روش های کنترل و رفع شوری خاک کدامند؟

شوری خاک یکی از مشکلات مهم در کشاورزی است. شور بودن خاک بر عدم رشد گیاهان و کاهش محصولات کشاورزی تاثیر می گذارد. کشاورزان باید نسبت به شوری خاک زمینشان مطلع باشند و این مشکل را کنترل کنند. عوامل مختلفی در افزایش نمک خاک و شور شدن خاک زمین نقش دارند. در این مطلب دلایل شوری خاک را بررسی می کنیم و روش های موثر در کاهش شوری خاک و رفع شوری خاک را توضیح می دهیم.

شوری خاک چه مفهومی دارد؟

شوری خاک به میزان نمک ها و مواد معدنی موجود در خاک اشاره دارد. نمک بیش از حد، تعادل خاک و آب را به هم می ریزد و مانع رشد گیاه می شود.
شوری خاک بیش تر در مناطق خشک و نیمه خشک اتفاق می افتد. اما مناطقی که تحت تاثیر نمک هستند (برای مثال مناطق ساحلی)، در آب و هوای نیمه مرطوب یا مرطوب نیز دچار شوری خاک می شوند. زمین هایی که با آب های زیرزمینی حاوی نمک بالا آبیاری می شوند، معمولا درگیر شوری خاک هستند. کشور ما جزو مناطقی است که شوری آب جزو معضلات اصلی کشاورزی اش است.
شوری خاک به دو صورت قابل بررسی است:

• شوری مطلق (Absolute salinity)
• شوری نسبی (Relative salinity)

شوری مطلق خاک چیست؟

شوری مطلق خاک به میزان نمک های حل شده در خاک اطلاق می شود. این شاخص به صورت میزان هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک (ECe) بیان می شود و واحد آن دسی زیمنس بر متر (dS/m) است. هدایت الکتریکی بالا نشان دهنده شوری بالای خاک است. هرچقدر شوری خاک کمتر باشد، EC پایین تر است. در نتیجه خاک، مواد مغذی را بیش تر و بهتر در دسترس گیاه قرار می دهد.

شوری مطلق خاک به عوامل مختلفی بستگی دارد:

• نوع نمک های موجود در خاک: نمک هایی مانند کلرید سدیم، سولفات سدیم، کربنات سدیم و غیره.
• میزان نمک های محلول در خاک: هر چه مقدار نمک های محلول بیش تر باشد، شوری مطلق خاک بالاتر خواهد بود.
• عمق خاک: شوری معمولاً با افزایش عمق خاک افزایش می یابد.
• شرایط آب و هوایی منطقه: در مناطق خشک و نیمه خشک، شوری مطلق خاک بیش تر است.

شوری مطلق خاک از نظر درجه بندی به 4 طبقه تقسیم می شود:

• خاک غیرشور (EC < 4 dS/m)
• خاک کم شور (4 < EC < 8 dS/m)
• خاک متوسط شور (8 < EC < 16 dS/m)
• خاک شدیداً شور (EC > 16 dS/m)

این طبقه بندی برای مدیریت و بهبود شرایط خاک شور بسیار مهم است.

شوری نسبی خاک چیست؟

شوری نسبی خاک، نسبت شوری خاک (EC خاک) به شوری آب آبیاری (EC آب) است. این شاخص بیانگر میزان تجمع نمک ها در خاک پس از آبیاری است. شوری نسبی تأثیر زیادی در رشد گیاهان دارد. حتی در خاک های با هدایت الکتریکی پایین، اگر نسبت مواد محلول به سایر اجزا بالا باشد، می تواند برای رشد گیاهان مشکل ساز باشد.

فرمول محاسبه شوری نسبی خاک به صورت زیر است:
شوری نسبی خاک = EC خاک / EC آب

مقادیر شوری نسبی خاک به شرح زیر است:

• کمتر از 1: نشان دهنده شست شوی نمک ها از خاک
• برابر با 1: نشان دهنده تعادل بین ورود و خروج نمک ها
• بیش تر از 1: نشان دهنده تجمع و تراکم نمک ها در خاک

شوری نسبی خاک به عوامل مختلفی بستگی دارد. مهم ترین این عوامل عبارتند از:

• نوع و مقدار نمک های موجود در آب آبیاری
• میزان آب آبیاری
• بافت و درصد رس خاک
• میزان تبخیر و تعرق در منطقه
• شرایط زهکشی و فرایندهای شوره زایی

بررسی شوری نسبی خاک در مدیریت آبیاری و بهبود شرایط خاک شور بسیار حائز اهمیت است.

نشانه های شوری خاک کدامند؟

برخی از نشانه های شوری خاک عبارت اند از:

• ظاهر خاک:
  • تجمع نمک های سفید بر روی سطح خاک (شوره زایی)
  • تغییر رنگ خاک به خاکستری یا آبی خاکستری
  • سخت و فشرده شدن خاک
• وضعیت گیاهان:
  • کاهش رشد و عملکرد گیاهان
  • زردی و پژمردگی برگ ها
  • ریزش زودهنگام برگ ها
  • کاهش تراکم پوشش گیاهی
• شاخص های فیزیکی و شیمیایی:
  • افزایش هدایت الکتریکی (EC) خاک
  • افزایش میزان سدیم (Na) و کلر (Cl) محلول در خاک
  • کاهش میزان ماده آلی و نیتروژن خاک
  • کاهش pH خاک و قلیایی شدن خاک (نکته: وقتی pH خاک بالاتر از 8.3 باشد، معمولا خاک شور می شود.)
  • افزایش درصد سدیم تبادلی (ESP) خاک
• شاخص های بیولوژیکی:
  • کاهش فعالیت میکروارگانیسم های خاکزی
  • کاهش تنوع زیستی جوامع گیاهی و جانوری

این نشانه ها می توانند به صورت انفرادی یا ترکیبی در خاک های شور مشاهده شوند. شناسایی این نشانه ها کمک شایانی به تشخیص و مدیریت مناسب شوری خاک می کند.

شوری خاک چه مشکلاتی برای گیاهان ایجاد می کند؟

شوری خاک می تواند مشکلات زیر را برای گیاهان ایجاد کند:

• کاهش جذب آب توسط ریشه: افزایش پتانسیل اسمزی خاک باعث می شود گیاه برای جذب آب از خاک با مقاومت بیش تری مواجه شود. این موضوع به پژمردگی گیاه و کاهش رشد منجر می شود.
• سمیت یونی: تجمع برخی یون های خاص مانند سدیم، کلر و بور در غلظت های بالا می تواند برای گیاه سمی باشد. این امر به آسیب برگ ها و در نهایت مرگ گیاه منجر می شود.
• اختلال در جذب عناصر غذایی: شوری باعث کاهش جذب عناصری مانند ازت، فسفر، پتاسیم و منیزیم توسط ریشه می شود. این موضوع رشد و عملکرد گیاه را تحت تأثیر قرار می دهد.
• تغییرات فیزیکی خاک: شوری می تواند باعث سخت و فشرده شدن خاک شود. این امر نفوذپذیری خاک را کاهش داده و مانع رشد ریشه می شود.
• تنش اسمزی: افزایش غلظت نمک های محلول باعث ایجاد تنش اسمزی در گیاه می شود. در نتیجه، گیاه برای جذب آب از خاک با مشکل مواجه می شود.
• کاهش فعالیت میکروارگانیسم های مفید خاک: شوری باعث کاهش تنوع و فعالیت میکروارگانیسم های مفید خاک می شود. این امر روی چرخه مواد مغذی و باروری خاک تأثیر منفی می گذارد.

این مشکلات می توانند به طور مجزا یا ترکیبی رشد و عملکرد گیاهان را به شدت تحت تأثیر قرار دهند.

روش های رفع شوری خاک کدامند؟

شوری خاک باعث می شود تا خاک، نتواند آب را به خوبی جذب کند. کاهش جذب مواد غذایی، ایجاد حالات سمی در خاک، کاهش کلروفیل گیاهان و کاهش محصول، مهم ترین مضرات شوری خاک هستند. برای رفع شوری خاک چندین راهکار وجود دارد که در این بخش مهم ترینشان را بررسی می کنیم.

آبشویی خاک

آبشویی، اعمال آبیاری با آب غیرشور در مقادیر بیش از نیاز گیاه است. آبشویی عناصر غذایی از خاک اتفاق خوبی نیست؛ اما گاهی برای از بین بردن نمک زمین، آبشویی خاک انجام می شود. هدف از این آبشویی، شست وشوی نمک های انحلال پذیر از خاک است. در این روش نمک اضافی محلولی که در خاک وجود دارد شستشو شده و از خاک خارج می شود. وجود شرایط زهکشی مناسب برای خارج کردن آب اضافی از خاک ضروری است.

زهکشی مناسب

ایجاد زهکش های سطحی و زیرزمینی یکی از روش های کنترل و رفع شوری خاک است. بسته به نوع محصول و با توجه به میزان دسترسی به آب و وضعیت زمین، زهکشی عمقی یا سطحی انجام می شود. هدف این کار خارج کردن نمک های محلول از خاک است.

مدیریت آبیاری

برای کنترل شوری خاک بهتر است فاصله زمانی بین دو آبیاری زمین کوتاه در نظر گرفته شود. آبیاری کوتاه مدت، باعث می شود که خاک شور نشود. با آبیاری کوتاه مدت غلظت محلول در خاک مورد نظر افزایش پیدا نکرده و اصلاح شوری خاک صورت می گیرد. روش های نوین آبیاری (قطره ای و بارانی) از نظر اصلاح و رفع شوری خاک اثرات مثبت بالایی دارند.
دقت داشته باشید آبی که برای آبیاری مورد استفاده قرار می گیرد شور نباشد. با مصرف آب شور نه تنها شوری خاک کم تر نمی شود، بلکه بیش تر خواهد شد.

استفاده از اصلاح کننده های خاک

کودهای اصلاح کننده می توانند شرایط فیزیکی و شیمیایی خاک را بهبود داده و ضریب شوری را کمتر کنند. کودهای مخصوص خاک شور اسیدی اند و خاصیت قلیایی خاک را تعدیل می کنند. اینکه کود چقدر باید خاک را اسیدی کند، به میزان قلیایی بودن خاک بستگی دارد. میزان اسیدی کردن کود باید آنقدری باشد که خاک به حالت تعادل برسد؛ چرا که اسیدی شدن بیش از حد خاک نیز مشکلات دیگری برای گیاه ایجاد می کند.
کودهای ارگانیک بهترین اصلاح کننده های خاک هستند. فسفریک اسیدها و سولفوریک اسیدها نیز متعادل کننده های خوبی اند.

یکی از بهترین اصلاح کننده های خاک، گوگرد است. گوگرد بعد از ورود به زمین، به اسیدسولفوریک تبدیل می شود. اسیدسولفوریک تولید شده به کاهش pH خاک کمک می کند. کاهش pH باعث کاهش شوری خاک می شود. قابل ذکر است که استفاده از گوگرد برای خاک های اسیدی توصیه نمی شود.

برای اعمال گوگرد به زمین کشاورزی، می توانید از کود سولفات آمونیوم استفاده کنید. این کود ترکیبی از نیتروژن و گوگرد را برای خاک فراهم می کند. در زمین های شور معمولا مصرف سولفات آمونیوم توصیه می شود. تاثیر سولفات آمونیوم بر درخت خرما، پسته و… عالی است.

انتخاب گونه های گیاهی مقاوم به شوری

گاهی اوقات با وجود انجام اقدامات کنترلی، باز هم نمی توان شوری خاک را از بین برد. در این شرایط برای استفاده از زمین، بهتر است محصولاتی کشت کنید که نسبت به شوری خاک مقاومند. از جمله گیاهانی که نسبت به خاک شور و قلیایی مقاومت دارند می توان به کلزا، یونجه، پنبه، چغندرقند و جو اشاره کرد.