اهمیت خنثی کردن قلیائیت آب در کشاورزی

تعریف قلیائیت و تفاوت آن با pH
 قلیائیت (Alkalinity) و پ-هاش (pH) دو فاکتور مهم در تعیین تناسب آب برای آبیاری گیاهان هستند. pH معیاری از غلظت (فعالیت) یون +H در آب و سایر مواد محلول است. به طور کلی بهتر است pH آب آبیاری در محدوده 7-5 تنظیم شود، آب با pH کمتر از 7 به عنوان آب اسیدی، با pH بیشتر از 7 به عنوان آب قلیایی (بازی) و آب دارای pH=7 به عنوان آب خنثی گروهبندی می شود. استفاده کردن از اصطلاح قلیایی به جای بازی گاها موجب ایجاد سردرگمی و اشتباه گرفتن آن با قلیائیت می گردد. قلیائیت معیاری است از توانایی آب برای خنثی کردن اسیدیته اش. در تست قلیائیت میزان کربنات، بیکربنات و هیدورکسید در آب اندازه گیری می شود و نتایج تست معمولا به صورت غلظت کربنات کلسیم (CaCO3) و بر حسب واحد ppm بیان می شود. بهترین محدوده این پارامتر برای آب آبیاری بین​​​​​​​ ppm CaCO3 0-100 است. سطوح بینppm 30-60 برای اکثر گیاهان بهینه است.
​​​​​​​
قلیائیت (Alkalinity) آب با روش تیتراسیون دو مرحله ای اندازه ­گیری می شود، در مرحله اول قلیائیت ساده و در مرحله دوم قلیائیت کل تعیین می شود:
1- قلیائیت ساده: نشانگر غلظت هیدروکسیدها و بیکربنات است، هرچه این پارامتر بیشتر باشد pH بالاتر می رود و محلول قلیایی تر می گردد.
2- قلیائیت کل: شامل غلظت هیدروکسید، کربنات ها و بی‌کربنات ها و در برخی مواقع شامل فسفات ها ، بورات ها و سیلیکات ها می‌باشد.

اهمیت بررسی قلیائیت و پ-هاش در آب آبیاری
قلیائیت زیاد موجب طعم تلخ آب می شود، اما نگرانی اساسی در مورد قلیائیت زیاد آب واکنشهایی است که می توانند بین قلیائیت و بعضی از کاتیونها در آب رخ دهد. رسوب حاصل می تواند باعث مسدود شدن لوله ها و دیگر ملزومات شبکه آبرسانی شود. قلیائیت (Alkalinity) عامل موثر بر خورندگی و رسوب گذاری آب است. قلیائیت با pH رابطه نزدیکی دارد، به گونه ای که هر چه قلیائیت ساده بیشتر باشد نشانگر بالاتر بودن غلظت هیدروکسیدها و کربنات ها است، بنابراین pH بالاتر می رود و محلول قلیایی تر می گردد. پ-هاش به تنهایی معیار قلیائیت نیست آبهای با قلیائیت بالا معمولا پ-هاش حدود 7 یا بالاتر دارند، اما آبهای دارای پ-هاش بالا همیشه قلیائیت بالا ندارند، این عبارت نکته مهمی است زیرا قلیائیت بالا (نه pH ) اثرات معنی داری بر حاصلخیزی محیط رشد و تغذیه گیاه دارد.​​​​​​​یکی از مهمترین اثرات pH زیاد و قلیائیت زیاد بر تغذیه گیاه است، در اکثر موارد آبیاری با آب دارای pH بالا (7) در صورت پایین بودن قلیائیت مشکلی را برای کشاورزی ایجاد نمی کند. نگرانی اصلی زمانی مطرح می شود که آبی هم دارای پ-هاش بالا و هم قلیائیت بالا باشد. استفاده درازمدت از آب آبیاری با غلظت بالای کربنات و بیکربنات منجر به کمبود عناصر ریزمغذی در محصولات تولیدی می گردد که باید کمبودها با مصرف درست کود جبران شود و همچنین با استفاده از کودهای اسیدی می توان با pH و قلیائیت مقابله کرد. البته در برخی از محصولات گلخانه ای قلیائیت بین 60-30 می تواند بخشی از نیاز محلول غذایی به کلسیم و منیزیم را تأمن کند.
علاوه بر اختلالات تغذیه ای ناشی از pH و قلیائیت زیاد آب، این پارامترها مشکلات دیگری را نیز در کشاورزی سبب می شوند. کربنات و بیکربنات موجود در آب آبیاری باعث گرفتگی نازلهای سمپاش و لوله قطره چکان سیستم آبیاری می شوند. اثر بخشی از آفتکش ها و تنظیم کننده های رشد به طور بارز با قلیائیت بالا کاهش پیدا می کند. برخی از آفتکشها نیاز دارند تا بعد از اختلاط با آب، دارای pH اسیدی باشند تا فعالیتشان به طور کامل انجام شود، در این موارد گاهی به استفاده از ترکیبات اسیدی نیاز است تا قلیائیت خنثی شود.

​​​​​​​اسیدی کردن روشی برای کاهش اثرات منفی آبهای دارای قلیائیت بالا​​​​​​​
بسیاری از کشاورزان برای آبهای دارای مشکل قلیائیت بالا، به آب اسید (فسفریک، نیتریک، سولفوریک، سیتریک و ...) اضافه می کنند. اسیدی کردن آبهای دارای پ-هاش بالا و قلیائیت پایین ندرتا لازم است. مقدار اسید مورد نیاز برای رسیدن به pH موردنظر (مثلا خنثی کردن قلیائیت) از طریق تیتراسیون در آزمایشگاه تعیین می شود (به دو روش افزودن مرحله ای اسید و یا محاسباتی). همیشه در تانک کود ابتدا اسید اضافه شود و سپس کود یا سایر مواد شیمیایی، همیشه بعد از پایان مرحله آماده سازی محلول کود بهتر است مجددا pH اندازه گیری و در صورت نیاز تصحیح شود.

محاسبه میزان اسید لازم برای اصلاح آب:
1.تعیین میزان پ-هاش و قلیائیت آب در آزمایشگاه
2.محاسبه میزان اسید لازم برای کاهش پ-هاش و قلیائیت تا مقدار مورد نظر
                                                                            قلیائیت مورد نظر - قلیائیت فعلی=قلیائیت نیاز به خنثی شدن
معایب و خطرات استفاده از اسیدهای صنعتی برای ل مشکل قلیائیت و پ-هاش بالا
اسیدها ترکیبات شیمیایی بسیار خطرناکی هستند. زمانیکه اسید غلیظ با آب مخلوط می شود گرمای زیادی تولید می شود (که حتی می تواند باعث تغییر شکل یا حتی ذوب شدن پلاستیک شود). اختلاط نامناسب می تواند باعث آسیب به بدن شود. استفاده از اسیدهای خالص نیاز به استفاده کامل از تجهیزات ایمنی شخصی شامل عینک ایمنی، محافظ صورت، ماسک، پیش بند یا روپوش پلاستیکی، دستکش و چکمه مقاوم در برابر اسید است، همچنین توصیه می شود از تانک مقاوم در برابر اسید استفاده شود.

مقایسه اسیدهای مورد استفاده در کشاورزی
سولفوریک اسید: حاوی گوگرد | دارای قدرت خنثی سازی بالا | مناسب برای قلیائیت بالای آب
فسفریک اسید: حاوی فسفر | مناسب خنثی سازی قلیائیت های پایینتر آب
نیتریک اسید: حاوی نیترات| کار  کردن با این اسید به دلیل دمای تبخیر پایین و تولید بخار در محیط بسیار خطرناک است.
سیتریک اسید: اسید آلی ضعیف و جامد | کم اثرتر و بی خطرتر از سه اسید دیگر | به دلیل نیاز به مصرف بیشتر از نظر اقتصادی توجیه ندارد.

استفاده از اسید صنعتی به چند دلیل توصیه نمی شود:
1.به دقت بالای کاربر، تجهیزات و امکانات مقاوم در برابر اسید نیاز است.
2.استفاده از اسیدهای صنعتی می تواند به سیستم تزریق و لوله ها اسیب برساند.
3.در صورت بی دقتی احتمال آسیب های جبران ناپذیری برای سلامت کاربر وجود دارد.
4. استفاده نادرست و محاسبه نشده موجب خسارت به گیاه و حتی آسیب به ساختمان خاک می گردد.

توصیه ما برای کاهش قلیائیت و پ-هاش بالا
سولفاسید 30 پلاس: قدرت اسیدی بالا و تعدیل شده | حاوی ازت و گوگرد | استفاده امن و آسان | اصلاح ساختمان خاک و کاهش شوری منطقه ریشه | کنترل بیماری اسکب |  مقرون به صرفه
پارسی میکس 0-42-11: حاوی ازت و فسفر | فاقد فلزات سنگین و سمی | کاربرد آسان | اثرگذار | مناسب تنظیم پ-هاش آب آبیاری و محلولپاشی | مناسب محصولات ریشه ای

نکات مهم در زمان مصرف کودهای اصلاح کننده اسیدی برای کاهش قلیائیت و پ-هاش آب
ترکیبات اصلاح کننده خاک حاوی عناصر غذایی از جمله گوگرد، فسفر و ازت هستند، نیاز است که در برنامه تغذیه گیاه میزان آنها لحاظ شود. گاهی استفاده از اسید موجب آزادسازی برخی عناصر بلوکه شده در رسوبات می شوند، از جمله عناصر ریزمغذی و فسفر، بنابراین باید مراقب علایم مسمومیت این عناصر بود.