نوشته ها

سولفات آهن

ترکیب شیمیایی معدنی است که به عنوان یکی از ریزمغذی های کشاورزی و همچنین افزودنی در فرآیندهای تصفیه آب و فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرد. کودهای آهن در صنعت کشاورزی و کشت محصولات مرغوب و تأمین عناصر مغذی برای خاک، با استفاده از این نمک معدنی تولید می شوند.

یک ترکیب معدنی با فرمول شیمیایی  (FeSO4) شامل 20 درصد آهن است، این ماده در صنایع مختلفی از جمله کشاورزی، داروسازی، غذایی و آزمایشگاهی کاربرد فراوانی دارد. این ترکیب در صنعت کشاورزی به دلیل وجود دو عنصر مورد نیاز گیاهان به عنوان کودی حاوی 20 درصد آهن و 12 درصد گوگرد جهت رفع نیاز گیاهان به این عناصر در صورت نیاز استفاده می­ شود

. سولفات آهن 7 آبه:

این ماده به صورت 7 آبه (FeSO4.7H2O) یکی از شکل های محبوب این محصول است که کاربردهای آن را می توان به صورت زیر بیان کرد :

کشاورزی : به عنوان آفت کش برای کنترل سیاه شدن گندم ، لکه سیب ، پوسیدگی میوه و به عنوان کود سولفات آهن برای حذف قارچ و خزه از محل نگهداری مواد غذایی  استفاده می شود

پزشکی : منقبض کننده موضعی ، ضد کم خونی و مقوی کننده خون

صنایع غذایی : فروش سولفات هفت آبه گرید خوراکی به عنوان افزودنی و مکمل غذایی استفاده می شود

در ادامه به شرح مهمترین کاربردهای این ماده در صنایع مختلف خصوصا کشاورزی (به عنوان کود) اشاره خواهیم کرد :

کاربردهای صنعتی

این ماده در صنعت ، به عنوان پیشران برای سایر ترکیبات آهن دار استفاده می شود. از آنجایی که یک کاهنده بسیار قوی است،  برای کاهش کرومات در سیمان و کم کردن میزان درصد کروم (ترکیب سمی)  استفاده می شود. در صنایع نساجی برای تثبیت رنگ نیز به کار برده می شود. در گذشته از آن  در صنایع چرم سازی و به عنوان جایگزین برای جوهر نیز استفاده می شده است. . فروش این ماده به عنوان کود ، خوراک دام ، در کاتالیست ها ، مکمل های غذایی برای بدن ، محصولات مراقبت گیاهی ، پرکن ها ، خمیر مجسمه سازی ، چسب ها  و برای تصفیه آب مورد استفاده قرار می گیرد.

استفاده در کشاورزی (کاربری به عنوان کود)

کود سولفات آهن از جمله ترکیباتی است که به وسیله آن کمبود آهن در خاک و گیاه جبران می شود و کاربرد زیادی در مراقبت گیاه دارد . این نوع از کود برای مصرف خاکی و محلول پاشی روی برگ گیاهان مورد استفاده قرار می گیرد و از نظر اقتصادی به صرفه می باشد. ترکیب دیگری که برای تامین Fe مورد نیاز استفاده می شود کی لیت آهن است که در ادامه معرفی شده اند .

همچنین آزمایشات نشان داده كه كاربرد خاكی سولفات  آهن (H2SO4) بدلیل شرایط اسیدی منطقه ریزوسفری گیاه ایحاد می کند، باعث افزايش قابليت دسترسی آهن و حذف كلروز در گیاهان و افزايش دسترسي به P در برخي از خاك هاي آهكي مي شود.

کلاته های آهن

کلاته ها ترکیباتی هستند که یون های فلزی مانند Fe ، روی و مس را پایدار می کنند و از اکسید شدن و رسوب آنها جلوگیری می کنند. کی لیت های آهن شامل ترکیبات زیر هستند :

• یون های Fe3+
• کمپلکس ها مانند EDTA (ادتا دو سدیم)، DTPA ، EDDHA ، آمینو اسیدها ، اسیدهای هیومیک و فولویک ، سیترات
• یون های سدیم یا امونیوم

نقش آهن موجود در کود های این محصول

با آنکه مقدار این عنصر در خاک زیاد است اما کمبود آهن یکی از فاکتورهای محدود کننده رشد گیاهان است که این عامل بدلیل قابلیت دسترسی بسیار کم این عنصر برای گیاهان می ­باشد.

گیاهان این عنصر را بیشتر به صورت فروس (Fe2+) جذب می­ کنند با آنکه مقدار بیشتر این عنصر در خاک به صورت فریک (Fe3+) می ­باشد. شکل فروس نسبتا حلال می باشد اما بسرعت به شکل فریک تبدیل و سپس رسوب می ­کند و از دسترس گیاه خارج می­ شود. این عنصر در خاکهای آهکی با pH بالاتر 7 به سرعت با ترکیبات فسفاته ، کربنات ها، کلسیم ، منیزیم و هیدرواکسیدها واکنش داده و به شکل نامحلول تبدیل و از دسترس گیاه خارج می­ شود.

مکانیسم جذب در گیاهان

جذب این عنصر در گیاهان بیشتر توسط ریشه های جوان و موی صورت می گیرد بنابراین حفظ سیستم ریشه­ های فعال ضروری است و هر عاملی که در رشد ریشه دخالت کند می تواند در جذب آهن اختلال ایجاد کند.

گیاهان این عنصر را از طریق مکانیسم های مختلفی جذب می­ کنند.

مکانیسم کلاته کردن در این مکانیسم گیاهان از طریق آزاد کردن ترکیبات سیدروفور باعث افزایش حلالیت و جذب آهن توسط ریشه می­ شوند.

مکانسیم آزاد کردن پروتون (H+) توسط ریشه که باعث کاهش pH ناحیه ریزوسفر و افزایش حلالیت ترکیبات Fe و سپس جذب می­ شود.

همچنین نوع کود نیتروژنی در جذب آهن توسط گیاه بسیار مهم است.

نقش این عنصر در گیاهان

از آنجا که این عنصر در گیاه در ساخت کلروفیل و فعالیت آنزیم سیتوکروم نقش دارد بنابراین در صورت کمبود، علائم بیشتر در سطح برگهای جوان به صورت زردی و یا کلروز بین رگبرگی مشاهده می­شود.زمانی که این علائم در گیاهان مشاهده می­ شود می­ توان طی یک دوره کوتاه از طریق محلول پاشی آن را رفع نمود در صورتی که بهترین راهکار پیشگیری قبل از ظهور علائم از طریق انجام آنالیزهای خاک و گیاه می­ باشد چون در صورت بروز علائم کمبود حتی بعد از رفع  آنها محصول کاهش عملکرد خواهد داشت.

بطور کلی گیاهان در خاک آهکی با بافت درشت و مقدار مواد آلی کم در مناطق سرد مستعد کمبود آهن هستند. مطالعات نشان داده است که مصرف مقدار کمی از مواد مغذی ، به ویژه روی ، آهن و منگنز که توسط محلول پاشی شاخ و برگ استفاده می شود ، عملکرد محصول را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. در میان ریز مغذی ها ، تغذیه آهن می تواند بر حساسیت گیاهان به تنش خشکی تأثیر بگذارد. علاوه بر این ، استفاده از نمک آهن در خاک از جمله سولفات آهن ، کمبود این عنصر را در گیاهان جبران می کند و از کاهش عملکرد محصول جلوگیری می کند.

مقدار، زمان و نحوه مصرف این کود

جهت رفع نیاز گیاهان به این عنصر می­ توان از منابع مختلفی از جمله کلات های آن و کود سولفات آهن استفاده نمود. این ماده در مقایسه با کلاته ها از نظر اقتصادی به صرفه و قابل استفاده در اکثر خاک ها می­ باشد در صورتی که کلاته ها در شرایط pH مختلف متفاوت می­ باشند.

یک روش مناسب جهت جلوگیری از بروز کلروز ناشی از کمبود Fe در خاک های آهکی در درختان مرکبات پیوند زدن آنها با پایه های متحمل به شرایط آهکی می­باشد.

از این ترکیب علاوه بر وجود آهن که از آن به عنوان کود استفاده می شود. به عنوان سم جهت از بین بردن علف هرز موجود در چمن زارها نیز استفاده می شود. همچنین باعث مقاومت گیاهان در برابر سرما و بیماری می شود.

این ترکیب به صورت صورت خشک  (مصرف خاکی) یا  محلول  (محلول پاشی) استفاده شود.

این ماده در صورت تشخیص کمبود توسط متخصص به کمک آنالیزهای خاک، آب و گیاه هر دو الی سه سال یکبار مصرف می­ شود.

تحقیقات نشان داده که استفاده از این کود به صورت محلول پاشی شاخ و برگ برای درختانی ازجمله کیوی ، مرکبات ، هلو ، انگور و … باعث بهبود کیفیت و اندازه میوه ها می شود. اما باید در نظر داشت که استفاده از این کود تنها به صورت محلول پاشی نمی تواند کلروز ایجادد شده براثر کمبود را به طور کامل رفع نماید.

فرمول شیمیاییFeSO4

جرم مولکولی151.908 g/mol

دانسیته2.84 g/cm3

حلالیتمحلول در آب

حلالیت در آب256 g/l

شکل ظاهریپودر خشک، جامد کریستالی، مایع