فسفر

مشخصات فسفر :

عدد اتمی فسفر : ۱۵ ۳۰٬۹۷۳۸ g.mol -۱: جرم اتمی حالت اکسایش: ± ۳، ۴، ۵ الکترونگاتیوی (بر اساس قرارداد :pauling): ۲٬۱ چگالی: ۱٬۸۲ g/ml at 20 °C نقطه ذوب: ۴۴٬۲ °C نقطهٔ جوش: ۲۸۰ °C شعاع اتمی: ۱٬۲۸ Å شعاع یونی: ۰٬۳۴ Å آرایش الکترونی: [Ne]3s23p۳ انرژی نخستین یونش: ۱۰٬۱۱۸ eV انرژی دومین یونش: ۱۹٬۷۲۵ eV انرژی سومین یونش: ۲۹٬۱۴۱ eV کشف شده بوسیله: Hennig Brandt in ۱۶۶۹

فسفر یکی از اعضای نافلز چند ظرفیتی گروه نیتروژن می‌باشد. این عنصر به چندین شکل آلوتروپی در طبیعت یافت شده‌است و یکی از عناصر حیاتی برای زندگی ارگانیسم‌های طبیعی (ترکیب موجودات زنده) می‌باشد. چندین شکل فسفر وجود دارند که عبارت اند از:فسفر سفید، قرمز، سیاه؛ اگر چه رنگ‌های آن‌ها تا حد زیادی به نظر می‌رسد تفاوت کمی با هم داشته باشد. فسفر سفید یکی از شکل‌های فسفر است که به‌طور صنعتی تولید می‌شود که در تاریکی می‌تابد؛ و بی‌اختیار شعله‌ور می‌شود در زمانی که در معرض هوا گیرد و سم مهلکی است. فسفر قرمز می‌تواند به خاطر تغییرات اندک در ساختار شیمیایی اش از رنگ نارنجی تا ارغوانی تغییر داشته باشد. شکل سوم، یعنی فسفر سیاه، که در زیر فشار بالا ساخته می‌شود شبیه به گرافیت بوده و مانند گرافیت توانایی هدایت الکتریکی را دارد.

به غیر از آب و غذا بدن انسان برای بقا نیاز ویتامین‌های مشخص و مواد معدنی دارد. کلسیم و فسفر دو ماده معدنی مهم در بدن انسان هستند که با کمک همدیگر دندان‌ها و استخوانها را می‌سازند. فسفر ۱ درصد کل وزن بدن را تشکیل می‌دهد، بنابراین اگر فردی ۱۵۰ پوند وزن داشته باشد یک و نیم پوند فسفر در بدن دارد.

بیشتر فسفر بدن (در حدود ۸۵ درصد) در استخوانها و دندانها (جایی که با کلسیم برای ساختن استخوان قویتر و سخت‌تر ترکیب می‌شود) وجود دارد. بقیه فسفر در سلول‌ها و بافتهای دیگر وجود دارد. در کلیه‌ها، فسفر از نظیر تصفیه مهم است. فسفر همچنین به تعادل اسید-باز درخون کمک می‌کند. فسفر جریان انرژی در بدن را تنظیم کرده باعث کاهش درد عضلانی، بعد از یک کار سخت، می‌شود. بدن شما برای رشد، نگهداری و ترمیم همه بافتها و یاخته‌های بدن و همچنین برای جذب سایر ویتامین‌ها و مواد معدنی از جمله ویتامین دی، کلسیم، ید، منیزیومو روی نیاز به فسفر دارد.

کاربردها در کشاورزی :

از کاربردهای فسفر می‌توان در اسید فسفریک غلیظ شده که در کودها برای کشاورزی و سموم دفع آفات اشاره کرد.

کودهای فسفاته :

غالباً درصد فسفر کودهای شیمیائی را بصورت درصد اکسید فسفر ذکر می نمایند. اسید فسفریک که از تجزیه مواد آلی خاک حاصل می شود قابل جذب گیاه است، اما بصورت کود شیمیائی مصرف نمی شود. قسمت اعظم کود فسفره ای که به خاک داده می شود. بوسیله کلسیم در خاک های قلیائی و بوسیله آهن و آلومینیم در خاکهای اسیدی تثبیت می گردد. معمولاً کود فسفره ای که به خاک داده می شود در سال اول بصورت قابل جذب گیاه باقی می ماند و بخش کمی نیز طی سالهای آینده قابل جذب گیاه می گردد. میزانهای فوق الذکر با روش کوددهی، بافت و ترکیب خاک ، سوابق مصرف کود فسفره در خاک و مقدار کود فسفری که مصرف می شود بستگی دارد. چون میزان محلول بودن و حرکت کود فسفره در خاک بسیار محدود است می بایستی کودهای فسفره را قبل از کاشت به صورت نواری به خاک داد و آنها را مستقیماً در ناحیه توسعه ریشه قرار داد. حداکثر میزان محلول فسفر در pH معادل ۶ تا ۶٫۵ مشاهده می شود. بنابراین رساندن pH خاک به این حدود می تواند در افزایش محلول بودن و جذب فسفر موثر باشد.

تغییر pH خاک در خاکهای اسیدی با اضافه کردن آهک و در خاکهای قلیائی با اضافه کردن گوگرد یا کودهای اسیدی انجام پذیر است. مصرف مقدار زیادی کود حیوانی نیز می تواند در نقصان pH خاک مفید باشد. میزان محلول بودن کودهای فسفره نیز متغیر است

شکل قابل جذب فسفر در گیاهان، بصورت آنیون می باشد و به یکی از دو صورت زیر است:

• مونو فسفات H₂PO^-₄
• دی فسفات HPO₄^-2

باکتری های حلال ساز فسفات و مایکوریزای موجود درخاک باعث افزایش جذب فسفر توسط گیاهان می شوند.

کودهای فسفر رایج :

1. مونو فسفات آمونیوم- حاوی ۴۸% فسفر (P2O5) - حاوی ۱۱% نیتروژن - مونو فسفات آمونیوم، کودی است حلال در آب و می توان در سیستم آبیاری قطره ای، همراه با آبیاری از آن استفاده نمود.
2. سوپر فسفات ساده- حاوی ۲۰% فسفر (P2O5)
3. سوپر فسفات تریپل- حاوی ۴۶% فسفر (P2O5)

نقش فسفر در گیاه :

فسفر برخلاف نیتروژن و گوگرد، در گیاه کاهش نمی یابد بلکه در بالاترین سطح اکسیداسیون قرار دارد. فسفر بعد از جذب توسط گیاه به استرهای ساده فسفات نظیر قندهای فسفات دار تبدیل شده یا از طریق پیوند پیروفسفات به یک فسفات دیگر متصل میشود (نظیر ATP).

• فسفر برای تولید بذر و میوه از عناصر اصلی است و در صورت کمبود فسفر، تشکیل میوه متوقف می شود مخصوصاً اگر میزان ازت بالا باشد.
• فسفر گسترش ریشه را تقویت می کند.
• فسفر باعث انتقال انرژی و تقسیم سلولی می شود.
• در کربن گیری گیاه نقش دارد.
• باعث گلدهی گیاه و جلو انداختن بلوغ در گیاه می شود.

علائم کمبود فسفر در گیاه :

به طور کلی علائم کمبود فسفر به روشنی کمبود ازت نیست و شامل موارد زیر می شود:

1. رشد قسمت های هوایی و ریشه در گیاه کند و یا متوقف می گردد.
2. رشد طولی گیاه افزایش می یابد و تولید ساقه ی جانبی به ندرت ظاهر می شود.
3. رنگ حاشیه برگ ها، قرمز یا ارغوانی شده و پایین ترین برگ گیاه زرد شده و این زردی به دمبرگ منتقل شده و برگ ریزش می کند. به نظر می رسد یکی یکی برگ ها از پایین زرد شده و ریزش می کند. (در کمبود ازت، فقط پهنک زرد می شود و با یک ضربه ی دست به برگ ،برگ می افتد.)
4. کمبود فسفر باعث می گردد که فعل و انفعالات و سوخت و ساز نظیر تبدیل قند به نشاسته کاهش یابد. تبدیل قند به نشاسته در سیب زمینی بسیار زیاد است و سیب زمینی با مزه شیرین خوب نیست.
5. در کمبود فسفر، تعداد برگ ها کاهش می یابد و جوانه ها از بین می روند. همچنین تعداد شکوفه ها و میوه ها کاسته می شود.
6. در کمبود فسفر در بعضی از میوه ها، گوشت میوه نرم و شیره میوه خیلی ترش و خاصیت انبارداری آن کاهش می یابد.

[caption id="attachment_987" align="alignright" width="300"] فسفات[/caption]

فسفر در محیط زیست :

در جهان طبیعت فسفر به شکل خالص دیده می‌شود. مقدار فسفر ی که به‌طور طبیعی در غذا وجود دارد به‌طور قابل ملاحظه‌ای تفاوت دارد اما می‌تواند به عنوان بیشترین مقدار در جگر (mg/100 g 370) یا کمترین مقدار در روغن گیاهی باشد. غذاهای غنی از فسفر عبارت اند از :تن ماهی، ماهی قزل آلا، ماهی ساردین، کبد، بوقلمون، جوجه مرغ، تخم مرغ و پنیر (۲۰۰ g/100 g).. کانی‌های فسفات دار زیادی وجود دارند بیشترین آن‌ها به شکل apatite هستند.

Fluorapatite بیشترین ذخیرهٔ استخراج شدهٔ معدنی فسفر را داراست. مناطق مهم و عمده استخراج معدنی این ماده در روسیه، مراکش، تانزانیا، توگو و Nauru (کشور ایسلند قرار گرفته در اقیانوس آرام (قلمرو قدیم استرالیا))هستند. تولید جهانی ۱۵۳ میلیون تن در سال است. نگرانی‌هایی در مورد اینکه تا چند سال دیگر این منابع فسفر باقی خواهند ماند، وجود دارد.

در صورت کمبود این ماده می‌تواند مشکلات جدی در تولید غذای جهانی به وجود آید، به خاطر اینکه فسفر یکی از اجزای مهم در کودها می‌باشد. در اقیانوس‌ها، تجمع فسفر مخصوصاً در سطح آن‌ها خیلی کم است به این دلیل که آلومینیم فسفات و کلسیم فسفات بر روی سطح آب باقی می‌مانند. لی در موارد دیگر، در اقیانوس‌ها، فسفات به سرعت کامل مصرف می‌شوندو به اعماق اقیانوس‌ها به عنوان organic debris می‌روند. مقادیر بیشتری از فسفات‌های می‌توانند در رودخانه‌ها و دریاچه‌ها وجود داشته باشند که رشد بیش از اندازهٔ خزه‌ها را موجب می‌شود.

اشکال دیگر : 

فسفر غیرفلزی که یک ماده مومی زرد یا سفید است و در تماس با هوا قابل اشتعال است سمیت زیادی دارد و به عنوان دارو استفاده نیم شود. علاوه بر این پزشکان یک یا چند تا از فسفات‌های غیر آلی را که در زیر نامبرده شده‌است و سمی نیست، توصیه می‌کنند:

• فسفات پتاسیم دی بازیک
• فسفات پتاسیم مونوبازیک
• فسفات سدیم دی بازیک
• فسفات سدیم مونوبازیک
• فسفات سدیم تری بازیک

پتاسیم

پتاسیم (Potassium) با نماد شیمیایی K (از واژهٔ kalium در لاتین نو) یک فلز قلیایی است و عدد اتمی آن ۱۹ می‌باشد. عنصر پتاسیم نرم و به رنگ نقره‌ای - سفید است در هوا به آسانی اکسید می‌شود و با آب به شدت واکنش می‌دهد و تولید گرما می‌کند و درنتیجه باعث شعله‌ور شدن هیدروژن و واکنش آن می‌گردد.

پتاسیم در کشاورزی و کود

پتاسیم به طور معمول فراوان ترین عنصر غذایی پر نیاز در ۱۵ سانتی متری لایه سطحی خاک است. مقدار پتاسیم در خاک‌های معدنی۰/۴ تا ۳ درصد یا بیشتر تغییر می‌کنددر حالی که در خاک‌های آلی این مقدار حدود ۰/۰۲ تا ۰/۰۳ درصد است.

اشکال مختلف پتاسیم در خاک

چهار شکل مختلف پتاسیم در خاک به ترتیب سهل‌الوصول بودن برای گیاهان شامل:پتاسیم محلول، پتاسیم تبادلی، پتاسیم غیر تبادلی(تثبیت شده) و پتاسیم ساختمانی می‌باشد.

پتاسیم محلول:پتاسیمی است که در محلول خاک به فرم یونی موجود بوده وتنها فرم قابل جذب پتاسیم برای گیاهان است و کاهش ذخیره پتاسیمی خاک در اثر شستشوی عمقی نیز پس از تبدیل سایر شکل های پتاسیم به این فرم صورت میگیرد.

پتاسیم تبادلی: پتاسیم تبادلی یا پتاسیم جذب سطحی شده روی کلوئیدها و قابل جایگزین با سایر کاتیون ها، همانند کاتیون های تبادلی دیگر به وسیله‌ نیروهای الکترو استاتیک بار های منفی کلوئیدهای آلی و معدنی خاک نگهداری می‌شود و تحت شرایطی به آسانی توسط نمک های خنثی قابل استخراج میباشد.

پتاسیم غیرتبادلی: پتاسیمی است که به‌آسانی قابل تبادل نبوده و در زمان های کوتاه نیز توسط محلول های نمکی آزاد نمی‌شود و تاحدودی برای گیاه قابل استفاده است.

پتاسیم ساختمانی: به شکلی از پتاسیم اطلاق می شود که جزئی از شبکه کریستالی کانی ها می‌باشد.

[caption id="attachment_993" align="alignnone" width="231"] کمبود پتاسیم در کود[/caption]

پتاسیم فراوان ترین کاتیون موجود در سیتوپلاسم بوده و نمک های پتاسیم به ایجاد پتانسیل اسمزی مناسب در درون سلول ها و بافت های گیاهان غیر نمک دوست کمک عمده‌ای می‌کند.

جذب پتاسیم به وسیله گیاه 

جذب پتاسیم به داخل سیتوپلاسم یا واکئول های سلول های ریشه از طریق جذب فعال است و نیاز به انرژی دارد.بین غلظت پتاسیم محلول اطراف ریشه و مقدار جذب پتاسیم بوسیله گیاه رایطه مستقیم وجود دارد.

میزان پتاسیم قابل جذب در خاک های مختلف معمولا در حدود ۰/۱ درصد میزان کلسیم قابل جذب می باشد، با این حال مقدار پتاسیم گیاه معمولا ۱۰ برابر کلسیم می باشد و این نشان میدهد که گیاه قدرت انتخابی شدیدی برای برخی عناصر مورد نیاز خود دارد.

نقش پتاسیم در گیاه

پتاسیم در فیزیولوژی گیاه از قبیل: فعال شدن آنزیم ها، ساختن پروتئین ها، فتوسنتز، بزرگ شدن سلول، باز و بسته شدن روزنه ها وافزایش مقاومت به تنش های محیطی نقش دارد. همچنین پتاسیم در درختان میوه‌ای بزرگ شدن میوه ها را باعث می شود. رنگ نارنجی مرکبات و رنگ قرمز در سیب و هلو تابعی از غلظت پتاسیم در گیاه می باشد.

کمبود پتاسیم در گیاهان

کمبود پتاسیم در گیاهان در ابتدا منجر به بروز علائم ظاهری و نشانه های قابل دیدن نمی شود، بلکه ابتدا فقط کاهشی در میزان رشد و عملکرد وجود دارد که به آن اصطلاحا گرسنگی پنهان گفته می شود و تا زمانی که کمبود پتاسیم شدید نباشد، حتی تا پایان فصل رشد نیز علائم ظاهری همچنان بروز نکرده اما کاهش عملکرددر این شرایط قطعی خواهد بود.به دلیل موبایل بودن این عنصر نشانه های ظاهری کمبود پتاسیم ابتدا بر روی دومین و سومین برگ های پیرتر ظاهر می شود.در پیر ترین برگ ها اغلب زردی و سوختگی از نوک و حاشیه برگ ها شروع شده و به سمت پهنک توسعه پیدا می‌کند.

منبع : ویکی پدیا

کود آلی

 

کود آلی

"کود آلی" این کودها را با یک منبع آلی - بیولوژیکی - یعنی کودهای مشتق شده از مواد زندگی می کنند یا قبلا زندگی - توصیف کند. کودهای ارگانیک همچنین می توانند محصولات قابل فروش و غالبا بسته بندی شده را توصیف کنند که تلاش دارند به دنبال انتظارات و محدودیت های پذیرفته شده توسط "کشاورزی ارگانیک" و "سیستم های سازگار با محیط زیست" مرتبط با سیستم های تولید مواد غذایی و گیاهی باشند که به طور قابل توجهی مانع از استفاده از کودهای مصنوعی محصولات کود آلی معمولا شامل برخی از مواد آلی و همچنین افزودنی های قابل قبول مانند پودرهای سنگین مواد مغذی، پوسته های دریایی زمینی (خرچنگ، صدف و غیره)، سایر محصولات تهیه شده از قبیل غذای دانه ای و یا زالزالک، و کشت میکروارگانیسم ها و مشتقات.

"کود آلی"از یک منبع ارگانیک (تعریف اول) شامل موارد زیر است: زباله های حیوانی، زباله های گیاهی از کشاورزی، کمپوست و لجن فاضلاب تصفیه شده (biosolids). فراتر از کود، منابع حیوانی می توانند شامل محصولاتی از کشتار حیوانات باشند - غذای خون، غذای استخوان، غذای پر، پنهان، گوسفند و شاخ همه اجزای معمول هستند. مواد ارگانیک در دسترس برای صنعت مانند لجن فاضلاب ممکن است از اجزای سازنده ارگانیک و باغبانی قابل قبول نباشند زیرا از عوامل آلاینده های آلاینده تا ادراک عمومی هستند. از سوی دیگر، "کود آلی" که در بازار عرضه می شود، ممکن است شامل ارگان های پردازش شده و ترویج شوند، زیرا مواد مورد تجدید نظر مصرف کننده هستند. بدون توجه به تعریف و ترکیب، اکثر این محصولات دارای مواد مغذی کمتری هستند و مواد مغذی به راحتی قابل اندازه گیری نیستند. آنها می توانند مزایای ساختمان سازی را ارائه دهند و همچنین به افرادی که سعی می کنند "طبیعتا" بیشتر به مزرعه / باغ می پردازند، جذاب باشد.

"کود آلی"

از لحاظ حجم، تورب ها به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد بسته بندی آلی زمین اصلاح شده است. از آنجایی که این شکل نابالغ زغال سنگ، که باعث بهبود خاک بوسیله هوادهی و جذب آب می شود، هیچ گونه ارزش غذایی برای گیاهان به ارمغان نمی آورد، بنابراین کود نیست که در آغاز مقاله تعریف شده باشد، بلکه اصلاحیه است. کوکر (از پوسته نارگیل)، پوسته و خاک اره بعد از اضافه شدن به خاک، به طور مشابه (اما نه یکسان) به ذغال سنگ نارس و همچنین اصلاح خاک ارگانیک - و یا متخصصین - به دلیل مواد غذایی محدود خود را تغذیه در نظر گرفته. برخی از افزودنی های آلی می توانند اثر معکوس بر روی مواد مغذی داشته باشند - خاک اره تازه می تواند مواد مغذی خاک را از بین ببرد و باعث کاهش pH خاک شود اما این متفورمین های آلی (و همچنین کمپوست و غیره) ممکن است در دسترس بودن مواد مغذی از طریق بهبود تبادل کاتیونی یا از طریق افزایش رشد میکروارگانیسم ها که به نوبه خود باعث افزایش در دسترس بودن برخی مواد مغذی گیاهی می شود. کود آلی مانند کامپوزیت ها و کود ممکن است بدون وارد شدن به تولید صنعتی به صورت محلی توزیع شوند و مصرف واقعی برای اندازه گیری ها مشکل تر باشد.

"برای مشاهده ویدیو از تاثیر کود کامل گرانوله گلشن کود روی محصولات اینجا کلیک نمائید"