آبیاری با آب شور یا کشاورزی در زمین‌هایی با خاک شور باعث کاهش جوانه زنی و کند شدن رشد محصولات زراعی میشود. مردم از دیرباز بر این باور بودند که زمین‌های دارای نمک غیرقابل استفاده هستند. اما در نتیجه تحقیقات بسیار و سال‌ها آزمایش، یک راه حل عملی پیدا شد که اصطلاحا به آن کشاورزی شور گفته میشود.
کشاورزی شور این امکان را به ما می‌دهد که تا زمانی که از محصولات مناسب (مقاوم به شوری) همراه با تکنیک‌های جایگزین در آبیاری، کوددهی و مدیریت آب و خاک استفاده شود، امکان رشد محصولات با خاک یا آب شور وجود دارد. با این حال، آبیاری با آب شور به دلیل تجمع املاح در خاک ممکن است اثرات منفی بر محصولات زراعی داشته باشد. میزان تجمع نمک در لایه‌های مختلف خاک تحت تأثیر مدیریت خاص آبیاری و شرایط آب و هوایی آن منطقه متفاوت است.
شوری با تداخل در جذب نیتروژن، کاهش رشد و توقف تولید مثل گیاه، بر تولید در محصولات، مراتع و درختان تأثیر می‌گذارد. برخی از یون‌ها (به ویژه کلرید) برای گیاهان سمی هستند و با افزایش غلظت این یون‌ها، گیاه مسموم شده و می‌میرد.
اگر مجبور به استفاده از آب شور برای آبیاری هستید، باید بدانید که شوری چگونه بر محصول تأثیر می‌گذارد.
نوشته های مزتبط:
- “آزمایش خاک مزرعه، اولین اقدام افزایش عملکرد“
- “اصلاح خاک ؛ تعریف دقیق آن و لزوم آن در کشاورزی”
- “صفر تا 100 کاربرد مالچ پاشی در کشاورزی“
نمک چگونه روی گیاه تأثیر می‌گذارد؟
ریشه‌های گیاه معمولا با نوعی اسمز از طریق غشاهای موجود در سلول‌های ریشه، رطوبت را جذب می‌کنند. اسمز یک فرآیند طبیعی است که در آن آب با عبور از یک غشای نیمه تراوا، از محلولی با مقدار پایین نمک به محلولی با مقدار نمک بالاتر حرکت می‌کند. این فرآیند به آب اجازه می‌دهد تا از محلولی با غلظت نسبتا کم (آب آبیاری) به محلولی با غلظت نسبتا بالا (در سلول های ریشه گیاه) در تلاش برای برقراری تعادل در دو محلول حرکت کند. این کار تا زمانی ادامه می یابد که سلول های گیاهی پر یا متورم شوند.
آبیاری با آب نسبتا شور
اگر آب آبیاری نسبتا شور باشد، گیاه باید برای جذب آب از خاک بیشتر تلاش کند. با کمبود آب، گیاه به زودی شروع به پژمرده شدن می‌کند و رشد آن کند و عملکرد آن کاهش می‌یابد.
آبیاری با آب بسیار شور
اگر از آب آبیاری بسیار شور استفاده شود، فرآیند اسمز می‌تواند معکوس شود. در جایی که آب اطراف ریشه گیاه دارای غلظت نمک بیشتری نسبت به آب سلول های ریشه باشد، آب از ریشه به محلول اطراف حرکت می‌کند. گیاه رطوبت خود را از دست می‌دهد و بنابراین دچار تنش میشود. به همین دلیل است که علائم آسیب نمک زیاد شبیه به علائم تنش رطوبتی بالا است این علائم شامل پژمرده شدن نوک برگ و حاشیه ها برگ زرد، سوخته و قهوه ای یا سیاه می شوند و به دنبال آن ریزش برگ های مرده می‌باشد.
اگر آب شور به طور مستقیم بر روی برگ ها پاشیده شود، حتی در شوری های کم هم می تواند باعث سوختگی و آسیب به برگ‌ها شود.
سطوح شوری قابل قبول
تاثیر شوری بر گیاهان بسته به نوع و رقم محصول، توانایی شستشوی خاک و همچنین روش آبیاری (بارانی، قطره‌ای یا شیاری) در بسیار متفاوت است.
بیشتر محصولات زراعی، از جمله محصولات حساس به نمک، می‌توانند سطوح شوری تا 700 میکروزیمنس بر سانتی متر را بدون از دست دادن عملکرد تحمل کنند. با شوری بیش از 700 میکروزیمنس بر سانتی متر ، میتوان انتظار داشت که شاهد کاهش عملکرد برخی از گیاهان حساس به نمک باشیم.
سطوح شوری آب قابل قبول برای هر محصول (یعنی سطوحی که بر عملکرد محصول تأثیر نمی گذارد) و سطوحی که باعث کاهش حدود 10 درصدی عملکرد می شود.
سطوح شوری قابل قبول برای باغبانی
برای اغلب محصولات باغی سطح شوری باید تا 1000 میکروزیمنس بر سانتی متر باشد. بالاتر از این رقم، بازده عموما شروع به کاهش می‌کند و می‌توانیم انتظار کاهش بازدهی تا 10% را در 1700 میکروزیمنس بر سانتی متر داشته باشیم.
سطوح شوری قابل قبول برای مرتع
سطوح شوری تا 1300 میکروزیمنس بر سانتی متر را بدون از دست دادن عملکرد می‌توانند تحمل کنند. بالاتر از این رقم، عملکرد عموما شروع به کاهش می‌کند و ممکن است تا 10 درصد کاهش عملکرد در 2200 میکروزیمنس بر سانتی متر وجود داشته باشد.
خاک و شوری
نمک زیاد در خاک نیز باعث کاهش عملکرد می شود. سطوح بالای سدیم از نمک معمولی نیز می تواند در طول زمان به ساختار خاک آسیب برساند و باعث موارد می شود:
- پوسته شدن سطح خاک
- کاهش نفوذپذیری
- محدود شدن زهکشی زیر خاک و توسعه ریشه.
خاک‌هایی که نسبت سدیم بالایی دارند به عنوان خاک های سدیمی شناخته می‌شوند.
گزینه‌های مدیریتی برای کشاورزی با خاک یا آبیاری با آب شور
برای امکان پذیر ساختن کشاورزی شور، تکنیک‌های کشاورزی مرسوم باید با روش‌های مدیریتی جدید تطبیق داده شوند. چهار رکن اصلی برای مدیریت کشاورزی شور وجود دارد.
انتخاب نوع و رقم محصول
به علت تفاوت ژنی گیاهان، تحمل شوری در آن ها نیز متفاوت است. در آبیاری با آب شور باید گیاهان مقاوم به شوری را انتخاب کرد که عملکرد رضایت بخشی داشته باشیم. انتخاب پایه های مقاوم به شوری در کاشت های جدید می تواند اثر مخرب شوری را به حداقل برساند. محصولات نیمه مقاوم تا مقاوم مانند خردل، گندم و پنبه و آن هایی که نیاز آبی کمی دارند را می توان با استفاده از آب های شور آبیاری کرد. در حالی که استفاده از آب شور برای محصولاتی مانند برنج، نیشکر که نیاز آبی بالایی دارند، توصیه نمی شود. در مناطق کم بارش (کمتر از 400 میلی متر سالانه)،کشت تکی توصیه میشود. محصولات باید بر اساس سطح شوری خاک انتخاب شوند.
مدیریت آبیاری
اختلاط متناسب آب شور با آب با کیفیت خوب (در صورت وجود) و سپس استفاده برای آبیاری اثر شوری را کاهش می دهد. روش آبیاری شیاری نسبت به آبیاری به روش غرقابی برای آبیاری با آب شور مناسب تر می باشد. پس از آن میتوان به شیوه آبیاری قطره ای و سفالی به علت این که تبخیر در آن ها کم می باشد اشاره کرد. البته تجمع املاح به مرور زمان در قطره چکان ها باعث گرفتکی آن ها و خسارت می شود.
مدیریت کود و کود آلی
همه کودها دارای شاخص نمک هستند که نشان می دهد کود چه نقشی در شوری خاک دارد. اگر آب یا خاک آبیاری شما شور است، تغییر به کودهایی با مواد مغذی مشابه اما با شاخص نمک کمتر ممکن است کمک کند. به عنوان مثال، کلرید پتاسیم دارای شاخص نمک 114 است، اما سولفات پتاسیم دارای شاخص نمک کمتر 46 است. افزودن 20-25 درصد دوز اضافی نیتروژن به کود ، می‌تواند در دسترس نبودن نیتروژن در زمان شوری خاک جبران می‌کند.
مدیریت خاک
کاشتن بذر در مرکز بستر یا در بالاترین قسمت پشته ممکن است جوانه زنی را تحت تأثیر قرار دهد زیرا این محل بیشترین تجمع نمک را دارد. برای کنترل بهتر شوری بهتر است کاشت به شیوه جوی پشته ای صورت گیرد و بذر در قسمت شیب دار پشته کاشته شود.
به غیر از این چهار رکن اصلی در مدیریت کشاورزی با آب شور میتوان از روش‌های دیگر کنترل شوری استفاده کرد مانند:
مالچ پاشی
زمانی که آب شور از خاک تبخیر میشود، نمک‌هایی از خود به جای می‌گذارد. مالچ خوب در زیر محصول به کاهش تبخیر سطحی کمک می کند، رطوبت را در نزدیکی سطح خاک حفظ می کند و شوری خاک را کاهش می‌دهد.
آبشویی
روش اصلی کاهش اثر آب شور، استفاده از آب اضافی به نمک های شسته شده در زیر ناحیه ریشه است. شستشو اغلب با بارندگی اتفاق می افتد. در موارد دیگر، ممکن است نیاز به استفاده از آب آبیاری فراتر از نیاز آبی محصول باشد. در آبشویی باید به این نکته توجه داشت که باید زهکشی زیرزمینی خوبی داشته باشید تا اطمینان حاصل شود که املاح شسته شده به طور مرتب از خاک خارج می شود.
استفاده از مکمل ها
اصلاحات شیمیایی مانند افزودن گچ، به آب آبیاری که باعث بالا رفتن کلسیم در آب به نسبت سدیم میشود.
شیوه های مدیریت برای تولید بهینه محصول با آبیاری با آب شور با هدف پیشگیری از ایجاد شوری در ناحیه ریشه تا سطوحی که بهره وری خاک را محدود می کند و کنترل تعادل نمک را در سیستم آب و خاک اعمال میشود برای تولید در کشاورزی پایدار، تعادل شوری باید در سطوح آبیاری و خاک زمین زراعی حفظ شود کشاورزی شور یک راه حل ممکن است تا محصولات کشاورزی در خاک‌های شور و قلیایی یا با استفاده آب شور برای آب آبیاری تولید شود.