الزنك ودورة في النبات

الزنك في التربة

إن تركيز الزنك في التربة هي أقل بكثير من تركيز الحديد. فالكمية النموذجية للزنك في التربة هي نحو 150 رطلاً في كل فدان (أعلى 6 بوصات). بحيز يتراوح بين 20 إلى 500 رطل للفدان. الجزء القليل من الزنك يكون متاحاً. إتاحة الزنك في التربة تماثل نموذج إتاحة الحديد. حيث تقل الإتاحة بارتفاع درجة الحموضة بسبب الذوبان المتراجعة. يحبس الزنك بكلابيات مع المواد العضوية. ومعظم الزنك المتاح مرتبط بنطاق تربة لديها محتويات مواد عضوية مرتفعة؛ عدا ذلك، يتوزع الزنك بشكل متساو في مختلف أنواع التربة. كميات ضئيلة فقط من الزنك تثبت في مركبات تبادل معقدة مع الطين، مع أن الزنك قد يترسب على السطوح الطينية. يشكل الزنك أحياناً ترسبات مع الفوسفات قابلة للذوبان؛ ووجود كميات كبيرة من الفوسفات في التربة أو في النباتات قد تشير إلى تحفيز لنقص الزنك في المحاصيل. كذلك، فإن تركيزات الفوسفور المرتفعة في أنسجة النبتة ترتبط بنقص الزنك.

إن نقص الزنك ليس منتشراً بشكل واسع في المحاصيل، واحتمالات زيادة الإنتاج أو نمو المحصول بأسمدة الزنك هي نادرة. قد يوجد نقص الزنك في أشجار الفاكهة ومحاصيل الجوز أكثر من غيرها من المحاصيل. يظهر نقص الزنك في التربة الرملية القليلة في الزنك المتاح بسبب الترشح، وفي التربة العضوية حيث يحبس الزنك مع المواد العضوية في مركبات معقدة، وفي التربة القلوية ذات درجة حموضة pH أكثر من 7.5 ، وفي التربة عالية تركيز الفوسفات (مترسب). يمنع الطقس البارد امتصاص النباتات للزنك، كما قد تظهر عوارض النقص في المحاصيل أثناء الفترة الباردة في الفترات المبكرة لموسم النمو. ويخف النقص كلما زادت سخونة التربة.

وظائف الزنك في النباتات

يعود اكتشاف أهمية الزنك لسومير وليبمان ( Sommer) (Lipman ) (في 1926 ). ففي بداية الثلاثينات من القرن الماضي كان العمال قادرين على إصلاح مرض الأوراق الصغيرة في الحمضيات والدراق بتطبيق الزنك، كما كانوا قادرين على إثبات هذا النقص نفسه عندما يمنع الزنك عن النباتات في الزراعة المائية. الزنك مكون أو مطلوب لتفعيل عمل العديد من الأنزيمات. ولهذه الأنزيمات أدوار في العديد من عمليات النبتة، من ضمنها العملية الأيضية للنيتروجين والكربوهيدرات وتركيب الحمض النووي منقوص الأكسجين DNA والحمض النووي الريبي RNA وتركيب الهورمونات وربما في عملية التحويل الضوئي.

تأثيرات الزنك في نمو النباتات ونوعيتها

تمتص النباتات أرطالاً قليلة من الزنك في الفدان كل سنة. وتظهر عوارض النقص على الأوراق الفتية للنباتات. والزنك مادة غير متحركة في النباتات، ولا ينتقل بسرعة كافية من الأنسجة القديمة إلى الأنسجة الشابة لمنع حدوث النقص في الأوراق الفتية بعد استنفاد الزنك المتاح من التربة. يكون حجم الورقة وطول الغصن محدودين في أشجار الفاكهة والجوز القليلة الزنك (الذرة، والسورغوم والحبوب الصغيرة والأعلاف). في حالة النقص الحاد يحدث موت النبتة من أعلى إلى أسفل، ولكون النمو الجديد متشجر ومتسلق (مكنسة الساحرات). كما يمكن أن يقل كثيراً إنتاج الفاكهة والجوز، أن تتشوه الفاكهة وتكون صغيرة، وصفراء، وجافة، وصلبة في الحالات الشديدة. النقص البسيط قد لا يؤثر في الفاكهة ونوعية الجوز.

تظهر على الأعشاب أجزمة ألوان شحوب أصفر وأبيض في وسط الأوراق الشابة وتكون الأوراق الشابة في نباتات الأوراق العريضة بكاملها شاحبة. وفي حالة النقص الحاد تأخذ كل النبتة هذا اللون. قد تظهر النباتات تورمات مقصرة تجعل مظهرها سيئاً. كل هذا بسبب نقص الزنك الذي هو عامل مهم في ناظم النمو أوكسين ( Auxin ) والتشكيل والثبات.

أسمدة الزنك

تشكل أسمدة المزرعة مصدراً مهماً للزنك للمزارعين العضويين. تطبيق سماد المزرعة لسنوات عدة بمعدل 10 إلى 20 طن للفدان في السنة يغني التربة ويؤمن لها زنكاً كافياً لتغذية المحاصيل. كما أن الترسبات البيولوجية (مياه الصرف الصحي) غنية بالزنك (Zn)؛ مع ذلك، يجب أن يكون المزارع مدركاً لتركيبة هذه الترسبات لاحتمال وجود المعادن الثقيلة فيها، لتجنب تلويث التربة بها.

تتوافر العديد من أسمدة الزنك المصنعة. والأكثر شيوعاً منها هو كبريتات الزنك. مصادر الزنك الكلابية هي أيضاً متاحة تجارياً. وكلابيات الزنك توفر الزنك للتربة وخصوصاً القلوية بشكل أفضل من كبريتات الزنك وهي مفضلة للتطبيق للنباتات الورقية. تسمح العديد من المنظمات المعتمدة للزراعة العضوية باستخدام هذه الأسمدة.