أهمية الزنك في النبات

تكمُن أهمية الزنك في النبات في كونه أحد العناصر الصغرى الضرورية لنمو النبات بشكل سليم. فعلى الرغم من أن النبات يحتاجه بكميات قليلة، إلا أن دوره كبير في تكوين الإنزيمات وتنظيم العمليات الحيوية. نقص الزنك يؤثر بشكل مباشر على النمو وجودة المحصول، مما يجعل الاهتمام به جزءًا أساسيًا من إدارة التغذية النباتية.
- أساسي لتكوين الحمض الأميني تريبتوفان (Tryptophan)
وهو الحمض الأميني الذي يتكوّن منه الأوكسين (IAA)، وهو من الهرمونات النباتية المسؤول على الانقسام و النمو وعقد الازهار.
- يساعد على زيادة كفاءة امتصاص النبات للماء
- من خلال تحسين إنتاج الهرمونات المنظمة للنمو مثل الأوكسين.
- الزنك مكوّن أساسي في عدة إنزيمات مهمة مثل:
- كربونيك أنهيدراز (Carbonic anhydrase) الذى يلعب دور رئيسى فى تمثيل الكربوهيدرات من خلال تسريع تفاعل ثاني أكسيد الكربون والماء و تيسير تثبيت الكربون في البناء الضوئي
- إنزيم كحول ديهيدروجينيز (Alcohol Dehydrogenase – ADH) له دور مهم في النباتات، خصوصًا في ظروف نقص الأكسجين (البيئات اللاهوائية) مثل التربة المغمورة بالماء أو السيول. حيث يقوم بإنتاج الطاقة في غياب الأكسجين
- إنزيم سوبر أوكسيد ديسميوتاز (Superoxide Dismutase – SOD) هو أحد أهم الإنزيمات المضادة للأكسدة في النبات، ويؤدي دورًا حيويًا في حماية الخلايا النباتية من أضرار الإجهاد التأكسدي الناتج عن الظروف البيئية القاسية مثل الجفاف، الحرارة، الملوحة، التلوث، ونقص العناصر الغذائية من خلال تحييد الجذور الحرة (ROS) و منع تلف الأغشية والبروتينات والحمض النووي الناتج عن تراكم الجذور الحرة.
- إنزيم كربوكسي ببتيداز (Carboxypeptidase) هو أحد إنزيمات التحلل البروتيني (Proteolytic enzymes) في النبات، ويؤدي دورًا مهمًا في تفكيك البروتينات إلى أحماض أمينية، مما يسهم في عمليات النمو، التطوير، والدفاع
- إنزيم رنا بوليميراز (RNA Polymerase) له دور أساسي وحيوي في جميع الكائنات الحية، بما في ذلك النباتات، حيث يُعتبر مسؤولًا عن نسخ المعلومات الوراثية من الحمض النووي (DNA) إلى الحمض النووي الريبي (RNA)
- إنزيم جلوتامين سينثيتاز (Glutamine Synthetase – GS) الذى يقوم التمثيل الحيوي للبروتينات من خلال تحويل الأمونيا إلى أحماض أمينية.
- انزيمات الاكسدة ونزع الهيدروجين (ديهيدروجينيز)، وهي إنزيمات تدخل في عمليات التنفس الخلوي.
- ضروري لتكوين جزيء الكلوروفيل
- وبالتالي يؤثر على كفاءة البناء الضوئي للنبات.
- التعبير الجيني ومقاومة الإجهاد:
- الزنك ضروري لتنظيم التعبير الجيني المسؤول عن تحمل النبات للضغوط البيئية مثل الحرارة والملوحة والجفاف. كما ان وجود الزنك بكمية كافية في أنسجة النبات يساعد على تحمل درجات الحرارة المنخفضة وذلك من خلال إنزيم سوبر أوكسيد ديسميوتاز (Superoxide Dismutase – SOD)
- الامتصاص المائي والنقل داخل النبات:
- يُحسن من قدرة النبات على امتصاص الماء ونقله من خلال تقليل آثار الإجهاد الحراري والملحي القصير الأمد ومن خلال إنزيم سوبر أوكسيد ديسميوتاز (Superoxide Dismutase – SOD)
- الحفاظ على سلامة الأغشية:
- الزنك يُحافظ على سلامة الأغشية الخلوية من خلال تفاعله مع الفسفوليبيدات والمجموعات السلفهيدريل في البروتينات الغشائية ومن خلال إنزيم سوبر أوكسيد ديسميوتاز (Superoxide Dismutase – SOD)
🟢 خلاصة: دور الزنك في النبات باختصار:
- مكون أساسي للإنزيمات: يدخل في تركيب العديد من الإنزيمات الضرورية لعمليات التمثيل الغذائي.
- تعزيز النمو: يساهم في نمو النبات من خلال تنظيم نمو الخلايا وتكوين الهرمونات مثل الأوكسينات.
- الحفاظ على سلامة الأغشية: يساعد في الحفاظ على سلامة أغشية الخلايا وتقليل فقدان الأيونات.
- تحسين التمثيل الضوئي: يلعب دورًا في إنتاج الكلوروفيل ونشاط إنزيمات التمثيل الضوئي.
- تنظيم مقاومة الإجهاد: يزيد من قدرة النبات على مقاومة الإجهادات البيئية كالحرارة والجفاف.
- امتصاص الماء والمعادن.
- تنظيم امتصاص العناصر الأخرى: يتفاعل مع عناصر أخرى مثل البورون والحديد لتحسين التوازن الغذائي.
🔬 خصائص الزنك في النبات:
الزنك عنصر غير متحرك نسبيًا في النبات، لذا تظهر أعراض نقصه أولًا على النموات الحديثة (الأوراق الجديدة).
- ⚠️ نقص الزنك في النبات (Zinc Deficiency)
- توقف النمو وتقزم القمة (تأخذ شكل الوردة)
- الأوراق القمية تظهر بلون أخضر باهت بين العروق ثم يحدث لها اصفرار وتظهر منكمشة (مجعّدة) أو قزمة صغيرة الحجم وغير مكتملة التمدد وصغر مع بقاء العروق خضراء
- أطراف الأوراق وهوامشها الخارجية تميل إلى الاصفرار.
 |  |
اعراض نقص الزنك على الفاصوليا | اعراض نقص الزنك على البطاطا |
- تلون شبيه بحروق الشمس (Sunscald):
- في المراحل المتقدمة، تأخذ أنسجة الأوراق لونًا برونزيًا أو بنيًا، وكأنها تعرضت لحروق شمس.
- تأثير على الإزهار والإثمار:
- قد يؤدي نقص الزنك إلى تساقط القرون الطرفية (Terminal Pods) خلال فترة التزهير.
- هذا يؤدي إلى تأخر في نضج النبات وانخفاض في الإنتاج.
 |  |
اعراض نقص الزنك على الفراولة | اعراض نقص الزنك على الليمون |
- انخفاض جودة المحصول النهائي
- زيادة القابلية للإصابة بالأمراض الفطرية
- ضعف قدرة النبات على تحمل الملوحة أو الحرارة المرتفعة او المنخفضة
- يحدث عقم في سنابل القمح
✅ أسباب شائعة لنقص الزنك:
- التربة القلوية أو الغنية بالكالسيوم.
- الاستخدام الزائد للفوسفور.
- التربة الرملية الفقيرة بالعناصر.
- الري بالماء الغني بالبيكربونات.
بقلم د/ سيد فتحي
دكتور الخضر بجامعة القاهرة