کاربرد و مزایای هوموس خاک در کشاورزی چیست؟

وجود ماده آلی در خاک بسیار مفید است، اما این نکته حائز اهمیت است که خاک‌هایی که منحصرا از مواد آلی تشکیل یافته اند به طور طبیعی حاصلخیز نیستند.

هوموس چیست؟

در پاسخ به هوموس چیست می‌توان گفت که هوموس خاک در واقع بخش ارگانیک غیر زنده خاک است، که از تجزیه بقایای گیاهی و جانوری بدست آمده است. در تعریف تخصصی‌تر می‌توان عنوان کرد هوموس بخشی از ماده آلی است، که بسیار بهتر از بخش‌های دیگر تجزیه شده و قابلیت تغییر بیشتری ندارند. این بخش شامل هیومیک اسید، فولیک اسید و هیومین می‌باشد.

هوموس خاک مسئول ظرفیت تبادلی خاک است و حداقل ده سال طول می‌کشد تا تشکیل شود. کندی سرعت تجزیه هوموس از نظر علمی اهمیت بسیاری دارد. چرا که باعث ذخیره ازت در خاک شده و نهایتا این ازت به تدریج آزاد می‌شود و در دسترس گیاه قرار می‌گیرد.

پیشنهاد نویسنده: بذر اصلی

هوموس دارای رنگی تیره، بسیار متخلخل و اسفنجی است. هوموس همان بخش فعال خاک است. هر چه هوموس خاک کمتر باشد، فعالیت‌ها و تبادلات کمتری در آن صورت می‌گیرد. بنابراین خاک فقیرتر است. برعکس این شرایط نیز وجود دارد. درنتیجه میزان هوموس یکی از مهمترین عوامل حاصلخیزی خاک است.

توجه به این نکته ضروری است که ماده آلی دقیقا همان هوموس نیست، بلکه هوموس بخش فعال و کاملا مفید ماده آلی است. ماده آلی شامل سه بخش است:

بخش اول همان موادی از ماده آلی است که به سرعت (یک الی 2 سال) تجزیه می‌شود و 10 تا 20 درصد ماده آلی خاک را تشکیل می‌دهد. ترکیبات اصلی این بخش از ماده آلی اسیدهای آمینه و قندهای ساده هستند.
بخش دوم بخشی از خاک است که سرعت تجزیه کمتری دارد (حدود 2 تا 5 سال). این بخش ماده آلی را پلی ساکاریدها، پروتئین‌ها و چربی‌ها شامل می‌شود و 10 تا 20 درصد ماده آلی خاک را تشکیل می‌دهد.
بخش سوم اما هوموس که بخش غالب ماده آلی است، همان بخشی از ماده آلی است که بسیار سخت تجزیه می‌شود (حداقل ده سال). هوموس بخش غالب ماده آلی است و حدود 60 تا 80 درصد آن را تشکیل می‌دهد. هوموس خاک غالبا شامل اسید هیومیک، فولیک اسید و هیومین است که مفید ترین بخش‌های آلی خاک هستند.

پیشنهاد نویسنده: کود تنظیم کننده ph خاک

به طور کلی موادی که هوموس خاک نامیده می‌شوند، شامل بقایای گیاهی در حال تجزیه، ترکیبات سلولی سنتز شده و ترکیبات مشخص میانی و انتهایی است. این مواد مرتبا در حال تغییر است و نمی‌توان گفت که حاوی دسته ی واحد و مشخصی از مواد می‌باشد. بلکه حاوی استحاله مواد است که تحت شرایط مختلف متفاوت می‌باشد.

آیا زمین‌های ما به افزودن ماده آلی نیاز دارند؟

در حالت عادی اکثر خاک‌های مناطق مختلف کشور ما دارای میزان ماده آلی کمتر از 0.5 درصد است و به ندرت بالای یک درصد ماده آلی دارند. این در حالی است که خاک‌هایی که میزان ماده آلی آن‌ها بین 0 تا 1 باشد، خاک‌های فقیر محسوب می‌شوند. خاک‌های با میزان ماده الی بین 1 تا 2 خاک‌های متوسط و خاک‌هایی با ماده آلی بیشتر از 2 خاک‌های غنی محسوب می‌شوند. استاندارد جهانی میزان ماده آلی خاک بین 2 تا 5 درصد گزارش شده است. بنابراین واضح است که زمین‌های ما زمین‌های بسیار فقیری هستند که تنها راه حل افزودن موادی غنی از ماده آلی است.

نبود مواد آلی در خاک چه مشکلی دارد؟

جالب اینکه، نبود مواد آلی در خاک نقص‌های زیادی برای خاک ایجاد می‌کند از جمله:

دانه بندی خاک بسیار ضعیف خواهد بود.
خاک‌های با ماده آلی کم دچار فرسایش شدید هستند.
خاک توانایی نگهداری آب بسیار کمی در نبود مواد آلی دارد.
در کل میزان مواد آلی یکی از مهمترین عوامل تعیین کننده میزان حاصلخیزی است.
کارایی جذب عناصر را به شدت کاهش می‌دهد، به طوری که گاهی در مورد بعضی عناصر بود و نبود آنها تفاوتی ندارد.
خاک‌های بدون ماده آلی بسیار خاک‌های فشرده ای هستند و معمولا دارای لایه‌های نفوذ ناپذیر برای ریشه و آب می‌باشند.

فواید کاربرد هوموس در کشاورزی امروزی چیست؟

اگر سوال شما این است که فواید هوموس خاک چیست خوب است بدانید که؛ ماده ای را در نظر بگیرید که بتواند تمام مزایای زیر را به محض اینکه به خاک وارد شد، داشته باشد.

رشد محصول را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد، زیرا:

PH خاک به عنوان مهمترین عوامل موثر در جذب عناصر غذایی را تنظیم می‌کند.
تقریبا کم هزینه ترین و سریع ترین روش افزودن ماده آلی موثر خاک، افزودن هوموس است.
قابلیت نفوذپذیری آب و هوا را افزایش می‌دهد، بنابراین احتمال خفگی ریشه و یا عدم رشد آن بسیار کمتر است.
مقاومت گیاه به بیماری‌ها را از طریق قوی ساختن بوته و همچنین پرورش ریز باکتری‌ها و قارچ‌های مفید، افزایش می‌دهد.
مصرف کود هوموس هیچ خطر و ریسکی برای سلامتی مصرف کنندگان محصولات تولیدی ندارد. با استفاده از هوموس خاک، محصول شما در زمره یک محصول کاملا ارگانیک به حساب می‌آید.
قابلیت نگهداری آب را افزایش می‌دهد. بنابراین احتمال تنش آب بسیار کاهش می‌یابد. به طور کل هوموس خاک مقدار زیادی آب به خود جذب می‌کند و در نتیجه قابلیت انقباض و انبساط دارد.
کارایی کودهای شیمیایی و غیر شمیایی را تا سه برابر افزایش می‌دهد. یکی دیگر از خواص مهم هوموس خاک ظرفیت تبادل کاتیونی آن است که معمولا زیاد می‌باشد. در کل ظرفیت تبادل کاتیونی مربوط به گروه‌های شیمیایی فعال موجود در مواد آلی زنده و مرده است.
قابلیت دسترسی عناصر را افزایش می‌دهد. یکی از مهمترین خواص مواد هوموسی مقدار ازت آن است، که از 3 تا 6 درصد متغیر بوده و گاهی اوقات نیز ممکن است زیادتر و یا کمتر باشد. مقدار کربن آن معمولا تغییرات کمتری داشته و به طور متوسط 58 درصد است. هوموس همچنین ذخیره بسیار مهمی از فسفر و گوگرد می‌باشد.

پیشنهاد نویسنده: جدول اختلاط کودها

حاصلخیزی خاک را از لحظه افزوده شدن به خاک، افزایش می‌دهد، زیرا:

دانه بندی خاک را بهبود می‌بخشد.
خاک را در مقابل فرسایش مقاوم تر می‌سازد.
هوادهی و تهویه خاک را بهبود می‌بخشد.
جمعیت میکروبی خاک را بهبود می‌بخشد و امکان فعالیت آن‌ها را بیشتر و سریع‌تر می‌کند.

امکان کشاورزی پربازده و کم هزینه را ایجاد می‌کند زیرا:

مصرف کود و سم را به دلیل افزایش کارایی آن‌ها کاهش داده و عملکرد را در عین کاهش مصرف کود، افزایش می‌دهد.

بهترین منابع برای تامین سریع تر ماده آلی فعال هوموس خاک کدامند؟

در کشور ما کودهای آلی در حوزه صیفی جات و باغبانی، بیشترین کاربرد را دارند. پرکاربردترین کودهای آلی کود مرغی، کود گاوی، کود گوسفندی، کوکوپیت، پیت ماس، ورمی کولیت، اسیدهیومیک، خاک برگ و … هستند. مفید ترین و کاراترین این کودهای هستند که درصد هوموس خاک بالاتر و در عین حال نفوذ پذیری بهتری دارند. مشخص است که کودهای گاوی و کود مرغی ماده آلی دارند، اما تقریبا فاقد هوموس هستند. از این نظر پیت ماس وضعیت بسیار بهتری نسبت به سایر آن‌ها دارد.

آیا کود حیوانی هم دارای ماده آلی است؟ آیا این کودها هوموس دارند؟

بله، کودهای دامی و مرغی دارای ماده آلی هستند که معمولا اصلا تجزیه نشده است. مهمتر اینکه هوموس ندارند. زیرا هوموس حداقل ده سال زمان برای تشکیل شدن نیاز دارد و حاصل فرایندهای تجزیه‌ای شدید است. در حالی که کودهای حیوانی که مورد استفاده قرار می‌گیرند، علیرغم داشتن ماده آلی ای که چندان فعال نیست، هوموس ندارند و در نتیجه کودهای دامی و مرغی به هیچ وجه قابلیت‌های هوموس را ندارند.

در کمپلکس‌های آلی مانند کلوئیدهای رسی مکان‌هایی وجود دارد که کاتیون‌هایی از قبیل کلسیم، منیزیم و پتاسیم را به خود جذب می‌نماید و در نتیجه از آبشویی عناصر غذایی جلوگیری می‌کند. همچنین باعث در اختیار قرار دادن تدریجی آن‌ها به گیاهان و میکروارگانیسم‌ها می‌شود.

گاهی عناصر غذایی به اندازه کافی در خاک وجود دارد اما خاک به دلایلی مانند کمبود مواد آلی فعال یا تنظیم نبودن pH یا EC نمی‌تواند آن‌ها را در اختیار ریشه قرار دهد. در این حالت، استفاده از منابعی غنی از مواد آلی تجزیه شده، مانند هوموس و پیت ماس بسیار مفید واقع خواهد شد.

تفاوت پیت ماس و سایر کودهای آلی با هوموس چیست؟

جواب این سوال ساده است. هوموس می‌تواند جزئی از بسترهای آلی باشد. به عبارت دیگر هوموس ماده ای است که در بسترهای آلی تجزیه شده، وجود داشته باشد. مثلا ممکن است یک پیت ماس با 35 درصد ماده آلی دارای 10 درصد هوموس هم باشد. در واقع پیت ماس که از بقایای مواد گیاهی در باتلاق‌ها بدست آمده است، دارای درصد بالایی هوموس می‌باشد. پیت ماس به دو نوع تقسیم می‌شود:

پیت سیاه که مغذی تر و فشرده تر است.
پیت سفید که دارای تخخل بیشتر ولی مواد مغذی کمتر نسبت به پیت سیاه است.

به نظر می‌رسد این دو پیت مکمل‌های خوبی برای هم باشند.

یک پیت سیاه (پیت هوموس) دارای چه عناصر و ترکیباتی است؟

میزان عناصر و ترکیبات یک نمونه پیت سیاه (پیت سیاه یک نوع پیت ماس است)

جدول آنالیز تضمین شده یک نمونه پیت سیاه
روی (Zn)ppm	منگنز (Mn)ppm	pH	EC (DS/m)	هیومیک اسید %	ماده آلی%	کربن آلی%	رطوبت%
79.1	201	7.83	1.52	5	38.4	22.3	40
نیتروژن (N) %	فسفر (p2o5 %	پتاسیم (k2o) %	کلسیمCa (%)	آهن (Fe)ppm	منیزیمMg (%)	بور (B)ppm	مس (Cu)ppm
1.46	0.025	0.19	9.9	989	0.58	17	15.9

همان طور که مشخص است، درصد بالای ماده آلی، کربن آلی و همچنین اسید هیومیک این ترکیب (آزمایش روی نمونه به وزن یک کیلو با رطوبت 40 درصد صورت گرفته است. بنابراین نباید با آنالیزهای خشک و یا رطوبت پایین مقایسه شود)، از مزایای آن است. نکته قابل ذکر در آنالیز این ترکیب، EC بسیار مطلوب آن است که مزایای زیادی برای آن ایجاد کرده است. البته میزان عناصر موجود در پیت سیاه غالبا کمتر از کودهای دامی و مرغی است.

آیا زیادتر بودن مقدار عناصر کودهای دامی و مرغی نسبت به پیت سیاه، به معنی بهتر بودن استفاده از کودهای مرغی و دامی در بسترهای خاکی و قرار گیری به صورت زیر کشت، می‌باشد؟

میزان عناصر ماکرو این ترکیب مانند نیتروژن، فسفر و پتاسیم، در پیت سیاه نسبت به کودهای آلی مرغی و دامی پایین‌تر است. اما ظرفیت تبادل کاتیونی پیت سیاه چندین برابر کودهای دامی و مرغی است. (ظرفیت تبادل کاتیونی عبارت است از کل کاتیون‌های قابل تبادل که خاک می‌تواند در یک pH مشخص داشته باشد). به نظر می‌رسد در بین سایر بسترهای کشت، ظرفیت تبادل کاتیونی پیت سیاه و بعد ورمی کمپوست از سایر بسترها بالاتر باشد.

در اصول تغذیه گیاهان، میزان غنی بودن بستر اهمیت کمتری نسبت به ظرفیت تبادل کاتیونی دارد. چرا که در اکثر موارد می‌بینیم که عناصر در خاک موجود هستند اما به دلیل ظرفیت تبادل کاتیونی و یا آنیونی پایین، عناصر موجود را در اختیار گیاه قرار نمی‌دهند. در واقع در کشاورزی امروزی با توجه به اینکه به دفعات از کودهای شیمیایی استفاده می‌شود، وجود یک بستر که بتواند مواد داده شده را در اختیار گیاه قرار دهد، بسیار کاراتر از بستری است که خودش دارای عناصر باشد.

پیشنهاد نویسنده: بذر گوجه فرنگی

در کشت‌های خاکی که کود دهی بیشتر به صورت ریشه‌ای و همراه آبیاری تزریق می‌شوند، اگر از بسترهای غنی از عناصر استفاده شود، احتمال آلودگی‌ها، کمبودها و مسمومیت‌ها بیشتر از حالتی است که از بسترهایی استفاده شود که صرفا ظرفیت تبادل خوبی دارند، ولی از نظر عناصر فقیر هستند. کارشناسان ترجیح می‌دهند برای بستری خالی از عناصر غذایی اما با ظرفیت تبادلی بالا، برنامه بنویسند تا یک بستر غنی که ظرفیت تبادل پایین دارد.

ماده آلی و در نتیجه هوموس خاک در کدام مناطق بیشتر است؟

پس از مرگ گیاهان، بقایای آن در خاک به جا مانده و در نتیجه مواد آلی در خاک تجمع می‌یابد. هم زمان با افزایش ذخیره مواد غذایی قابل دسترس برای گیاه، مقدار ماده آلی خاک نیز زیاد می‌شود. این فرایند تا زمانی که حالت تعادلی بین میزان تجمع مواد آلی ومیزان تجزیه آن‌ها برقرار باشد، ادامه خواهد داشت. عواملی از جمله اقلیم، پوشش نباتی، زهکشی خاک، عملیات زراعی و بافت خاک در مقدار ماده آلی و در نتیجه میزان هوموس خاک موثرند.

تاثیر اقلیم در هوموس خاک

در ارتباط با منطقه‌ای که مواد آلی در حال تشکیل شدن هستند، باید عنوان کرد که خاک‌های بیابانی به دلیل کم بودن میزان رشد و نمو گیاهی دارای ماده آلی کمی هستند.
مناطقی که شامل باران و نزولات جوی هستند، از ماده آلی بیشتری برخوردار خواهند بود. چرا که باران باعث افزایش تولید ماده آلی خاک می‌شود.

پوشش نباتی

در مناطقی که خاک‌های چمنی داشته، مقدار ماده آلی بیشتر و تقریبا دو برابر مناطق جنگلی و مرتعی است. هر چند که با افزایش عمق خاک میزان آن در خاک‌های چمنی کاهش می‌یابد.
میزان ماده آلی در خاک‌های جنگلی و مرتفعی علیرغم تصور با هم برابر است. با این تفاوت که مکان قرارگیری آنها متفاوت است. در جنگل‌ها عمده مواد آلی در قسمت‌های هوایی گیاه و در مراتع درون خاک‌ها قرار گرفته است.

زهکشی خاک و عملیات زراعی

خاک‌های دارای زهکش مناسب از میزان ماده آلی بیشتری برخوردار هستند.
عملیات زراعی مختلف و کشت و کار حتی در خاک‌هایی که عمل فرسایش در آن‌ها صورت نمی‌گیرد، باعث از بین رفتن سریع ماده آلی می‌شود. برای مثال شخم زمین باعث به هم زدن خاک تا عمق مشخصی می‌شود. چنانچه پوشش گیاهی روی خاک وجود داشته باشد که با شخم زدن به زیر خاک برود، باعث افزایش ماده آلی می‌شود. اما کارهایی مثل آتش زدن بقایای گیاهی در دراز مدت از میزان ماده آلی خاک می‌کاهد.

بافت خاک

به طور کلی بین میزان ماده آلی خاک و مقدار رس آن رابطه ی مستقیم وجود دارد. علت آن هم ذخیره مواد غذایی و آب در این گونه خاک‌هاست.
این نکته مهم است که اگر چه خاک رسی دارای حداکثر ماده آلی ست، اما میزان ماده آلی قابل دسترس در این خاک‌ها کمتر است.

هوموس بهترین جایگزین چه بستری است؟

هوموس جایگزین چه بسترهایی می‌تواند باشد و در چه مواردی می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد؟

کشت‌های گلخانه ای و فضای باز:

از نظر کارشناسان تغذیه، یکی از مهمترین مسائلی که در حال حاضر تولید کنندگان مسائل گلخانه ای را محدود کرده است، مشکلات خاکی و تغذیه ای است. میزان جذب عناصر وابسته به PH (مانند فسفر، روی، منگنز و آهن) و EC بسیار کم است. در عین اینکه تجمع عناصر مانند فسفر در اکثر خاک‌ها دیده می‌شود. خاک‌های کشور ما میزان ماده آلی کمتر از یک درصد داراست و افزودن کودهای آلی رایج (مرغی و دامی) تاثیر بسیار تدریجی و البته کمی دارد. ضمن اینکه این کودها به لحاظ افزایش عوامل بیمارگر به خاک، دردسرساز و هزینه بر خواهند بود.

[پست پیشنهاد نویسنده: بذر گلخانه | بذر فضای باز]

بنابراین وجود یک ماده بستری آلی خنثی که میزان جذب را افزایش دهد، می‌تواند این مشکلات را برطرف کند. در کنار این مسئله فقر زمین‌های فضای باز بسیار محدود کننده تر است. کود مرغی تازه در صیفی کاری فضای باز پر مصرف ترین نوع کود آلی است. این در حالی است که ماده آلی آن بسیار کم، شوری و پی اچ نسبتا بالایی دارد.

تصور اکثر کشاورزان این است که این کودها را برای تامین عناصر مصرف می‌کنند، در حالی که غالب فسفر این محصول یا جذب نمی‌شود یا تثبیت می‌شود. آهن و روی و منگنز آن نیز به دلیل پی اچ بالا بسیار کمتر مورد استفاده گیاه قرار می‌گیرند. پتاسیم و نیتروژن این کودها به هیچ وجه برای کشت‌هایی مانند گوجه کافی نیست و اصلا نمی‌توان به آن‌ها اکتفا کرد. بنابراین مصرف کود مرغی نسبت به میزان هزینه‌ای که می‌شود، باعث کاهش چندانی در مصرف کودهای شیمیایی نمی‌شود.

میزان ماده آلی موثر آن نیز بسیار کم است. اگر چه ما نمی‌خواهیم مزایای فراوان کود مرغی را نادیده بگیریم. بلکه می‌خواهیم با منبع بسیار بهتری آن را مقایسه کنیم. به هر حال معمولا ترکیبات هوموسی، میزان عناصر غذایی بسیار کمتر و در عین حال کاملا قابل جذبی دارد. زیرا ظرفیت تبادلی بسیار بالاتر، PH و EC پایین تری دارد. در نتیجه کارایی مصرف کودها را به شدت افزایش می‌دهد.

تولید نشاء:

در زمینه تولید نشاء، بستر کشت یکی از پرهزینه ترین نهاده‌ها است که معمولا از پیت ماس‌ها و کوکوپیت‌های وارداتی استفاده می‌شود. مرحله جوانه زنی و نشاء کردن بذر حساس ترین مرحله زندگی هر گیاهی است. بنابراین بستر مورد استفاده باید بسیار مرغوب باشد. برای تولید نشاء صیفی جات، با کیفیت ترین نشاها در محیط‌های با pH کمی اسیدی (6-6.8) و EC کمتر از 2 (دسی زیمنس بر متر مربع) تولید خواهند شد. از طرف دیگر بستر مورد کشت باید عاری از بیماری‌های خاکزی باشد.

برای تولید نشا با کیفیت بسترهای غنی از عناصر نمی‌تواند خیلی مناسب باشد، زیرا وجود تمامی عناصر در بستر احتمال مسمومیت‌ها را زیاد می‌کند. از طرف دیگر امکان جذب بعضی عناصر در این حالت کمتر است. مثلا در صورت وجود مقدار بالای کلسیم، جذب پتاسیم کاهش می‌یابد. در صورت وجود مقادیر بالای آهن، جذب منگنز کاهش می‌یابد. بنابراین ترجیح بر این است که عناصر مورد نیاز طبق صلاح دید نشاکار و مسئول تغذیه به عنوان افزودنی‌ها استفاده شوند.

پرورش قارچ:

ترکیبات هوموسی یکی از برترین گزینه‌ها جهت استفاده به عنوان خاک پوششی در تولید قارچ است. زیرا توانایی بالایی در حفظ رطوبت دارد و می‌تواند به خوبی رطوبت کمپوست یا بستر داخلی را که ممکن است هوموس را نیز در ترکیب داشته باشد، حفظ کند. به دلیل تخلخل بالای آن می‌تواند تبادلات گازی را به خوبی انجام دهد. pH خنثی و EC پایین این ترکیبات، بستر خوبی برای رشد کپک سبزی که در رقابت زیستی با میسیلیوم است، ایجاد می‌کند. توصیه می‌شود در این حالت از ترکیبات هوموسی استفاده شود که با اشعه یو وی (UV) استریل شده و عاری از هر گونه عوامل بیماری زای قارچی و باکتریایی باشد.