مقدمه :

اين عنصر در سال 1778 توسط Carl Wilhelm Scheele دانشمند سوئدي كشف شد اما تا چند سال پس از آن، موليبدنيت تنها در حد آزمايشگاهي کار مي شد. نخستين كاربرد اصلي موليبدن در جنگ جهاني اول بود. در آن زمان موليبدن به فولاد افزوده مي شد و نتيجه آن توليد فولادهاي مقاوم در حرارت هاي بالا بود كه در زره پوش ها و موتور هواپيماها استفاده مي شد.

نام موليبدنيم Molybdenum از واژه يوناني (Molybdos) به معني شبيه سرب گرفته شده است. زيرا موليبدنيم به صورت آزاد درطبيعت يافت نمي‌شود. فراواني موليبدنيم در پوسته زمين 007/0% مي باشد.

موليبدنيم فلزي است به رنگ سفيد متمايل به خاکستري يا سفيد- نقره‌اي با نماد Mo، عدد اتمي 42، وزن مخصوص 22/10 گرم بر سانتي متر مکعب، سختي 5/5 در مقياس موس، خيلي سخت، داراي بيشترين نقطه ذوب در بين عناصر، نقطه جوش 4612 درجه سانتيگراد و نقطه ذوب 2617 درجه سانتي گراد. موليبدنيم در گروه 6(VI) جدول تناوبي به عنوان Transition Metals بوده و در دوره 5 قرار دارد.

عنصر موليبدنيم بعنوان يك عنصر انتقالي داراي ظرفيت هاي 2،3،4،5،6 بوده و داراي خاصيت كالكوفيلي و سيدروفيلي است.

در حالت توده اي اين عنصر داراي خواص فلزي تيپيك و رنگ سفيد نقره اي درخشنده بوده و درحالت پودري موليبدن به رنگ خاكستري تيره است.

موليبدن جلاي خود را در هوا حفظ مي كند. اين عنصر ممكن است براثر اكسيداسيون الكتروليتي غير فعال شده و به ماده غير فعال شيميايي تبديل شود. پس از گرم كردن در مدت زمان طولاني با دماي 600 درجه سانتي گراد تصفيه شده و اكسيد اسيون سريع رخ مي دهد. موليبدن در حضور اكسيژن در دماي 500 تا 600 درجه سانتي گراد مي سوزد. اين عنصر به آرامي توسط بخار اكسيد مي شود و توسط گاز فلوئور سرد و كلر و برم گرم خورده مي شود. اسيدهاي رقيق و اسيد هيدروكلريك غليظ تأثير كمي روي موليبدن مي گذارند.

اسيد نيتريك غليظ به آرامي اين عنصر را حل مي نمايد اما سريع سطح فلز را غير فعال ساخته و از واكنش بيشتر جلوگيري مي نمايد.اين عنصر توسط مخلوط اسيد نيتريك غليظ و اسيد هيدروفلوئوريك غليظ حل مي شود. موليبدن تحت تأثير محلولهاي بازي و هيدروكسيدهاي فلزات قليايي گداخته قرار نمي گيرد. اگر چه نمكهاي اكسيد كننده گداخته مانند پروكسيد سديم، نيترات يا پركلرات سديم يا پتاسيم فلز را به سرعت حل مي نمايد. اين عنصر در هنگام حرارت دادن با كربن، بر، نيتروژن و سيليس واكنش داده و آلياژهاي فراواني توليد مي نمايد. موليبدن به مقادير كم، در سختي فولاد اثر دارد.

موليبدن در انواع كاتاليزورها بخصوص در تركيب با كبالت در گوگرد زدايي نفت كاربرد دارد. موليبدن از نظر زيستي يك فلز فعال است كه در عملكرد آنزيم هاي احيا كننده نيتروژن به آمونياك و نيترات نقش دارد.

موليبدنيم 6 ايزوتوپ پايدار و 12 ايزوتوپ راديواكتيو دارد. Mo99 در ژنراتورها استفاده مي‌شود كه ايجاد Tc99 براي صنعت ايزوتوپ هسته‌اي مي‌كند.

كانيهاي متشکله موليبدنيم به سهولت در محلول‌ها تجزيه مي‌شوند و همراه با فلزات سنگين حتي در محلول‌هاي حقيقي به شكل سولفور ته‌نشين مي‌شوند.

موليبدن دومين عضو گروه 6 جدول تناوبي است. اين عنصر بعنوان يك عنصر انتقالي داراي ظرفيت هاي 2،3،4،5،6 مي باشد. در حالت توده اي اين عنصر داراي خواص فلزي تيپيك و رنگ سفيد نقره اي درخشنده مي باشد. حالت پودري موليبدن به رنگ خاكستري تيره است.

خواص فيزيكي موليبدن شديداً به روش توليد و تصفيه اين عنصر بستگي دارد. بعنوان مثال چگالي نسبي اين عنصر بين 01/9 تا 22/10 اندازه گيري شده است.

  موليبدن به صورت خالص در طبيعت يافت نمي شود.

•موليبدنيت Molybdenite  :

كاني اصلي و اقتصادي موليبدنيم، موليبدنيت با فرمول (MoS2) مي‌باشد. اين عنصر عموماً بصورت موليبدنيت در طبيعت رخ مي دهد. متوسط تمركز موليبدن در پوسته زمين تقريباً 4 – 10 % مي باشد. مقادير ناچيزي از اين عنصر نيز به همراه فلزات ديگر كه خواص شيميايي مشابه دارند، يافت مي شود.

•ولفنيت Wolfnite :

اين کاني با فرمول (PbMoO4) كه در منطقه اكسيداسيون كانسارهاي موليبدن ديده مي‌شود.

•پووليت Powellite :

اين کاني با فرمول (CaMoO4) كه در منطقه اكسيداسيون كانسارهاي سولفيدي موليبدن در بسياري از مناطق دنيا يافت شده است. پووليت يك موليبدات كلسيم است كه از موليبدنيت در كانسارهاي حاوي شئيليت CaWO4 تشكيل مي شود. در اين کاني تنگستن تا 10 درصد مي تواند جايگزين موليبدن گردد. 

•فري موليبدنيت molybdenite -Feri :

اين کاني با فرمول (Fe MOP12. 8 H2O ) محصول اكسيداسيون موليبدنيت در حضور آهن Ш (سه ظرفيتي) مي باشد. موليبدنيت منبع اوليه اقتصادي موليبدن مي باشد. در صورت افزايش تقاضا جهت موليبدن منابع ديگر همچون ولفنيت، پووليت و فرعي موليبديت ممكن است از اهميت تجاري برخوردار گردند.

•موليبديت Molybdite :

موليبديت با فرمول شيميايي(MoO3) نشان داده مي شود.

ساير كانيهاي موليبدن شامل آكرماتيت، بلونزيت، چيلاژيت، ائوسيت، ايلسمانيت، ژورديسيت، كواك و نييت، ليندگرنيت و پانريت مي باشد. كانيهاي اخيرالذكر از اهميت تجاري برخوردار نيستند.

اهمیت  بـُر در تغذیه گیاهان زراعی و باغی

 بـُر از گروه‌شبه  فلزات‌ بوده‌ و رفتاری‌ بین‌ فلزات‌ و غیر فلزات‌ دارد. میزان‌  بـُر در خاك ها متفاوت‌ و از 2 تا 100 میلی گرم‌ در كیلوگرم‌ و یا حتی‌ بیشتر متغیر است.  مقدار بـُر براساس‌ نوع‌ سنگ های‌ مادری‌ تشكیل‌ دهنده‌ خاك‌ تغییر می‌كند. این‌ عنصر درخاك‌ به‌ صورت‌ برات های‌ كلسیم‌ و سدیم‌ یافت‌می‌شود. آب های‌ مناطق‌ خشك‌ نیز در حدود دو میلی گرم‌ در كیلوگرم‌  بـُردارند. در خاك‌های‌ دارای‌ بافت‌ سبك‌،  بر در اثر بارندگی‌ یا آبیاری‌ شسته‌شده‌ و از دسترس‌ گیاه‌ خارج‌ می‌شود.  همچنین‌ در  pH   بالاتر از هشت‌ و در خاك های‌ آهكی‌، میزان‌جذب‌  بـُر به‌ مقدار زیادی‌ كاهش‌ می‌یابد. اگر چه‌ غلظت‌بـُر در خاك های‌ آهكی‌ بیش‌ از خاك های‌ اسیدی‌است‌،  ولی‌ به‌ علت‌ واكنش‌ متقابل‌ بین‌ كلسیم‌ و  بـُر،  جذب‌ این‌ عنصر در خاك های‌ آهكی‌ به‌ دشواری‌صورت‌ می‌پذیرد. بر اساس‌ تحقیقات‌ انجام‌ شده‌، افزودن‌ كود نیتروژنه‌ باعث‌افزایش‌ غلظت‌  بـُر در سومین‌ و چهارمین‌ برداشت‌ شبدر  سفید در سال‌ دوم‌ محصول‌ دهی‌ شده‌است‌. گونه‌های‌ مختلف‌ گیاهی‌ قابلیت های‌ متفاوتی‌ درجذب‌  بـُر در خاك‌ دارند. عنصر  بـُر در محصولات‌باغی‌دو نقش‌متفاوت‌فیزیولوژیكی‌و تغذیه‌ای‌دارد. از میان‌عناصر كم مصرف‌، بـُر دارای‌بیشترین‌اهمیت‌در فرایند تشكیل‌میوه‌است. بـُر در عمل لقاح‌بر روی‌قابلیت‌زنده‌بودن‌دانه‌گرده‌، جوانه‌زنی‌و رشد لوله‌گرده‌تأثیر می‌گذارد. درجه نیاز گیاهان ‌نسبت‌به‌ بـُر متفاوت است، ‌ولی‌معمولا نیاز درختان‌میوه، ‌قابل‌توجه‌می‌باشد.

نقش روی در خاک:

مقدار روی در کره خاکی تقریباً 80 میلی گرم در کیلو گرم است. و در خاک مقدار آن از 10 تا 300 و به طور متوسط 50 میلی گرم در کیلو گرم متغیر می باشد. ولی در خاک های قلیایی مقدارآن از 20 پی پی ام تجاوز نمی کند و نکته دیگر این که مقدار روی در خاک های سطحی کمتر از خاک زیرین است. به طور کلی مقدار کل روی در خاک مانند بسیاری از عناصر غذایی مورد نیاز گیاه به هیچ وجه معیار قابل جذب بودن آن برای گیاه نیست. مقدار روی در سنگ ها نیز متفاوت بوده و طیف آن از 4 تا 100 میلی گرم در کیلو گرم متغیر است. مقدار روی در بازالت 100، شیل45، گرانیت10، سنگ آهک4 و در ماسه سنگ 3 میلی گرم در کیلو گرم خاک گزارش شده است. از کانی های مهم حاوی روی می توان از اسفالریت (ZnS)، اسمیت سونیت (ZnCO₃) و همی مورفایت (Zn₄(OH)₂Si₂O₇.H₂O) نام برد.

روی در خاک به فرم های زیر دیده می شود:

- بخش مهمی از روی به عنوان جزء ساختمانی برخی از کانی های رسی بوده و می تواند در شبکه کریستالی جایگزین منیزیم گردد.

- بخشی از روی به صورت کاتیون قابل تبادل جذب سطحی کانی های رسی است.

- بخشی از روی نیز جذب سطحی اکسید ها، هیدروکسید و اکسی هیدروکسید های آهن و آلومینیوم و همچنین جذب سطحی کربنات ها می شوند.

- بخشی از روی در خاک به صورت ترکیب با ماده الی دیده می شود.

- مقداری از روی به فرم Zn²⁺ در محلول خاک وجود دارد.

فعالیت یون روی در خاک توسط PH کنترل می گردد و با هر یک واحد افزایش در مقدار PH غلظت روی 100 برابر کاهش می یابد.

حرکت روی در خاک عمدتاً به صورت انتشار است و ضریب انتشار روی در خاک های آهکی نسبت به خاک های اسیدی 50 مرتبه کمتر است و این خود دلیلی برای کمبود روی در خاک های آهکی ایران است. اما عوامل دیگری نظیر فقیر بودن خاک از کانی های حامل روی، وجود PH قلیایی و زیادی کربنات کلسیم، حضور بی کربنات فراوان در آب های آبیاری، مرده بودن خاک(خاک فاقد باکتری ها و مواد الی)، زیادی فسفر و ازت در خاک و نهایتاً عدم رواج مصرف کود های محتوی روی، بر کمبود روی در خاک های کشور تاثیر می گذارند.

نقش روی در گیاه :

ضرورت نیاز گیاه به روی، اولین بار در سال 1926، در گوجه فرنگی توسط Sammer & Lipman مشخص شد. روی عمدتاً به فرم دو ظرفیتی Zn²⁺ از محلول خاک جذب گیاه می شود. جذب روی در مراحل مختلف رشد گیاه متفاوت است به طوری که بیشترین جذب در اوایل رشد صورت گرفته و به مرور زمان مقدار آن کاهش می یابد. در خاک های دارای واکنش قلیایی روی به صورت Zn(OH)⁺ نیز می تواند جذب گیاه گردد. جذب روی توسط گیاه با دو مکانیسم فعال و غیر فعال صورت می گیرد. جذب غیر فعال روی از طریق جذب الکترواستاتیکی آن بر روی دیواره سلولی و سایر سطوح خارجی سلول های ریشه گیاه صورت می گیرد. این نوع جذب غیر اختصاصی بوده و مستقل از فعالیت های متابولیکی گیاه است. اما برعکس جذب فعال به شدت انتخابی و تحت تاثیر سوخت و ساز گیاهی است و عواملی مانند دما، نور، تهویه و رطوبت که بر سوخت و ساز گیاهی تاثیر دارند، بر مقدار جذب روی نیز موثرند. لازم به ذکر است که بخش عمده روی در گیاه توسط جذب فعال جذب می گردد.

مقدار روی در گیاهان بین 40 تا 70 میلی گرم در کیلوگرم متغیر است و مقدار آن در گیاه با سن گیاه رابطه معکوس داشته و گیاهان پیر به علت اثر رقت و همچنین انتقال روی به دانه، از غلظت روی کمتری برخوردارند. انتقال روی از ریشه به دیگر اندام های گیاه از طریق آوند های چوبی صورت می گیرد و وضعیت روی در شیره خام گیاهی معلوم نیست.

روی به عنوان یک عنصر غذایی در گیاهان تنها به یک شکل و آن هم به صورت Zn²⁺ وجود دارد.و در بسیاری از سیستم های آنزیمی گیاه نقش کاتالیزوری فعال کننده و یا ساختمانی دارد و در گیاه در ساخته شدن و تخریب پروتئین ها دخیل است. روی نقش متابولیکی مهمی را در گیاه ایفا می کند.برخی از انزیم ها حاوی روی هستند مانند کربنیک انهیداز، کربوکسی پپتیداز،الکل دی هیدروژناز،فسفاتاز قلیایی،فسفولیپاز و RNA دیمراز. برخی از انزیم ها از جمله دی هیدروژناز، آدولاز، ایزومراز و ترانس فسفولاز توسط روی فعال می شوند. در اثر کمبود روی سنتز پروتئین کاهش و اسید های آمینه تجمع می یابند که علت آن کاهش انتقال اسید های آمینه و همچنین افزایش تجزیه و تخریب RNA است. در اثر کمبود روی فعالیت آنزیم Rnase افزایش می یابدکه این امر موجب تخریب RNA و کاهش سنتز پروتئین می گردد.

مقدار هورمون های گیاهی نیز تحت تاثیر مقدار روی در گیاه هستند. کمبود روی مقدار ایندول استیک اسید (IAA) را کاهش و میزان تریپتوفان را افزایش می دهد. علاوه بر این به نظر می رسد که در گیاهان با کمبود روی متابولیسم جیبرلیک اسید کاهش و ایندول استیک اسید در کلروپلاست تجمع و بدین وسیله با تامین یون H⁺ نقش بافری خود را در تنظیم موقت PH ایفا نموده و از تخریب پروتئین جلوگیری می کند. با توجه به وسعت تاثیر این آنزیم ها در فعالیت های حیاتی، معلوم است که کمبود روی می تواند صدمات فوق العاده ای را به زندگی گیاه وارد سازد. همچنین مشخص شده است که روی در تنظیم اب گیاه نیز دخالت دارد.  

نقش روی در تغذیه انسان و دام :

روی یکی از عناصر ضروری برای انسان به شمار می رود که کمبود آن در سراسر جهان دیده شده است. علایم کمبود روی برای نخستین بار در سال 1963 توسط Parasad و همکاران گزارش شده است. این محققین مشاهده نمودند که مردان جوان در خاور میانه دارای رشد ناکافی و از لحاظ بلوغ جنسی عقب مانده هستند. آمار ها نشان می دهد که، حدود 40 در صد از مردم جهان از کمبود عناصر کم مصرف بخصوص روی (گرسنگی پنهان) رنج می برند. یکی از علل عمده کمبود روی با این گستردگی، این است که غلات غذای اصلی مردم این قبیل کشور ها را تشکیل می دهد. هرچند دانه کامل غلات از منابع غنی روی هستند، اما وجود فیبر و فیتات در دانه گندم از فراهمی روی در دانه می کاهد. مسلماً در کشور ما که غذای اکثریت قریب به اتفاق مردم نان و برنج می باشد، کمبود شدید تر است و درصد افرادی که از کمبود این عنصر حیاتی رنج می برند در ظاهر به مراتب فراوان تر و شدید تر خواهد بود.

روی در بدن انسان مانند پلیس راهنمایی و رانندگی عمل می کند. و در بدن اعمال زیر را هدایت و سرپرستی می کند.

 روی در جلو گیری از ریزش مو و محو خال های سفید روی ناخن موثر است، برای ثبات حالت خون و برقراری تعادل اسیدی قلیایی بدن مهم است، به معالجه نارحتی های پروستات کمک می کند، کار پروستات را طبیعی و عادی می سازد و در پرورش تمام ارگان های تولید مثل اهمیت دارد، انقباض عضلات را کنترل می کند، در کار امتزاج و پیوند پروتئین اهمیت دارد، در اعمال مغز و معالجه شیزوفرنی دخالت می کند ، به تشکیل انسولین کمک می کند، رسوب یافتن کلسترول در رگ ها را کاهش می دهد، حس چشایی را تقویت می کند، برای ترکیب و تشکیل DNA لازم است، التیام یافتن زخم های داخلی و خارجی را تسریع می کند.

علاوه بر تاثیر های فوق، کمبود روی مشکلات جبران ناپذیری را ایجاد می کند که اهم آنها عبارتند از تاخیر در تکامل جنسی، ایجاد ضایعات جلدی، خشن شدن پوست،بزرگ تر شدن کبد و طحال، تغییرات خلق و خوی، کمی رشد در شیر خواران و کاهش سرعت رشد و نمو در نوجوانان است.

مقدار کل روی در یک مرد 70 کیلو گرمی تقریباً 1.5 تا 2.5 گرم می باشد که حدود 30 در صد در استخوان ها، 60 در صد در ماهیچه ها و بقیه در بافت های دیگر است. مقدار روی در استخوان و دندان ها معمولاً زیاد است اما به آسانی قابل تحرک نمی باشد. مقدار توصیه شده روی برای بزرگسالان، 15 میلی گرم، برای زنان باردار و شیرده کمی بیشتر و برای کسانی که زیاد عرق می کنند، 30 میلی گرم در روز نیاز است. در غذاهای کنسرو شده و یا مواد غذایی حاصل از خاک های فقیر مقدار روی خیلی ناچیز است. منابع غذایی اصلی روی گوشت قرمز و غذاهای دریایی است. دانه های غلات نیز از منابع غنی روی هستند اما جدا کردن سبوس از آنها 70 تا 75 درصد از روی را از بین می برد. از منابع دیگر حاوی روی می توان گوشت ران گوساله و بره، جوانه گندم، تخم کدو، تخم مرغ، شیر خشک بی چربی و پودر خردل را نام برد. به طور کلی روی موجود در غذاهای حیوانی قابل استفاده تر از غذاهای گیاهی است. علت این امر تاثیر فیتات، فیبر و پروتئین بر فراهمی روی گیاهی ذکر شده است.   

روی، خوشبختانه مسمومیت ایجاد نمی کند مگر هنگامی که از مقدار احتیاج روزانه بیشتر مصرف شود و یا غذا در ظرف های گالوانیزه ذخیره شده باشد. مصرف بیش از 150 میلی گرم آن در روز توصیه نمی شود.

- در صورت مصرف زیاد ویتامین B₆، بدن به روی بیشتری نیاز دارد.و در مورد اشخاص مبتلا به دیابت نیز چنین است.

- به مردان با ناراحتی پروستات (و بدون آن) توصیه می شود که غلظت روی را در بدن خود بالا نگه دارند.

- مصرف روی و منگنز برای افراد سالخورده مفید است.

- خانم ها برای منظم کردن عادت ماهانه خود، پیش از متوسل شدن به به هورمون، بهتر است به عنوان مکمل غذایی از روی استفاده کنند.

- اگر روی به جیره غذایی خود افزودید بهتر است ویتامین A مصرفی را هم افزایش دهید.

- و نکته آخر در مورد روی، این که، کمبود روی در بدن باعث افزایش میزان مس در بدن می شود و انسان را بد خلق و خوی و مستعد درگیری و مشاجره می کند و توصیه می گردد که افراد، بویژه مردها زیر نظر پزشک، موازنه روی و مس بدن را حفظ کنند تا همیشه منطقی و آرام باشند.

پر اکنش جغرافیایی روی :

کمبود روی در خاک از مناطق وسیعی از جهان گزارش شده است. فائو در تحقیق جامع خود اعلام نمود که بیش از 30 در صد خاک های مورد مطالعه به کمبود روی مبتلا هستند. در این گزارش کمبود روی

تمامی موجودات زنده از جمله گیاهان برای رشد و نمو نیاز به غذا دارند. خاک تامین کننده اکثریت قریب به اتفاق عناصر غذایی مورد نیاز گیاه می باشد. به جز کربن ، اکسیژن و هیدروژن که عمدتا^ً از طریق آب و هوا تامین می گردند، منبع اصلی بقیه عناصر غذایی مورد نیاز گیاه محلول خاک می باشد. در خاک تقریبا^ً تمام عناصر غذایی که در جدول تناوبی وجود دارد، موجود می باشد. بخش اعظم این عناصر نیز در گیاه قابل اندازه گیری هستند اما گیاه برای جذب این عناصر حالت انتخاب ندارد و بدون در نظر گرفتن مفید یا مضر بودن، آنها را جذب می کند. تغذیه صحیح گیاه یکی از عوامل مهم در بهبود کیفی و کمی محصول به شمار می آید. در تغذیه صحیح گیاه نه تنها باید هر عنصر به اندازه کافی در دسترس گیاه قرار گیرد، بلکه ایجاد تعادل و رعایت نسبت میان میزان عناصر مصرفی از اهمیت ویژه برخوردار است، زیرا در حالت عدم تعادل تغذیه ای با افزودن تعدادی از عناصر غذایی نه تنها افزایش عملکرد رخ نمی دهد، بلکه اختلالاتی نیز در رشد گیاه ایجاد شده و در نهایت افت محصول حادث خواهد شد. از آنجائی که این فاکتور براحتی تحت کنترل زارع یا باغ دار می باشد، شناخت این عناصر نقش بسزائی در مدیریت مزرعه یا باغ دارد.

عناصر غذایی مورد نیاز گیاه به سه دسته تقسیم می شوند:

    عناصر مضر یا غیر ضروری برای گیاه

    عناصر مفید برای گیاه   

    عناصر لازم یا ضروری برای گیاه

عناصر مضر (Non-essential Elements) ، عناصری هستند که برای رشد و نمو گیاه زیان آورند و حتی در برخی موارد غلظت های کم این عناصر می تواند موجب کاهش قابل توجهی در عملکرد و رشد گیاه گردد.از جمله این عناصر می توان به سرب، کادمیوم و جیوه اشاره کرد.

عناصر مفید (Beneficial Elements) ، عناصری هستند که در صورتی که در محیط به مقدار کافی موجود باشند، سبب بهبود رشد گیاه و یا گیاهان خاصی می شوند به عنوان مثال سدیم برای چغندر قند؛ سیلیس برای برنج، جو، نیشکر و تا حدودی برای گوجه فرنگی؛ کبالت برای تثبیت بیولوژیکی نیتروژن توسط ریزوبیوم ها و جلبک های سبز و آبی خاصی مفید می باشد و همینطور ید برای جلبک های قهوه ای و وانادیم برای یک نوع جلبک سبز مفید بودن آن به اثبات رسیده است

دسته سوم عناصر لازم یا ضروری (Essential Elements) ، هستند. آرنون و اسکات (1939) سه معیار را برای ضروری بودن یک عنصر عنوان نموده اند. این سه معیار عبارت است از :

    گیاه بدون آن عنصر قادر به تکمیل چرخه حیات خود نباشد

    وظیفه آن عنصر توسط عنصر دیگری قابل انجام و جایگزینی نباشد

    عنصر مستقیماً در متابولیسم و تغذیه گیاه نقش داشته باشد

براساس معیارهای فوق تا کنون 16 عنصر برای رشد و نمو گیاهان ضروری تشخیص داده شده است. کربن، اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم، گوگرد، آهن، منگنز، روی، مس، بر، مولیبدن و کلر شانزده عنصر ضروری مورد نیاز گیاهان هستند. سه عنصر اول یعنی کربن، اکسیژن و هیدروژن قسمت اعظم ماده خشک گیاهی (60 تا 90 درصد ) را تشکیل می دهند و کمبود آنها به جز در مورد کمبود آب دیده نمی شود. این سه عنصر عمدتاً از طریق آب و هوا تامین می شوند. سه عنصر فوق همراه با شش عنصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم (عناصر کودی) ، کلسیم و منیزیم (عناصر آهکی) و گوگرد عناصر غذایی پر مصرف یا پر نیاز برای گیاهان هستند. و هفت عنصر دیگر یعنی آهن، منگنز، روی، مس، بر، مولیبدن و کلر عناصر غذایی کم مصرف یا کم نیاز یا ریز مغذی هستند.(البته بعضی از منابع نیکل و کبالت را نیز جزء عناصر کم مصرف قلمداد می کنند) گیاهان همانگونه که بدون عناصر پر مصرف قادر به ادامه حیات نیستند ، بدون استفاده از عناصر غذایی کم مصرف نیز قادر به ادامه حیات نخواهند بود. تفاوت عمده ای که این عناصر با عناصر پر نیاز دارند این است که این عناصر در مقایسه با عناصر پر نیاز به مقدار کمتری مورد نیاز گیاهان هستند.بعبارت دیگر تفاوت این دو دسته در مقدار نیاز گیاهان به آنها است.اما ریز مغذی ها علی رغم نیاز کم، جایگاه ویژه ای در تولیدات کشاورزی دارند.

جدول زیر اطلاعاتی کلی از عناصر کم مصرف، از قبیل تاریخ کشف ضروری بودن عناصر کم مصرف برای گیاهان عالی، نام کاشفین این  عناصر و همینطور فرم جذبی و میزان تحرک این عناصر در گیاهان، را در اختیار قرار می دهد.

از زمان کشف ضروری بودن این عناصر تا کنون، تحقیقات زیادی بر روی هر یک از این عناصر انجام شده است اما در سال های اخیر علاقه و توجه روز افزونی به نقش این عناصر در تولیدات کشاورزی معطوف شده است. دلایل زیادی برای این امر وجود دارد که مهم ترین آنها عبارتند از :

    پیشرفت در روش های آزمون خاک و تجزیه بافت گیاهی برای تشخیص کمبود آنها

    وجود آمارهای زیاد در مورد عکس العمل نباتات زراعی و باغی به مصرف این عناصر

    خارج شدن مقدار زیادی از این عناصر در اثر تولیدات کشاورزی در طول زمان

    نقش عناصر کم مصرف در کنترل و جلوگیری از آفات و بیماری های گیاهی

    استفاده زیاد از حد از کودهای با درجه خلوص بالا و بدون این عناصر

    ایجاد کمبود این عناصر در اثر مصرف زیاد و دراز مدت فسفر

    استفاده کم از کودهای حیوانی در تولیدات کشاورزی

    نیاز به عناصر کم مصرف برای تولید عملکرد بالا

    کمبود روز افزون این عناصر در جوامع بشری

علی رقم اهمیت روز افزون عناصر کم مصرف در تولیدات کشاورزی در کشورهای پیشرفته، متاسفانه در ایران به نقش این عناصر توجه کافی نشده است به طوری که مصرف کودهای حاوی این عناصر در کشور بسیار ناچیز است و به ازاء هر یک تن کود مصرفی، حدود دو گرم کود کم مصرف، هم مصرف نمی گردد. به عبارت دیگر با عنایت به این که مصرف سالانه کودهای شیمیایی در ایران حدود 2.5 میلیون تن است، باید سالیانه 75 هزار تن کودهای حاوی عناصر کم مصرف، مصرف نمود ولی مصرف این نوع کودها در کشور ما به حدود 200 هزار تن در سال هم نمی رسد. واضح است که در خاک های آهکی، مانند اکثریت خاک های ایران، در مقایسه با خاکهای اسیدی کمبود این عناصر بیشتر مطرح است. متاسفانه توجه به این عناصر نیز مانند توجه به مواد آلی و کودهای پتاسیمی به بوته فراموشی سپرده شده است.گواه این مطلب فرمول کودی کشور در چند سال اخیر می باشد که در زیر آمده است. در فرمول کودی کشور در سال 1370 به ترتیب نسبت نیتروژن (N) 100 ؛ فسفر (P₂O₅) 111 ؛ پتاسیم (K₂O) 3 ؛ گوگرد (S) 3 و ریزمغذیها صفر در صد و در سال 1375به ترتیب 100 ؛ 58 ؛ 5 ؛ 5 و صفر در صد بود و در سال 1380 به ترتیب به 100 ؛ 55 ؛ 22 ؛ 10 و 1 در صد اصلاح شد و در نظر است به نسبت های 100 ؛ 50 ؛ 40 ؛ 50 و 4 در صد ارتقا داده شود. تمامی موارد گفته شده در بالا و بی توجهی مسئولین، چه کشاورز و چه متخصصین امر بنده را بران داشت که نخستین مطلب تار نگار را به ریزمغذی ها اختصاص دهم و آنها را از هفت منظر ، نقش ریز مغذی ها در خاک، در  تغذیه گیاهان، در  تغذیه انسان و دام، پراکندگی جغرافیایی این عناصر، علایم تشخیصی کمبود و بیش بود ریز مغذی ها، توصیه کودی و در پایان مدیریت ریز مغذی ها در مزرعه(پیشگیری و مقابله با کمبود ریز مغذی ها)، بررسی کنم.