كفاءة السماد العضوي المعدني الفوسفاتي في جاهزية الفسفور وأثره في نمو الحنطة .Triticum aestivum L

الفسفور واحد من المغذيات الكبرى الثلاثة التي يحتاجها النبات بكمية كبيرة
ولابد من تأمين المستوى المناسب منه في الترب وبالصيغة الجاهزة لامتصاص النبات.
متطلبات الزراعة الكثيفة وضرورة تأمين الإنتاج المناسب لوحدة المساحة من مختلف
المحاصيل يحتم استخدام الأسمدة الكيمياويه. والأسمدة الفوسفاتية على اختلاف
أنواعها وتركيباتها تعد مكونا أساسيا من هذه الأسمدة. المعطيات العلمية ونتائج
البحوث على الصعيد العالمي والمحلي تبين بوضوح تدني كفاءة الأسمدة الفوسفاتية. وعن
طريق كم هائل من البحوث والدراسات امتدت لسنين طوال أمكن تحديد طبيعة وآلية وسرعة
تفاعلات الفسفور في الترب المختلفة وتحول المضاف منه إلى صيغ أقل جاهزيه للنبات.
ونتيجة لذلك نشأت حاجة ملحة للحد من سرعة تفاعلات الفسفور في الترب وبالتالي الحد
من سرعة تحولاته.

واقترحت وسائل
عديدة لتقليل كمية التربة المتفاعلة مع الفسفور منها ما يتعلق بنوع أو تركيب
السماد المضاف للتربة او حجم حبيبات السماد وطريقة الإضافة وإضافة المحسنات مع
السماد الفوسفاتي التي تعمل على زيادة جاهزية الفسفور في التربة. ولازال العمل
جاريا لإيجاد الأسلوب الأمثل للإضافة أو السماد الأمثل والأكفأ بحسب ظروف التربة
والمناخ والمحصول.

أهميـة
الفسفـور للنبـات

يعد الفسفور مفتاح
الحياة( Key
of the life) لدوره المهم والمباشر في معظم العمليات الحيوية
كعملية التركيب الضوئي) photosynthesis (والتنفس (Respiration)وتكوين النوايا
وانقسام الخلايا وتكوين البذور وتنظيم العمليات الخلوية الأخرى (Mengel
و Kirkby
، 1982 و Salisbury و Ross ، 1985) حيث إن للفسفور دورا رئيسا في تكوين
المركبات الغنية بالطاقة مثل (Adenosine diphosphate ADP)
و ( Adenosine triphosphate ATP)
ويدخل كذلك في تركيب الأحماض النووية كـ (Ribonuclic acid RNA)المهم
في عملية تكوين البروتينات و الحامل للمعلومات الوراثية ويدخل كذلك في تركيب
الأنزيمات المساعدة ) Nucleotids conzymes ( و Phospholipids و Phosphoprotien
و Suger
Lipids (Mengel و Kirkby ، 1982 و Tisdale وآخرون 1985 ،Salisbury و Ross 1985) .

أنـواع
تفاعـلات الفسفـور فـي التربـة

تبين من استعراض
المراجع العلمية سرعة تفاعلات الفسفور في مختلف الترب سواءا الكلسية أو غير
الكلسية واستدل على ذلك من سرعة تحولات الفسفور المضاف إلى الترب إلى صيغ أقل
ذوبانا في الماء وبالتالي تقل جاهزيته للنبات. لذا فلا بد من التعرف على طبيعة
التفاعلات الرئيسة للفسفور في الترب و
إعطاء ملخص عنها. وقد بينت المعطيات العلمية في هذا المجال إن أهم تفاعلات الفسفور
في الترب هي:-

تفـاعـلات الأمتـزاز

تعتبر تفاعلات الأمتزاز من الظواهر المهمة
في كيمياء الفسفور في الترب وتعد أحد الآليات التي تحدد التركيز في محلول التربة
حيث تمتز الترب الفسفور المضاف إليها بكميات متباينة اعتمادا على فعالية معادن الكاربونات
في التربة وطبيعتها وعلى درجة التفاعل والألمنيوم المتبادل وكميات أكاسيد الحديد
والألمنيوم الحرة والمادة العضوية وكذلك محتوى التربة من معادن الطين (Hemwall ،
1957 و Larsen
و Widdowsen ، 1970).

تـفاعـلات
الترسـيب

في الترب الحامضية
يكون الفسفور مع الحديد والألمنيوم مركبات الحديد والألمنيوم الفوسفاتية غير القابلة
للذوبان نسبيا (Ghani و Islam ، 1946 و
Bache
وآخرون ، 1964 و Muljadi
وآخرون ، 1966 و Parfitt وآخرون ، 1975).

في
حالة الترب الكلسية الغنية بأيونات الكالسيوم والأيونات القاعدية Basic
cations) (الأخرى فأن أيونات الفوسفات تتفاعل
بسرعة مع أيونات الكالسيوم مكونة مركبات فوسفات الكالسيوم الأقل ذوبانا في الماء
مثل DCPD
، DCP
، DMPT (Lehr
وآخرون ، 1959 و Hinman
وآخرون ، 1962 ، Racz و Soper،1967) . فقد أشار Strong
و Racz
(1970) إلى تكون مركبات فوسفات الكالسيوم وفوسفات
المغنيسيوم وفوسفات الكالسيوم و المغنيسيوم عند إضافة السماد الفوسفاتي للترب
الكلسية الحاوية على المغنيسيوم ، وجميع هذه المركبات تتميز بقابلية ذوبان قليلة
وبالتالي فأن الفسفور المتحرر منها يكون كذلك قليلا .

الأسمـدة
الفـوسفـاتيـة

إن
أسمدة السوبر فوسفات هي أملاح لحامض الفوسفوريك H₃PO₄ تحضر بمفاعلة الصخر Rock phosphate مع حامض الكبريتيك لتكوين سماد
السوبر فوسفات الأحادي الفوسفاتي SSP Single super phosphateأو مع حامض الفوسفوريك لتكوين سماد السوبر
فوسفات الثلاثي (TSP Triple super phosphate ) إذ إن نسبـة الفسفـور فـي الأول تقدر P %9 – P₂O₅% 22 – 16 بينما
نسبة الفسفور في الثاني تقدر بحدود P %23 P₂O₅
%53 – 44
ولهذين السمادين قابلية ذوبان عالية بالماء تصل إلى 97-100% .

كفاءة
الأسمدة الفوسفاتية

تختلف الأسمدة الفوسفاتية في كفاءتها على تجهيز
الفسفور للنباتات تبعاً لعدة عوامل منها قابلية هذه
الأسمدة على الذوبان في الماء وعلى طبيعة مكونات السماد الكيميائية وتفاعلها مع
مكونات التربة وتعتمد كذلك على الخصائص الفيزيائية كحجم دقائق السماد والمساحة
السطحية لهذه الدقائق وكذلك تعتمد على طرق الإضافة ،كما و
تتأثر كفاءتها أيضا بخائص الترب و الظروف
البيئية المحيطة ونوع النبات (Hausenbuiller و ،Weaver ، 1960
و Beaton
و Gouch
،1962 و Sample
وآخرون ، 1980 و Tisdale
وآخرون ، 1985 ، علي وأحمد ، 2000).

لقد وجد Speer
وآخرون (1951) إن الأسمدة الحاوية على الفسفور بصيغة H₂PO₄^-1
تتميز بكونها اكثر كفاءة
من الأسمدة التي يكون فيها الفسفور بصيغة HPO₄^-2
لكون الثانية اقل جاهزية في حين إن الأسمدة التي يكون فيها الفسفور بصيغة متعددة الفوسفات وسطاً
من حيث الجاهزية سواءًا كانت مركبات
الكالسيوم متعددة الفوسفات أو مركبات الأمونيوم متعددة الفوسفات Ammonium or calcium polyphosphate))
. كما إن النبات يفضل الصيغة H₂PO₄^-1
مقارنة بالصيغة HPO₄^-2
(Mengel
و Kirkby 1982)
.

وسائل
زيادة كفاءة الأسمدة الفوسفاتية

هناك العديد من الوسائل والأساليب التي أستخدمت
وأختبرت لزيادة كفاءة الأسمدة الفوسفاتية المضافة للترب الزراعية لزيادة جاهزية
الفسفور للنبات ومن هذه الطرق والوسائل :

إضافة الأسمدة الفوسفاتية بشكل حزم Bands
أحجام دقائق السماد
تجزئة كمية السماد المضاف
طريقة الرش Foliar application
الأحياء الدقيقة المذيبة للفوسفات
المايكورايزا Mycorrhiza
المصلحات الكيميائية Chemical
amendments
المادة العضوية Organic
matter

المعقدات العضوية المعدنية Organo metallic complexes

لأجل
تكوين المعقدات العضوية المعدنية الفوسفاتية(Organo-metallic
phosphate complexes) يلزم وجود ايون فلزي موجب الشحنة الذي يتفاعل ويرتبط مع المركبات العضوية
سالبة الشحنة (حامض الفولفيك وحامض الهيومك) مكونة هذه المعقدات التي كثيرا ما تمتاز بكونها
مستقرة وغير قابلة للتحلل يمكن للنبات امتصاصها بسهولة ويسر (Chang
وآخرون ، 1983). ويتميز تكون وتمعدن هذه المعقدات بالسرعة
والتذبذب بشكل كبير ضمن مدة نمو المحصول وحسب حاجته اليها على اختلاف مراحل النمو
، وقد تكون خزيناً للفسفور في التربة (Weir و Soper ، 1963 و
Chang
وآخرون ، 1983) .

وقد
بين Levesque
(1969) الى ضرورة وجود الفلز لأجل تكوين هذه
المعقدات العضوية المعدنية الفوسفاتية حيث يسلك الفلز كرابط (Link )
او جسر ما بين المادة العضوية (حامض الفولفيك) و أيونات الفوسفات ، كما اشار الى
وجود كميات معنوية من معقدات الفسفور المعدنية ( Inorganic-P )
متداخلة مع مركبات الفسفور العضوي ، كما يمكن للفسفور ان يسلك كرابط ما بين وحدات
حامض الفولفيك والفلز.

وبالنسبة الى نواتج تحلل المادة العضوية من
الاحماض العضوية ذات الأوزان الجزيئية التي تتراوح مابين المئات الى مئات الآلاف
كحامض الفولفيك وحامض الهيوميك لها القابلية على تكوين معقدات مع أيونات الفلزات
ولهذه المعقدات القابلية على الانتقال والحركة (Sinha ،
1971 ،1972).