در این پست از وب‌سایت دایان قصد داریم در مورد موضوع بسیار مهم در صنعت کشاورزی با عنوان کود زیستی صحبت کنیم. همانطور که می‌دانید کشاورزی پایدار به هرم تولید وابستگی دارد که برای تولید پایدار و رسیدن به عملکرد، فراهمی عناصر شیمیایی و حضور میکروارگانیسم‌های مفید در خاک ضروری است.

هرم پایدار تولید

عناصر مختلف شیمیایی به عنوان پیشساز بسیار از ترکیبات مورد نیاز، جذب گیاهان می‌شوند. این مواد شیمیایی طی فرآیند فتوسنتز به کربوهیدرات‌ها، چربی‌ها، اسیدهای آمینه، پروتئین‌ها، سلولز و لیگنین تبدیل شده و در بخش‌های مختلف گیاه صرف رشد و نمو و یا ذخیره در دانه خواهند شد. بسیاری از این عناصر غذایی در خاک و هوا وجود دارند اما این عناصر به شکلی که در خاک و هوا وجود دارند برای گیاه قابل جذب نیستند. میکروارگانیسم های مفید با تبدیل این عناصر به فرم قابل جذب در رشد و تکامل گیاهان نقش ویژه‌ای ایفا می‌کنند. به طور مثال میکروارگانیسم‌های تثبت کننده ازت با تبدیل نیتروژن هوا به ترکیبات ازته مانند آمونیاک نیتروژن موجود در هوا را برای گیاهان قابل جذب می‌کنند و یا باکتری‌های حل‌کننده فسفات‌های معدنی از طریق ترشح آنزیم‌ها و اسیدهای آلی در آزادسازی فسفر با قابلیت جذب بالا برای گیاهان فعالیت می‌کنند. در این هرم تولید پایدار، کودهای زیستی نقش بسیار اساسی دارند. از این رو در ابتدا باید تعریفی از آنها داشته باشیم. برای شناخت کودهای زیستی نیز باید ابتدا به واژه کود اشاره کرد.  کود یعنی غذا برای گیاه، پس هر آن چیز که برای گیاه مفید بوده و موجبات رشد و تامین انرژی را فراهم کند، عنوان کود به آن تعلق می‌گیرد.

۱- تعریف کود زیستی

کودهای زیستی فراورده‌هایی هستند که از فعالیت یک موجود زنده و یا خود موجود زنده‌ای که به جمعیت رسیده و به صورت زنده مورد مصرف قرار می گیرند.

۲- طبقه بندی کودهای زیستی

از تعریف مطرح شده در بالا می‌توان کودهای زیستی را در دو بخش کودهای زیستی غیرزنده و کودهای زیستی زنده تقسیم‌بندی کرد.

۱-۲- کودهای زیستی غیر زنده

۱-۱-۲- بقایای محصولات کشاورزی و همچنین بقایای صنایع مختلف که محصولات زیستی را مورد مصرف قرار می دهند

این ترکیبات جزو ترکیبات آلی غیرقابل حل در آب هستند. از ترکیبات آلی غیر قابل جذب برای گیاهان می‌توان انواع فضولات دامی مانند فضولات گاوی، گوسفند، شتری و مرغی را نام برد که استفاده از این ترکیبات و ترکیبات سلولزی بدون فراوری صحیح کشاورزی را به مخاطره خواهد انداخت. ترکیبات سلولزی برای اینکه به کربن تبدیل شده و پوسیدگی در آنها شکل گیرد باید بازه تخمیر میکروبی را طی بکنند. قارچ‌های بی‌هوازی و باکتری‌ها بیهوازی اختیاری با تولید آنزیم سلولاز، سلولز موجود در ترکیبات آلی را به قندهای ساده تبدیل کرده و با مصرف آن رشد می‌کنند که به این فرایند، پوسیدگی فضولات دامی و از بین رفتن ساختار گفته می‌شود. ولی سوال مهم اینجاست که زمانی که این میکروارگانیسمها که بعضا برای گیاهان بیماریزا هستند  آنزیم سلولاز را تولید می‌کنند آیا این آنزیم هوشمند هست و فقط روی سلولز فضولات اثر می‌کند؟ پاسخ بسیار روشن است. خیر این آنزیم هوشمند نیست و ممکن است ریشه گیاه را که خود ساختار سلولزی دارد را نیز مورد تجزیه و تخریب قرار دهد. استفاده مداوم از ترکیبات آلی مانند فضولات دامی فرآوری نشده با هدف تامین مواد مغذی برای گیاه میتواند ابتلا به انواع بیماری‌های باکتریایی و قارچی و پوسیدگی‌های شدید ریشه و طوقه را در گیاهان به دنبال داشته باشد.

۲-۱-۲- اسیدهای آمینه

اسیدهای آمینه جزو ترکیبات آلی قابل جذب برای گیاهان محسوب میشوند. اسید آمینه‌ای که پروسه های شیمیایی و بیولوژیکی تولید شده و حاوی پروفایل کاملی از آمینواسیدها هستند که با تامین اسیدهای آمینه ضروری و غیر ضروری در گیاهان به طور موثری در رشد و نمو گیاهان اثرگذارند. اسیدهای آمینه میتواند به شکل های پودری و یا مایع وجود داشته باشد. نکته حائز اهمیت در کودهای اسید آمینه وجود حداکثر اسیدهای آمینه آزاد و پپتیدها است. علاوه بر آن وجود پروفایل کامل اسیدهای آمینه بر کیفیت و اثرگذاری این کودها بسیار تاثیرگذار است.

۳-۱-۲- نیتروژن آلی

نیتروژن در دو فرم معدنی و آلی در خاک وجود دارد. نیتروژن آلی جزو ترکیبات آلی قابل حل در آب است که به عنوان منبع مهم نیتروژن، سهم زیادی از نیتروژن کل محلول خاک را به خود اختصاص می‌دهد. نیتروژن آلی در سلول‌های زنده و ترکیبات پروتئینی، آمینواسیدها و ترکیبات پپتیدی یافت می‌شود. از آنجایی که فرم آلی نیتروژن در ساختار آمینواسیدها یافت می‌شود بنابراین با استفاده از کودهای آمینواسیدی می‌توان نیتروژن آلی خاک را تامین کرد.

۴-۱-۲- اسیدهای آلی

از مهمترین اسیدهای آلی می توان به اسید استیک، اسید پروپیونیک، اسید لاکتیک و اسیدهیومیک اشاره کرد. اسید های آلی به عنوان کودهای زیستی غیرزنده محسوب میشوند. اسیدهای آلی در صنعت به روشهای شیمیایی و یا بیولوژیک از طریق تخمیر میکروارگانیسم ها تولید میشوند. اسیدهای آلی با منشا تخمیر و فعالیت میکروارگانیسم ها کاربرد فروارنی در کشاورزی دارد. اسیدهای آلی در مهار رشد میکروارگانیسم های بیماری زا، جلوگیری از تکثیر آفات و دور نگه داشتن آنها و همچنین در اصلاح ساختار و اسیدیته خاک بسیار کاربرد دارند.

نکته مهم دیگری که باید به آن توجه کرد این است که اسیدهای آلی به مصرف مستقیم گیاه نمیرسند بلکه مواد آلی غذای میکروارگانیسم های موجود در خاک بوده و با تقویت و تغذیه میکروارگانیسم های خاک تجزیه مواد آلی به مواد ساده و قابل جذب مثل قندها، اسیدهای آمینه، اسیدهای چرب تسهیل شده لذا ترکیبات ساده حاصل از تجزیه مواد آلی و متابولیت های حاصل از فعالیت میکروارگانیسم ها به مصرف گیاه خواهد رسید.

۲-۲- کودهای زیستی زنده

کودهایی که از میکروارگانیسم‌های زنده در آن‌ها استفاده شده در دو بخش کودهای با منشاء قارچی و کودهای با منشاء باکتری دسته‌بندی می‌شوند.

۱-۲-۲- کودهای با منشاء قارچی

قارچ‌هایی که فقط در بخش تغذیه گیاهی می‌توانند کمک گیاه باشند از نوع هوازی هستند. این قارچ‌ها غالبا همزیست‌های اجباری گیاهان محسوب می‌شوند. در دنیا بخش جدیدی از دسته‌بندی قارچهایی که موجب کمک به رشد گیاه می شود را دسته مایکوریزایی و یا شبه مایکوریزایی (اندوفیت ها) نامیده‌اند. مایکوریزاها قارچ‌هایی از گونه‌های متفاوت هستند که توانایی همزیستی با ریشه گیاه داشته و در این همزیستی موجب فراهم شدن شرایطی برای رشد بهتر گیاه می‌شوند. البته این نکته مهم را باید متذکر شد که این قارچ‌ها از بین عناصر غذایی ضروری گیاه، فقط فسفر را تامین می‌کنند و در فراهمی عناصر دیگر به طور مستقیم نقش کمتری دارند. بسیاری از این قارچ‌ها همزیست اجباری بوده و فقط بخش کوچکی از آنها موسوم به اندوفیت‌ها دارای همزیستی غیراجباری هستند. پس می توان نتیجه گرفت که در این دسته فقط مایکوریزا‌ها قرار می‌گیرند حال با گونه‌های متفاوت که نقش و فعالیت همگی آنها در راستای تکثیر و تامین غذا برای خودشان است که در این بین غذای تامین شده توسط قارچها توسط گیاهان نیز مورد استفاده قرار میگیرد. به طور کلی زندگی گیاهان و قارچهای میکوریزا یک زندگی مسالمت آمیز و دوطرفه است.

۲-۲-۲- کودهای با منشاء باکتری

محتوای این کودها از باکتری‌های زنده‌ای تشکیل شده که فعالیت آنها موجب فراهمی عناصر غذایی برای گیاهان می‌شود. این کودها در دو دسته باکتری های آزادزی و همزیست طبقه‌بندی می‌شود.

  • الف – کودهای با منشاء باکتری‌های‌ همزیست

این محصولات همزیست های اجباری هستند و همزیستی آنها موجب فراهمی نیتروژن برای گیاه می‌شود. از اینگونه میکروارگانیسم ها می‌توان به آزوسپرولیوم ها و ریزوبیوم ها اشاره نمود که در گره های ریشه ها کلونیزه شده و در تثبیت نیتروژن نقش اساسی ایفا میکنند.

  • ب- کودهای با منشاء باکتری‌های غیرهمزیست و یا آزادزی

این محصولات از باکتری‌های آزادزی تولید می‌شوند که معمولا جمعیت زیادی از آنها در ریزوسفر و یا خاک اطراف ریشه گیاه به وفور یافت میشوند. بعضی از این گونه‌ها می‌توانند همزیستی غیراجباری داشته باشند اما عموما فعالیت انها وابسته به حضور گیاه نیست. از این رو توانمندی بالایی را در ایفای نقش خود دارند. نکته مهم و حائز اهمیت در مورد کودهای حاوی باکتری‌های غیرهمزیست آزادزی این است که اثر گذاری این باکتری‌ها به نوع گیاه وابسته نیست. این نوع میکروارگانیسم ها یک سری وظایف عمومی نظیر تولید اسیدهای آلی، تولید فیتوهورمون ها، آنزیم ها، ترکیبات شبه آنتی بیوتیک، و ترکیبات بیولوژیک فعال را بر عهده دارند. در این میان این میکروارگانیسم ها به واسطه ویژگی هایی که دارند میتوانند در آزادسازی فسفر، پتاسیم، روی، منگنز و بقیه مواد معدنی نقش ایفا کنند. این میکروارگانیسم ها همچنین در اکسید نمودن گوگرد و تبدیل آن به بنیان های قابل جذب برای گیاه و تنظیم غیر مستقیم اسیدیته خاک نقش داشته باشند.

حال با دانستن این تقسیمات می توانیم به تحلیل این عنوان ” کودهای زیستی از تبلیغ تا واقعیت” بپردازیم.

متاسفانه بسیاری از مصرف کنندگان این محصولات بدون اطلاع کافی از هدف مصرف و عدم اطلاعات کافی از نحوه اثر و شرایط مصرف به نتایج مناسبی نمی رسند. که عدم رسیدن به نتایج مناسب موجب کاهش محبوبیت این محصولات می شود. این کاهش محبوبیت ناشی از بی کیفیتی بسیاری از این محصولات نیست به دلیل عدم اگاهی از شناخت کافی از محصول شکل می‌گیرد. به طور مثال مایکوریزا یک کود زیستی از رده قارچی می‌باشد. کشاورزان به دلیل عدم آشنایی کافی با این محصول به صرف تبلیغات نادرست سطح انتظار بالایی از این محصول پیدا می‌کند که در مسیر پیش رو و با استفاده از آن به دلیل محقق نشدن سطح انتظار، از عدم نتیجه بخش بودن استفاده از میکوریزها سخن میگویند. حال علاوه بر اینکه باید تقسیم‌بندی را شناخت تا انتخاب اشتباهی نکرد باید از شرایط تولید این محصولات نیز  تا حدودی آگاهی داشت. حتی اگر شما درست انتخاب کنید اما اگر تولیدکننده محصول باکیفیتی تولید نکند و شرایط مناسب را برای عرضه انتخاب نکند، این شما خواهید بود که نتیجه لازم را نخواهید گرفت. در این حالت نتیجه گرفته می‌شود که تبلیغات کاذب بوده است.

۳- تقسیم‌بندی کودهای زیستی زنده از لحاظ نحوه عرضه به بازار

علاوه بر تقسیم‌بندی محصولات زیستی زنده به نحوه عرضه آن نیز باید اشاره داشت که شامل دو نوع عرضه مایع و جامد می توان اشاره کرد.

۱-۳- کودهای زیستی زنده (جامد)

کودهای زیستی زنده به فرم جامد دارای معایب و مزایایی هستند که به آنها اشاره می‌کنیم.

میکروارگانیسم های موجود در کودهای زیستی جامد از طول عمر بالاتری (در حدود ۱.۵ سال) برخوردار بوده و کم حجم و حمل و نقل بسیار آسانی دارد. باید توجه داشت که در تولید کودهای جامد زنده به ناچار میکروارگانیسم های زنده از محیط کشت جمع آوری شده، غیرفعال و به همراه یک ماده حامل بسته بندی میشوند. حذف محیط کشت که غنی از اسیدهای آلی، فیتوهورمون ها، آنزیم ها، ویتامینها و ترکیبات زیست فعال از مهمترین معایب کودهای زیستی جامد میتوان ذکر نمود. علاوه بر آن، به دلیل بسته بندی این میکروارگانیسم های هوازی به مروز این میکروارگانیسم ها با کمبود اکسیژن مواجه شده و حفظ سطح فعالیت و یا بازگشت به سطح بهینه فعالیت پس از استفاده در خاک را با کندی مواجه میکند. نتایج تحقیقاتی نشان میدهد که میکروارگانیسم هایی که به همراه محیط کشت و متابولیت های ناشی از تخمیر خودشان در مزارع و باغات استفاده میشوند بلافاصله پس از استفاده فعالیت خود را در خاک آغاز میکنند در حالیکه میکروارگانیسم های تامین شده از کودهای زیستی جامد فرصت بیشتری جهت شروع فعالیت و تولید متابولیتهای لازم جهت اثرگذاری بر رشد و نمو گیاهان دارند. لذا مشاهده اثرات استفاده از کودهای زیستی جامد در مزارع و باغات مدت زمان بیشتری را نسبت به کودهای زیستی زنده مایع طلب میکند.

۲-۳- کودهای زیستی زنده (مایع)

از معایب کودهای زیست مایع می‌توان به مشکلات حمل و نقل و انبارداری آن اشاره نمود. علاوه بر آن طول عمر میکروارگانیسم ها در بستر مایع نسبتا کمتر از طول عمر میکروارگانیسم ها در بستر جامد است. اما از مزایای چشمگیر و با ارزش آن می‌توان به حفظ فعالیت بالای میکرورگانیسم ها اشاره کرد. این بدان معناست  که به محض مصرف این میکروارگانیسم ها، فعالیت میکروبی در بالاترین سطح ممکن در مزرعه و یا باغ قابل مشاهده خواهد بود. جمعیت میکروبی و فعالیت میکروارگانیسم های موجود در این نوع کودها بسته به ماده حامل و یا تکنولوژی بسته بندی تا حدود ۸ ماه بدون تغییر خواهد بود در صورت نیاز به افزایش عمر انبارداری و حفظ فعالیت میکروارگانیسم ها، نگهداری آنها در گستره دمایی ۴ تا ۱۰ برای مدت یک سال و نیم توصیه میشود. از مزایای مهم دیگر کودهای زیستی زنده مایع وجود اسیدهای آلی، فیتوهورمون ها، آنزیم ها، ویتامین ها و ترکیبات زیست فعال بوده که به طور مستقیم در تحریک رشد میکروارگانیسم های خاک، تامین مواد مغذی برای میکروارگانیسم ها در خاک جهت حفظ زنده مانی و شروع فعالیت آنها به خصوص در روزهای اولیه استفاده، اصلاح ساختار و اسیدیته خاک میباشد. توجه به رعایت کردن این نکات می تواند فاصله تبلیغات تا واقعیت را کمتر کند.

نتیجه گیری

برای انتخاب کود زیستی مناسب مسائل مختلفی را باید در نظر گرفت. انتخاب نوع کود زیستی (زنده یا غیر زنده)، انتخاب ماده تشکیل دهنده کود زیستی غیر زنده، انتخاب نوع میکروارگانیسم کود زیستی زنده، نوع گیاه، شرایط اقلیمی منطقه، خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک، میزان مواد آلی خاک، مدار آبیاری و بسیاری از این نکات در نتیجه‌بخش بودن استفاده از کودهای زیستی زنده موثراند. به طور کلی اثرات مفید کودهای زیستی بر کشاورزان پوشیده نیست و در صورت نارضایتی مصرف کننده عوامل آن را باید در موارد ذیل جستجو نمود:

  • عدم اطلاع کافی از شناخت نوع کودهای زیستی توسط مصرف کننده
  • نبود بستر مناسب جهت آموزش و انتقال اطلاعات به کشاورزان و باغداران در مورد انواع، نحوه استفاده و زمان مصرف کودهای زیستی
  • عدم کیفیت مناسب کود زیستی تولید شده