تأثير الرقم الهيدروجيني على كفاءة الأسمدة الهيومية

في المقالة السابقة بعض الطرق لتحسين كفاءة الأسمدة الهيومية، توصلنا إلى أن إنتاج سماد هيومي كامل مثل توتيم أغرو.بيو يتطلب زيادة معدل تطبيق ماء الأمونيا مقارنة بهيومات البوتاسيوم.

لاحظنا أن إضافة ملح البوتاسيوم تقلل من الرقم الهيدروجيني للسماد بمقدار 0.2–0.3 وحدات. لذلك، افترضنا أنه، إلى جانب زيادة محتوى النيتروجين في توتيم أغرو.بيو، فإن إضافة ماء الأمونيا ضرورية لسبب آخر - لتقلية السماد نفسه.

تم اختبار هذه الفرضية في إحدى التجارب الخضرية. للحصول على أسمدة تختلف فقط في الرقم الهيدروجيني، تم تحضيرها على النحو التالي. تمت معالجة عينة من الليونارديت بماء الأمونيا، ثم بعد 24 ساعة، تمت معالجتها بحمض الأورثوفوسفوريك بكمية كافية لتحقيق رقم هيدروجيني للهيومات يبلغ 7.5. ثم تم تقسيم العينة إلى جزأين متساويين، وأُضيف سماد البوتاسيوم (K₂SO₄) إلى أحدهما. بعد ذلك، تم تحضير أجزاء من الأسمدة بقيم الرقم الهيدروجيني 7.0 و6.0 من كل من الهيومات وتوتيم أغرو.بيو.

أُجريت التجربة في زراعة التربة مع تكرار ثماني مرات. تم تطبيق الأسمدة محليًا تحت الدرنة بمعدل 25 مل من المحلول لكل وعاء. بعد شهر من ظهور البراعم، تلقت النباتات في جميع المتغيرات تغذية إضافية - 1 غرام من النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم لكل وعاء.

نتائج التجربة الخضرية

كما يظهر في الجدول، فإن تحميض كل من هيومات البوتاسيوم وتوتيم أغرو.بيو يقلل من كفاءتهما، وهو ما لوحظ أيضًا في التجارب السابقة عندما تم تحضير توتيم أغرو.بيو من الهيومات مع إضافة مكون البوتاسيوم.

تحليل أسباب انخفاض الكفاءة

لتوضيح هذه الظاهرة، اقترحنا فرضيتين تم اختبارهما لاحقًا تجريبيًا:

1. من المعروف أن قابلية ذوبان الأحماض الهيومية تنخفض في النطاق الحمضي، لذا عند الرقم الهيدروجيني 6.0، يُتوقع غياب أو نقص في محتوى هذه المواد الفعالة فسيولوجيًا في السماد.
2. لم يُستبعد أن تتحول المكونات المعدنية، نتيجة تفاعلها مع الليونارديت في بيئة حمضية، بمرور الوقت إلى أشكال أقل إتاحة للنباتات.

في كلتا الحالتين، ستتدهور جودة السماد، وبالتالي ستؤثر سلبًا على إنتاجية البطاطس.

فيما يلي البيانات التحليلية لهيومات البوتاسيوم وتوتيم أغرو.بيو، حيث تم تحديد محتوى الأحماض الهيومية، النيتروجين، الفوسفور، والبوتاسيوم خلال فترة زمنية تتوافق تقريبًا مع توفير العناصر الغذائية للبطاطس من الأسمدة المطبقة قبل البذر.

من مقارنة البيانات التحليلية وإنتاجية البطاطس، يمكن استنتاج أن العامل المهيمن الذي يحدد كفاءة الأسمدة الهيومية هو حركية الأحماض الهيومية والفولفية. بناءً على الإنتاجية، يبدو أن القابلية الزائدة للذوبان للحمض الهيومي في الأسمدة القلوية تضر بالنبات، بينما في الأسمدة الحمضية، هناك نقص فيه. تذوب الكمية المثلى من الأحماض الهيومية عند الرقم الهيدروجيني القريب من المحايد، حيث تصل إلى 0.17–0.19% في اليوم الثالث. يمكن استخدام هذه القيمة كمعيار لتقييم جودة الأسمدة الهيومية، شريطة نقع المستخلص لمدة ثلاثة أيام.

فيما يتعلق بالتغذية المعدنية، كما يظهر في الجداول 15 و16 و17، فإن محتوى الأشكال المتاحة بسهولة من العناصر في الأسمدة الحمضية، سواء في هيومات البوتاسيوم أو توتيم أغرو.بيو، يكون بشكل عام أعلى مما هو عليه في نفس الأسمدة ذات الرقم الهيدروجيني المحايد. لذلك، يتم استبعاد الفرضية القائلة بأن ظروف التغذية المعدنية للبطاطس تتدهور في الأشكال الحمضية للأسمدة الهيومية.

نتائج تحليل الأسمدة لها أهمية مستقلة، حيث تتيح تحديد اتجاهات تحول العناصر أثناء تخزين الأسمدة. تظهر هذه البيانات أنه بعد شهر من الإنتاج، لا ينخفض محتوى النيتروجين المتاح في الأسمدة تقريبًا، بينما تصبح تراجع الفوسفور، بشكل رئيسي في الشكل القابل للذوبان في الماء، ملحوظًا بعد أسبوعين.

من الجدير بالملاحظة أن البوتاسيوم، بدوره، يؤثر على ديناميكيات النيتروجين والفوسفور. على وجه التحديد، في توتيم أغرو.بيو الحمضي، يكون محتوى الأشكال المتاحة من هذه العناصر أقل مما هو عليه في هيومات البوتاسيوم. في الشكل المحايد، يكون النيتروجين أقل أيضًا، لكن الفوسفور أعلى. على ما يبدو، يؤثر البوتاسيوم بشكل كبير على قوة ارتباط الأمونيا في الأسمدة الهيومية و، كمعدن أحادي التكافؤ، يحل محل أيون الأمونيوم، مما يساهم في خسارته.

الاستنتاجات

نظرًا لأن مسألة تحول الفوسفور عند التفاعل مع المواد الهيومية هامة للغاية، فإن هناك حاجة إلى مزيد من البحث في هذا المجال.