مدیریت خاکهای شور
میلیونها هکتار اراضی شور زیر گوش پایتخت در اراضی ورامین، قم و حومه تهران خبر از تراژدی خطرناکی میدهد.
اخبار سبز کشاورزی؛ فاجعه وقتی بیشتر رخ میدهد که بهترین زمینهای زراعی که افزایش بهرهوری خوبی داشته و به دلیل نزدیکی به پایتخت، بزرگراهها، جادههای مناسب و خطوط شبکههای سراسری قطار، محصول آنها به سرعت به بازار مصرف میرسد یا برای صادرات به فرودگاه یا بندرگاه حمل میشود در اثر بیتوجهی و نظارت نداشتن کارشناسان ترویج یا نا آگاهی کشاورزان، از دسترس تولید خارج شده یا خواهد شد.
نمکی و شورهزار شدن اراضی کشاورزی به دلایل گوناگونی که در پی خواهد آمد، تبدیل به مشکلی جهانی گردیده که تولید موادغذایی را همراه با افزایش جمعیت روی کره زمین، با محدودیتهایی مواجه کرده است.
بیابانی شدن اراضی و به دنبال آن پدید آمدن شورهزارها، چنین اراضی را با روندی بیبازگشت رو به رو کرده که باید برای جلوگیری از این مشکل فزاینده، تمهیداتی اندیشید.
در صورت وجود نمک در خاک، گیاهان رشد طبیعی نخواهند داشت؛ بذرها به سختی جوانه زده و رشد گیاهان آهسته خواهد شد. درنهایت اگر میزان نمک در خاک بالا باشد، با آبیاری زیاد هم، گیاهان از بین خواهند رفت.
یک آزمایش خاک معمولی، سطوح نمکی بودن خاک را معلوم نموده و برای مدیریت کردن این مسئله مضر، پیشنهادهایی را ارایه میدهد.
نمک و نمکیشدن خاک
اغلب در بیان موضوع، واژههای «نمک» و «نمکی» به غلط به جای یکدیگر به کار برده میشوند.
یک نمک معمولاً مادهای معدنی است که میتواند در آب حل شود و از نظر ذهنی، بیشتر اشاره به کلرایدسدیم یا همان نمک طعام دارد. در واقع، نمک که آب سطحی و زیرزمینی را تحتتاثیر قرار میدهد، ترکیبی از سدیم، پتاسیم، کلسیم، منیزیوم، کلرایدها، نیتراتها، سولفاتها، کربناتها و بیکربناتها است.
منشا این نمکها پوسته زمین است و گاه بر اثر تخریب سنگها و صخرهها توسط آب باران و روانآب جابهجا میشود. این تخریب آرام مواد سطحی، ممکن است باعث تجمع املاح در آب زیرزمینی شود. سیلاب این املاح را به سمت دریاچه، اقیانوس و دریا روانه میکنند. علاوهبر این، کود و سایر مواد آلی نیز میتوانند بر نمک خاک اضافه کنند.
تاثیر نمکها بر گیاهان
با بالا رفتن میزان نمک در خاک، گیاهان در جذب آب ناتوان میشوند. دلیل آن وجود یونها(نمکها)یی است که یک جریان طبیعی از آب را از سوی خاک به داخل ریشههای گیاه امکانپذیر میکند. در واقع هنگامی که سطوح نمکی خاک بالا باشد، آب موجود در ریشهها به سمت خاک مکیده میشود که در نتیجه گیاه آب کافی برای رشد نخواهد داشت.
هر نوع گیاه بهطور طبیعی دارای مقادیری از نمک در ریشهها است؛ به همین دلیل است که از گیاهان متفاوت در یک زمین، تعدادی قادر به ادامه حیات بوده و بعضی دیگر میمیرند. در صورت تجمع بالای نمک در خاک(بدون توجه به میزان آب دریافتی) هر گیاهی خواهد مرد.
نمکسازی
نمکی شدن خاکها، میتواند به دلیلهای زیر باشد:
• آبیاری با آبهای نمکی بالا؛
• زهکشی ضعیف و تبخیر شدید سطحی؛
• وجود نمکها به صورت طبیعی در خاک و خارج نشدن آنها؛
• مناطق با آبهای کم عمق راکد؛
• نفوذ و تراوش آبهای نمکی به محدوده اراضی.
در میان موارد فوق، آبیاری با آبهای نمکی بزرگترین مشکل است. این آسیب، روندی تدریجی دارد که بدون مشاهده اثرات آن، به مرور زمان اتفاق میافتد. خوشبختانه، گیاهان همیشه مقداری از نمکها را به صورت موادغذایی، از خاک برداشت میکنند؛ اما چنانچه مقادیر نمک ورودی به خاک بیش از مقدار برداشت شده باشد، گیاهان تحتتاثیر قرار میگیرند. در بسیاری از خاکها، با نفوذ آب آبیاری یا باران، مقداری از نمکها شسته میشوند.
شستشو زمانی اتفاق میافتد که نمکها یا مواد ارگانیک به سمت لایههای پایینی خاک رانده شوند. در بعضی از خاکها، پارهای از عوامل میتوانند مانع از عبور املاح خاک شوند.
برخی از این عوامل میتواند مقدار بالای رس در خاک، فشردگی، میزان سدیم زیاد و یا بالا بودن سفره آب زیرزمینی باشند. مشکل نمکی شدن خاک زمانی اتفاق میافتد که آب زیرزمینی نزدیک به سطح خاک قرار گرفته و مقدار تبخیر بالا باشد و نیز هنگامی که نمکها حل نشده و در ناحیه اطراف ریشه باقی میمانند.
تجمع نمک در خاک، معمولا در اراضی خشک و نیمهخشک اتفاق میافتد، چرا که به علت نبود باران کافی برای شستن نمکها، این املاح در ناحیه ریشه گیاهان باقی میمانند. در مناطقی که سفرههای آب زیرزمینی نزدیک به سطح هستند، این آب به طرف ناحیه رشد ریشهها(بنابر خاصیت کاپیلاری لولههای مویینه) بالا میآیند که در خاک لومی این اتفاق سریعتر رخ میدهد.
آزمایش خاک
برای مشخص کردن مشکل خاک، باید نمونههایی از آن جمعآوری و به آزمایشگاه تحویل داده شود تا جزئیات نمکهای موجود در آن pH ،EC و مقدار حلالیت آب در خاک معلوم شود. EC(هدایت الکتریکی) یک معیار مهم در نشان دادن مقدار نمکهای محلول در آب است.
خاکهای نمکی
خاکهای نمکی شده به سه دسته تقسیم میشوند:
• نمکی(Saline)؛
• سدیم نمکی(Saline-sodic)؛
• سدیمی(Sodic).
خاکهای گروه اول(نمکی) به سادگی اصلاح میشوند، اما خاکهای سدیمی(Sodic) به سختی اصلاح میگردند. هریک از این خاکها با مدیریتهای ویژهای اصلاح میشوند.
خاکهای نمکی(Saline soils)
این خاکها دارای انواعی از نمک برای آسیبزدن به گیاهان است. قسمت سطحی این خاکها به رنگ سفید تا قهوهای روشن است و EC آنها بیش از چهار میلیموس است. نمکهای موجود در این خاکها شامل: نمکطعام (Nacl)، جیپس(گچ) caso4، کلرید کلسیم(cacl2)، منیزیوم، سولفاتها، کلراید پتاسیم و سولفات سدیم است.
میزان pH این خاکها کمتر از 5/8 و به میزان مناسب آنها بین شش تا هفت است.
خاکهای سدیمنمکی(Saline-soils)
این خاکها مشابه خاکهای نمکی بوده با این تفاوت که مقدار سدیم در آنها نسبت به کلسیم و منیزیوم بالاتر است.
EC(هدایت الکتریکی) آنها، کمتر از چهار میلیموس و pH آنها معمولاً کمتر از 5/8 است. حرکت آب در این خاکها بیشتر از خاکهای نمکی است و رد شدن املاح از این خاکها، آن را به سمت(Sodic) شدن میبرد.
خاکهای سدیمی(Sodic soils)
این خاکها قدرت حلالیت کمتری داشته اما سدیم تبادلی بالایی دارند. این اراضی برای کشت گیاهان چندان مناسب نیستند که دلیل آن وجود عنصر سدیم است.
pH آنها بین 5/8 تا 12 است. این میزان بالای سدیم، شرایط فیزیکی و شیمیایی خاک را بر هم میزند که در اثر این وضعیت، سطح قابلیت نفوذ هوا و آب اندکی دارد.
در اثر رطوبت، چسبناک شده و تولید کلوخههای سخت میکند.
مشکلات نمک در خاک
هنگامی که نمک در خاک تجمیع شود؛ قابلیت نفوذ خاک کاهش یافته و به گیاهان آسیب میرسد یا میمیرند. مشکل اول ناشی از نمک در بر هم خوردن ساختمان خاک است. درخاکهای سدیمی گیاه میمیرد.
در خاکهای سدیمی(Solic) ذرات خاک از یکدیگر جدا شده و پیوند آنها به هم میخورد. خاک نفوذ ناپذیر شده و عبور آب و هوا از آن ناممکن میشود. بنابراین گیاهان قادر به دریافت رطوبت و اکسیژن نخواهند بود و نمک در سطح خاک جمع میشود.
در خاکهای نمکی(Saline-sodic)، تجمع بالای نمکهای محلول موجب کاهش دسترسی گیاه به آب میشود و سدیم بالا، خاک را سمی میکند. بالا رفتن pH نیز باعث دور شدن عناصر غذایی از اطراف ریشهها میگردد، چرا که شکل یونی عناصر خاک تغییر پیدا میکند.
اصلاح اراضی نمک
خاک نمکی را میتوان با روشهای زیر اصلاح کرد:
• اجرای طرح زهکشی مناسب؛ • افزایش توان نفوذپذیری؛ • کاهش سطح تبخیر؛
• اجرای عملیات شیمیایی؛ • ترکیبی از روشهای فوق.
اجرای زهکشی؛ در خاکهای با زهکشی ضعیف، اجرای شخم عمیق و شکستن لایههای سخت زمین با وسایلی مانند سابسویلر یا ریپر به عبور جریان آب و هوا کمک میکند.
افزایش نفوذپذیری؛ نفوذپذیری میتواند موجب شستن و کاهش نمکهای خاک شود. با آبیاری توسط ابهای شیرین و کمنمک به زمین، نمکها حل شده و از منطقه ریشه گیاهان به پایین میروند. یک آزمایش ساده میتواند مقادیر املاح موجود در آب را مشخص نماید. آزمایشهای بعدی میزان نمک در خاک را نشان میدهد.
کاهش تبخیر؛ استفاده از مالچها و پراکنده کردن بقایای گیاهی روی خاک، موجب کاهش میزان تبخیر میشود.
اقدامات شیمیایی؛ در خاکهای نمکی سدیمی در ابتدا باید اقداماتی برای کاهش مقدار سدیم انجام داد. برای این کار سادهترین روش اضافه کردن گچ به خاک است که با آزمایشهای بعدی میتوان اثرات افزودن کلسیم را اندازه گرفت.
در صورت وجود کربناتهای آزاد میتوان از اسیدسولفوریک، سولفور، سولفاتآهن و سولفاتآلومینیوم استفاده کرده که موجب تولید اسید در خاک میشوند و کربناتکلسیم را به سولفاتکلسیم تبدیل میکنند.
اصلاح خاکهای Sodic و سدیمنمکی
برای اصلاح این خاکها میتوان این گونه اقدام کرد:
• اصلاح سطح خاک در ابتدا و سپس اصلاح عمقهای پایینتر؛
• اصلاح سطح خاک و اجرای دیسک در عمق؛
• افزودن آب به ارتفاع حدود 20 سانتیمتر(با کرتبندی) یا بیشتر برای حل کردن نمکها و فرستادن آنها به عمق خاک.
باید دقت نمود که حجم آب بهکار رفته، تولید منداب یا استخر نکند. میتوان این کار را در چند نوبت انجام داد. سنجش مقدار نمکهای خاک پس از هر دوره اصلاح ضروری است.
ماهنامه دام و کشت و صنعت-شماره ۲۸۹-مرداد ۱۴۰۳