ضرورت مصرف کود گوگردی در خاکهای ایران

1. مقدمه و اهمیت گوگرد در کشاورزی
2. نقش‌های بیولوژیک و فیزیولوژیک گوگرد در گیاه
3. علائم کمبود و اثرات اقتصادی
4. اشکال مختلف کودهای گوگردی
5. مکانیسم اصلاح pH و اکسیداسیون بیولوژیک
6. روش‌ها، مقدار و زمان مصرف در ایران
7. نتایج پژوهش‌ها و مطالعات میدانی ایران
8. مقایسه جدولی فرم‌های گوگرد
9. کودهای گوگردی مایع و کود گوگرد-کلسیمی
10. توصیه‌های عملی و نتیجه‌گیری

مقدمه و اهمیت گوگرد در کشاورزی

گوگرد (S) یکی از عناصر ضروری برای رشد گیاه است که پس از ازت، فسفر و پتاس اهمیت دارد و در بسیاری از محصولات نیاز قابل‌توجهی دارد؛ به‌ویژه در خاک‌های فلات و مناطق مرکزی ایران که خصائص قلیایی، کمبود ماده آلی و درصد آهک بالا شایع‌اند.

در سال‌های اخیر کاهش رسوب‌های صنعتی و کاهش تأمین گوگرد از منابع جوی سبب شده است که کمبود گوگرد در خاک‌های کشاورزی شایع شود؛ بنابراین تامین این عنصر از طریق کودهای مناسب ضروری گردیده است.

نقش‌های بیولوژیک و فیزیولوژیک گوگرد در گیاه

گوگرد در سنتز اسیدهای آمینه حساس مانند سیستئین و متیونین، تولید پروتئین، فعال‌سازی آنزیم‌ها، و تشکیل کلروفیل نقش دارد؛ به همین دلیل تأمین مناسب آن باعث بهبود کیفیت و عملکرد محصول می‌شود.

در دانه‌های روغنی، نسبت N/S یک شاخص مهم است و برای دستیابی به کیفیت مطلوب روغن، این نسبت باید در محدوده مشخص (معمولاً کمتر از 10 برای دانه‌های روغنی) حفظ شود.

علائم کمبود و اثرات اقتصادی

علائم کمبود گوگرد عمدتاً به‌صورت زردی برگ‌های جوان، کاهش رشد رویشی، کاهش پروتئین و روغن در دانه‌ها و افزایش تجمع نیترات در بافت گیاهی دیده می‌شود؛ این وضعیت موجب کاهش کیفیت علوفه و محصولات زراعی شده و پیامدهای اقتصادی برای کشاورزان دارد.

تفاوت علائم کمبود گوگرد و نیتروژن مهم است: در کمبود گوگرد برگ‌های جوان زرد می‌شوند، در حالی که در کمبود نیتروژن ابتدا برگ‌های پیر زرد می‌گردند؛ تشخیص صحیح برای تجویز مناسب ضروری است.

اشکال مختلف کودهای گوگردی

کودهای گوگردی عمدتاً در فرم‌های زیر عرضه می‌شوند: گوگرد عنصری (پودری یا گرانوله)، سولفات‌ها (سولفات آمونیوم، سولفات پتاسیم، سوپرفسفات) و کودهای گوگردی مایع شامل گوگرد-کلسیم محلول.

فرم‌های سولفاته به‌صورت مستقیم قابل جذب گیاه هستند ولی گوگرد عنصری نیاز به اکسیداسیون میکروبی برای تبدیل به سولفات دارد؛ بنابراین انتخاب فرم بر اساس نیاز فوری یا تدریجی انجام می‌شود.

اندازه ذرات گوگرد عنصری، وجود افزودنی‌هایی مانند بنتونیت یا مواد آلی و همچنین تلقیح با باکتری‌های اکسیدکننده (Thiobacillus) می‌تواند سرعت تبدیل و کارایی کود را تغییر دهد.

مکانیسم اصلاح pH و اکسیداسیون بیولوژیک

گوگرد عنصری پس از افزودن به خاک توسط باکتری‌های اکسیدکننده (مانند Thiobacillus spp.) به سولفات و اسید سولفوریک تبدیل می‌شود که این اسید با کربنات‌های خاک واکنش داده و pH را کاهش می‌دهد.

فرایند اکسیداسیون بیولوژیک به دما، رطوبت، تهویه و موجودیت میکروارگانیسم‌ها وابسته است؛ در خاک‌های بسیار کم‌مواد آلی و خشک، این فرایند کند شده و اثر اصلاحی به‌زور دیده می‌شود.

واکنش کلی ساده‌شده: 2S + 3O2 + 2H2O → 2H2SO4 و سپس H2SO4 + CaCO3 → CaSO4 + H2O + CO2، که نشان می‌دهد گوگرد می‌تواند کربنات کلسیم را حل کند و pH را به‌تدریج پایین آورد.

روش‌ها، مقدار و زمان مصرف در ایران

توصیه عمومی بر پایه مطالعات و تجارب میدانی در ایران بازه 300 تا 2000 کیلوگرم در هکتار برای گوگرد عنصری یا گرانول در خاک‌های قلیایی را نشان می‌دهد که مقدار دقیق بستگی به pH اولیه، درصد آهک و بی‌کربنات آب آبیاری دارد.

بهترین زمان مصرف گوگرد عنصری قبل از کشت یا در پاییز و زمستان است تا زمان کافی برای اکسیداسیون و اصلاح pH فراهم شود؛ گوگرد مایع و سولفات‌ها می‌توانند نزدیک به زمان رشد یا از طریق کودآبیاری استفاده شوند.

در باغات، کاربرد به‌صورت چالکود (500 تا 1000 گرم برای هر درخت بسته به سن و گونه) معمول است؛ در زراعت، توصیه می‌شود گوگرد با شخم یا دیسک به عمق خاک برده شود تا تماس مناسب با میکروارگانیسم و رطوبت ایجاد شود.

مصرف کودهای سولفاته مانند سولفات آمونیوم برای تأمین فوری S مناسب است اما باید اثر اسیدی‌کننده آن بر pH و سازگاری با خاک را در نظر گرفت؛ در خاک‌های اسیدی این فرم کمتر توصیه می‌شود.

نتایج پژوهش‌ها و مطالعات میدانی ایران

مطالعات میدانی در استان‌های اصفهان و یزد نشان می‌دهد که مصرف حدود یک تن گوگرد در هکتار می‌تواند pH خاک را به میزان قابل‌توجهی کاهش داده و جذب فسفر را حدود 30٪ افزایش دهد.

در مناطق مانند رفسنجان گزارش شده است که محلول‌پاشی یا کاربرد موضعی گوگرد مایع همراه با کود حیوانی باعث بهبود دسترسی روی و آهن و افزایش عملکرد پسته شده است.

تجربه‌های محلی و پژوهش‌های کشاورزی نیز نشان می‌دهد که کاربرد 1 تا 2 کیلوگرم گوگرد عنصری در پای درختان هر 2 تا 3 سال همراه با کود دامی می‌تواند طی 4 تا 5 سال pH خاک را به سطح قابل‌قبولی کاهش دهد.

مقایسه جدولی فرم‌های گوگرد

کودهای گوگردی مایع و کود گوگرد-کلسیمی

کودهای مایع گوگردی و به‌ویژه فرمولاسیون‌های حاوی کلسیم (کود گوگرد-کلسیمی مایع) در شرایط کشاورزی مدرن به‌دلیل سرعت اثر، سهولت کاربرد در سیستم‌های آبیاری و کاهش نیاز به اختلاط فیزیکی محبوبیت یافته‌اند.

این کودها بخشی از گوگرد را به شکل سولفات در اختیار گیاه قرار می‌دهند و از طرفی کلسیم کمک به بهبود ساختمان خاک و کاهش قوام نامطلوب خاک‌های رسی می‌کند؛ بنابراین در مناطق مرکزی ایران کاربرد موفقی داشته‌اند.

مزیت مهم دیگر کودهای مایع، امکان استفاده در آبیاری قطره‌ای و محلول‌پاشی است که برای محصولات باغی و زراعات حساس به کمبود سریع گوگرد بسیار مناسب است.

توصیه‌های عملی و نتیجه‌گیری

1) پیش از هر اقدام، آزمون خاک و در صورت امکان آنالیز برگ را انجام دهید تا نیاز واقعی به گوگرد و فرم مناسب آن مشخص شود؛ این گام از هدررفت منابع جلوگیری می‌کند.

2) در خاک‌های قلیایی با درصد آهک بالا، استفاده ترکیبی از گوگرد عنصری همراه با مواد آلی و/یا تلقیح باکتری‌های Thiobacillus پیشنهاد می‌شود تا سرعت اکسیداسیون و اثر اصلاحی افزایش یابد.

3) برای تأمین فوری گوگرد و رفع علائم کمبود در دوره رشد، استفاده از فرم‌های سولفاته یا کودهای مایع مناسب‌تر هستند؛ اما برای اصلاح ساختار و pH بلندمدت، گوگرد عنصری اقتصادی‌تر است.

4) در باغات، اعمال به‌صورت چالکود و همراه کود حیوانی یا کمپوست، نتایج قابل‌قبولی در کاهش pH و افزایش نفوذپذیری خاک نشان داده است.

5) مقدار مصرف باید بر پایه pH اولیه، درصد آهک، نوع محصول و نتایج آزمایش خاک تنظیم شود؛ توصیه‌های عمومی (300-500 کیلوگرم/هکتار برای موارد معمول و تا 2000 کیلوگرم/هکتار برای خاک‌های بسیار قلیایی) تنها نقطه شروع محسوب شوند.

6) مدیریت رطوبت خاک در زمان کاربرد گوگرد عنصری حیاتی است؛ بدون رطوبت کافی، ذرات گوگرد ممکن است ماه‌ها بدون تغییر باقی بمانند و اثر به تعویق بیفتد.

7) اثرات زیست‌محیطی را در نظر داشته باشید: مصرف متعادل گوگرد باعث کاهش نیاز به برخی میکروالمنت‌ها و سموم می‌شود، اما مصرف بیش از حد می‌تواند منجر به اسیدی‌شدن ناخواسته و آسیب به گیاه شود.

8) برای افزایش کارایی، توصیه می‌شود برنامه کودی جامع شامل تأمین کافی کلسیم، ماده آلی و تنظیم آب آبیاری همراه با گوگرد تدوین گردد.

در جمع‌بندی، کودهای گوگردی ابزاری کلیدی برای اصلاح خاک‌های قلیایی و تامین نیاز گیاهی در ایران هستند؛ اما موفقیت عملی وابسته به انتخاب فرم مناسب، زمان‌بندی صحیح و مدیریت شرایط خاک و آب است.

منابع تجمیعی این مقاله برگرفته از مطالعات ملی و منابع فنی داخلی است و پیشنهاد می‌شود کشاورزان برای برنامه‌ریزی دقیق مصرف، با کارشناسان محلی و مراکز تحیقات کشاورزی مشورت نمایند.