اصلاح خصوصیات خاک بخش اول: اصلاح خاکهای سدیمی

اصلاح خاک

اصلاح خاک کشاورزی فرآیندی است که خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک به روشهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی تغییر داده می شود تا برای کاربرد کشاورزی مناسبتر شود. بهترین زمان اصلاح خاک ها فصل پاییز و زمستان است، زیرا در این دو فصل درختان خوابند و احتمال آسیب به آنها در زمان اصلاح خاک حداقل می شود و نبود پوشش گیاهی بر سطح خاک عملیات اصلاح را آسانتر می کند، از سوی دیگر در این دو فصل احتمال تأمین حجم کافی آب برای عملیات اصلاح بیشتر است.

خاکهای کشاورزی بسته به خصوصیات فیزیکی و شیمیایی تفکیک می شوند و در برخی موارد خارج شدن یک پارامتر از حد بهینه می تواند برای اهداف کشاورزی مشکل ساز شده و نیازمند اصلاح پارامتر مورد نظر است. اصولا خاکهای کشاورزی نیازمند اصلاح عبارتند از خاکهای سدیمی، خاکهای شور، خاکهای شور و سدیمی، خاکهای آهکی، خاکهای گچی و اصلاح بافت و ساختمان خاک. در این مقاله سعی شده تا از نظر علمی هر گروه از این خاکها تعریف شده و محدودیتهای زراعی ناشی از آنها بررسی و روشهایی جهت اصلاح خاک و توصیه های زراعی در این خاکها ارائه شود تا بتوان از این خاکها حداکثر بهره را برد.

خاکهای سدیمی:

تعریف: سدیمی بودن یک خاک بیانگر بالابودن نسبت غلظت سدیم به سایر کاتیونهای موجود در خاک است. برای تعیین میزان سدیمی بودن یک خاک از آنالیز خاک و تعیین نسبت SAR (نسبت جذب سدیمی) و یا ESP (درصد سدیم تبادلی) استفاده می شود. خاکهای آبیاری شده با آبهای حاوی غلظت بالای سدیم و خاکهای حاوی ترکیبات سدیمی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک از جمله خاک های مستعد سدیمی شدن هستند.

محدودیت: از جمله مشکلات قابل مشاهده در خاک سدیمی دیسپرس شدن ذرات خاک است که موجب تشکیل سله سطحی و پوسته پوسته شدن سطح خاک می شود، در این شرایط خاک در صورت آبیاری سخت و توده ای شده و در زمان خشک شدن شکننده و ترک خورده می شود. ایجاد رواناب، اِشکال در نفوذ آب و هوا درون خاک، تشکیل سله، کاهش درصد جوانه زنی بذر و کاهش توسعه ریشه از جمله مشکلات موجود در خاکهای سدیمی است که موجب می شود تا آب به خوبی درون خاک نفوذ نکرده، املاح در سطح خاک تجمع پیدا کنند و میزان شوری در سطح خاک افزایش یابد، آبشویی خاک با مشکل روبرو شده و از سوی دیگر خاک به فرسایش حساس بوده و در زیر سطح خاک سخت و چگال شود. معمولا پ-هاش در این خاکها بیشتر از 8/2 و میزان ESP بیشتر از 15% و SAR بیشتر از 13 است. بروز مشکلات تغذیه ای از جمله مسمومیت سدیم و کمبود عناصری از جمله فسفر و عناصر ریزمغذی از دیگر مشکلات گیاهان رشد یافته در این خاکهاست. شاید انتخاب نوع گیاه متناسب با شرایط آب و خاک اقتصادی ترین راه حل کشاورزی در خاکهای دارای محدودیت باشد. مرکبات و میوه های خزان کننده به سدیم تبادلی حساسند، برنج و یولاف مقاومت نسبی متوسطی به سدیم داشته و گیاهان گندم، جو، پنبه، یونجه، گوجه و چغندرقند از جمله گیاهانی هستند که غلظت بالای سدیم در خاک را تحمل می کنند.

مقاومت محصولات مختلف به میزان سدیم تبادلی خاک:

علایم سمیت سدیم به صورت سوختگی برگ، خشکیدگی و مردگی بافت ها در حاشیه خارجی برگهاست. انباشته شدن سدیم در بافتهای گیاه در حد غلظت سمی بودن به زمان طولانی (روزها یا هفته ها) نیاز دارد. علایم سمیت ابتدا در برگهای پیرتر ظاهر می شود که ابتدا از خارجیترین بخش حاشیه برگها شروع و همینطور که بر شدت سمیت افزوده می شود به مرور به طرف بخش داخلی بین رگبرگها و مرکز برگ پیشروی می کند. وجود کلسیم کافی غالبا از شدت سمیت سدیم می کاهد و آن را تعدیل می کند.

اصلاح: برای اصلاح خاکهای سدیمی باید غلظت یون رقیب آن یعنی کلسیم را در خاک و در فاز محلول افزایش داد تا به مرور از میزان دیسپرس خاک کاسته شود و خصوصیات خاک اصلاح گردد. افزایش غلظت کلسیم از دو طریق انجام می شود: افزایش حلالیت ترکیبات کلسیمی موجود در خاک و آزاد شدن کلسیم ترکیبات و دوم از طریق افزودن ترکیبات اصلاح کننده حاوی کلسیم به خاک. به هر حال گام اول برای انتخاب روش اصلاح خاک داشتن اطلاعات نوع بافت خاک و نتیجه آنالیز شیمیایی خاک شامل پارامترهای چگالی ظاهری، CEC, ESP, EC, pH است.

مواد مختلفی برای اصلاح خاکهای سدیمی وجود دارند که انتخاب هرکدام بسته به میزان سدیمی بودن خاک، هزینه، سرعت اصلاح، کیفیت آب و نوع خاک بستگی دارد. این ترکیبات عبارتند از گچ، گوگرد، اسید سولفوریک، سولفات آهن و منیزیم، کلرید کلسیم و ... .

اسید سولفوریک: از نظر سرعت اثر، استفاده از اسید سولفوریک رتبه اول را دارد و همینطور قیمت آن نیز نسبت به سایر ترکیبات بیشتر است. استفاده از اسید خالص به دلیل قدرت خورندگی برای مصرف کننده و تجهیزات آبیاری مشکلساز است و نیازمند تجربه و مراقبت بسیار است. به همین دلیل استفاده از ترکیب اسید کشاورزی که میزان خورندگی آن کاهش و با عناصر غذایی مانند ازت غنی شده است در طول دوره رشد گیاه توصیه می شود.

سولفاسید 30 پلاس

گوگرد: در صورت استفاده از گوگرد اگرچه میزان مصرف وقیمت کمتر است، اما به دلیل کمبود موادآلی در خاک و جمعیت اندک باکتری تیوباسیلوس در خاک سرعت تبدیل گوگرد به اسید سولفوریک بسیار کُند و اثرگذاری روش بسیار پایین و زمانبر خواهد بود. 

استفاده از ترکیبات سولفاته: استفاده از این ترکیبات به دلیل قیمت بالا، ضریب شوری بالا و اختلال در تعادل عناصر غذایی گیاه به تنهایی توصیه نمی شود، اما می توان در مدیریت زراعی برای تأمین عناصر همراه از این ترکیبات نیز بهره برد.

کلرید کلسیم: اگرچه کلرید کلسیم از حلالیت و دسترسی خوبی برخوردار است و به خاطر وجود کلسیم می تواند به طور مستقیم نقش خوبی در اصلاح خاک داشته باشد اما به دلیل ضریب شوری بالا استفاده از این ترکیب به طور وسیع و به منظور اصلاح خاک می تواند موجب افزایش شوری خاک شده و مشکلی را بر مشکلات خاک سدیمی بیافزاید. استفاده از این ترکیب نیز در مدیریت زراعی و با هدف تأمین کلسیم توصیه می شود.

گچ: در حال حاضر استفاده از گچ کشاورزی به دلیل دسترسی خوب، قیمت مناسب، ضریب شوری پایین و سرعت اثر متوسط شاید اولین گزینه پیشنهادی برای اصلاح خاکهای سدیمی باشد.

سایر ترکیبات به دلیل قیمت بالا و دسترسی کم و گاها ضریب شوری بالا در اصلاح خاکهای قلیایی ایران توصیه نمی شود.

پیشنهاد اصولی برای اصلاح خاکهای سدیمی: برای افزایش سرعت تأثیر و کاهش هزینه اصلاح خاک استفاده متوالی از دو ترکیب گچ و اسید سولفوریک پیشنهاد می شود. برای این منظور میتوان در فصل پاییز و زمستان از گچ در سطح خاک استفاده نمود و برای آبیاری (آبشویی پاییز و زمستان و حتی آبیاری گیاه در طول فصل رشد) از اسیدهای کشاورزی و اسیدسولفوریک استفاده نمود. در این صورت سرعت اثر گچ در اصلاح خاک افزایش یافته و هزینه اصلاح با اسیدسولفوریک کاهش می یابد، ضمن اینکه گیاه از دیگر مزایای مصرف اسید کشاورزی در طول فصل رشد نیز بهره مند خواهد شد.

ترکیب دیگری که برای اصلاح خاک در کنار سایر ترکیبات توصیه می شود ترکیب لئوناردیت گرانوله است که دارای پ-هاش اسیدی پایدار بوده و حاوی 3% گوگرد نیز است. استفاده از این ترکیب به دلیل خاصیت اسیدی، غنی بودن از مواد آلی، افزایش فعالیت بیولوژیکی موجودات زنده مفید خاک و تقویت گیاه و دسترسی بهتر ریشه به عناصر غذایی می تواند نقش مهمی در بهبود ساختمان خاک، اصلاح خاک و افزایش توان گیاه در شرایط تنش داشته باشد.

پارسی لئون اس 

محاسبه میزان گچ مورد نیاز برای اصلاح خاک:

GR= rb*a*d* (ESP1-ESP2 )*CEC*8.61 /b

GR: میزان نیاز گچ (Kg/ha)

rb: چگالی ظاهری خاک (g/cm³)

a: مساحت (ha)

b: درصد خلوص گچ

d: عمق خاک مورد نظر برای اصلاح (m)

ESP₁: درصد سدیم تبادلی خاک

ESP₂: درصد سدیم تبادلی موردنظر بعد از اصلاح

CEC: ظرفیت تبادل کاتیونی خاک (meq/100g_soil)

در صورتیکه مقدار گچ مورد نیاز زیاد بود بهتر است در طول 2-3 سال به مرور به خاک اضافه شود. برای اجتناب از بروز مشکلات تغذیه ای برای گیاه حتما از کودهای ریزمغذی به صورت محلولپاشی استفاده شود و از کودهای محلول فسفر به صورت تقسیط همراه آبیاری استفاده گردد.

در صورت تمایل به استفاده از سایر ترکیبات اصلاح کننده میتوان میزان نیازگچی را به گچ 100% تبدیل و با استفاده از ضریب معادل ارائه شده در جدول مقدار مورد نیاز از هر ترکیب را محاسبه نمود.

در صورت نیاز به راهنمایی و مشاوره در خصوص اصلاح خاک با کارشناسان فنی ما در ارتباط باشید