آشنایی با مفهوم شوری آب
جذب آب از خاک توسط ریشه‌های گیاه عمدتاً” به روش اسمزی صورت می‌گیرد. بدین ترتیب که شیره‌ی گیاهی به لحاظ وجود املاح غلیظ‌تر از محلول خاک اطراف ریشه بوده و لذا برای حفظ تعادل اسمزی، آب از خاک به سمت سلول‌های ریشه حرکت کرده و پس از عبور از لایه نیمه‌تراوای جدار سلول‌ها وارد گیاه می‌شود. در طی این فرآیند آب خالص از غشای سلول گذشته و وارد گیاه می‌شود اما نمک‌های محلول در پشت این لایه یعنی در خاک باقی می‌مانند. حال چنانچه خاک با آب‌شور آبیاری شود غلظت نمک در محلول خاک اطراف ریشه بالا رفته و لذا اختلاف فشار اسمزی بین شیره‌ی گیاه و محلول خاک کاهش می‌یابد.
در چنین وضعیتی انگیزه یا نیرویی برای جذب بیشتر آب به داخل گیاه وجود نداشته و لذا آب موردنیاز گیاه تأمین نخواهد شد. بخصوص اینکه در هر آبیاری مقداری از آب خالص جذب ریشه‌ها شده و نمک‌های اضافی در خاک به‌جای گذاشته می‌شود که به‌تدریج انباشته می‌شود و باعث می‌گردد که جذب آب را در آبیاری‌های بعدی با مشکل مواجه سازد. در چنین شرایطی ممکن است باقیمانده نمک در خاک به حدی افزایش یابد که خاک به دلیل شوری بیش‌ازحد قابل بهره‌برداری نباشد. شوری آب برحسب هدایت الکتریکی (EC) و واحدهای معمول آن میلی مونس بر سانتی‌متر یا دسی زیمنس بر متر هست.
اثرات شوری آب آبیاری بر خاک
امروزه استفاده از آب‌های فاقد کیفیت مناسب برای کشاورزی (آب‌های شور و سدیمی) در نقاط مختلف جهان به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک که در حدود نیمی از سطح کره زمین را فراگرفته است، معمول است. ازآنجاکه میزان بارندگی در این مناطق محدود (کمتر از 533 میلی‌متر در سال) بوده و برای شستشوی نمک‌ها از منطقه رشد ریشه گیاه کافی نیست، املاح در این ناحیه انباشته‌شده و درنتیجه بسیاری از ویژگی‌های خاک را تحت تأثیر قرار می‌دهند.
به‌طورکلی کیفیت و کمیت آب آبیاری سبب تغییر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک می‌شود. پژوهشگران زیادی در رابطه با اثرات تخریبی آبیاری با آب حاوی سدیم بر برخی ویژگی‌های فیزیکی خاک شامل حرکت آب در خاک نفوذپذیری، ظرفیت نگهداری آب در خاک و ویژگی‌های هیدرولیکی خاک اشاره‌کرده‌اند که ناشی از پراکنش و انتشار ذرات رس و تغییر در توزیع اندازه منافذ هست این نتایج بیان‌کننده تغییر در ویژگی‌های فیزیکی خاک به‌ویژه منافذ خاک درنتیجه فعالیت‌های کشاورزی هست.
کاهش نفوذپذیری خاک در اثر شوری
اثرات شوری آب آبیاری بر محصول
علاوه بر اثرات مخرب کیفیت آب آبیاری بر خصوصیات خاک، یون‌های موجود در آب آبیاری بر مقدار محصول و کیفیت آن نیز اثرگذار هستند. درجه تأثیر کیفیت آب بر رشد گیاه تابعی از شرایط فیزیکی خاک، درجه مقاومت گیاه به شوری، وضعیت آب‌وهوایی، روش آبیاری، تعداد دفعات آبیاری و مقدار آبی است که به زمین داده می‌شود. تأثیر سدیم و کلر بخصوص در آبیاری بارانی که آب روی گیاه پاشیده می‌شود از اهمیت بیشتری برخوردار است. چون در برخی محصولات سبب برگ سوختگی و کاهش عملکرد می‌گردد. لذا مطالعه دقیق کیفیت آب‌وخاک قبل از طراحی دستگاه‌های نوین آبیاری ضرورت دارد.
کاهش عملکرد محصول در اثر شوری آب
آزمایش آب
تمامی آب‌ها کم‌وبیش محتوی نمک‌های مختلف می‌باشند. یون‌هایی که معمولاً” برای تعیین درجه تناسب آب برای آبیاری اندازه‌گیری می‌شوند عبارت‌اند از :
- سدیم
- منیزیم
- کلسیم
- سولفات
- کلر
- بی‌کربنات
- کربنات
- شوری کل برحسب Ec آب آبیاری که با Eciw توصیف می‌گردد.
- PH
- SAR
- TDS (باقیمانده خشک)
راهکارهایی برای کاهش اثرات مخرب شوری آب
- آبشویی به‌خصوص در فصل خواب گیاه قبل از بارندگی
یکی از مهم‌ترین روش‌های از بین بردن شوری خاک آبشویی هست. با استفاده از این روش نمک‌های اضافی محلولی که در خاک وجود دارد کاملاً شستشو داده‌شده و از خاک خارج می‌شوند.
- دوره آبیاری کوتاه و آبیاری شبانه و عدم آبیاری در ساعات گرم روز
منظور از دوره آبیاری کوتاه این است که فاصله بین دو آبیاری زمین زراعی مدنظر را کمتر در نظر بگیرند و زودبه‌زود آبیاری نمایند، تا غلظت محلول در خاک زیاد نشود و به‌اصطلاح خاک شور اصلاح شود.
- استفاده از کود‌های مخصوص
یک روش دیگر برای از بین بردن شوری خاک استفاده از کود‌های مخصوص زمین‌های شور است. از طریق این کود‌ها ضریب شوری خاک پایین‌تر شده و خاک شور نمی‌شود - استفاده از گوگرد ارگانیک
استفاده از گوگرد ارگانیک تأثیر مثبت فراوانی در اصلاح خاک‌های شور دارد. این ماده با اضافه شدن به خاک موردنظر، با توجه به سه عامل دما، آب‌وهوا واکنش منحصربه‌فردی ایجاد می‌کند و اسیدسولفوریک رقیق تولید می‌کند که باعث کاهش اسیدیته خاک و در ادامه، تبدیل حالت قلیایی خاک به اسیدی خواهد شد؛ و ضمن استفاده از گوگرد ارگانیک برای خاک‌های اسیدی پیشنهاد نمی‌شود. - اضافه کردن چیپس
اضافه کردن چیپس موجب اصلاح خاک‌های شور و قلیایی می‌شود. چیپس با تبدیل کربنات‌ها و بی‌کربنات سدیم به سولفات موجب کاهش شوری خاک می‌شود، که البته به چند تن در هکتار از این ماده نیاز است و باید خاک حالت مرطوبی داشته باشد تا چیپس با آن مخلوط گردد. - کاهش تبخیر از سطح خاک
یکی از راه‌های مؤثر در کاهش شوری خاک، کاهش میزان تبخیر از سطح خاک هست. این موضوع نه‌تنها موجب حفظ رطوبت خاک می‌شود، بلکه از انتقال نمک از لایه‌های زیرین خاک به ناحیه رشد ریشه جلوگیری می‌نماید. در ضمن در کشاورزی آبیاری باید متعادل باشد و از آبیاری بیش‌ازحد اجتناب کنید مگر اینکه هدف شستشوی نمک‌های خاک باشد. - کشت گیاهان مقاوم به شوری
می‌توان در خاک‌های شور و قلیایی به کشت گیاهان مقاوم به شوری مانند چغندر، ذرت خوشه‌ای، شبدر، پنبه و … اقدام کنید. ضمن در خاک‌های شور بهتر است درزمانی که گیاه در حالت خواب بوده یا آیش با استفاده از آبیاری سنگین نمک‌های سطحی را از دسترس ریشه‌ها دور ساخت. - استفاده از دستگاه‌های بهبوددهنده آب ( رینگ‌های مغناطیسی) پیشنهاد می‌گردد.
کشت ذرت به‌عنوان محصول مقاوم به شوری آب
