نقش ریزمغذی بور در توسعه و پایداری گیاه

 اهمیت بور در رشد گیاهان

بور (B) یک ریزمغذی حیاتی برای رشد و سلامت همه محصولات، جزئی از دیواره‌های سلولی گیاهی و ساختارهای تولیدمثلی و یک ماده مغذی متحرک در خاک است. این ریزمغذی در مقادیر کم موردنیاز است، به همین دلیل تاحدامکان باید به طور یکنواخت در سراسر مزرعه توزیع شود. علی‌رغم نیاز کم‌گیاه به این ماده مغذی حیاتی، بور پس از روی دومین مشکل کمبود ریز مغذی‌های رایج در سراسر جهان است.

 وظایف اصلی بور در گیاهان

بور در طیف متنوعی از عملکردهای گیاهی از جمله تشکیل و پایداری دیواره سلولی، حفظ یکپارچگی ساختاری و عملکردی غشاهای بیولوژیکی، حرکت قند یا انرژی به قسمت‌های درحال‌رشد گیاهان و گرده‌افشانی و تشکیل دانه‌ها نقش کلیدی دارد. بور برای تثبیت نیتروژن مؤثر و گره‌سازی در محصولات حبوبات موردنیاز است.

کمبود بور معمولاً منجر به خالی بودن دانه‌های گرده، شادابی ضعیف گرده و کاهش تعداد گل در هر گیاه می‌شود. مقدار کم بور همچنین می‌تواند رشد ریشه را متوقف کند.

 تجزیه‌وتحلیل گیاهی برای بور

برای تعیین وضعیت مواد مغذی بور گیاه، برگ‌های جوان‌تر برای نمونه‌برداری و تجزیه توصیه می‌شود. به طور معمول، سطح بور کافی در بافت‌های خشک برگ بین ۲۵ تا ۷۵ پی‌پی‌ام است که برای بسیاری از محصولات مقدار قابل‌توجهی است. به‌طورکلی، استفاده از بور در خاک زمانی توصیه می‌شود که‌برگ‌ها حاوی کمتر از ۲۵ پی‌پی‌ام بور در محصولاتی مانند یونجه، چغندرقند، سیب‌زمینی، آفتاب‌گردان، سویا و کلزا باشد.

 علائم کمبود بور

اکثر محصولات زراعی قادر به حرکت بور از بافت‌های رویشی به بافت‌های گیاهی مریستمی درحال‌رشد و رشد فعال مانند شاخه‌ها، نوک ریشه‌ها، گل‌ها، دانه‌ها یا میوه‌ها نیستند. در عوض، انتقال بور عمدتاً در کانال آوند چوبی رخ می‌دهد که در نتیجه تعرق ایجاد می‌شود. به همین دلیل، علائم کمبود ابتدا در بافت گیاهی تازه توسعه‌یافته مانند برگ‌های جوان و ساختارهای تولیدمثلی ایجاد می‌شود.

در کمبود شدید بور، رشد ناقص و مرگ نقاط رشد مریستمی شایع است. سایر واکنش‌های رایج عبارت‌اند از کاهش طول ریشه، عدم تنظیم دانه‌ها توسط گل‌ها و سقط میوه. عرضه کم بور همچنین ممکن است بر گرده‌افشانی و مجموعه بذر تأثیر منفی بگذارد، بدون اینکه علائم کمبود برگ قابل‌مشاهده باشد.

 عوامل خاک مؤثر بر کمبود بور در گیاهان

کمبود بور در خاک‌های اسیدی شنی با مواد آلی کم به دلیل پتانسیل شستشوی بور بسیار شایع است. خاک‌هایی با ظرفیت جذب و نگهداری بالا (مانند خاک‌هایی با pH بالا و غنی از مواد معدنی رسی و اکسیدهای آهن یا آلومینیوم) نیز معمولاً تحت‌تأثیر کمبود بور قرار می‌گیرند.

در اکثر محصولات، بور تحرک آوندی بسیار ضعیفی را نشان می‌دهد. در نتیجه، این ریزمغذی در بافت برگ نمی‌تواند به‌اندازه کافی به اندام‌های تولیدمثلی (به‌عنوان‌مثال، نوک ساقه، جوانه‌ها، گل‌ها، دانه‌ها و غیره) منتقل شود. به دلیل این تحرک ضعیف، نگه‌داشتن بور محلول در محلول خاک در تمام مراحل رشد گیاه، به‌ویژه در طول رشد زایشی (به‌عنوان‌مثال، در هنگام کاشت بذر)، برای تغذیه بهینه گیاه بسیار مهم است.

 عوامل محیطی مؤثر بر کمبود بور

عوامل محیطی که تعرق را کاهش می‌دهند، مانند رطوبت زیاد هوا و رطوبت کم خاک، اثرات نامطلوبی بر انتقال آوند چوبی بور دارند. دوره‌های طولانی خشکسالی با کاهش رشد ریشه، محدودکردن عرضه بور از ذخایر مواد آلی و کاهش انتشار مانع جذب بور و انتقال آن به سطوح ریشه می‌شود. گیاهانی که میزان بور کم‌تری دارند بیشتر در معرض آسیب ناشی از شدت نور زیاد مرتبط با روزهای طولانی و گرم و آفتابی هستند. تحت کمبود بور، استفاده از انرژی نور جذب شده در فتوسنتز به طور قابل‌توجهی کاهش می‌یابد که منجر به مقدار اضافی انرژی و پتانسیل آسیب به برگ می‌شود. دمای پایین خاک نیز می‌تواند جذب بور ریشه را کاهش دهد.

 بور کافی برای جذب بهتر فسفر و پتاسیم از ریشه

مطالعات نشان می‌دهد که تغذیه کافی از بور با حفظ عملکرد مناسب (از طریق فعالیت ATPase) و ساختار غشای سلولی ریشه، جذب ریشه فسفر (P) و پتاسیم (K) را بهبود می‌بخشد. بور نقش مهمی در کلونیزاسیون ریشه‌ها با قارچ‌های میکوریزا دارد که به جذب ریشه فسفر کمک می‌کند. در آزمایش‌های کوتاه‌مدت با گیاهان ذرت، کاهش جذب ریشه‌های فسفر و پتاسیم تحت ذخیره کم بور ظرف یک ساعت پس از افزودن بور به محیط رشد بازسازی شد. شواهد تجربی همچنین نشان می‌دهد که برای کاهش سمیت آلومینیوم در گیاهانی که در خاک‌های با pH پایین رشد می‌کنند، به منبع بور کافی نیاز است.

 نکاتی برای پیشگیری از کمبود بور

هر دو سال یک‌بار مزارع خود را آزمایش کنید تا به درک کاملی از سطوح مواد مغذی مزرعه خود برسید. مطمئن شوید که اهداف عملکرد خود را با نیازهای فعلی مواد مغذی مقایسه کرده و گزینه‌ها را با یک متخصص کشاورزی در میان بگذارید. ازآنجایی‌که خط باریکی بین کمبود و سمیت وجود دارد، مهم است که مقدار صحیح بور را با سرعت مناسب با استفاده از منبع مناسب اعمال کنید.

 منابع

Brown PH, et al. 2002: Boron in plant biology. Plant Biology, 4:205–223.

Cakmak I. and Römheld V. 1997: Boron deficiency-induced impairments of cellular functions in plants. Plant Soil, 193:71–83.

Dear BS and Weir RG. 2004: Boron deficiency in pastures and field crops. New South Wales Department of Agriculture AgFacts, P1.AC.1, 2nd Ed.

Marschner P. 2012: Marschner’s Mineral Nutrition of Higher Plants, 3rd Ed. Academic Press.