تاثیر هیومیک اسید بر اصلاح ساختار فیزیکی خاک:

   خاک بارور کشاورزی از 4 بخش مجزا تشکیل شده است. 45% آنرا مواد معدنی، 25% رطوبت، 25% هوا و 5 درصد باقیــــــمانده را مواد آلی تشکیل می دهند. مینرالهای خاک را با کمی اغماض می توان به سه بخش تقســیم کرد: شن (sand)، سیلت (silt) و رس (clay). از این سه بخش، شن مطلقاً چیزی برای تغذیه گیاه ندارد. سیلت ساختاری بین شن و رس داشته و از لحاظ مواد غذایی بسیار فقیـــر است. لذا تقریباً همه مواد غذایی مورد نیاز گیاه را خاک رس و مواد آلی تامین می کنند. شن و سیلت گرچه کمکی به رشد گیاه نمی کنند، اما وجودشان برای افزایش نفوذپذیری خاک ضروری است. اگر ماده آلی خاک کافی نباشد، ذرات رس بهم چسبیده و از نفوذ پذیری خاک به شـدت می کاهند و جای کمی برای آب و هوا باقی می گذارند. علاوه بر این گسترش ریشه را نیز دشوار می کنند.

   مواد آلی و بخصوص هیومیک اسید که محصول نهایی هر ماده آلی است، بار منفی خود را به ذرات رس منتقل نموده و باعث می شوند که آنها تا حدودی یکدیگر را دفع کنند و از چسبندگی آنها کاسته شود. به عکس، نمکهای محلول (NaCl و انواع کودهای شیمیایی) با بار مثبت خود سبب چسبندگی بیشتر ذرات رس به یکدیگر شده و از نفوذ پذیری آنها می کاهند. در کشور ما که میزان ماده آلی خاک حداقل و اکثرا زیر یک درصد است و علاوه بر آن با شوری آب و خاک در سطح گسترده ای مواجه ایم، ضرورت استفاده از مواد آلی هیومیکی به شدت احساس می شود.

   هیومیک اسید با ساز و کارهای دیگری نیز به بهبود فیزیک خاک کمک می کند. اصولاً هیومیک ها پیش از اینکه کود باشند، اصلاح کننده خاک هستند. به این معنا که پلیمرهای هیومیک اسید شبیه یک چسب ارگانیک عمل نموده و ذرات مواد معدنی خاک را به هم می چسبانند. میکرو گرانولهای تشکیل شده نیز با کمک همین چسب به هم پیوند خورده، گرانولهای درشت تری ایجاد می کنند. وقتی این گرانولها در کنار هم قرار بگیـرند، همانند گلوله هایی که در یک لیوان قرار داده می شوند، بین خود فضـــای خالی ایجاد می کنند که به نفوذ بیشتر هوا، آب و ریشه کمک می کند. همچنین فضای مناسبی برای موجودات ریز اعم از میکروسکوپی و ماکروسکوپی ایجاد می شود. در صورت کمبود و یا فقدان هیومیک اسید، خاک مستعد فرسایش می شود.

تاثیر هیومیک اسید بر حفظ رطوبت خاک:

   حفظ رطوبت خاک برای تمام کشاورزان مهم است. بخصوص این مسئله در مناطق خشک و کویری و بالاخص برای زمینهای شنی – ماسه ای که بر بسترهای شیبدار قرار گرفته اند، بی نهایت اهمیت دارد. ما اینگونه زمین ها را در مناطق کوهپایه ای و ییلاقات کشور خود بسیار داریم.

   این روزها که با بحران کم آبی عمومی مواجه هستیم، هر عاملی که بتواند به حفظ رطوبت خاک کمک کند برای ما غنیمت است. مولکولهای هیومیک اسید با مینرالهای خاک پیوندی تشکیل می دهند و شبکه ای تور مانند ایجاد می کنند که مجموعاً قادرند حجم نسبتاً زیادی آب را در خود ذخیره نمایند. هرچه بافت خاک سبک تر باشد، این تاثیر بیشتر است. بطوریکه آزمایشات نشان داده است در خاکهای شنی ماسه ای تا 100 برابر معمول آب در خاک ذخیره می شود.

   اگر مایلید اثرات حفظ رطوبت هیومیک اسید را به سرعت مشاهده کنید، می توانید از گیاهان گلخانه ای و یا از گلهای زینتی موجود در منزلتان استفاده نمایید. نمونه جالب گیاهان زینتی حساس به کم آبی، گیاه حسن یوسف است که در شرایط عادی بخصوص در تابستان به آبیاری روزانه نیاز دارد. با افزودن یک قاشق غذاخوری گرانولهای هیومیک اسید به خاک گلدان ملاحظه خواهید کرد که این نیاز به هفته ای دو بار کاهش خواهد یافت.

تاثیر هیومیک اسید بر بهبود ریشه زایی گیاه:

   تاثیر هیومیک اسید بر رشد ریشه چنان واضح و شگرف است که در مواردی حجم ریشه را تا چند برابر افزایش می دهد. چنانچه همه می دانیم، گیاهی که ریشه های وسیع تر و قوی تر دارد، سالم تر و مقاوم تر نیز خواهد بود. تقویت ریشه زایی با مکانیسمهای متعددی مرتبط است. اولاً چنانچه قبلا ذکر شد، اصلاح ساختار فیزیکی خاک، گرم نگه داشتن خاک و حفظ رطوبت فضای مناسب تری را برای نفوذ ریشه ایجاد می کند. ثانیاً هیومیک اسید با افزایش نفوذ پذیری سلولهای ریشه، به جذب بهتر آب و مواد غذایی و توسعه بیشتر گیاه کمک می کند. از اینها گذشته، ثابت شده است که هیومیک اسید با تولید بیشتر اسیدهای نوکلئیک و اسیـــدهای آمینه، تکثیر سلولی و متابولیسم را در کل گیاه و بخصوص در ریشــه ها افزایش می دهد.

   هیومیک اسید محرک شناخته شده ریشه زایی است. به همین دلیل در نهالستانها مقدار اندکی (کمتر از 20 گرم) گرانول هیومیک اسید را در چاله کاشت نهال می ریزند و با خاک مخلوط می کنند. همچنین برای تحریک رشد بذر می توان آن را با هیومیک اسید و یا فولویک اسید 2 در هزار آغشته کرد (بذرمال). مهمترین ساز و کار محرک ریشه زایی، افزایش متابولیسم و نیز نفوذ پذیری جدار سلولها نسبت به آب و مواد غذایی می باشد. بعلاوه، گرم نگهداشتن خاک و حفظ رطوبت نیز ممکن است در این جریان نقش داشته باشد.

اهمیت میکرو ارگانیسمهای خاک و تاثیر هیومیک اسید بر فعالیت آنها:

   اهمیت میکرو ارگانیسمهای خاک برای رشد همه گیاهان فوق العاده زیاد است. بطوریکه از خاک استریل شده نمی توان محصول قابل توجهی برداشت کرد. موجودات ذره بینی خاک با ریشه گیاهان همزیستی و تبادل مواد غذایی دارند. بطوریکه بین 15 تا 25 درصد ماده آلی تولید شده در فتوسنتز، از ریشه ترشح شده و در اختیار این موجودات ریز قرار می گیرند. به این موجودات ذره بینی که عمدتا از رده قارچهای میکروسکوپی هستند، فلور خاک گفته می شود.

   هر گیاهی فلور ویژه خود را دارد و ضمن اینکه آنها را تغذیه می کند، متقابلاً محصولات تولید شده آنها نظیر هورمونها، آنزیمها، آنتی بیوتیک ها و دیگر ترکیبات را جذب می نماید. اگر با ذره بین به تارهای کشنده ریشــه نگاه کنید، انبوهی از رشـته های نخ مانند ســفید را ملاحظه خواهید کرد که ریشــه را در بر گرفته اند. اینها همان قارچهای همزیست هستند که در ازای مواد غذایی که از ریشه جذب می کنند، کمکهای متعددی به گیاه می نمایند. مثلا با ترشح آنتی بیوتیک از نفوذ میکروبها، قارچهای بیماریزا و حتی نماتدها به ریشه جلو گیری می کنند.

   گروه دیگری از موجودات ذره بینی دائما در حال تجزیه پسمانده های گیاهی و کودهای آلی و شیمیایی هستند و آنها را به ترکیبات ساده قابل جذب برای ریشه تبدیل می کنند. تصور کنید این گروه از موجودات ذره بینی به هر دلیل از فلور خاک حذف شوند. نتیجه آن عدم تجزیه کودهای آلی از جمله مواد هیومیکی در زمان مناسب است. همچنین مواد هیومیکی بدون کمک میکرو ارگانیسمهای خاک نه تولید و نه تجزیه می شوند. لذا احتمال دارد در خاکهایی که از لحاظ بیولوژیکی فقیر هستند، گرانولهای هیومیک اسید خیلی دیر فروپاشی، تجزیه و جذب شوند. برای رفع مشکل این گونه خاکها که فلور طبیعی خود را بطور نسبی یا کامل از دست داده اند، افزودن کودهای آلی (مرغی، گاوی و گوسفندی) بطور همزمان با هیومیک و یا جداگانه، موثر می باشد.

   چه عواملی باعث نابودی میکرو ارگانیسمهای خاک می شوند؟ آتش زدن علف های هرز، اســتفاده بی رویه از سموم و علف کشها، شخم های عمیق و حساب نشده، استفاده ممتد از کودهای شیمیایی، افزودن گچ و آهک به مقدار زیاد و ناگهانی، شوری بیش از حد خاک و کم آبی ممتد از مهمترین عوامل آسیب رسان به فلور طبیعی خاک هستند. انتظار برداشت محصــول مناسب از چنیـن خاک های مرده ای بی مورد است.

   همه ما کم و بیش با ریزوبیومــها یعنی باکتریهای کوچکی که در ریشـــه گیاهان خانواده لگوم زیست می کنند، آشنا هستیم. اینها نقش بسیار مهمی در جذب و تثبیت نیتروژن هوا دارند. اگر این موجودات و گروه دیگری از باکتریهای مشابه شان که خارج از ریشه و در خاک زندگی می کنند (ازتوباکترها) نبودند، کشاورزی امکان پذیر نبود. چون اینها تنها موجوداتی هستند که قادرند نیتروژن را از هوا دریافت نموده و در خاک تثبیت نمایند. هیچ گیاهی قادر به جذب مستقیم نیتروژن از هوا نیست.

   در یک هکتار خاک بارور کشاورزی حدود 1200 کیلوگرم باکتری، حدود 3500 کیلوگرم قارچ میکروسکوپی، حدود 1400 کیلوگرم حشرات به همراه کرم خاکی و بالاخره حدود 2500 کیلوگرم ریشه انواع گیاهان وجود دارد. با این حساب ملاحظه می کنید که خاک دنیای شلوغ و فعالی است. دانشمندان معتقدند که در طبیعت هیچ اکوسیستمی پیچیده تر و ناشناخته تر از خاک وجود ندارد. حتی شناخت ما از اعماق اقیانوسها بسیار بیشتر از آن چیزی است که از خاک می دانیم.

   حال که اهمیت میکرو ارگانیسم ها تا حدودی روشن شد، باید اضافه کنیم که هیومیک اسید خوراک و همچنین محرک رشد آنهاست. هیومیک اسید با افزایش نفوذپذیری دیواره سلولی و نیز با تسریع در تولید پروتئینها و اسیدهای نوکلئیک در درون سلول و همچنین با مکانیسمهای متعدد دیگری که هنوز کاملاً درک نشده اند به رشد و تکثیر هر موجود زنده ای کمک می کند. خصوصاً تاثیر آن بر رشد میکرو ارگانیسمهای مفید موجود در خاک که عمدتا از قارچها هستند، بیشتر است. ممکن است این سئوال برای مخاطب پیش بیاید که آیا هیومیک اسید به رشد و تکثیر میکروب ها و قارچهای بیماریزا هم کمک می کند؟ پاسخ منفی است. دلیلش این نیست که هیومیک اسید همانند یک موجود هوشــمند، دوست را از دشــمن تشخیص می دهد. اما به دلیل اینکه هیومیک اسید محصول قارچها و باکتریهای غیر بیماریزا است، لذا با نیازهای فیزیولوژیکی اینگونه موجودات سازگاری بیشتری داشته و نتیجتاً به رشد و تکثیر آنها کمک می کند. نتیجه نهایی این کار تنگ شدن میدان فعالیت میکرو ارگانیسمهای پاتوژن (بیماریزا) است.

تاثیر هیومیک اسید بر آزاد سازی عناصر غذایی خاک:

   آزاد سازی مواد معدنی با روشهای مختلفی انجام می شود. اولاً هیومیک اسید به دلیل اســیدی بودن (pH = 4-5) مستقیما می تواند عناصر مختلف را از مواد معدنی آزاد کرده، به خود جذب نموده و در زمان مناسب در اختیار ریشه گیاه قرار دهد. ثانیاً هیومیک اسید خوراک و محرک رشد میکرو ارگانیسمهای مفید خاک است و به روشهای گوناگون به آزاد سازی عناصر در خاک کمک می کند. لازم به ذکر است که صرفاً وجود عناصر در خاک تضمینی برای جذب آنها نیست.

   در واقع بسیاری از مواد معدنی نظیر اکسیدها، کربناتها و سولفیدها مطلقاً قابل جذب برای گیاه نیستند. به همین دلیل ممکن است شما گیاهی را روی معدن آهن بکارید و با کمال تعجب مشاهده کنید که دچار کمبود آهن است. دلیلش این است که معادن آهن اکثراً از اکسید غیر قابل جذب تشکیل شده اند. مهمترین ترکیب قابل جذب معدنی برای گیاهان، سولفات عناصر فلزی می باشد. با این حساب هیومیک اسید بطور مستقیم و غیر مستقیم به رهاسازی و سهولت جذب عناصر کمک می کند.

تاثیر هیومیک اسید بر کنترل شوری آب و خاک:

   شوری آب و خاک از معضلات بزرگ در کشاورزی ماست. درست است که بعضی گیاهان و درختان نظیر پسته شوری مختصر را تحمل می کنند، اما تحمل این گیاهان نیز محدود است. متاسفانه گیاه نه قدرت جذب انتخابی نامحدود و نه سیستم دفعی موثر برای خلاص شدن از شر ترکیبات ناخواسته را دارد. لذا در مقابل تهاجم نمکهای محلول از جمله کودهای شیمیایی (NPK) بی دفاع است. ترکیبات ارگانیک موجود در خاک همانند یک اسفنج عمل نموده و بسیاری از املاح محلول من جمله کلرور سدیم را به خود جذب می نمایند.

   تاثیر هیومیک بر نمک فقط فیزیکی نیست، بلکه آنرا تجـزیه هم می کند. یون های کلر و سدیم بعــدا می توانند در واکنش های دیگری درگیر شوند. به این ترتیب خاک اصلاح شده و از شوری کاسته می شود. اصلاح خاک شور با مواد هیومیکی نسبت به اصلاح با گچ ارجحیت دارد. چرا که موادی چون سولفات کلسیم و سولفات منیزیوم وقتی به مقدار زیاد به خاک اضافه شوند میکروارگانیسم های موجود در خاک را از بین می برند، در حالیکه مواد هیومیکی بر عکس به رشد آنها کمک می کنند. در هر صورت باید توجه داشته باشیم که حتی خاکهای غنی از مواد آلی هم تحمل محدودی برای شوری دارند.

تاثیر هیومیک اسید بر افزایش مقاومت به خشکی در گیاه:

   افزایش مقاومت نسبت به خشکی با ساز و کارهای متفاوتی انجام می شود. هیومیک اسید با اصلاح ساختار فیزیکی و بهبود دانه بندی خاک، فضای بیشتری را برای نفوذ آب ایجاد می کند. علاوه بر این، مولکولهای هیومیک اسید با مولکولهای آب پیوندی تشکیل می دهند که تا حدود زیادی مانع از تبخیر آب می گردد. همچنین، مولکولهای فولویک اسید (بخش ریز مولکول از هیومیک اسید) که به درون بافتهای گیاهی نفوذ می کنند، با پیوند شدن به مولکولهای آب تعریق و تعرق گیاه را کاهش داده و به حفظ آب در درون گیاه کمک می کنند.

هیومیک اسید و مقابله با سرمازدگی:

   سرمازدگی از مشکلات شایع در مناطق خشک و کویری است که به دلیل کمبود رطوبت و اختلاف شدید دمای شب و روز ایجاد می شود.  سرمازدگی غالبا محصول دو سال را یکجا منهدم می کند. چون علاوه بر محصول سال جاری، جوانه های گل سال بعد را هم تخریب می کند. هر ساله بخش زیادی از محصولات کشاورزی ما به این دلیل از بین می روند. تا به حال هیچ راه حل قاطع و جامعی برای رفع این مشکل یافت نشده است. اما هیومیک اسید با ساز و کارهایی که ذکر خواهد شد، می تواند تا حدودی مانع سرمازدگی گیاه شود. مکانیسم نخست مربوط می شود به افزایش فعالیت میکرو ارگانیسم های خاک که خودبخود سبب گرم شدن خاک در اطراف ریشه گیاه می شود. اگرچه چرخش شیره گیاهی در درون آوندها در فصل زمستان کُند و بطئی است، اما همین چرخش کُند هم می تواند تا حدودی گرمای ریشه را به سرشاخه ها منتقل کند.

   دومین ساز و کار مربوط می شود به حفظ بیشتر رطوبت خاک که بدلیل بالا بودن گرمای ویژه آب، مقدار کالری بیشتری در درون خاک ذخیره می شود. در طول روز آفتاب به سطح زمین می تابد و آن را گـــرم می کند و در شب خاک خشک به سرعت گرما را از دست می دهد. اما خاک مرطوب که مقدار بیشتری کالری ذخیره کرده است آهسته تر خنک می شود. در نتیجه احتمال سرمازدگی کاهش می یابد. سومین ساز و کار هیومیک اسید برای مقابله با سرمازدگی این است که رنگ تیره ای به خاک می دهد و در نتیجه انرژی خورشیدی بیشتر به خاک جذب می شود. از همه اینها گذشته، هیومیک اسید و فولویک اسید متابولیسم درون سلولی را افزایش داده و با این مکانیسم هم به مقابله با سرما کمک می کنند.

هیومیک اسید و رفع مسمومیت در گیاهان:

   مسمومیت گیاهان در جریان کوددهی به دلایل مختلفی پیش می آید. گاهی کود داده شده استاندارد نیست (به عنوان مثال به دلیل داشتن فلزات سنگین اضافی) و سبب مسمومیت گیاه و متعاقباً آسیب دیدن مصرف کننده حیوانی و انسانی می شود. اما در اغلب موارد مسمومیت ناشی از مصرف مقدار اضافی کود و یا بی موقع مصرف نمودن آن پیش می آید. از اینها گذشته، مسمومیت در اثر سم پاشی، مصرف علف کش و یا سمومی که از موجودات زنده (مثلا آفلاتوکسین) ترشح می شوند نیز ایجاد می شود.

   هیومیک اسید در همه موارد فوق می تواند کمک کننده بوده و از آسیب دیدن گیاه، حیوان و یا انسان تا حدود زیادی پیشگیری کند. به همین دلیل هیومیک اسید را نه تنها در کشاورزی بعنوان اصلاح کننده خاک بکار می برند، بلکه این ماده در سالهای اخیر کاربردهای وسیعی در تصفیه فاضلابهای صنعتی و همچنین احیای زمینهای آلوده به مواد شیمیایی (نفتی) و رادیو اکتیو و... پیدا کرده است. این توانایی ها بیشتر ناشی از ساختار شیمیایی این مولکولهای بی نظیر است. بدلیل وجود شاخه های جانبی متعدد در فرمول گسترده آن، امکان ترکیب شدن با انواع کاتیونها و آنیونهای مختلف وجود دارد. جالب این است که این شاخه ها با کاتیونهای فلزات سنگین ایجاد ترکیبات نامحلولی می کنند که به هیچ وجه قابل جذب توسط گیاه و موجودات زنده دیگر نیست.

   از طرف دیگر بسیاری از سموم که ترکیباتی آلی – معدنی با وزن مولکولی کم هستند، با پیوند شدن به شاخه های جانبی هیومیک اســید غیر فعال شده و از تاثیـر منفی آنها بر محیط زیست به شدت کاســته می شود. به عنوان مثال خاکهای مناطق پسته کاری ما اکثراً آلوده به قارچهای خاکزیAspergillus flavus  وAspergillus parasiticus  می باشند که سمی به نام آفلاتوکسین را تولید می کنند. همچنان که می دانید، این آلودگی علاوه بر زیان های زیست محیطی، تا بحال خسارات سنگینی به بازار صادراتی پسته ایران وارد کرده است. هیومیک اسید در اینجا نیز ابزار خوبی را برای مهار این آلودگی فراهم می کند و با دو مکانیسم در کنترل این مشکل نقش دارد.

   اول اینکه سبب تحریک رشد و تغذیه قارچهای مفید گردیده و با افزایش جمعیت آنها، رقابت ایجاد شده و موجب می شود که قارچهای بیماریزا توان مقابله نداشته و تولید آنها کم شود و بتدریج از میدان خارج شوند. از طرف دیگر با مکانیسم هایی که ذکر شد، هیومیک اسید سم حاصل از این قارچها را جذب کرده و با آن ترکیب نامحلولی تشکیل می دهد که توسط گیاه و سایر موجودات زنده قابل جذب نیست و به این شکل آفلاتوکسین را مهار می کند. لازم به ذکر است که آفلاتوکسین شدیداً سمی و سرطان زا (عامل سرطان کبد) می باشد و کنترل آن در بهبود کیفیت پسته و سلامت خاک و گیاه بسیار حیاتی است.

   چنانچه اشاره شد، بسیاری از مسمومیت ها در رابطه با کوددهی زمانی ایجاد می شود که یا کود اضافی مصرف کرده باشیم و یا در زمان نامناسب آنرا بکار برده باشیم. به خاطر داشته باشید که خطر بیش بود عناصر بیشتر از کمبود آنهاست. تا زمانی که بشر تنها از کودهای آلی استفاده می کرد، مشکل بیش بود چندان مطرح نبود. اما در عصر کودهای شیمیایی که غالبا نمکهای محلول در آب هستند، خطر مسمومیت گیاه بر اثر بیش بودها جدی تر است. در این موارد نیز هیومیک اسید همچون مخزنی اسفنجی، کودهای اضافی را به خود جذب کرده و در زمان مناسب در اختیار ریشه گیاه قرار می دهد.

   ملاحظه می کنید که هیومیک اسید ابزار خطاپوشی است که در موارد بسیاری می تواند به کمک کشاورز و یا کارشناس کشاورزی بیاید. اما نباید فراموش کرد که ماده هیومیک اسید نیز اگر خیلی بیش از حد مورد نیاز مصرف شود، به دلیل همراه داشتن مقادیر نسبتا زیادی مواد معدنی می تواند مشکل ساز باشد. لذا همیشه باید به مقادیر توصیه شده توسط سازنده محصول و یا کارشناس کشاورزی توجه نمود.

دوام اثر زیاد کودهای هیومیکی در خاک:

   بر خلاف کودهای شیمیایی که دوام اثر ناچیزی دارند و به شکل های مختلف نظیر تجزیه، تبخیر، تصعید، آبشویی و یا تثبیت از دسترس گیاه خارج می شوند، هیومیک اسید پایداری بی نظیری در خاک دارد. تنها میکرو ارگانیسم های مفید خاک می توانند آن را بعنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار دهند. همچنین وجود مقادیر بیش از حد نمکهای محلول در خاک (چه کودهای شیمیایی مازاد و چه آلاینده های خاک نظیر نمک NaCl) می توانند هیومیک اسید را اشباع کرده و بطور موقت و یا دائم از کار بیندازند.

   از اینها گذشته، هیومیک اسید همانند یک کاتالیزور در نقل و انتقال عناصر از خاک به گیاه بطور دائم عمل می کند، اما خود مصـرف نمی شود. تبخیر، تصعید، آبشویی و یا تثبیت هیچ کدام شامل این مـــواد بی نظیر نمی شود. به همین دلیل اغلب بخش مهمی از هیومیک اسید مصرف شده برای سالهای بعد در خاک باقی می ماند. اگر به مقدار کافی هیومیک اسید در یک فصل به خاک دادید، به احتمال زیاد نیازی به مصرف مجدد آن در فصل بعد نخواهید داشت.

ارتباط هیومیک اسید با رشد و تکثیر سریع موجودات ذره بینی مفید خاک:

   افزایش مقاومت گیاه توسط هیومیک اسید ساز و کارهای متعددی دارد. شاید مهمترین آنها رشد و تکثیر سریع موجودات ذره بینی مفید خاک باشد که هم بصورت رقابتی فضا را برای میکرو ارگانیسم های بیماریزا نامساعد می کنند و هم با آنتی بیوتیکها و آلکالوئیدهای تولیدی خود، آنها را از بین می برند. جالب است بدانید که نخستین آنتی بیوتیکهایی که در طب بکار رفت، مانند: پنی سیلین، استرپتومایسین، وانکومایسین و... همگی از قارچهای خاکزی گرفته شده اند. این قارچها آنتی بیوتیکهای تولیدی را برای مقابله با دشمنان خود بکار می برند. جذب آنها توسط ریشه، این امکان را به گیاه می دهد که با برخی از مهاجمین روی سطح خاک نیز مبارزه کند.

   قبلا اشاره شد که میکرو ارگانیسم های خاکزی و بخصوص قارچهای میکروسکوپی لایه نازکی را در اطراف ریشه گیاهان ایجاد می کنند که به عنوان محافظ ریشه در مقابل میکرو ارگانیسم های مزاحم و حتی نماتدها عمل می کند. از همه اینها که بگذریم، افزایش ضخامت دیواره سلولی نفوذ عوامل آسیب رسان را کاهش می دهد. ازدیاد حجم ریشه ها نیز که به واسطه هیومیک اسید ایجاد می شود، سبب بهبود جذب عناصر غذایی و بالا رفتن مقاومت درونی گیاه در مقابل بیماریها می شود.

هیومیک اسید و کاهش قلیائیت خاک:

   pH هیومیک اسید بین 3/8 تا 5 است و لذا در خاکهای قلیایی که بیشتر زمینهای کشاورزی در کشور ما را شامل می شود، به کاهش قلیاییت خاک کمک می کند. علاوه بر این، با تحریک رشد تیوباسیلوس ها و تولید اسید سولفوریک در خاک نیز می تواند به این منظور کمک کند. همچنان که می دانید، جذب عناصر و بخصوص میکرو المنتها در خاکهای قلیایی با مشکل جدی روبرو است. کمبود عناصری مثل آهن، روی و مس در زمینهای قلیایی بسیار شایع است که دلیل آن تشکیل کمپلکس های نامحلول این عناصر در زمینهای قلیایی است.

   هیومیک اسید علاوه بر آنکه ذخیره خوبی از میکرو المنتها را در بردارد، به آزاد سازی و جذب بهتر عناصر تثبیت شده نیز کمک می کند (نقش کلاتوری). از اینها گذشته، هیومیک اسید در تغییرات شدید pH نقش ضربه گیر (بافر) را ایفا می کند و از اینکه اسیدیته و یا قلیائیت خاک سریعاً تغییر کند، جلوگیـــری می کند. در غیر این صورت، بسیاری از موجودات زنده خاکزی در این نوسانات تلف خواهند شد.

هیومیک اسید و سازگاری با محیط زیست:

   شاید مهمترین خصیصه مواد هیومیکی، سازگاری آنها با محیط زیست باشد. این ویژگی به خصوص در دهه اول قرن 21 که کل جامعه بشری درگیر مشکلات زیست محیطی است، جاذبه بیشتری به آن می دهد. همچـــنان که قبلا نیز ذکــر شد، هیومیک اسـید از مــواد آلی طبیعی (عمــدتا گیاهی) و با واســطه میکرو ارگانیسم های خاک طی یک فرایند بسیار طولانی ساخته می شود. هر نمونه خاک کشاورزی کم و بیش محتوی این مواد است. آنچه بعنوان اصلاح کننده خاک و یا کودهای هیومیکی در بازار عرضه می شود نیز قاعدتاً منشاء طبیعی داشته و نوعی هوموس است که از جنگلهای باستانی به جای مانده و پس از فرآوری و تغلیظ عرضه می شود.

   هنوز هیچ کس موفق به تولید مصنوعی این مواد نشده است. لذا افزودن کودهای هیومیکی به خاک در واقع اضافه کردن آن چیزی است که باید در هر خاک کشاورزی وجود داشته باشد. قبلا اشاره شد که خاکهای کشاورزی ما در اغلب نقاط، فقر مواد ارگانیک دارند. هیومیک اسید که خود محصول نهایی هر کود آلی می باشد، اگر به اندازه مناسب و در فصل مناسب داده شود با مکانیسم هایی می تواند کمبودهای تغذیه ای گیاه را مرتفع سازد.

   امروزه بسیاری از آبهای سطحی اعم از رودخانه ها، دریاچه ها و دریاها و همچنین بخش مهمی از آبهای زیر زمینی به انواع سموم و کودهای شیمیایی آلوده شده اند. این آلودگی به سرعت به مصرف کنندگان اعم از حیوان یا انسان منتقل می شود. هیومیک ها توانایی جذب همه این آلاینــده ها را دارند و با آنها کمپلکس های نامحلولی تشکیل می دهند که از خطرات آنها برای محیط زیست به نحو بارزی می کاهند. بخاطـر این خصوصیت ها است که امروزه در کشت های ارگانیک از ترکیبات هیومیکی در سطح گســـترده ای استفاده می شود. درصورتی که مصرف کودهای شیمیایی در اینگونه کشت ها اکیدا ممنوع است.

   برخی از این موضوع نگرانند که ترکیبات هیومیکی محتوی فلزات سنگین و یا ترکیبات آلی زیان بخش نظیر بنزن باشند. در این مورد باید متذکر شویم که هیومیک اسید با فلزات سنگین کمپلکس های نامحلولی ایجاد می کند که به هیچ وجه قابل جذب نیستند. در مورد بنزن و سایر ترکیبات آلی خطرساز نیز باید گفت که از این بابت هم جای نگرانی نیست. اگرچه در ساختار هیومیک اسید ترکیبات آروماتیک نیز وجود دارند، ولی این ترکیبات آزاد نیستند و در پیوند محکمی با سایر ترکیبات آلیفاتیک و معدنی، پلیمــری را می سازند که ترکیب یگانه ای است و شباهت به هیچ یک از اجزای سازنده اش ندارد.

هیومیک اسید و ایجاد توازن در عناصر غذایی:

   مساله توازن، بحث بسیار مهّم و پیچیده ای است. دیر زمانی نیست که دانشمندان دریافته اند که تنها تامین عناصر مورد نیاز گیاه برای رشد و سلامت آن کافی نیست، بلکه تامین متوازن عناصر بسیار مهمتر است. تا زمانی که بشر از کودهای آلی (حیوانی و گیاهی) برای تقویت خاک استفاده می کرد، این مشکل وجود نداشت. چرا که کودهای ارگانیک خود مشتق از موجود زنده دیگری بودند و نوعی تعادل زیستی را در خود داشتند و در نهایت به افزایش مواد هیومیکی کمک می کردند. مشکل از آنجا پدید آمد که از اوایل قرن بیستم مصرف کودهای شیمیایی شروع شد. این کودها میزان تولید را در کشاورزی آنچنان بالا بردند که نه تنها قحطی ها و گرسنگی ها به فراموشی سپرده شدند، بلکه در این اواخر، اضافه تولید مشکل برخی از کشورهاست. اما این پیشرفت به قیمت بر هم خوردن توازن عناصر در خاک میسر شد.

عدم تعادل در خاک چه مشکلی ایجاد می کند؟ اولین مشکل ناشی از عدم تعادل مواد در خاک، در جذب خودنمایی می کند. به عنوان مثال، بیش بود فسفر می تواند مانع جذب آهن، روی، کلسیم و... شود. چرا که فسفر با این عناصر تولید فسفاتهای نامحلول می کند. به همین ترتیب بیش بود هر عنصری در خاک برای جذب یک یا چند عنصر دیگر مزاحمت ایجاد می نماید. در مرحله دوم در درون سلول گیاهی عنصری که بیش بود دارد، در موارد متعددی می تواند جایگزین عنصری که کمبود دارد، شود. اما آنزیم هایی که به این ترتیب ایجاد می شوند دیگر کارایی لازم را ندارند. هر عنصر دهها و گاهی صدها آنزیم و یا هورمـون گیاهی و جانوری را فعال می کند. کمبود یا فقدان آن اگر منجر به مرگ نشود، از کارایی و تولید به نحو محسوسی می کاهد.

   به عنوان نمونه، عنصر روی دهها آنزیم را در گیاه و حدود 200 آنزیم را در انسان هدایت می کند. اگر قرار باشد به دلیل کمبـود روی عنصری مثل آهن و یا منیزیوم جایگزین آن شـود، برای موجـود زنده فاجعه ای است. این اتفاقی است که متاسفانه امروزه با آن مواجه هستیم و تبعات مخرب باور نکردنی دارد. خاک نامتوازن، گیاهی بیمار و گیاه نامتوازن، حیوان و انسانی نامتعادل را ایجاد می کند. گرچه بحث راجع به این مساله در اینجا موضوعیت ندارد، ولی همین قدر اشاره می کنیم که انسانهای نامتعادل نه تنها دچار مشکلات جسمی متعددی هستند، بلکه اختلالات روانی و رفتاری عدیده ای نیز پیدا می کنند. شاید از همه مهمتر و وحشتناک تر، برداشتهای توهمی و بیمار گونه ای است که این افراد از هر موضوعی دارند. توهم عامل بسیاری از بدبختیهای امروز بشر است. برای بازگشت به تعادل مجدد چاره ای جز این نیست که باز از خاک شروع کنیم و در این راه هیومیک ها ابزار بسیار کارا و مفیدی هستند.

تاثیر هیومیک اسید بر جذب بهتر عناصر معدنی و بهبود کیفیت محصول:

   افت کیفیت محصولات کشاورزی واقعیتی است که همه به آن معترفند و آزمونهای متعددی آن را اثبات کرده اند. برای مثال غلات امروزی نسبت به محصولات مشابه نیم قرن پیش بین 30 تا 50 درصد مینرال کمتری دربر دارند. اگر در نظر بگیرید که این کمبودها به سرعت به حیوانات پرورشی و خود انسان منتقل می شود، خواهید دید که قربانی اصلی دخالتهای بی حد و حصر در طبیعت، خود انسان است.

   در اینجا هیومیک اسـید با مکانیسمهای متعـددی به جذب بهتر مینرالها و بهبود کیفیت محصـول کمک می کند. علاوه بر آنچه قبلا ذکر شده است، باید اضافه کنیم که هیومیک اسید با بهبود تولید قند، پروتئین و ویتامین در گیاه و همچنین تاثیر مثبتی که بر جنبه های مختلف فتوسنتز دارد، محتوای غذایی محصولات کشاورزی را افزایش می دهد. پیشتر گفته شد که هیومیک اسید سبب تقویت دیواره سلولی می شود. با این مکانیسم، نفوذ پذیری محصولات نسبت به قارچهای فاسد کننده در همه موارد اعم از غلات، میوه جات و سبزیجات کمتر شده و خاصیت انبارداری افزایش می یابد.

تاثیر هیومیک اسید بر افزایش ظرفیت تبادل کاتیونی خاک:

   کلاتورها (Chelators) ترکیبات آلی هستند که به واسطه ساختارهای ویژه شیمیایی خود می توانند در نقل و انتقال عناصر فلزی از خاک به ریشه گیاه بعنوان واسطه عمل کنند. غالب مواد معدنی نظیر اکسیدها، کربناتها و سولفیدها برای گیاه قابل جذب نیستند و سولفاتها هم قابلیت جذب محدودی دارند. نقش هیومیک اسید از یک طرف انحلال و جذب عناصر نامحلول خاک و از طرف دیگر حفظ و نگهداری این عناصر در خود و انتقال آن در زمان مناسب به ریشه گیاه است. به این عمل تبادل کاتیونی نیز گفته می شود. وقتی گفته می شود که هیومیک اسید ظرفیت تبادل کاتیونی خاک (Cation Exchange Capacity) یا مختصراCEC  را افزایش می دهد، اشاره به همین توانایی آن می باشد.

   امروزه کلاتورهای مصنوعی متعددی در صنایع شیمیایی تولید و جهت انتقال کاتیونهای مختلف به گیاه مورد استفاده قرار می گیرد. همه شما نامهای اختصاری EDTA و EDDHA  را شنیده اید. اینها نمونه ای از کلاتورهای مصنوعی گرانقیمت هستند که کاربردشان در کودهای شیمیایی مرسوم است، اما خود نوعی آلاینده محیط زیست محسوب می شوند و کاربردشان در کشت های ارگانیک اکیداً ممنوع است. اما هیومیک اســید و برخی ترکیبات درونی آن نظیـر فولویک اسید ضمن اینکه نقـش کلاتوری خـوبی ایفا می کنند، برای محیط زیست هیچ گونه ضرری ندارند.