مولیبدن جزو عناصر فلزی واسطه با عدد اتمی 42 و عدد جرمی 95 است که کاربرد صنعتی گسترده‌ای دارد. مولیبدن دی سولفید (MoS2) به عنوان یک روانکار جامد و یک ماده ضد سایش فشار- بالا دما- بالا مصرف می‌شود. این ماده دارای خصوصیات نیمه رسانایی است و در کاربردهای الکترونیکی مزایایی نسبت به سیلیسیم یا گرافین دارد. از MoS2 همچنین به عنوان کاتالیزور در هیدروکراکینگ فراورده‌های نفتی حاوی نیتروژن، گوگرد و اکسیژن استفاده می‌شود. مولیبدن تری اکسید (MoO3) به عنوان چسب بین فلزات و لعاب استفاده می‌شود. اکسیدهای مخلوط مبتنی بر مولیبدن کاتالیزورهای همه‌کاره در صنایع شیمیایی هستند. از شیشه آهک سودا با روکش مولیبدن در سلول‌های خورشیدی استفاده می‌شود.
غیر از مصارف صنعتی، این فلز یک عنصر ضروری برای گیاه و موجودات زنده است. مولیبدن در دسته بندی عناصر گیاهی از نظر مصرف، در دسته عناصر ریزمغذی‌ها قرار می‌گیرد. حد بحرانی مورد نیاز این عنصر در گیاه بسیار کم و زیر 1 میلی گرم در کیلوگرم می‌باشد. لگوم‌ها بیشتر از سایر گیاهان به این عنصر نیاز دارند که غلظت متوسط Mo در برگ لگوم‌ها زیر 2 میلی گرم در کیلوگرم است. تحقیقات نشان داده است که گاهی مقدار مولیبدن موجود در بذر یک گیاه برای تکمیل چرخه رشد آن کافی است یا در خاکهای دارای کمبود مولیبدن می‌توان با مصرف مولیبدن نیاز گیاه را به سرعت برطرف کرد.
در ادامه خواهیم خواند:
دامنه طبیعی غلظت مولیبدن در خاکهای کشاورزی 0.7 تا 4 میلی‌گرم در کیلوگرم است. خاکهای حاصل از سنگ‌های گرانیتی، صدف‌ها، تخته‌سنگ‌ها یا شیست‌های رس مانند اغلب مولیبدن زیادی دارند. با افزایش pH خاک قابلیت جذب مولیبدن افزایش می‌یابد اما در خاکهای اسیدی بسیار هوازده کمبود مولیبدن رایج می‌باشد که ترسیب همراه با اکسیدهای آهن، منگنز و آلومینیوم و تشکیل تری- هگزا مولیبدات می‌تواند دلیل اصلی آن باشد.
غلظت مولیبدن برخی از گیاهان در خاکهای غنی و فقیر از مولیبدن به صورت جدول زیر است:
| %2 |
p1 |
Mo-poor soils |
Mo-rich soils |
(n) |
Species |
| s |
x |
x |
s |
| 33 |
<0.001 |
215 |
388 |
1163 |
394 |
(5; 8) |
Rye, green |
| 54 |
<0.01 |
445 |
611 |
1139 |
633 |
(25; 15) |
Wavy hair grass |
| 49 |
<0.05 |
141 |
525 |
1062 |
479 |
(5; 5) |
Rape, green |
| 55 |
<0.05 |
199 |
369 |
670 |
222 |
(4; 5) |
Oak twigs |
| 31 |
<0.01 |
33 |
120 |
392 |
345 |
(23; 10) |
Spruce bark |
| 78 |
<0.05 |
116 |
210 |
268 |
169 |
(25; 15) |
Pine twigs |
| 46 |
<0.01 |
45 |
121 |
265 |
153 |
(24; 15) |
Spruce twigs |
| 46 |
<0.05 |
39 |
98 |
211 |
181 |
(25; 10) |
Raspberry shoots |
| 76 |
<0.05 |
88 |
148 |
194 |
129 |
(25; 15) |
Pine bark |
| 56 |
<0.05 |
61 |
93 |
166 |
110 |
(18; 15) |
Bilberry bush |
| 115 |
<0.05 |
62 |
186 |
162 |
165 |
(14; 14) |
Heather |
| 1 Level of significance; 2 Mo-rich = 100%, Mo-poor = x% |
مولیبدن به صورت مولیبدات توسط گیاهان جذب می‌شود. سولفات و مولیبدات در طول جذب توسط ریشه‌ها شدیدا آنیون‌های رقیب هستند؛ مقادیر بالای سولفات احتمالاً با تضاد یونی و رقابت بر سر مکان جذب ریشه می‌تواند جذب مولیبدات را مهار کند.
نقش اصلی مولیبدن در گیاه
مولیبدن تنها عنصر ریزمغذی متحرک در گیاه است و از این رو کمبود آن اغلب از برگ‌های میانی و مسن شروع می‌شود. نقش اصلی مولیبدن در آنزیم های مرتبط با فرایندهای اکسیداسیون- احیا و فعالیت آنزیم‌های زیرگروه پروتئین فلز (metalloprotein subgroup) می‌باشد. در این آنزیم‌ها مولیبدن بین سه حالت اکسیداسیون 4+، 5+ و 6+ تغییر می‌کند و در نتیجه واکنش‌های انتقال دو الکترون را کاتالیز می‌کند. نیترات ردوکتاز و نیتروژناز از آنزیم‌های مرتبط با فرایندهای نیتروژن در گیاه هستند که نیازمند مولیبدن می‌باشند. بنابراین کمبود مولیبدن اثراتی مشابه با کمبود نیتروژن نشان خواهد داد و استفاده از کودهای نیتراته علائم کمبود مولیبدن را زودتر از مصرف کودهای آمونیوم دار نمایان می‌کند. گزانتین دهیدروژناز که در فرایند اوریک اسید دخالت دارد، آلدهید اکسیداز که در بیوسنتز آبسیزیک اسید نقش دارد و سولفیت اکسیداز که اکسیداسیون سولفیت به سولفات را در داخل پراکسی‌زوم‌ها کاتالیز می‌کند، آنزیم های دیگری هستند که از خاصیت اکسید و احیایی مولیبدن در ساختار خود بهره می‌برند.
با توجه به مطالب بیان شده، مولیبدن در فرایندهای مرتبط با اکسیداسیون احیا گیاه نقش تعیین کننده‌ای دارد. این فرایندها شامل تثبیت نیتروژن اتمسفری، احیا نیتروژن از فرم نیترات به نیتریت، متابولیسم سولفور و پورین، سنتز آبسزیک اسید و ایندول استیک اسید، و تولید و فراهمی گرده (pollen) می‌باشد. تامین این عنصر در ابتدای فصل رشد می‌تواند باعث شروع به موقع فعالیت‌های گیاه و عدم تاخیر در رشد شود و در نتیجه عملکرد مناسبی را شاهد خواهیم بود.
محلول پاشی مولیبدن
پاشش قبل از گلدهی و در زمان گلدهی مولیبدن بر روی درختان سیب کشت شده در خاک اسیدی دچار کمبود مولیبدن نشان داد که غلظت عناصر آهن، منیزیم، نیتروژن، و کلروفیل در برگ و غلظت کلسیم در میوه افزایش یافت. پاول وجیک (Paweł Wójcik) 2020 بیان کرد که افزایش فعالیت آنزیم نیترات رداکتاز در نتیجه افزایش غلظت مولیبدن، منجر به افزایش اسیملاسیون نیترات به نیتروژن آلی و غلظت کلروفیل می‌شود. در نتیجه نیاز گیاه به تامین نیتروژن، منیزیوم و آهن افزایش یافته و باعث افزایش جذب و انتقال این عناصر به برگ می‌شود. محلول پاشی مولیبدن در زمان گلدهی و قبل گلدهی باعث افزایش غلظت مولیبدن، تنظیم دانه و غلظت کلسیم گلها می‌شود.
نتایج تحقیقات مختلف نشان میدهد که دامنه غلظت مولیبدن در برگ گیاهان بسیار گسترده بود و برای گیاه محدودیتی از نظر جذب وجود ندارد و عملا مسمومیت مولیبدن در گیاهان مشاهده نشده است. همچنین غلظت‌های بسیار کم مولیبدن برطرف کننده نیاز گیاه بوده و با اندک بهبود شرایط، فراهمی مولیبدن افزایش می‌یابد. بیشتر تحقیقات انجام شده در مورد مولیبدن در خاکهای اسیدی و دچار کمبود مولیبدن است. با این وجود در برگ برخی گیاهان دچار مسمومیت مولیبدن مانند گوجه، آفتابگردان، لوبیا، کتان و گیاهان الیافی غلظت مولیبدن به 23733 میلی گرم در کیلوگرم رسید.
غلظت بالای مولیبدن هرچند برای گیاهان سمی نیست، اما اگر در مواد غذایی مورد مصرف حیوانات و دام غلظت این عنصر بیشتر از 10 میلی گرم در کیلوگرم باشد، مسمومیت ایجاد خواهد کرد. حد مجاز مولیبدن در آب مصرفی انسان و دام نیز 0.07 میلی گرم در لیتر تعیین شده است.
درکل نتیجه گیری می شود که محلول پاشی مولیبدن در خاک شدیدا اسیدی دچار کمبود مولیبدن می‌تواند در تامین این عنصر برای گیاه مفید باشد. در خاکهای آهکی و pH بالای ایران، مقدار قابل جذب این عنصر کافی بوده و اما با توجه به مصرف بیش از حد کودهای حاوی سولفات جذب این عنصر با مشکل مواجه شده است که جذب برگی آن می‌تواند این مشکل را برطرف نماید در نتیجه در خاکهای آهکی هم می‌بایست این عنصر را محلول پاشی کرد.
.