اصلاح خاک های شور

اصلاح خاک های شور

شوری خاک یکی از برزگترین دغدغه های کشاورزان در حوزه های مختلف کشاورزی است که با مدیریت آبیاری و استفاده از ترکیبات ضد شوری تا حد زیادی قابل کنترل می باشد.

خاک‌های شور به طور سنتی به خاک‌هایی طبقه‌بندی می‌شوند که در آن‌ها ECe (عصاره اشباع) بیش از ۴ دسی‌زیمنس بر متر و ESP کمتر از ۱۵٪ باشد. برخی از دانشمندان توصیه کرده‌اند که حد ECe برای خاک‌های شور به ۲ دسی‌زیمنس بر متر کاهش یابد، زیرا بسیاری از محصولات کشاورزی، به ویژه میوه‌ها و گیاهان زینتی، می‌توانند در اثر شوری در محدوده ۲ تا ۴ دسی‌زیمنس بر متر آسیب ببینند.

مشکل اصلی خاک‌های شور وجود نمک‌های محلول، عمدتاً Cl−، SO₂ و گاهی اوقات NO₂ است. نمک‌هایی با حلالیت کم، مانند CaSO₂ و CaCO₂ نیز ممکن است وجود داشته باشند. از آنجا که Na+ قابل تبادل مشکلی ایجاد نمی‌کند، خاک‌های شور معمولاً لخته می‌شوند و نفوذپذیری آب در آن‌ها خوب است . خاک‌های شور را می‌توان با آبشویی آن‌ها با آب با کیفیت خوب (غلظت الکترولیت پایین) اصلاح کرد. آب باعث حل شدن نمک‌ها و حذف آنها از ناحیه ریشه می‌شود. برای احیای موفقیت‌آمیز، شوری باید در ۴۵ تا ۶۰ سانتی‌متر بالایی خاک به زیر مقادیر آستانه برای محصول خاص در حال رشد کاهش یابد.

چه چیزی باعث شوری خاک می شود؟

وقتی سطح آب زیرزمینی به ۱ تا ۲ متر زیر سطح زمین می‌رسد، آب با عمل مویینگی (مانند اسفنج) حرکت می‌کند و نمک را با خود می‌آورد. با تبخیر این آب، نمک در لایه‌های سطحی خاک باقی می‌ماند. با گذشت زمان، این امر باعث شور شدن خاک و محدود شدن رشد پوشش گیاهی می‌شود.

زهکشی محدود ناشی از سطح آب بالا
رسانایی هیدرولیکی پایین خاک به دلیل لایه‌های محدودکننده خاک
کمبود آب با کیفیت خوب
هزینه بالای آب با کیفیت خوب.

علائم شوری خاک و نحوه تشخیص آن

سوختن گل های درختان و گیاهان
خشک شدن و سوختن حاشیه برگ ها و ساقه گیاهان
رنگ پریدگی برگ ها و میوه ها در اثر کمبود کلروفیل
توقف رشد، جوانه زنی و میوه دهی در گیاهان
رشد نامتعارف و طولی گیاهان با ساقه های باریک و بی جان

چرا شوری بالا مضر است؟

شوری بر موارد زیر تأثیر می‌گذارد: مزارع – شوری می‌تواند رشد گیاه و کیفیت آب را کاهش دهد و در نتیجه باعث کاهش عملکرد محصول و تخریب منابع آب ذخیره شده شود. نمک اضافی بر سلامت کلی خاک تأثیر می‌گذارد و بهره‌وری را کاهش می‌دهد. گیاهان را از بین می‌برد و خاک لخت و مستعد فرسایش باقی می‌گذارد.

اگر خاک خیلی شور باشد چه اتفاقی می‌افتد؟

سطوح بالای سدیم می‌تواند ساختار خاکدانه‌های خاک‌های ریز و متوسط را از بین ببرد. این امر تخلخل را کاهش می‌دهد و مانع از آن می‌شود که خاک، هوا و آب کافی مورد نیاز برای رشد گیاه را در خود نگه دارد.

چرا شوری خاک یک مشکل است؟

شوری تقریباً بر تمام جنبه‌های رشد گیاه از جمله: جوانه‌زنی، رشد رویشی و رشد زایشی تأثیر می‌گذارد. شوری خاک باعث سمیت یونی، تنش اسمزی، کمبود مواد مغذی (نیتروژن، کلسیم، پتاسیم، فسفر، آهن، روی) و تنش اکسیداتیو بر گیاهان می‌شود و بنابراین جذب آب از خاک را محدود می‌کند.

۳ تغییر در ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک

خاک‌های شور در مقایسه با خاک‌های سالم معمولی، تغییرات فیزیکی زیادی دارند. این خاک‌ها تنوع زیستی کمی دارند و به عنوان خاک‌های مرده شناخته می‌شوند. به دلیل وجود یون‌های بور، کربنات و آلومینات، کمبود مواد مغذی و سمیت دارند. مشاهده شده است که این خاک‌ها دارای ماده آلی و فعالیت بیولوژیکی بسیار کمی هستند. افزایش شوری خاک منجر به کوچک‌تر و تحت فشار قرار گرفتن تدریجی جامعه میکروبی می‌شود که همچنین کمترین کارایی را در متابولیسم دارد

مشاهده شده است که خواص فیزیکی خاک‌های شور با رشد گیاهان مقاوم به نمک بهبود می‌یابد. نشان داده شده است که این گونه‌های گیاهی جذب آب در خاک، هدایت هیدرولیکی اشباع خاک، پایداری ساختاری، چگالی ظاهری خاک و تخلخل خاک را بهبود می‌بخشند. افزایش آب موجود با محتوای ماده آلی و تخلخل خاک مرتبط است. مشاهده شده است که رسانایی هیدرولیکی خاک با افزایش محتوای ماده آلی، پایداری ساختاری، نگهداری آب و تخلخل افزایش می‌یابد

پس از اینکه خاک‌های شور به مدت حدود ۵ سال متوالی در معرض کود آلی و مواد آلی قرار می‌گیرند، مشاهده می‌شود که چگالی ظاهری خاک به طور مؤثر افزایش می‌یابد. در نتیجه این آزمایش، افزایش ۲۳ درصدی در چگالی ظاهری مشاهده شده است. انتظار می‌رود بارندگی‌های پاییزی و بهاری باعث شسته شدن نمک‌ها و تجمع آنها در لایه‌های عمیق‌تر خاک‌های شور شود. درصد یون‌های سدیم قابل تبادل با افزایش شوری افزایش می‌یابد

شوری و سدیمی شدن

شوری نتیجه تجمع نمک‌ها و سایر مواد از آب آبیاری و کودها است و به عنوان یکی از علل اصلی بیابان‌زایی در نظر گرفته می‌شود و بنابراین نوعی جدی از تخریب خاک است. سدیمی شدن فرآیندی است که طی آن محتوای سدیم (Na) قابل تبادل خاک افزایش می‌یابد. یون‌های Na در فازهای جامد و/یا مایع خاک به صورت نمک‌های NaHCO3 یا Na2CO3 متبلور تجمع می‌یابند. سطوح بالای نمک در نهایت خاک‌ها را برای رشد گیاه نامناسب می‌کند

خاک تحت تأثیر نمک اغلب پوسته نمکی سفید یا خاکستری روی زمین نشان می‌دهد . pH خاک حدود 8.5 است و نمک در رشد همه گیاهان به جز گیاهانی که به طور خاص سازگار شده‌اند، اختلال ایجاد می‌کند. شوری یکی از گسترده‌ترین فرآیندهای تخریب خاک در زمین است.

خاک‌های شور معمولاً به سه نوع خاک شور، سدیمی و قلیایی سدیمی طبقه‌بندی می‌شوند.

• خاک شور حاوی مقدار کمتری سدیم جذب شده روی ذرات خاک است. این نوع خاک اغلب در خاک‌های شنی حاوی مقادیر کمتری رس و مواد آلی دیده می‌شود. خاک شور در بیابان‌ها معمولاً از این نوع است.

• خاک سدیمی حاوی مقدار زیادی سدیم جذب شده روی ذرات خاک است. این نوع خاک حاوی مقادیر زیادی رس است.

• خاک سدیمی قلیایی (یا خاک قلیایی) نوعی خاک سدیمی است که بسیار قلیایی است و مقدار pH آن بیش از 8.5 است. این نوع خاک حاوی مقادیر بیشتری کربنات و بی‌کربنات است.

• منیزیم‌دار: محتوای بالای منیزیم در محلول خاک

• گچی: تجمع شدید گچ یا سولفات کلسیم (CaSO4)

آبیاری بیش از حد زمین‌های کشاورزی، استفاده ناکارآمد از آب و زهکشی ضعیف باعث شوری آب آبیاری می‌شود. آب اضافی میزان آب‌های زیرزمینی را افزایش می‌دهد که باعث بالا آمدن سطح آب و آوردن نمک‌ها به سطح زمین می‌شود. غرقاب شدن همچنین فضاهای خالی در خاک را پر می‌کند و میزان اکسیژن موجود برای گیاهان را محدود می‌کند.

چگونه شوری خاک را اصلاح کنیم؟

در صورت وجود زهکشی کافی و منبع آب تمیز برای آبیاری، نمک‌های محلول می‌توانند از خاک شسته شوند. زهکشی برای اصلاح خاک‌های شور ضروری است زیرا آب باید در خاک حرکت کند (به جای اینکه از سطح آن جاری شود) تا نمک‌ها را به زیر ناحیه ریشه گیاه برساند.

استفاده از ترکیبات ضد شوری با آنالیزهای مرتبط با نوع شوری میتواند تا حد زیادی در اصلاح خاک های شور و همچنین اصلاح ساختمان خاک موثر باشد.

کود ضد شوری و اصلاح کننده خاک تیلر

توضیحات:

قبل از هر چیز کشاورزان گرامی باید آزمون خاک را انجام بدهند تا با توجه به آنالیز های انجام شده بتوان نوع شوری را مشخص کرد و راه حل ارائه نمود.

اگر شوری خاک برپایه کلر باشد استفاده از ترکیبات بر پایه کلسیم میتواند بیشترین تاثیر را برای کاهش شوری داشته باشد. به همین دلیل توصیه می شود از کود نیترات کلسیم استفاده شود.در این عملیات یون کلر با بار منفی با یون کلسیم با بار مثبت واکنش میدهد و رنجیره را میشکند.

برای خاک های شور بر پایه سدیم استفاده از ترکیبات گوگردی باعث کاهش شوری در خاک می شود. ترکیباتی مانند گوگرد گرانول بصورت پیش کاشت یا بصورت چالکود ، تیلر یا سوپر هیبرید بصورت آبیاری در طول فصل در کاهش شوری بسیار موثرند.

در خاک های شور به دلیل نبود تخلخل کافی خاک بسیار سفت و غیر قابل نفوذ است به همین دلیل استفاده از ترکیبات با ماده آلی بالا بسیار توصیه میشود .یکی از این ترکیبات اسید هیومیک به فرم های مختلف می باشد.اسید هیومیک گرانول بصورت پیش کاشت یا چالکود، اسید هیومیک پودری و مایع بصورت آبیاری در طول فصل رشد استفاده میشود.

در زمانی که مواد غذایی به مقدار زیاد در خاک و محدوده ریشه وجود دارد ولی به دلیل شوری خاک گیاه قادر به جذب آن ها نیست استفاده از کود های اسید فولویک را باید در دستور کار قرار داد. اسید فولویک در منطقه ریشه مستقر شده و با ایجاد تغییر در ساختار شیمیایی عناصر آنها را به فرم کلاته تغییر داده و جذب را توسط گیاه بالا می برد.