مقدمة:
تعتمد الإنتاجية المثلى للمحاصيل في نظام الزراعة على تحقيق الكفاية من العناصر الغذائية التي يحتاجها النبات وبصورة متزنة. وعندما لا تستطيع التربة توفير هذه العناصر للنبات بالكمية والمعدل المطلوب فإنه يلزم إضافة هذه العناصر للحصول على إنتاج نباتي جيد. ولكي نتعرف على النقص في هذه العناصر، فيجب إجراء ما يطلق عليه اختبارات التربة وأنسجة النبات. وتتوقف فعالية تلك الإحتياجات على اتباع الطرق السليمة في أخذ العينات سواء من التربة أو النبات وكذلك استخدام طرق التحليل الدقيقة والتي ترتبط باستجابة المحاصيل فمستوى العنصر في نبات ما يمكن تقسيمه إلى أربع مستويات كما هي موضحة بالشكل التالي:
شكل 1 : مراحل نقص العناصر الغذائية داخل النبات
المستوى الاول: النقص Deficient
ويشير بوضوح إلى نقص العنصر الغذائي حيث يتأثر النمو والإنتاج. وبعد إضافة هذا العنصر، يكون النمو قوي ومربح.
المستوى الثاني: الحد الحرج Critical level
وفي هذه الحالة نصل إلى المستوى النمو والإستجابة الواضحة على نمو النبات نتيجة لإضافة العنصر Critical level والذي يحقق احتياجات النبات، وزيادة السماد عن ذلك قد يزيد المحصول قليلاً، وقد تكون في بعض المراحل ليس كافياً لتعويض ثمن السماد.
المستوى الثالث: مرتفع High
وفي هذا المستوى يكون مستوى العنصر الغذائي مرتفع، ويصل المحصول إلى أقصى إنتاجية. وإضافة زيادة من العنصر سوف يخزن في النبات، أي يكون هناك إسراف في استهلاك العنصر Luxury consumption وقد يؤدي التسميد في هذه المرحلة إلى تحول نمو النبات إلى المستوى الرابع، وقد يؤدي إلى تلوث المياه نتيجة تحرك العناصر مع مياه الري أو الأمطار باتجاه المسطحات المائية مسببة ظاهرة التشبع الغذائي .
المستوى الرابع : السمية Toxic
وفي هذه المرحلة تكون مستويات العنصر في أنسجة النبات عالية جداً لدرجة أنه يصبح سام وينخفض النمو والمحصول نتيجة ظهور حالة تضاد في امتصاص العناصر أو حدوث ضرر فيزيولوجي في أنسجة النبات. ومن نتائج اختبارات التربة يمكن تقدير كمية السماد التي يجب إضافتها للوصول إلى المستوى الكافي من كل عنصر بحسب النوع النباتي والتربة. وهنا يمكن للمزارعين استخدام أربعة طرق لتحديد نقص العنصر في النبات.
طرق لتحديد نقص العنصر في النبات
الطريقة الأولى: الإستدلال من علامات النقص على النبات
استخدام علامات النقص الظاهرة للعين قد تكشف النقص الشديد في عنصر ما. ولسوء الحظ فان هذه الطريقة غالباً ما تحدد النقص الحرج بعد حدوث الضرر للمحصول. وبالإضافة الى ذلك، فإن أعراض النقص الظاهرة قد تكون غير حقيقة. فمثلاً الاصفرار قد ينتج من انخفاض النيتروجين أو الإصابة بالنيماتودا أو جفاف أو تملح التربة أو أمراض أو أية مشاكل أخرى غير مرتبطة بمستويات العنصر في التربة. وهنا تنقسم هذه الطريقة لعدة أقسام:
1- استخدام النباتات الدالة على نقص العناصر:
النباتات الدالة هي نباتات حساسيتها عالية تجاه غياب أو نقص عنصر معين بحيث تظهر عليها أعراض واضحة ومحددة. يمكن الإستعانة بهذه النباتات في الكشف عن نقص العناصر في التربة. فعند استخدام نوع نباتي معين كوسيلة للكشف عن العناصر فإنه يجب ملاحظة أنه تختلف الأصناف في داخل النوع النباتي في حساسيتها لنقص العناصر وباالتالي في مدى وضوح الأعراض عليها.