عضو شوید
عضویت سریع
تبادل لینک هوشمند 
آمار مطالب
آمار بازدید
سنگال 9/0 9/0 1000
جمع 1/37 5/26 14000
2-4- اهمیت اقتصادی بادام زمینی
روغن دانه ی بادام زمینی سومین روغن مهم در جهان است (صفرزاده ویشگایی، 1378) و به عنوان بهترین روغن حاصل از دانه‌های روغنی است که خاصیت فساد آن از سایر روغن ها کمتر می باشد (ناصری، 1375). دانه‌های این گیاه دارای 25 تا 30 درصد پروتئین بوده که دارای اسید‌های آمینه‌ی تریپتوفان، لیزین، متیونین و سیستئین می‌باشد. در صنایع روغن کشی، رنگ پوسته‌ی دانه‌ی بادام زمینی مهم است. هر قدر پوسته ی دانه روشن و یا سفید باشد، روغن بازارپسندی خوبی را خواهد داشت ولی در صورت تیره‌تر بودن از بازارپسندی آن کاسته می شود (Maiti, 2002). دانه‌ی بادام زمینی مستقیماًٌ و به صورت بوداده به مصرف آجیلی رسیده و یا دانه را آرد کرده و آرد حاصله در ترکیب برخی فرآورده های غذایی و یا صنایع شیرینی پزی وارد می شود (صفرزاده ویشگایی، 1378). پس از روغن گیری از کنجاله‌ی آن در ساختن چوب های مصنوعی و فیبر و همچنین برای افزایش حاصلخیزی خاک استفاده می شود. از طرفی کنجاله ی آن را با کنجاله های حاصل از سایر دانه های روغنی مخلوط کرده و به مصرف تغذیه‌ی دام ها می رسد. کنجاله ی بادام زمینی دارای 10تا 13 درصد آب، 40تا50 درصد پروتئین، 6تا8 درصد چربی، 5/21 تا 5/28 درصد قند، 5/2تا10 درصد سلولز و 4 تا 6 درصد مواد معدنی می باشد. قبل از برداشت، از اندام های هوایی آن مثل شاخ و برگ، به عنوان علوفه استفاده می‌شود، ارزش غذایی آن مانند یونجه و شبدر بوده و از غلاف آن به عنوان سوخت و یا در ساخت تخته‌های فشاری استفاده می کنند (ناصری، 1375).
2-5- خصوصیات گیاه شناسیبادام زمینی متعلق به تیره ی Legominosae، زیر تیره ی Papilionoidae، قبیله‌ی Aechnomeneae، زیر قبیله‌ی Stylosannthinae، جنس Arachis و گونه‌ی Hypogaea می باشد. کلمه ی Arachis از کلمه‌ی a rachis به معنی تک ساقه ی استخراج شده است و به عدم وجود ساقه های عمودی اشاره دارد.
کلمه یHypogaea نیز از کلمه ی hupo-ge به معنی زیر زمین گرفته شده است و اشاره به ژینوفر (ساقه، گل یا پگ)دارد که به سمت پایین خاک رشد می کند.
شكل 2-1- رشد و نمو پگ در گياه بادام زمينيبه طوری که غلاف ها در زیر خاک رشد و توسعه پیدا می کنند (Penhawer, 2005). بادام زمینی گیاهی است کوتاه قد و یک ساله که در نواحی فاقد یخبندان ظرفیت چند ساله شدن را دارد. طول دوره ی رشد این گیاه بسته به رقم و شرایط محیطی از 5/3 تا 7 ماه می باشد. این گیاه دارای ریشه ی اولیه ی مستقیم و توسعه یافته‌ای است که معمولا تا عمق 50 تا 100 سانتی متری در خاک نفوذ می کند. ریشه ی بادام زمینی تارهای کشنده‌ی کمی دارد. به همین دلیل بخش بزرگی از عمل جذب آب و املاح در منطقه ای حدود 8 تا 10 سانتی متر بالاتر از رأس ریشه انجام می شود. علاوه بر ریشه ی اولیه، تعدادی ریشه ی نابجا نیز از ناحیه ی محور زیر لپه ی بادام زمینی به وجود می آیند (کریمی، 1368). بادام زمینی دارای یک ساقه ی مرکزی کرک دار است و مقطع ساقه به صورت دایره ای و از کرک های نازک فراوان پوشیده شده است و دارای میانگره های کوتاه می باشند کوتاهی میانگره ها برای تسهیل رسیدن تخمدان ها به سطح خاک می باشد. بر اساس استواری ساقه ی اصلی و شاخه های جانبی، دو تیپ اصلی رشدی در بادام زمینی دیده می شود (خواجه پور، 1375).
الف – تیپ رشدی بوته ای : ساقه ی اصلی به حالت عمودی و استوار رشد می کند.شاخه های جانبی در آغاز استوار می باشند، ولی در مراحل بعدی رشد به تدریج به حالت افقی و کمی خوابیده در می آیند.
ب- تیپ رشدی خزنده :ساقه ی اصلی کوتاه است. ساقه های فرعی طویل می باشند و به حالت خوابیده رشد می کنند. برگ های بادام زمینی مرکب از دو جفت برگچه که به طور متناوب در دو طرف یک دمبرگ بلند قرار گرفته اند تشکیل شده و گاهی ممکن است برگچه ی پنجمی نیز در انتهای دمبرگ دیده شود.رنگ برگها از سبز روشن مایل به زرد تا سبز روشن دیده می شود.برگچه ها به شکل تخم مرغی وارونه و دارای کرک های نرم می باشند طولی بین سه تا پنج سانتی متر دارند. طول دمبرگ اصلی سه تا هفت سانتی متر است.وجود بافت خرطومی در زانوئی دمبرگ اصلی و دمبرگچه ها اجازه ی باز و بسته شدن برگچه ها و خواب شبانه را به برگ ها می دهند. برگها، همزمان با رسیدگی محصول و از پایین به بالای بوته شروع به ریزش می کنند ( کریمی، 1368)؛ (خواجه پور1375). گلدهی در بادام زمینی از 35 روز بعد از سبز شدن آغاز و تا دو ماه ادامه می یابد. گل ها کوچک و به طور تقریبی یازده میلیمتر که روی شاخه های جانبی به صورت منفرد یا گروه های کوچک دو تا چهار عددی و در نزدیکی انتهای ساقه و شاخه ها می رویند. دمگل کاملا کوتاه، سبز و کرک دار است. هر گل بادام زمینی دارای پنج کاسبرگ است که به هم پیوسته و لوله ای را به طول دو تا سه سانتیمتر تشکیل می دهند که دارای قسمت‌های کوچک نا منظم هستند تعداد گلهای تولیدی بسیار زیاد است، اما معمولا کمتر از 15 تا 20 درصد آنها به صورت نیام کامل رشد می کنند. ریزش گل ها در آغاز گلدهی زیادتر است. حدود ثلث نیام های تشکیل شده نیز سقط می شوند. تعداد نهایی نیام در بوته به پتانسیل ژنتیکی رقم و شرایط محیط رشد بستگی داشته و ارتباط زیادی به تعداد گل های تشکیل شده روی هر بوته ندارد. گیاه طبیعتا خودگشن است. میزان دگر گشنی به فعالیت حشرات بستگی داشته و حداکثر تا 2 درصد می رسد. پس از لقاح، پوشش های گل ریزش می یابند و فقط تخمدان بارور شده باقی می ماند.به نظر می رسد که تابش نور روی تخمدان پس از ریزش پوشش های گل از طریق تحریک ترشح هورمون ها سبب پیدایش تغییراتی در رشد و عکس العامل های تخمدان می گردد. این تغییرات شامل تغییر شکل تخمدان، عدم رشد تخمدان قبل از ورود به درون خاک و زمین گرایی پایه ی تخمدان (پایک)می باشد. حدود هفت تا ده روز پس از لقاح، رأس تخمدان نوک تیز می شود و سلول های واقع در ناحیه لیگینی می گردندتا تخمدان را هنگام ورود به خاک محافظت نمایند. سلول های مریستمی زیر تخمدان یا قسمت های فوقانی نهنج (ژینوفر) شروع به تقسیم و رشد می کنند و پایکی به وجود می آورند که تحت تأثیر زمین گرایی، تخمدان را زیر خاک می‌برند. بسته به ارتفاع تخمدان از سطح خاک و مقدار هورمون های تولیدی، تخمدان دو تا ده سانتیمتر در خاک نفوذ می کند. به دنبال ورود تخمدان به درون خاک و قطع دریافت نور، ترشح هورمون ها متوقف می گردد، زمین گرایی تخمدان از بین می رود، تخمدان به حالت افقی در خاک قرار می گیرد، شروع به رشد می کند و سریعا بزرگ می گردد (خواجه پور، 1375؛ رستگار، 1374). در گیاه بادام زمینی ابتدا غلاف ها رشد کرده و بعد از آن که به حداکثر رشد خود می رسیدند رشد دانه شروع می شود. اندازه ی غلاف های رسیده و بذر تحت تأثیر ژنوتیپ، حاصلخیزی خاک، روش و زمان کاشت قرار دارد (ناصری، 1375؛ حسین زاده، 1385). پروتئین 12 تا 4/36 درصد وزن خشک بادام‌زمینی را تشکیل می دهد در حالی که روغن 42 تا 6/58 درصدوزن خشک دانه را شامل می‌شود. بادام زمینی از کاشت تا برداشت بسته به تیپ و رقم کاشته شده، به 110 تا 180 روز زمان نیاز دارد (Maiti, 2002). اندازه و وزن بذر از خصوصیات مهم اقتصادی در بادام زمینی به شمار می‌روند. طول بذر بادام زمینی از هفت تا دوازده میلیمتر و قطر آن از پنج تا سیزده میلیمتر و وزن آن نیز بین 5/0 تا 5/2 گرم متغییر می باشند. از تیپ های دانه ی درشت بیشتر برای مصارف شیرینی پزی و از تیپ های دارای دانه ی متوسط تا ریز برای تولید روغن استفاده می شود (صفر زاده ویشگایی، 1378؛ 2003 Olajide and Igbeka,).
2-6- سازگاری و نیاز های اقلیمی بادام زمینی بادام زمینی مانند سایر دانه های روغنی یک ساله، بادام دامنه ی وسیعی از شرایط اقلیمی سازگاری دارد. به طور کلی تغییرات آب و هوا، انواع تیپ استفاده را بیشتر تحت تأثیر قرار می دهد و بر انواع روند حداقل تأثیر را دارد (Maiti, 2002).
حداقل درجه حرارت برای جوانه زنی بذر بادام زمینی حدود 13درجه ی سانتی گراد است. دمای 25 تا 30 درجه ی سانتی گراد دمای مطلوب برای بادام زمینی است و دمای کمتر از 20 درجه ی سانتی گراد رشد گیاه را به تعویق می اندازد. همچنین دمای بیش از 34 درجه ی سانتی گراد نیز تأثیر منفی بر تولید گل دارد، با این وجود دیده شده است که بسیاری از واریته های رونده، نژاد هایی وجود دارند که در برابر خشکی نسبتا مقاوم است و می تواند درجه حرارت های بالا را نیز تحمل کند (Ntare and Viliams, 1994). بارندگی به میزان 500-1000 میلیمتر تولید تجاری بادام زمینی دیم را امکان می سازد. دیم کاری بادام زمینی به حداقل 450-550 میلیمتر باران با توزیع یکنواخت در طی فصل رشد (بسته به پتانسیل تبخیر و تعرق منطقه) نیاز دارد (خواجه پور، 1375؛ صفرزاده، 1378). از طرفی، در مراحل انتهایی رشد بادام زمینی، فراوانی باران مطلوب نیست، زیرا موجب افت کیفیت دانه می شود.به عبارت دیگر هنگامی که غلاف‌ها رسیدند بهتر است باران نبارد، زیرا دانه ی برخی از واریته های بادام زمینی دوره ی خواب بسیار کوتاهی دارند که با ریزش باران بذرها ممکن است قبل از برداشت به صورت روی بوته ای جوانه بزنند (ناصری، 1375). بادام زمینی ماهیتا روز کوتاه است، برخی ارقام اصلاح شده نسبت به طول روز بی تفاوت هستند، با این حال طول روز های کوتاه نسبت اندام های زایشی به روشی را در این گیاه افزایش می دهد (خواجه پور، 1375). خاک ایده آل برای بادام زمینی باید کاملا زهکشی شده، سبک، دارای بافت لومی شنی با کلسیم کافی و مواد آلی به مقدار متوسط باشد. دلیل استفاده از خاک های شنی و سبک این است که نفوذ ریشه، پگ و آب باران به داخل آنها راحت تر بوده و نیز در زمان برداشت، میوه به راحتی از خاک بیرون کشیده می شود، زیرا اگر مقدار رس زیاد باشد بسیاری از غلاف ها در حین برون آوردن بوته می شکنند و یا در خاک باقی می مانند. خاک هایی که مواد آلی زیادی دارند برای تولید بادام زمینی مطلوب نیستند، زیرا شیوع آفات و امراض در این خاک ها زیاد بوده و رنگ غلاف های بادام زمینی نیز تیره می شود. بادام زمینی خاک های با pHکمی اسیدی 6 تا 5/6 را ترجیح می دهد، اما pH در دامنة 5/5 تا 7 نیز قابل قبول است. خاک های شور برای بادام زمینی مناسب نیستند و از این نظر این گیاه در گروه گیاهان حساس به شوری قرار دارد.به طور کلی نمک باعث کاهش اندازه و تعداد غلاف ها و نیز کاهش خروجی گیاهچة بادام زمینی از خاک می شود 1994) ,(Smart.
2-7 -گوگرد گوگرد يكي از عناصر غذايي ضروري براي رشد گياه و توليد محصولات به شمار مي‌رود. نياز گياهان به اين عنصر، مشابه فسفر و حتي بيشتر نيز است. در سالهاي گذشته، به دليل آلودگي زياد هوا، مقدار بيشتري گوگرد از طريق اتمسفر و همچنين قارچ‌كش هاي حاوي گوگرد، وارد خاك مي‌شد و كمبود آن كمتر مشاهده مي‌شد، ولي در سالهاي اخير با كاهش بارانهاي اسيدزا، حذف اين منابع گوگردي، استفاده از محصولات پر نياز به عناصر غذايي و كشاورزي متمركز، كمبود اين عنصر در مناطقي از جهان تشديد شده است. گوگرد براي ساختن پروتئين و آنزيم از طريق شركت در ساختمان اسيدهاي آمينه متيونين و سيستئين الزامي است. بنابراين در عملكرد و كيفيت محصولات بسيار تأثيرگذار است (ملکوتی و رضایی، 1380).
2-7-1- اشکال مختلف گوگردگوگرد به شكلهاي مختلف در خاك و هوا يافت مي‌شود. تجزيه مواد آلي و احياء سولفات توسط موجودات زنده نيز يكي از راه هايي است كه باعث ورود گوگرد به اتمسفر مي‌شود. قسمت اعظم گوگرد در اثر سوزاندن سوختهاي فسيلي به صورت SO2 وارد هوا مي‌شود. بنابراين مقدار گوگرد موجود در اتمسفر مناطق مختلف، به دوري و نزديكي آنها به مراكز صنعتي بستگي دارد (بختياري و همكاران، 1380). پوستة زمين داراي 06/0 درصد گوگرد است و گوگرد از نظر مقدار در طبيعت، در رديف ششم و از لحاظ ميزان نياز گياه، پس از سه عنصر اصلي قرار دارد (بشارتی، 1377). مقدار گوگرد در خاك از 002/0 درصد تا 5 درصد متغيير بوده و به طور متوسط بين 5/0 تا 01/0 درصد است. گوگرد در خاك به دو شكل معدني و آلي يافت مي‌شود، تقريباً تمام گوگرد موجود در نواحي خشك و درصد كمي از گوگرد موجود در مناطق مرطوب به‌صورت معدني است. نسبت مقدار گوگرد آلي و معدني بسيار متفاوت است و به طبيعت خاك pH)، وضعيت زه‌كشي، مقدار مواد آلي، تركيبات كاني‌ها) و عمق پروفيل بستگي دارد. گوگرد معدني در خاك به طور عمده به صورت سولفات است. اگر چه تركيبات در وضعيت اكسايش مانند سولفيدها (سولفيد آهن)، سولفيت، تيوسولفات كمتر يافت مي‌شود، اما در شرايط غرقابي، گوگرد معدني در شكلهاي احياء شده مانند H2S و Fe2S تشكيل مي‌شود (بشارتی و همکاران، 1378). پيريت (FeS2) شكل عمده گوگرد در خاكهاي غرقابي و مردابي است و در برخي شرايط نيز گوگرد عنصري مي‌تواند تشكيل شود. اما بخش عمدة گوگرد در خاكهاي آهكي و شور به شكل گچ (CaSO2) وجود دارد. نظر به تأثير بي‌كربنات در كاهش جذب مقدار عناصر غذايي گياه به ويژه ريزمغذيها، عملكرد محصولات تحت تأثير گوگرد قرار مي‌گيرد. مطالعات نشان مي‌دهد كه احياء ريبونوكلوتيد به دي‌اكسي ريبونوكلوتيد به وسيله احياء كننده‌اي كه آهن جزء ساختماني آن است، انجام مي‌پذيرد. بنابراين در شرايط بي‌كربنات بالا، سنتز DNA كه براي رشد سلول و تقسيم آن ضروري است، كاهش يافته و در نتيجه رشد سلول ها و عملكرد نيز كاهش مي‌يابد (Stepletons et al., 2000).
2-7- 2- اثر گوگرد بر رشد گیاهانمتخصصين تغذيه گياه سه عنصر نیتروژن (N)، فسفر (P) و پتاسيم (K) را كه غلظت آنها در برگ هاي گياهان در حدود 50/2، 15/0 و 00/2 درصد است، جزء عناصر اصلي (Macronutrients) و گوگرد (S) را جزو عناصر غذايي ثانويه (Secondary nutrients) طبقه بندي كرده‌اند. ولي بنا به دلیل زيادي غلظت گوگرد در اندام‌هاي گياهي (25/0درصد)، در مقايسه با فسفر (15/0درصد) و نقش بسيار مثبت اين عنصر در مواردي مانند افزايش قابليت جذب عناصر غذايي و بهبود كمّي و كيفي محصولات كشاورزي، اصلاح خصوصيات فيزيكو شيميايي خاكهاي آهكي و سديمي و همچنين افزايش نفوذپذيري و كاهش pH و حذف بي‌كربنات از آب آبياري و نقش بسيار مؤثر و مثبت آن در كاهش تنش‌هاي شوري و سديمي، بايد جايگاه فعلي اين عنصر تغيير يابد و در رديف عناصر اصلي قرار گيرد و مصرف سالانه آن از مصرف كودهاي فسفاتي (700 هزار تن در سال) فراتر رود. شكل قابل جذب گوگرد توسط گياهان به صورت يون سولفات (SO4-) است، بنابراين لازم است گوگرد با كمك ريز جانداران اكسيد كننده گوگرد به صورت يون سولفات درآيد (نورقلی پور و همکاران، 1379؛ Attalla et al., 1999).
نقش گوگرد در گياهان، به طور عمده ساخت پروتئين، روغن و بهبود كيفيت محصولات كشاورزي است. مقدار گوگرد مورد نياز براي برداشت هر تن دانه‌هاي روغني 12 كيلوگرم، براي بقولات 8 كيلوگرم و براي غلات 4 كيلوگرم است. در اكثر محصولات كشاورزي نسبت نیتروژن به گوگرد (N/S) لازم است در محدوده 15-10، و در دانه‌هاي روغني اين نسبت براي دستيابي به افزايش عملكرد و بهبود كيفيت، بايد كمتر از 10 باشد (نورقلی پور و همکاران، 1379). اگر گوگرد به همراه مواد آلي و باكتريهاي تيوباسيلوس با روش صحيحي جايگذاري شود و رطوبت نيز در حد مطلوب باشد، مي‌تواند تا حد 60 درصد عملكرد محصولات كشاورزي را افزايش دهد. شكل قابل استفاده گوگرد توسط گياهان، به صورت يون سولفات است. ازاين رو براي تبديل گوگرد به سولفات بايد شرايط اكسيداسيون در خاك مهيا باشد (نورقلی پور و همکاران، 1379).
2-7-3- جذب گوگرد توسط گیاهبراي قابل استفاده شدن گوگرد، از راه تبديل آن به سولفات، مهيا كردن چهار شرط (رطوبت، مواد آلي، جايگذاري عمقي و ميكروارگانيسم هاي اكسيده‌كننده گوگرد) الزامي است. امروزه، بيش از هر زمان ديگر، تأمين نياز گياهان به عناصر غذايي كافي به منظور تضمين توليد محصول و در نتيجه تأمين امنيت غذايي جامعه بشري، اهميت دارد. كشاورزان به طور مداوم در تلاش هستند تا با رفع كمبودهاي اين عناصر و استفاده بهينه از مصرف كود، توليد محصول را به حد پتانسيل (ژنتيكي) نزديك كنند (ملکوتی و ریاضی همدانی، 1370).
2-7-4-گوگرد در بافت گیاهانگوگرد 2/0 تا 5/0 درصد وزن خشك گياهان را تشكيل مي‌دهد. حدطبيعي نسبت N/S در بافتهاي گياهي، 15 گزارش شده است. اكسيداسيون گوگرد مهمترين مرحله چرخة گوگرد است. زيرا در بسياري از خاكها منبع اصلي گوگرد، كانيهاي گوگرد دار هستند كه گوگرد موجود در آنها به شكل احياء بوده و همچنين گوگرد موجود در بعضي از مواد اصلاح كننده و كودهاي گوگردي به شكل احياء است. گوگرد قابل جذب گياهان و ميكروارگانيسمها، شكل اكسيد شده (سولفات) است و به‌علاوه اكسيداسيون تركيبات گوگردي در خاك، منبع كسب انرژي براي گروهي از ميكروارگانيسمهاي موجود در خاك است كه اثرات مفيد آنها در اصلاح و بهبود تغذيه گياه حائز اهميت است (Haneklaus et al., 2003).
2-7-5- ميكروارگانيسمهاي اكسيد كننده گوگرد ميكروارگانيسمهاي اكسيد كننده گوگرد عبارتند از: باكتريهاي فتوليتوتروف؛باكتريهاي شيميوليتوتروف؛ تيوباسيلوس تيواكسيدانس، تيوباسيلوس فرواكسيدانس؛تيوباسيلوس تيوپاروس؛تيوباسيلوس نوولـوس؛ تيوباسيلوس دنيتروفيكانس و تيوباسيلوس سولفولوبوس (Joergensen et al., 2007 ؛ Schultz et al., 1993).
2-7-6- ميزان برداشت گوگرد در مقايسه با فسفر توسط گياهانغلظت گوگرد در برگ گياهان، اغلب بيش از دو برابر فسفر است و اين امر اهميت نسبي گوگرد را در مقايسه با فسفر به وضوح نشان مي‌دهد(Clark et al., 1998). غلظت گوگرد نيز بايد در خاكهاي زراعي بالاتر از 15 ميلي‌گرم در كيلوگرم باشد. در راستاي ترويج توليد و مصرف انواع كودهاي محتوي گوگرد، ساخت و مصرف كودهاي ذيل در مقياس صنعتي شروع شده است تا نقش آنها در افزايش عملكرد هكتاري و بهبود كيفيت محصولات كشاورزي مشخص‌تر گردد (خاوازی و همکاران، 1380).
3-6-7-فواید گوگرد در خاکهای کشاورزیگوگرد، عنصری حیاتی برای تغذیه گیاهان است و نقش آن برتر از فسفر می‌باشد. نقش گوگرد در گیاهان، به طور عمده ساخت پروتئین، روغن و بهبود کیفیت محصولات کشاورزی است. مقدار گوگرد مورد نیاز برای برداشت هر تن دانه‌های روغنی ۱۲ کیلوگرم، برای بقولات ۸ کیلوگرم و برای غلات ۴ کیلوگرم است. در ذکر اهمیت گوگرد از دید تغذیه گیاه، همین کافی است که در اکثر محصولات کشاورزی نسبت ازت به گوگرد (N/S) لازم است در محدوده ۱۵-۱۰، و در دانه‌های روغنی این نسبت برای دستیابی به افزایش عملکرد و بهبود کیفیت، باید کمتر از ۱۰ باشد.
نتایج آزمایشها نشان داده‌است که اگر گوگرد به همراه مواد آلی و باکتریهای تیوباسیلوس با روش صحیحی جایگذاری شود و رطوبت نیز در حد مطلوب باشد، می‌تواند تا حد ۶۰ درصد عملکرد محصولات کشاورزی را افزایش دهد. شکل قابل استفاده گوگرد توسط گیاهان، به صورت یون سولفات است. ازاین رو برای تبدیل گوگرد به سولفات باید شرایط اکسیداسیون در خاک مهیا باشد. برای قابل استفاده شدن گوگرد، از راه تبدیل آن به سولفات، مهیا کردن چهار شرط (رطوبت، مواد آلی، جایگذاری عمقی و میکروارگانیسمهای اکسیده‌کننده گوگرد) الزامی است. مطالعات نشان داد که بی‌کربنات آب آبیاری باعث کاهش عملکرد می‌شود. هنگامی‌که گوگرد به خاک اضافه شود، به وسیله باکتریهای اکسید کننده , گوگرد اکسیده شده و به سولفات تبدیل می‌شود. این فرآیند اسیدزاست و در نهایت تولید اسیدسولفوریک می‌کند و پروتون اسیدسولفوریک باعث اسیدی شدن خاک می‌گردد. میزان اثر گوگرد و سرعت تبدیل آن به اسید سولفوریک به مقدار رطوبت، جمعیت و قدرت اکسیدکنندگی میکروارگانیسمهای موجود در خاک و دما بستگی دارد. سرعت این واکنش کُند است. گوگرد عنصری است که حداقل دو سال زمان لازم دارد تا کاملاً به اسید سولفوریک تبدیل شود. در این واکنش، در نهایت حلاّلیت آهن، روی و منگنز افزایش می‌یابد و زردبرگی کاهش می‌یابد.
بسیاری از صاحبان گلخانه‌ها اسیدسولفوریک را در آب گلخانه‌ها تزریق می‌کنند تا قلیائیت بالای آن پایین بیابد. در واقع اگر در گلخانه کمبود آهن و ریزمغذیها مشخص شود یا pH بستر کشت بالا باشد و یا گیاهان حساس به قلیائیت زیاد، دچار زردبرگی شوند، حتماً بی‌کربنات آب آبیاری بالاست و باید از اسید سولفوریک برای پایین آوردن آن استفاده شود. اسیدی کردن آب آبیاری باعث کاهش تصاعد آمونیاک (NH3)، افزایش نفوذپذیری خاک و کاهش خطر زیادی بُر (B) خاک می‌گردد. برای این کار می‌توان حتی از اسیدسولفوریک سه درصد همراه با آب آبیاری استفاده کرد. استفاده از اسیدسولفوریک و همچنین تزریق گوگرد(جهت تبدیل شدن به اسید سولفوریک ) در خاکهای آهکی می‌تواند حلاّلیت ریزمغذیها را از طریق حذف بی‌کربنات خاک و کاهش اسیدیته افزایش دهد.
یکی دیگر از نقش‌های گوگرد، استفاده از آن برای اصلاح خاکهای شور و قلیا است. ذکر این نکته ضروری است که کار با اسید سولفوریک بسیار خطرناک بوده و باید احتیاطهای لازم به هنگام حمل، نگهداری و مصرف آن رعایت شود. امروزه، برای جلوگیری از خطرات احتمالی اسید سولفوریک، استفاده از گوگرد به همراه مواد آلی و باکتریهای تیوباسیلوس بیشتر توصیه می‌شود. راههای ورود گوگرد به خاک عبارتند از مصرف کودهای مختلف حاوی گوگرد(کودآلی غنی شده ), هوادیدگی کانیهای گوگرد دار، استفاده از مواد اصلاح کننده حاوی گوگرد، افزودن بقایای آلی به خاک و ورود گوگرد از طریق اتمسفر، آفت کشها و آب آبیاری. راههای خارج شدن گوگرد از خاک، عبارتند از جذب گوگرد توسط گیاهان و میکروارگانیسمها، آبشویی، فرسایش خاک، سوزاندن بقایای گیاهی و تصعید گوگرد از خاک.
در راستای ترویج تولید و مصرف انواع کودهای محتوی گوگرد، ساخت و مصرف کود آلی غنی شده (گوگرددار) در مقیاس صنعتی شروع شده است تا نقش آنها در افزایش عملکرد هکتاری و بهبود کیفیت محصولات کشاورزی مشخص‌تر گردد.
با توجه به آثار مثبت گوگرد در کاهش pH موضعی خاکهای آهکی، تأمین سولفات مورد نیاز گیاهان، افزایش حلالیت عناصر کم مصرف و پرمصرف به ویژه فسفر، آهن و روی، و کنترل برخی از عوامل بیماریزای قارچی نظیر سفیدک و همچنین نقش آن در اصلاح خاکهای شور و قلیا و خاصیت اصلاح کنندگی آبها، لازم است نسبت به تأمین گوگرد مورد نیاز مزارع ازطریق کودآلی غنی شده گوگرددار(PARNIA) اقدام شود (ملکوتی، 1384).
4-6-7-حرکت گوگرد در گیاهانگوگرد به عنوان یکی از مهم‌ترین عناصر در ساختمان موجودات زنده شناخته می‌شود. این عنصر با حضور در ساختار بسیاری از ترکیبات و بخصوص در بخش کوآنزیمی آنزیم‌ها، در فرآیندهای مختلف حیاتی مثل انتقال الکترون عمل می‌نمایند. این عنصر در ساختمان بسیاری از ترکیبات مانند کوآنزیم A و اوره آز وجود دارد. بخش اعظم گوگرد، به شکل سولفات و از طریق خانواده‌ای از همبرها (Symporters) موسوم به همبرهای پروتون- سولفات از طریق ریشه گیاه جذب می‌شود. مهم‌ترین منبع تامین سولفات، هوازدگی سنگ بستر مادر موجود در پوسته زمین است. البته عوامل دیگری مثل آلودگی‌های صنعتی و مصرف سوخت‌های فسیلی به عنوان منابع دیگری در تامین سولفات جذب شده از طریق گیاه محسوب می‌شوند. علاوه بر ریشه که به عنوان مسیر اصلی جذب سولفات مطرح است، سولفات تولید شده در هوا که بر اثر باران اسیدی تولید می‌شود، می‌تواند از طریق برگ گیاه نیز جذب شود. البته جذب طولانی مدت از چنین مسیری ، برای گیاه خطرناک و سمی است. همبرهای ناقل سولفات که با استفاده از انرژیATP منجر به جذب سولفات توسط ریشه می‌شوند، دارای اشکال مختلفی در بخش‌های مختلف گیاه هستند.غلظت و میزان فعالیت این ناقل‌ها در پاسخ به میزان گوگرد موجود در گیاه تنظیم می‌شوند، به طوری که در هنگام کمبود گوگرد موجود در دسترس گیاه، میزان بیان این ناقلین تا 100 برابر افزایش می‌یابد. پس از جذب سولفات توسط ناقلین با تمایل بالا، انتقال آنها به درون شیره گزیلمی و حرکت به کمک جریان تعرقی، منجر به انتقال سولفات به ساقه و از آنجا به برگ می‌شود. در برگ ، بخش عمده سولفات به منظور همانندسازی، وارد کلروپلاست شده و بخشی از آن وارد واکوئل می‌شود تا در آنجا ذخیره گردد. اولین گام در ورود گوگرد به درون ساختار ترکیبات آلی، ورود آن بر روی ساختار اسید آمینه سیستئین است (مهاجرميلاني و همکاران، 1378).
شكل 2-2-چرخه حركت گوگرد در گياهاناز آنجایی که سولفات، ترکیبی پایدار است، در ابتدا به کمک آنزیم ATPسولفوریلاز و بر اثر واکنش باATP تبدیل به ترکیبی فعال موسوم آدنوزین-‘5- فسفوسولفات (APS) و پیرو فسفات (PP) می‌شود.
از آنجایی که این واکنش نیاز به انرژی بالایی دارد، محصولات تولید شده، با انجام واکنش‌هایی سریع و انرژی زا، انرژی مورد نیاز این واکنش را تامین می‌نمایند. در این راستا، پیروفسفات سریعا تبدیل به فسفات معدنی P می‌شود.
آدنوزین-‘5- فسفوسولفات (APS) نیز سریعا وارد واکنش‌های احیایی یا سولفاتاسیونی می‌شود، که مسیر غالب در گیاهان، مسیر احیایی است. در مسیر سولفاتاسیونی که در سیتوزول انجام می‌شود، آنزیم APS کیناز باعث کاتالیز برهمکنش بین APS و ATP شده و منجر به تولید ترکیبی موسوم به ‘3-فسفو آدنوزین- ‘5- فسفوسولفات (PAPS) شده که گروه سولفات موجود در این ساختار، توسط آنزیم‌های سولفو ترانسفراز وارد ساختار ترکیبات مختلفی همچون کولین‌ها و فلاونول‌ها می‌شود.
واکنش‌های احیایی متشکل از چندین واکنش متوالی است که فقط در درون پلاستیدها رخ می‌دهند. در اولین مرحله، آنزیم APS ردوکتاز با انتقال دو الکترون از گلوتاتیون به منجر به تولید سولفیت می‌شود.
در مرحله بعدی، آنزیم سولفیت ردوکتاز با انتقال شش الکترون از فردوکسین احیا شده منجر به تولید سولفید می‌شود (ملکوتی و رضایی، 1380).
سولفید تولید شده بر اثر واکنش باO -استیل سربن (OAS)، تبدیل به سیتئئین می‌شود.
O -استیل سربن بر اثر واکنش اسید آمینه سرین با استیل کوآنزیم A ایجاد می‌شود.
تبدیل سولفات به سولفید مستلزم انتقال 10 الکترون طی این فرآیندها است. بر همین اساس و به دلیل تولید اشکال احیا شده ترکیبات ناقل الکترون و پروتون فراون در برگ (به عنوان منبع فتوسنتز) ، بخش اعظم گوگرد تولید شده در گیاه، در برگ تولید می‌شود. در نهایت، گوگرد تولید شده که اغلب به صورت ساختاری متشکل از 3 اسید آمینه موسوم به گلوتاتیون است.
2-8- آهن
آهن یکی از عناصر ضروری برای رشد تمام گیاهان است..در صورت کمبود آن، سبزینه (کلروفیل) به مقدار کافی در سلو ل‌ها یافت نمی شود و برگها رنگ پریده به نظر می آیند. زردی برگ ناشی از آهک، شکل خاصی از کمبود آهن در گیاه است که در بخش وسیعی از کشور ما را فرا گرفته است (زرین‌کفش، 1376).
