دانشنامه جامع جهانی خشکسالی، کمآبی24
فصل بیستوچهارم
دانشنامه جامع جهانی خشکسالی، کمآبی، شوری و بیابانزدایی
آبشویی خاک شور؛ چگونه نمک از ناحیه ریشه خارج میشود، مقدار آب مورد نیاز چگونه تعیین میشود و چه عواملی بر موفقیت آبشویی اثر دارند؟
مقدمه
یکی از مهمترین روشهای مدیریت خاک شور، آبشویی کنترلشده است.
اما آبشویی به این معنی نیست که مقدار بسیار زیادی آب را بدون برنامه روی زمین بریزیم.
هدف این است که آب از ناحیه ریشه عبور کند و بخشی از نمکهای محلول را با خود به عمق پایینتر منتقل کند؛ بهگونهای که نمک در محدوده ریشه باقی نماند.
در شرایط کمآبی و خشکسالی، اهمیت این موضوع دو برابر میشود؛ زیرا کشاورز باید بین دو هدف تعادل برقرار کند:
تأمین آب مورد نیاز گیاه و جلوگیری از تجمع نمک.
—
۱. آبشویی خاک چیست؟
آبشویی یا Leaching فرآیندی است که در آن آب از خاک عبور میکند و نمکهای محلول را از ناحیه ریشه به عمق پایینتر منتقل میکند.
اما یک نکته بسیار مهم وجود دارد:
آبشویی نمک را نابود نمیکند؛ آن را جابهجا میکند.
بنابراین اگر آبشویی انجام شود ولی آب و نمک در محدوده ریشه باقی بمانند، مشکل بهطور کامل حل نشده است.
—
۲. نمک از کجا وارد خاک میشود؟
نمک میتواند از منابع مختلف وارد زمین شود:
– آب آبیاری
– آب زیرزمینی
– کودهای محلول
– برخی مواد اصلاحی
– بقایای املاح موجود در خاک
– حرکت نمک از لایههای زیرین.
در مناطق خشک، تبخیر زیاد نیز باعث میشود آب از خاک خارج شود ولی بخشی از املاح باقی بماند.
—
۳. چرا شوری در مناطق خشک بیشتر مشکلساز است؟
در مناطق گرم و خشک معمولاً:
تبخیر بالا + بارندگی کم = خروج طبیعی کمتر نمک
در چنین شرایطی، نمکها بهتدریج در خاک تجمع پیدا میکنند.
به همین دلیل مدیریت شوری در مناطق خشک باید همراه مدیریت آب باشد.
—
۴. آیا هر مقدار آب میتواند خاک را آبشویی کند؟
خیر.
برای آبشویی مؤثر باید آب بتواند:
۱. وارد خاک شود.
۲. در ناحیه ریشه حرکت کند.
۳. نمک را حل یا جابهجا کند.
۴. از ناحیه ریشه عبور کند.
۵. از طریق زهکشی مناسب از محدوده ریشه خارج شود.
اگر یکی از این مراحل دچار مشکل باشد، کارایی آبشویی کاهش پیدا میکند.
—
۵. چرا یک عدد ثابت برای آبشویی وجود ندارد؟
گاهی سؤال میشود:
«برای یک هکتار زمین شور چند مترمکعب آب لازم است؟»
پاسخ به عوامل متعددی بستگی دارد:
– شوری اولیه خاک
– EC آب آبیاری
– بافت خاک
– عمق ریشه
– حجم خاک مورد نظر برای اصلاح
– مقدار بارندگی
– تبخیر
– زهکشی
– سطح آب زیرزمینی
– تحمل شوری محصول.
بنابراین نمیتوان برای همه زمینها یک عدد ثابت تعیین کرد.
—
۶. آبشویی سبک و آبشویی اصلاحی
آبشویی را میتوان بهصورت کلی در دو حالت تصور کرد.
آبشویی نگهدارنده
برای جلوگیری از تجمع بیش از حد نمک در طول دوره کشت.
آبشویی اصلاحی
برای کاهش شوری موجود در ناحیه ریشه پس از افزایش قابل توجه نمک.
روش و مقدار آب در این دو حالت یکسان نیست.
—
۷. نیاز آبشویی چیست؟
در مدیریت آبیاری، مفهومی به نام Leaching Requirement یا نیاز آبشویی وجود دارد.
این مفهوم نشان میدهد چه بخشی از آب آبیاری باید در شرایط مشخص از ناحیه ریشه عبور کند تا تجمع نمک در محدوده قابل قبول مدیریت شود.
نیاز آبشویی به:
– شوری آب آبیاری
– تحمل محصول
– مدیریت آبیاری
وابسته است.
بنابراین نمیتوان آن را برای تمام محصولات و تمام آبها یکسان در نظر گرفت.
—
۸. کیفیت آب؛ عامل مهم آبشویی
ممکن است کشاورز مقدار زیادی آب وارد زمین کند، اما خود آب دارای شوری زیادی باشد.
در این حالت، بخشی از نمک جدید نیز همراه آب وارد خاک میشود.
بنابراین در محاسبه و مدیریت آبشویی باید:
EC آب آبیاری
نیز در نظر گرفته شود.
—
۹. آیا آب شور برای آبشویی مناسب است؟
بهطور کلی، آبشویی با آب شور میتواند محدودیت جدی داشته باشد؛ زیرا آب شور خود نمک وارد خاک میکند.
البته میزان اثر به کیفیت آب و شرایط خاک بستگی دارد.
اگر آب بهتر در دسترس باشد، معمولاً برای آبشویی گزینه مناسبتری است.
در شرایط کمآبی، تصمیم باید اقتصادی و فنی باشد.
—
۱۰. نقش بارندگی در آبشویی
بارندگی میتواند بخشی از نمکهای محلول را از ناحیه ریشه جابهجا کند.
اگر:
– بارندگی کافی باشد
– خاک نفوذپذیر باشد
– زهکشی مناسب باشد
ممکن است بخشی از نیاز آبشویی از بارندگی تأمین شود.
بنابراین بارش مؤثر باید در مدیریت آب زمین در نظر گرفته شود.
—
۱۱. خاک شنی و آبشویی
خاکهای شنی معمولاً نفوذپذیری بیشتری دارند.
آب سریعتر حرکت میکند، اما همین ویژگی میتواند موجب کاهش نگهداری آب در ناحیه ریشه شود.
بنابراین در خاک شنی باید میان:
آبشویی نمک و حفظ آب قابل استفاده گیاه
تعادل برقرار شود.
—
۱۲. خاک رسی و آبشویی
در خاکهای رسی حرکت آب میتواند کندتر باشد.
اگر ساختمان خاک مناسب نباشد، مشکل بیشتر میشود.
در خاکهای سدیمی، تخریب ساختمان خاک ممکن است نفوذ آب را کاهش دهد.
در این شرایط ممکن است قبل از آبشویی گسترده، اصلاح وضعیت سدیمی و ساختمان خاک لازم باشد.
—
۱۳. خاک سدیمی با خاک شور چه تفاوتی دارد؟
در خاک شور، مشکل اصلی افزایش نمکهای محلول است.
در خاک سدیمی، علاوه بر مسائل شوری، سدیم تبادلی بالا و اثر آن بر ساختمان خاک اهمیت دارد.
بنابراین در خاک سدیمی ممکن است:
اول اصلاح مناسب خاک → سپس آبشویی مؤثر
ضروری باشد.
گچ کشاورزی در شرایط مناسب میتواند برای تأمین کلسیم و اصلاح سدیمی بودن کاربرد داشته باشد.
—
۱۴. چرا گچ و آبشویی در خاک سدیمی مکمل یکدیگرند؟
گچ منبع کلسیم است.
کلسیم میتواند به جابهجایی سدیم تبادلی کمک کند.
اما پس از جابهجایی سدیم، لازم است شرایط مناسبی برای حرکت آن به خارج از ناحیه ریشه وجود داشته باشد.
بنابراین در خاک سدیمی:
گچ بدون آبشویی و زهکشی مناسب، اصلاح کامل را تضمین نمیکند.
—
۱۵. نقش زئولیت در کنار آبشویی
زئولیت میتواند در برخی خاکها بر نگهداری آب و تبادل برخی یونها اثر بگذارد.
اما نقش آن با آبشویی متفاوت است.
زئولیت:
عامل خروج نمک از زمین نیست.
بنابراین اگر خاک شور باشد، آبشویی و زهکشی همچنان موضوع اصلی مدیریت نمک هستند.
—
۱۶. نقش پرلیت
پرلیت بیشتر بهعنوان مادهای برای بهبود برخی ویژگیهای فیزیکی محیط ریشه شناخته میشود.
در کاربردهای خاص میتواند بر تخلخل و وضعیت فیزیکی محیط اثر بگذارد.
اما:
پرلیت جایگزین آبشویی یا زهکشی نیست.
در زمینهای وسیع کشاورزی نیز باید هزینه و فایده مصرف آن بررسی شود.
—
۱۷. آبشویی در باغ
در باغ، ریشه درختان معمولاً در حجم و عمق مشخصی از خاک قرار دارد.
بنابراین آبشویی باید بهگونهای انجام شود که:
– آب به ناحیه ریشه برسد
– نمک جابهجا شود
– ریشه برای مدت طولانی در آب غرق نشود
– آب اضافی بتواند تخلیه شود.
آبشویی بسیار شدید و بدون زهکشی میتواند برای ریشه مشکلساز شود.
—
۱۸. آبشویی و آبیاری قطرهای
در آبیاری قطرهای، آب در یک حجم محدود از خاک توزیع میشود.
برای مدیریت شوری باید مراقب بود نمک در حاشیه محدوده خیسشده تجمع پیدا نکند.
در برخی شرایط، آبشویی را میتوان با برنامه آبیاری هماهنگ کرد.
اما روش دقیق باید بر اساس خاک، آب، محصول و شرایط ریشه تعیین شود.
—
۱۹. آبشویی و بارندگی شدید
بارندگی شدید میتواند نمکهای محلول را حرکت دهد، اما اگر زمین زهکشی مناسبی نداشته باشد، آب ممکن است در خاک باقی بماند.
بنابراین:
باران زیاد ≠ اصلاح قطعی شوری
ممکن است آب زیاد باشد ولی زهکشی ناکافی باشد.
—
۲۰. چه زمانی آبشویی میتواند مشکلساز شود؟
اگر بدون بررسی انجام شود، ممکن است:
– ریشه دچار کمبود اکسیژن شود
– مواد غذایی شسته شوند
– سطح آب زیرزمینی بالا بیاید
– نمک به لایه دیگری منتقل شود
– هزینه آب افزایش پیدا کند.
پس آبشویی باید کنترلشده باشد.
—
۲۱. آبشویی و کودهای شیمیایی
آبشویی شدید میتواند برخی عناصر غذایی محلول را نیز از ناحیه ریشه خارج کند.
به همین دلیل بهتر است:
آبشویی و کوددهی
با یک برنامه مشترک مدیریت شوند.
مصرف کود زیاد برای جبران عناصر از دسترفته نیز میتواند بار نمکی خاک را افزایش دهد.
—
۲۲. چگونه بفهمیم آبشویی موفق بوده است؟
بهبود ظاهری گیاه نشانه خوبی است، اما کافی نیست.
بهتر است قبل و بعد از آبشویی بررسی شود:
– EC خاک
– وضعیت رشد گیاه
– وضعیت برگ
– نفوذ آب
– رطوبت خاک
– در صورت وجود، EC آب زهکش.
اگر EC خاک کاهش یافته باشد و رشد گیاه نیز بهتر شده باشد، احتمال موفقیت برنامه بیشتر است.
—
۲۳. نمونهبرداری قبل و بعد از آبشویی
نمونه خاک باید در شرایط مشابه و از عمقهای قابل مقایسه گرفته شود.
برای مثال:
قبل از آبشویی → نمونهبرداری
اجرای برنامه → آبشویی
پس از آبشویی → نمونهبرداری مجدد
این مقایسه بسیار ارزشمندتر از مشاهده ظاهری خاک است.
—
۲۴. چگونه در شرایط کمآبی آبشویی را مدیریت کنیم؟
در خشکسالی، آبشویی کامل همه زمین ممکن است از نظر اقتصادی یا عملی امکانپذیر نباشد.
در چنین شرایطی میتوان به مدیریت هدفمند فکر کرد:
– اولویت دادن به باغهای باارزش
– اصلاح نقاط بحرانی
– استفاده از آب با کیفیت بهتر در زمان مناسب
– کاهش تبخیر
– بهبود روش آبیاری
– کنترل کوددهی
– استفاده از گیاهان مقاومتر
– اصلاح زهکشی.
هدف این نیست که همیشه بیشترین آب مصرف شود؛ هدف این است که بیشترین اثر با آب موجود حاصل شود.
—
۲۵. مدیریت نمک در زمینهای کمآب
در شرایط خشکسالی، سه راهبرد اهمیت بیشتری پیدا میکنند:
۱. کاهش ورود نمک
مثلاً استفاده از آب با کیفیت بهتر در صورت امکان.
۲. جلوگیری از تجمع نمک
با برنامه مناسب آبیاری و مدیریت تبخیر.
۳. خروج کنترلشده نمک
با آبشویی و زهکشی در زمان مناسب.
این سه راهبرد باید همزمان دیده شوند.
—
۲۶. آیا کود ضدشوری میتواند جای آبشویی را بگیرد؟
هیچ محصولی را نباید صرفاً با عنوان «ضدشوری» معادل آبشویی دانست.
محصولات مختلف ممکن است:
– اثر تغذیهای داشته باشند
– تنش گیاه را کاهش دهند
– ساختمان خاک را تحت تأثیر قرار دهند
– تبادل یونی ایجاد کنند
– یا به مدیریت آب کمک کنند.
اما اگر نمکهای محلول در ناحیه ریشه تجمع پیدا کرده باشند، مسئله خروج واقعی نمک همچنان مطرح است.
—
۲۷. آیا سوپرجاذب آبشویی را حذف میکند؟
سوپرجاذبها برای مدیریت نگهداری آب و کاهش تنش کمآبی میتوانند کاربرد داشته باشند، اما وظیفه آنها آبشویی نمک نیست.
در خاک شور باید میان:
نگهداری آب
و
خروج نمک
تفاوت قائل شد.
ممکن است یک فناوری در مدیریت آب مفید باشد ولی جایگزین آبشویی و زهکشی نباشد.
—
۲۸. فرمول مفهومی ساده برای کشاورز
میتوان وضعیت شوری را اینگونه تصور کرد:
نمک واردشده > نمک خارجشده
در این حالت شوری افزایش مییابد.
اگر:
نمک واردشده ≈ نمک خارجشده
وضعیت ممکن است نسبتاً پایدار بماند.
و اگر:
نمک خارجشده > نمک واردشده
در شرایط مناسب، شوری ناحیه ریشه میتواند کاهش پیدا کند.
—
۲۹. پنج سؤال قبل از آبشویی
قبل از تصمیمگیری درباره آبشویی، این پنج سؤال را پاسخ دهید:
۱. EC خاک چقدر است؟
۲. EC آب آبیاری چقدر است؟
۳. خاک نفوذپذیری کافی دارد؟
۴. زهکشی مناسب است؟
۵. ریشه گیاه در چه عمقی قرار دارد؟
بدون پاسخ به این سؤالات، تعیین مقدار دقیق آبشویی دشوار است.
—
۳۰. جمعبندی
آبشویی یکی از ابزارهای اصلی مدیریت شوری خاک است، اما آبشویی موفق فقط با «آب زیاد» به دست نمیآید.
فرآیند صحیح شامل:
آب مناسب → نفوذ در خاک → عبور از ناحیه ریشه → حرکت نمک → خروج آب و نمک
است.
در خاک سدیمی، گچ میتواند در شرایط مناسب به اصلاح وضعیت سدیمی کمک کند؛ اما برای خروج سدیم جابهجا شده، آبشویی و زهکشی اهمیت دارند.
زئولیت و پرلیت نیز میتوانند در شرایط خاص به مدیریت برخی ویژگیهای خاک کمک کنند، اما جایگزین آبشویی و زهکشی نیستند.
در نهایت، بهترین برنامه برای هر زمین باید بر اساس:
آزمایش خاک + آزمایش آب + نوع محصول + بافت خاک + عمق ریشه + زهکشی + مقدار آب در دسترس
تعیین شود.
در شرایط خشکسالی نیز هدف اصلی، استفاده هوشمندانه از آب محدود برای کنترل نمک و حفظ تولید است، نه مصرف بیرویه آب.
—
پرسشهای متداول
برای یک هکتار زمین شور چند مترمکعب آب لازم است؟
عدد ثابتی وجود ندارد و به شوری خاک، کیفیت آب، بافت خاک، عمق اصلاح، زهکشی و سایر عوامل بستگی دارد.
آیا آب زیاد همیشه شوری را کم میکند؟
خیر. اگر آب نتواند از ناحیه ریشه خارج شود، آب زیاد ممکن است باعث ماندابی شدن شود.
آیا گچ کشاورزی نمک را از خاک خارج میکند؟
گچ مستقیماً نمکزدایی نمیکند. در خاک سدیمی میتواند منبع کلسیم باشد و برای جابهجایی سدیم تبادلی کمک کند؛ خروج آن به آبشویی و زهکشی نیاز دارد.
آیا زئولیت نمک خاک را خارج میکند؟
خیر. زئولیت ممکن است بر برخی ویژگیهای خاک و تبادل یونی اثر بگذارد، اما جایگزین آبشویی نیست.
آیا پرلیت برای آبشویی لازم است؟
خیر. پرلیت بیشتر نقش فیزیکی دارد و استفاده از آن باید بر اساس شرایط خاک و هدف اصلاح ارزیابی شود.
آیا باران میتواند خاک شور را اصلاح کند؟
بارندگی میتواند باعث آبشویی طبیعی شود، اما میزان اثر آن به مقدار بارش، نفوذپذیری و زهکشی بستگی دارد.
آیا آبشویی باعث از بین رفتن کود میشود؟
آبشویی شدید میتواند برخی عناصر محلول را از ناحیه ریشه خارج کند؛ بنابراین باید برنامه آبشویی و تغذیه با هم تنظیم شوند.
—
کلمات کلیدی و عبارتهای قابل جستجو
آبشویی خاک شور، آبشویی زمین کشاورزی، آبشویی نمک خاک، مقدار آب برای آبشویی خاک، میزان آبشویی در هکتار، نیاز آبشویی، leaching requirement، روش آبشویی خاک، اصلاح خاک شور با آب، کاهش شوری خاک، خروج نمک از خاک، آبشویی باغ، آبشویی درختان، آبشویی خاک سدیمی، گچ کشاورزی و آبشویی، گچ کشاورزی برای خاک سدیمی، زئولیت و شوری خاک، پرلیت و خاک شور، آب شور کشاورزی، شوری آب آبیاری، EC آب، EC خاک، SAR آب، زهکشی خاک شور، زهکشی زمین کشاورزی، تجمع نمک در خاک، تجمع نمک در ناحیه ریشه، شوری باغ، خاک شور کشاورزی، خاک سدیمی، اصلاح زمین شور، مدیریت شوری، مدیریت آب شور، کشاورزی در خشکسالی، کمآبی کشاورزی، حفظ آب در خاک، کاهش مصرف آب کشاورزی، مدیریت نمک خاک، تنش شوری گیاه، تنش نمکی درختان، بیابانزدایی، اصلاح زمینهای شور.
—
مشاوره
جهت مشاوره رایگان با نویسنده به شماره 09388406716 پیام دهید.
۰ دیدگاه