بور- ماده مغذی مهم برای رشد ریشه و جذب پتاسیم

یکی از مهم‌ترین عوامل افزایش بازدهی محصولات کشاورزی مصرف متعادل کودهای ریزمغذی و درشت‌مغذی ضروری است. بور (B) یکی از هشت ریزمغذی موردنیاز برای رشد مناسب گیاه است. کمبود بور در بافت گیاه می‌تواند بر قسمت‌های مختلف آن تأثیر بگذارد و موجب کاهش عملکرد و کاهش استحکام دیواره‌ی سلولی شود، بر طول سلول و رشد ریشه‌ی گیاه اثر بگذارد و جذب مواد مغذی و درنتیجه بازدهی محصول را تحت تأثیر قرار دهد. در این مقاله به بررسی تأثیر بور بر رشد ریشه و جذب مواد مغذی و به‌ویژه پتاسیم می‌پردازیم.

بور و رشد ریشه

گیاهانی که میزان ذخیره‌ی بور در آن‌ها ناچیز است متحمل تغییرات فیزیولوژیکی و ریخت‌شناسی قابل‌توجهی می‌شوند. بیش از ۹۰٪ ذخیره‌ی بور گیاه در دیواره‌های سلولی است که نشان می‌دهد بور نقش مهمی در رشد گیاه دارد. در محیطی که گیاه دچار کمبود بور است استحکام ساختاری و عملکردهای بیولوژیکی دیواره‌های سلولی به‌شدت آسیب می‌بیند. از جمله می‌توان به کاهش رشد ریشه و کاهش طول سلول اشاره کرد. سریع‌ترین واکنش گیاه به کمبود بور کاهش رشد ریشه است که چند ساعت بعد از مواجه‌شدن با کمبود بور اتفاق می‌افتد. در شرایط کمبود ذخیره‌ی بور رشد ریشه و جوانه به شدت کاهش می‌یابد؛ ولی، وجود میزان متوسطی از بور که در شرایط میدانی وجود دارد در همان مراحل اولیه بر رشد گیاه تأثیر می‌گذارد و کمینه تغییرات قابل مشاهده در رشد جوانه پدید می‌آید (شکل ۱).

شکل ۱- رشد گیاهان کانولا تحت شرایط مختلف ذخایر بور

کاهش رشد ریشه بر جذب آب و مواد مغذی تأثیر منفی می‌گذارد و این تأثیر بویژه در خاک‌های دارای کمبود ذخایر آبی مشهودتر است. دسترسی محدود به بور علاوه بر کاهش رشد ریشه بر سایر عملکردهای فیزیولوژیکی سلول‌های ریشه و جذب مواد مغذی دیگر مانند پتاسیم تأثیر می‌گذارد.

بور و جذب پتاسیم

بور نقش مهمی در افزایش فعالیت یک سیستم آنزیمی خاص دارد. این سیستم آنزیمی که در ریشه‌ها است عمدتاً در جذب مواد مغذی نقش دارد. این سیستم در سلول‌های ریشه شیبی ایجاد می‌کند (یعنی در سرتاسر غشای سلولی) و به‌عنوان نیرومحرکه‌ای عمل می‌کند که موجب جذب فعال و انتقال بسیاری از مواد معدنی بویژه پتاسیم می‌شود. وقتی میزان بور در گیاه پایین باشد نیرومحرکه‌ی لازم برای جذب پتاسیم نیز به شدت کاهش می‌یابد (شکل ۲). این نتایج نقش بور برای جذب پتاسیم در ریشه را پررنگ‌تر می‌کند.

شکل ۲- تغییرات در نیرومحرکه‌ی لازم برای جذب پتاسیم در گیاه آفتاب‌گردان در شرایط کمبود بور و میزان کافی بور

به‌طور کلی در گیاهان برهم‌کنش‌های مواد مغذی در چارچوب پاسخ رشد گیاه و تغییر در غلظت مواد مغذی جوانه اندازه‌گیری می‌شود. محققان با مطالعه روی ریشه‌های گیاه کانولا میزان جذب پتاسیم را در شرایط کمبود بور و وجود میزان کافی بور اندازه‌گیری کردند. در این مطالعه کاهش میزان پتاسیم محیط کشت در طول زمان اندازه‌گیری شد (شکل ۳). نتایج نشان داد که در شرایطی که میزان ذخیره‌ی بور کافی باشد جذب پتاسیم به سرعت افزایش می‌یابد درحالی‌که تحت شرایط کمبود ذخیره‌ی بور میزان جذب پتاسیم محدود است (شرایط رشد برای دو موقعیت یکسان بود). در نتیجه در زمان کمبود بور غلظت پتاسیم در ریشه ۵٫۱ و در شرایط وجود میزان کافی بور غلظت پتاسیم ۶٫۱٪ بود. از طرف دیگر غلظت پتاسیم در بافت جوانه در شرایط کمبود بور ۵٫۹ و در شرایط وجود میزان کافی بور ۶٫۶٪ بود. این نتایج نشان‌دهنده‌ی همیاری بین میزان بور و جذب پتاسیم است. مطالعات مشابهی روی محصولات کشاورزی مختلف انجام شد که همگی نشان‌دهنده‌ی نقش بور در جذب پتاسیم است.

شکل ۳- کاهش پتاسیم در محیط کشت گیاهان کانولای ۲۸ روزه در دو محیط کشت با ذخیره‌ی بور متفاوت: میزان ناچیز بور، میزان کافی بور

نتیجه‌گیری

ماده‌ی مغذی بور در دیواره‌ی سلولی، رشد ریشه‌ها و جذب مواد مغذی نقش مهمی بازی می‌کند. کمبود بور موجب کاهش سریع استحکام دیواره‌ی سلولی و کاهش طول ریشه‌ها می‌شود. در نتیجه رشد ریشه‌ها به طور چشم‌گیری کاهش می‌یابد. همچنین کمبود بور موجب کاهش فعالیت سیستم‌های آنزیمی می‌شود. این سیستم‌های آنزیمی بطور مستقیم مسئول جذب پتاسیم هستند.

BorPlus یکی از فرآورده‌های حاوی بور است. در مقایسه با ترکیبات سنتی استفاده از این محصول نیاز گیاه به بور را بصورت یکنواخت تأمین می‌کند و می‌تواند کمبود بور را به میزان زیادی رفع کند.