کود زیستی یا بیولوژیک نوعی کود سازگار با محیطزیست است که با بهکارگیری میکروارگانیسمهای مفید، چرخه تغذیهای گیاهان را بهبود میبخشد. این کود نهتنها سبب آزادسازی عناصر اصلی مثل نیتروژن، فسفر و پتاسیم در خاک میشود، بلکه به بهبود ساختار خاک و افزایش تنوع میکروبی آن نیز کمک میکند. امروزه اهمیت کودهای زیستی در کشاورزی پایدار و تأمین امنیت غذایی بر کسی پوشیده نیست. حتی جدیدترین تحقیقات هم نشان میدهند که استفاده از این کودها میتواند مصرف کودهای شیمیایی را کاهش دهد و خاک را از آلودگیهای ناخواسته حفظ کند؛ همچنین، عملکرد محصول و کیفیت آن نیز تحت تأثیر کودهای بیولوژیک بهبود مییابد. در ادامه، ابتدا تعریفی دقیق از کود بیولوژیک خواهیم داشت و سپس شما را با شیوه تولید، فواید، محدودیتها و انواع رایج این کودها بیشتر آشنا میکنیم. با ما همراه شوید.
کود زیستی (بیولوژیک) چیست؟
کود بیولوژیک یا زیستی نوعی کود حاوی میکروارگانیسمهای فعال (باکتری، قارچ یا سیانوباکتریها) است که پساز ورود به خاک یا قرارگیری در مجاورت ریشه، تأثیر مثبتی بر رشد گیاه میگذارد. این تأثیر از راههای مختلفی اتفاق میافتد؛ از جمله تثبیت زیستی نیتروژن، حلکنندگی فسفر، ترشح هورمونهای رشد و ایجاد همزیستی با ریشه. براساس تحقیقات، بیشترین سهم بازار کودهای بیولوژیک مربوط به میکروارگانیسمهای محرک رشد گیاه (PGPMs) است که به بهبود دسترسی عناصر غذایی برای گیاهان کمک میکنند. نکته مهم این است که انواع کودهای زیستی برخلاف کودهای شیمیایی، مواد سمی یا پسماند خطرناک بر جای نمیگذارند و با حفظ سلامت خاک، گامی مؤثر در راستای کشاورزی پایدار بهشمار میآیند.
چرا کود زیستی مهم است؟
اما چه عواملی کود بیولوژیک را تا این حد بااهمیت کردهاند؟
- افزایش سلامت خاک؛
- کاهش مصرف کودهای شیمیایی؛
- محافظت از محیطزیست؛
- امنیت غذایی و سلامت انسان.
کود زیستی چگونه تولید میشود؟
تولید کود بیولوژیک معمولاً با جداسازی و شناسایی میکروارگانیسمهای مفید شروع میشود. این میکروبها میتوانند در محیط آزمایشگاهی کشت دادهشده و سپس در مقیاس بزرگ تکثیر شوند.
در مرحله آزمایشگاهی، محققان باکتریها یا قارچهای منتخب را جداسازی و خالصسازی میکنند تا گونههای مؤثرتر را براساس تواناییشان در تثبیت نیتروژن، حل فسفات یا ترشح هورمونهای رشد بیابند. سپس در مرحله صنعتی، میکروارگانیسم منتخب در سیستمهای تخمیری (روشهای فروبرده یا نیمهجامد) بهطور انبوه کشت داده میشود. پساز بهدستآمدن جمعیت کافی، محصول میکروبی (به فرم باکتری یا قارچ) درون حاملهای مناسب (پودر یا مایع) تثبیت میشود. در نهایت، کود بیولوژیک با رعایت شمارش استاندارد میکروبی (مثلاً ۱۰^۸ CFU در هر گرم یا میلیلیتر) بستهبندی و آماده مصرف میشود.
منبع: fertilizer-plants.com
اما ترکیبات تشکیلدهنده یک کود زیستی چه مواردی هستند؟
- میکروارگانیسمهای کلیدی: معمولاً شامل باکتریهای محرک رشد (مانند Rhizobium، Azospirillum، Bacillus، Pseudomonas) یا قارچهایی مثل میکوریزا یا تریکودرما میشوند.
- حامل (Carrier): میتواند مواد آلی مانند پیت ماس، ورمیکولیت یا ضایعات گیاهی خردشده باشد. در نوع مایع نیز از پایههای پلیمری یا شکل آبپایه استفاده میشود تا پایداری و طول عمر میکروب حفظ شود.
- مواد کمکی: بسته به محصول نهایی، ویتامینها، آنزیمها یا محرکهای رشد هم ممکن است به کود زیستی اضافه شوند تا کارایی کود را افزایش بدهند.
انواع کودهای زیستی
کودهای بیولوژیک را میتوان براساس میکروارگانیسم مؤثر یا عملکرد آنها بهشکل زیر تقسیمبندی کرد:
| انواع کود زیستی | مکانیسم | گروهها | مثالها |
| تثبیتکننده نیتروژن | با تثبیت نیتروژن اتمسفری و در دسترس قراردادن آن برای گیاه، مقدار نیتروژن خاک را افزایش میدهد. | آزادزی، همزیست و همزیست مشارکتی | Aulosira bejerinkia, Nostoc, Klebsiella |
| محرک انتقال فسفر | انتقال فسفر از خاک به ناحیه بافت پوستی ریشه (Root Cortex). این کودها طیف کاربرد وسیعی دارند. | قارچهای میکوریز (Mycorrhiza) | Arbuscular mycorrhiza, Acaulospora spp. |
| حلکننده پتاسیم | با تولید اسیدهای آلی که سبب تجزیه سیلیکاتها و حذف فلزات میشوند، پتاسیم (از ترکیبات سیلیکاتی) را حل میکند و در دسترس گیاه قرار میدهد. | باکتریها | B. edaphicus, Arthrobacter spp |
| قارچها | Aspergillus niger | ||
| تسهیلکننده پتاسیم | پتاسیم را از شکل غیرقابلدسترس در خاک آزاد و به فرم قابلجذب برای گیاه تبدیل میکند. | باکتریها | Bacillus spp. |
| قارچها | Aspergillus niger | ||
| حلکننده فسفر | برای آزادسازی فسفاتهای پیوندی، اسیدهای آلی ترشح میکنند و pH خاک را کاهش میدهند تا فرم نامحلول P در خاک به فرم محلول تبدیل شود. | باکتریها و قارچها | Pseudomonas striata, Bacillus circulans, Bacillus subtilis |
| اکسیدکننده گوگرد | گوگرد را به سولفات که فرم قابلاستفاده برای گیاه است، اکسید میکند. | (Sulfur-oxidizing) | Thiobacillus spp. |
| ریزمغذی | از طریق آزادسازی پروتون، لیگاندهای کلاته، اسیدیکردن محیط یا فرایندهای اکسید و احیا، روی (Zn) را حل میکنند. | حلکننده روی | Pseudomonas spp., Mycorhiza |
| محرک رشد گیاه | هورمونهای رشد تولید میکنند، دسترسی به عناصر غذایی را افزایش میدهند و درنتیجه باعث افزایش عملکرد گیاه میشوند. | ریزوباکتریهای محرک رشد گیاه (PGPR) | Agrobacterium, Pseudomonas fluorescens |
منبع: pmc.ncbi.nlm.nih.gov
فواید و مزایای کود زیستی
کود زیستی برای گیاهان مزایای زیر را بههمراه دارد:
- این کودها عناصر ضروری را بهصورت قابلجذب تأمین میکنند؛ از جمله تثبیت نیتروژن، حل فسفر و رهاسازی پتاسیم.
- مصرف کودهای زیستی و کود آمینو اسید میتواند وابستگی به کودهای شیمیایی و هزینه آنها را کاهش بدهد.
- محصولات کشاورزی بدون تجمع نیترات اضافی و مواد شیمیایی، کیفیت بالاتر و ارزش غذایی بهتری خواهند داشت.
- کود بیولوژیک به حفظ تنوع میکروبی خاک کمک میکند و آلودگی منابع آبی و خاکی را کاهش میدهد.
- میکروارگانیسمها با تبدیل بقایای گیاهی به هوموس، خاک را غنی و پوک میکنند.
کاربرد انواع کود بیولوژیک
کودهای بیولوژیک با هدف بهبود رشد و بهرهوری گیاهان در بخشهای مختلف کشاورزی استفاده میشوند. مثلا، این کودها در شالیزارها و گیاهان غرقابی مانند برنج، بهعنوان تثبیتکننده نیتروژن نقش مؤثری دارند. در کشت حبوبات مانند سویا، نخودفرنگی و عدس، استفاده از ریزوبیوم موجب تشکیل گرههای ریشهای و تأمین بخش قابلتوجهی از نیتروژن موردنیاز گیاه میشود. برای غلات و ذرت، کاربرد آزوسپیریلوم یا آزوتوباکتر به رشد بهتر و تولید هورمونهای محرک رشد کمک میکند.
درختان میوه و مرکبات نیز از حضور میکوریزا یا فسفاتحلکنها بهره میبرند که جذب فسفر و ریزمغذیها را بهبود میبخشند. همچنین، سبزیجات و صیفیجات با استفاده از ترکیبات باکتریایی تثبیتکننده نیتروژن و حلکننده فسفات، عملکرد بهتری داشته و طعم محصولات آنها نیز ارتقا مییابد.
محدودیتهای استفاده از کود زیستی
کود زیستی با وجود فواید قابلتوجه، دارای محدودیتهایی هم هست. یکی از چالشهای اصلی، حساسیت به شرایط محیطی است؛ دما و رطوبت بسیار بالا یا پایین میتواند به میکروارگانیسمهای موجود در این کودها آسیب برساند و اثربخشی آنها را کاهش بدهد. همچنین، زمانبندی مصرف این کودها اهمیت دارد؛ چراکه تأثیر آنها معمولاً در بلندمدت مشخص میشود و نمیتوان از آنها انتظار نتایج سریع مشابه کودهای شیمیایی داشت.
نگهداری کود بیولوژیک نیز نیازمند دقت است؛ زیرا این محصولات حاوی موجودات زنده هستند و شرایط مناسب دما و رطوبت برای حفظ کیفیت و ماندگاری آنها ضروری است. علاوهبراین، تخصص در مصرف از دیگر چالشها است؛ چون بسیاری از کشاورزان بهدلیل کمبود آگاهی یا نداشتن آموزش کافی ممکن است نتوانند از این انواع کود کشاورزی بهطور صحیح استفاده کنند و کارایی لازم را دریافت نکنند.
انتخاب بین نیتروزیست و فسفوزیست
در بازار، انواع مختلفی از کودهای زیستی با نامهای تجاری متفاوت عرضه میشوند. دو مورد متداول در کشاورزی ایران، «نیتروزیست» و «فسفوزیست» هستند که هرکدام کاربرد ویژهای دارند:
- نیتروزیست:
- عملکرد اصلی: تأمین نیتروژن از طریق تثبیت بیولوژیک.
- مناسب برای: گیاهانی با نیاز بالای نیتروژن مثل غلات (گندم، ذرت) و حبوبات.
- دلیل انتخاب: کاهش مصرف کود اوره و حفظ سلامت خاک.
- فسفوزیست:
- عملکرد اصلی: رهاسازی فسفر نامحلول و تبدیل آن به فرم قابلجذب.
- مناسب برای: محصولاتی که جذب فسفر در آنها محدود است یا خاکهای آهکی و قلیایی که فسفر نامحلول بیشتری دارند.
- دلیل انتخاب: افزایش دسترسی گیاه به فسفر و کاهش مصرف کودهای فسفاته شیمیایی.
انتخاب یکی از این دو، وابسته به نوع خاک، نیاز کودی گیاه و آزمون خاک است؛ در برخی موارد نیز ترکیب هر دوی آنها پیشنهاد میشود تا نیتروژن و فسفر بهطور همزمان برای گیاه قابلدسترس باشند.
آبادیس تولید کننده برتر هیومیک اسید در ایران
شرکت اکسیر دانش آبادیس، بهعنوان یکی از تولیدکنندگان برتر هیومیک اسید در ایران با بهرهگیری از فناوریهای نوین، محصولاتی باکیفیت در حوزه کودهای آلی عرضه میکند. هیومیک اسیدهای تولیدی این شرکت با بهبود ساختار خاک و افزایش جذب مواد مغذی، نقش مهمی در ارتقای سلامت و بهرهوری محصولات کشاورزی ایفا میکنند. علاوهبراین، کشاورزان میتوانند با خرید کودهای زیستی و بیولوژیکی، ضمن کاهش وابستگی به کودهای شیمیایی به پایداری محیطزیست کمک کنند و کیفیت محصولات خود را بهبود ببخشند. برای تهیه این محصولات، میتوانید به وبسایت آبادیس مراجعه کنید.
سخن پایانی
انواع کود زیستی از مهمترین ابزارهای کشاورزی پایدار و دوستدار محیطزیست به شمار میآیند. این کودها با تکیه بر میکروارگانیسمهای مفید، توانایی تقویت گیاه، بهبود ساختار خاک و افزایش کیفیت محصول را دارند. در آینده نزدیک، انتظار میرود توسعه فناوریهای نوین در حوزه بیوتکنولوژی سبب تنوع بیشتر در تولید انواع کود بیولوژیک و افزایش تأثیرگذاری آنها شود.
سؤالات متداول
- چرا استفاده از کودهای زیستی باعث افزایش سلامت خاک میشود؟
کودهای شیمیایی اگرچه عناصر ضروری را تأمین میکنند؛ اما مصرف مداوم آنها میتواند باعث کاهش مواد آلی خاک و برهم خوردن تعادل میکروبی شود. در مقابل، کودهای زیستی جمعیت میکروارگانیسمهای مفید را تقویت میکنند و با بهبود ساختار خاک، سلامت آن را افزایش میدهند.
- چگونه کودهای زیستی مصرف کودهای شیمیایی را کاهش میدهند؟
بسیاری از گیاهان برای تأمین نیتروژن، فسفر و عناصر حیاتی به دز بالایی از کود شیمیایی نیاز دارند؛ اما با استفاده از کودهای زیستی مانند نیتروژنثابتکنها یا فسفرحلکنها، این نیاز کاهش مییابد؛ زیرا این کودها بهطور طبیعی عناصر موردنیاز گیاه را تأمین میکنند.
- چگونه کودهای زیستی امنیت غذایی و سلامت انسان را بهبود میبخشند؟
استفاده از کود زیستی باعث کاهش باقیمانده سموم و کودهای شیمیایی در محصولات کشاورزی میشود. این امر کیفیت و سلامت مواد غذایی را بهبود بخشیده و اثرات منفی بر سلامت انسان، مانند مسمومیت یا انباشت سموم در بدن، را کاهش میدهد.