اهمیت جذب گوگرد در محصولات کشاورزی

در حال حاضر بسیاری از متخصصان کشاورزی، گوگرد را بعد از نیتروژن دومین ماده غذایی مهم می دانند. مطمئناً گوگرد یک ماده مغذی ضروری است که در فرآیندهای بیولوژیکی با نیتروژن پیوند نزدیک دارد و هر دو عنصر یک تیم جدایی ناپذیر را تشکیل می دهند.
قبلاً نیازهای محصولات کشاورزی معمولاً از رسوبات جوی برآورده می شد، بنابراین گوگرد به یک نقش ثانویه محدود می شد، با این حال امروزه به عنوان یک جزء اساسی مدیریت بهینه نیتروژن به جایگاه واقعی خود بازگشته است.
گوگرد در حال حاضر دومین ماده مغذی مهم است. گوگرد یک عنصر اساسی حیات روی زمین است. گوگرد در تمام محصولات زراعی وجود دارد و نقش مهمی در متابولیسم گیاهان دارد. گوگرد برای تشکیل پروتئین های گیاهی، اسیدهای آمینه، برخی ویتامین ها و آنزیم ها ضروری است.
بیشتر کودهای مرکب حاوی گوگرد حاوی نیتروژن نیز هستند که ارتباط نزدیک بین این دو عنصر را برجسته می کند. گوگرد بخشی از آنزیم مورد نیاز برای جذب نیتروژن است و کمبود آن می تواند متابولیسم نیتروژن را به شدت مختل کند. گوگرد همراه با نیتروژن باعث تشکیل اسیدهای آمینه مورد نیاز برای سنتز پروتئین می شود. در اسیدهای چرب و ویتامین ها یافت می شود و تأثیر مهمی بر کیفیت و طعم یا بوی محصولات دارد. گوگرد همچنین اساساً در فتوسنتز، متابولیسم کلی انرژی و تولید کربوهیدرات نقش دارد.
تا دهه 1990، در دسترس بودن گوگرد موضوعی نگران کننده نبود، زیرا انتشار دی اکسید گوگرد از منابع صنعتی، تامین کافی و خودکار را تضمین می کرد. مقررات زیست محیطی و سوخت کم گوگرد به طور خاص باعث کاهش شدید انتشار گوگرد شده است. در عین حال، انتظارات بازده و کیفیت بالاتر، خروج گوگرد از میدان را افزایش داده است. اگر 20 سال پیش کمبود گوگرد نسبتاً نادر بود، امروزه معمولاً با آن مواجه می‌شویم. کمبود گوگرد در شرایط زیر بیشتر رخ می دهد:
خاکهای سبک و شنی با مواد آلی کمتر خاک (> محتوای گوگرد کم)
بارندگی زیاد در زمستان (>شستشوی گوگرد)
فنر خشک (> تحرک کم سولفات ها)
دمای پایین (> نرخ کانی سازی پایین)
ورودی کم مواد آلی و گوگرد معدنی (> ورودی کم)
فاصله از سایت های صنعتی (> رسوبات کم گوگرد)

کمبود گوگرد - علائم
تشخیص کمبود گوگرد از کمبود نیتروژن که ممکن است به آن مرتبط باشد، مشکل است. علائم شامل زرد شدن برگهای جوانتر در نتیجه تولید کم کلروفیل است. رشد به طور کلی کاهش می یابد. در غلات، پنجه زنی کاهش می یابد. در کلزا گلها رنگ پریده و برگها انحراف دارند. در بیشتر موارد، علائم برای درمان موثر خیلی دیر ظاهر می شوند. کمبود پنهان بسیار بیشتر از کمبود حاد است.
چرخه گوگرد در خاک شباهت هایی با چرخه نیتروژن نشان می دهد. گوگرد در خاک در استخرهای مختلف و به هم پیوسته وجود دارد. فقط بخش کوچکی از آن بلافاصله برای جذب گیاه در دسترس است. باقیمانده ابتدا باید تحت فرآیندهای تبدیل قرار گیرد.
ریشه های گیاه فقط می توانند گوگرد را به صورت یون سولفات (SO42-) جذب کنند. برگ‌های گیاه نیز می‌توانند گوگرد هوا را به‌صورت دی‌اکسید گوگرد (SO2) جذب کنند، اما این سهم اکنون ناچیز است. قبل از اینکه در دسترس گیاهان قرار گیرد، تمام گوگرد عنصری خاک باید ابتدا معدنی شود.

منابع گوگرد
تمام گوگرد موجود در خاک، خواه به عنوان گوگرد اولیه، کود دامی یا سولفات استفاده شود، قبل از جذب توسط گیاهان به سولفات تبدیل می شود. اگر سولفات به طور مستقیم به خاک اعمال شود، از تلفات جلوگیری می شود.
کود معدنی حاوی گوگرد به صورت سولفات است. سولفات کود بلافاصله به عنوان یک ماده مغذی در دسترس است و به راحتی توسط گیاهان جذب می شود. سولفات در خاک بسیار متحرک است و به سرعت به ریشه گیاه می رسد. کاربرد گوگرد در مراحل اولیه و در طول رشد شدید گیاه، آن را برای ترکیب با سایر کودها به ویژه نیتروژن مناسب می کند. گورگرد در ابتدا باید توسط میکروب های خاک به سولفات تبدیل شود که زمانبر است. گوگرد اولیه نیز اثر اسیدی قوی دارد.
رسوبات گوگرد از جو
گوگرد در جو عمدتاً به صورت دی اکسید گوگرد (SO2) ناشی از رویدادهای طبیعی (فوران های آتشفشانی) یا فعالیت های انسانی (سوزاندن سوخت های فسیلی) وجود دارد. گوگرد می تواند از هوا به عنوان گاز دی اکسید گوگرد وارد برگ های گیاهان شود، اما این سهم در حال حاضر نسبتاً ناچیز است. با این حال، بیشتر گوگرد اتمسفر به صورت باران اسیدی وارد خاک می شود. طی 25 سال گذشته انتشار گوگرد بیش از 82 درصد کاهش یافته است، بنابراین رسوبات نیز به طور قابل توجهی کاهش یافته و اکنون به سختی از 5 کیلوگرم در هکتار فراتر رفته است.

گوگرد حاصل از کودهای آلی
کودهای آلی  قبل از جذب توسط گیاه باید معدنی شود. یک مطالعه اخیر از ADAS نشان داد که تنها 5 تا 10 درصد از گوگرد موجود در کود گاوی در بهار پس از استفاده در پاییز برای محصولات کشاورزی در دسترس است.

شستشوی گوگرد
گوگرد رفتاری مشابه نیتروژن در خاک دارد. یون های سولفات، به عنوان یون نیترات، حل شده و بسیار مستعد شستشو هستند. بنابراین کاربرد کود باید با رشد گیاه مطابقت داشته باشد تا از جذب سریع آن اطمینان حاصل شود. استفاده از گوگرد در پاییز توصیه نمی شود.
واقعاً گیاهان به چه مقدار گوگرد نیاز دارند؟
وقتی صحبت از گوگرد می شود، محصولات یکسان نیستند. برای برخی از محصولات، تامین خاک می تواند کافی باشد، در حالی که برای برخی دیگر بدون کوددهی مناسب گوگرد، عملکرد پایینتر انتظار می رود.  برخی از گیاهان نسبت به سایرین به گوگرد بیشتری نیاز دارند. به طور کلی هر چه تقاضا برای گوگرد بیشتر باشد، حساسیت به کمبود نیز بیشتر می شود. کلزا جذب بسیار بالایی دارد، اما بیشتر گوگرد در بقایای گیاهی باقی می ماند.

دینامیک جذب
محصولات با دوره رویشی کوتاه به مقادیر زیادی گوگرد در مدت زمان کوتاه نیاز دارند. گیاهان با چرخه رویشی طولانی تر، زمان بیشتری برای بازیابی گوگرد از خاک دارند و بنابراین کمتر به عرضه خارجی وابسته هستند. دانه روغنی کلزا به دلیل چرخه گیاهی کوتاه و جذب زیاد آن به طور خاص در مورد گوگرد مورد نیاز است. بنابراین کمبود گوگرد می تواند باعث کاهش عملکرد تا 1 یا 2 تن در هکتار شود. در ماه می (اردیبهشت)، معمولا نیمی از نیاز گوگرد برای گندم و دو سوم برای دانه های روغنی کلزا از دست می رود.

تجزیه و تحلیل خاک
همانند نیتروژن، نمونه برداری و تجزیه و تحلیل خاک می تواند برای تعیین میزان واقعی گوگرد موجود در خاک انجام شود. با این حال، نتایج می تواند متغیر باشد و به دلیل جذب گیاه، کانی سازی خاک، افزایش مویرگی و شستشو به سرعت تغییر کند. بنابراین نمونه برداری از خاک بسیار نادر است.

تجزیه و تحلیل بافت تجزیه و تحلیل بافت برای تعیین غلظت گوگرد در ماده خشک شاخص قابل اطمینان تری برای کمبود گوگرد است. به طور کلی سطح گوگرد باید از 0.3٪ ماده خشک برای بیشتر محصولات زراعی و 0.45٪ برای دانه های روغنی کلزا بیشتر باشد. به دلیل رابطه نزدیک بین نیتروژن و گوگرد، محاسبه نسبت N:S اغلب مورد استفاده قرار می گیرد و به طور کلی نشانگر معنی دار کمبود گوگرد برای اکثر محصولات زراعی است.

توصیه های مصرف گوگرد توصیه های واقعی برای گوگرد به عوامل متعددی بستگی دارد و همیشه باید با یک متخصص کشاورزی واجد شرایط بررسی شود و در صورت استفاده از کود، یک برنامه مدیریت کامل مواد مغذی باید انجام شود.
همه کودها یکسان نیستند، بنابراین مهم است که یک کود مناسب را انتخاب کنید. سه عامل اصلی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از: میزان مواد مغذی مناسب، منبع مواد مغذی مناسب و زمان بندی مناسب مواد مغذی.
گیاهان به گوگرد به شکل سولفات نیاز دارند. این تنها شکلی از گوگرد است که می تواند توسط ریشه جذب شود و به شکلی است که در گیاهان استفاده می شود. گیاهان نمی توانند گوگرد عنصری را جذب کنند که ابتدا باید توسط میکروب خاک به سولفات تبدیل شود. فرآیندی که بسته به دمای خاک و شرایط رطوبت می تواند از روزها تا هفته ها طول بکشد.
به طور مشابه گیاهان نیتروژن را به شکل نیترات ترجیح می دهند. این شکلی است که گیاهان به راحتی می گیرند و در حالی که گیاهان می توانند نیتروژن را نیز به عنوان آمونیوم جذب کنند، این کارایی کمتری دارد و قبل از اینکه بتوان از آن استفاده کرد، گیاه باید آن را به نیترات تبدیل کند. گیاهان نمی توانند اوره را جذب کنند. زیرا باید توسط میکروب های خاک به اشکال در دسترس تبدیل شود.
اگر جذب موثر مواد مغذی و پاسخ فوری محصول برای شما مهم است، باید کودی را انتخاب کنید که حاوی گوگرد به عنوان سولفات با نسبت بالایی از نیتروژن به شکل نیترات باشد. کودهای گوگردی که بر پایه سولفات آمونیوم تولید می شوند به ناچار دارای نسبت بیشتری از نیتروژن به شکل آمونیوم هستند.