هدایت الکتریکی خاک و تاثیر آن بر رشد گیاه

هدایت الکتریک خاک  EC چیست؟

هدایت الکتریکی (Electrical Conductivity) خاک کشاورزی به اندازه­ گیری توانایی خاک برای هدایت جریان الکتریکی در محلول خاک اشاره دارد. این پارامتر اطلاعاتی را در مورد محتوای نمک و حاصلخیزی کلی خاک ارائه می­دهد. مقدار هدایت الکتریکی نشان دهنده غلظت نمک های محلول در خاک است.

اندازه گیری EC خاک به طور معمول با استفاده از دستگاهی به نام EC متر یا رسانایی سنج انجام می­شود. این دستگاه، رسانایی الکتریکی بین دو الکترود وارد شده در محلول خاک را اندازه گیری می­کند. قرائت معمولا بر حسب دسی زیمنس بر متر (dS/m) یا میلی زیمنس بر متر (mS/m) ارائه می­شود. واحد دیگری از EC که معمولا استفاده می شود میکروزیمنس بر سانتی­متر (µS/cm) است.

EC ایده آل خاک برای رشد بهتر گیاه بسته به محصول و شرایط محیطی متفاوت است. با این حال، به طور کلی، EC کم تا متوسط، ایده آل در نظر گرفته می­شود. بیشتر گیاهان زراعی در خاک هایی با مقادیر EC از 500 تا 3000 میکرو زیمنس بر سانتی متر رشد می­کنند. سطوح بسیار پایین EC نشان دهنده کمبود عناصر غذایی است، همچنین سطوح بالای EC می تواند بر رشد و عملکرد محصول تأثیر منفی بگذارد.

اثر EC خاک بر حاصلخیزی و رشد گیاه

- در دسترس بودن مواد مغذی: سطوح بالای EC منجر به افزایش شوری خاک می­شود که می­تواند در جذب مواد مغذی ضروری توسط ریشه گیاه اختلال ایجاد کرده و منجر به عدم تعادل و کمبود مواد مغذی شده و رشد محصول را محدود کند.

- ساختار خاک: شوری اگر همراه با سدیم بالا باشد، می­تواند باعث چسبیدن ذرات خاک به یکدیگر و منجر به فشرده شدن خاک و کاهش نفوذ آب شود. این امر بر نفوذ ریشه تأثیر می­گذارد و دسترسی گیاه به آب و مواد مغذی را محدود می­کند.

- فشار اسمزی: سطوح بالای EC باعث ایجاد عدم تعادل اسمزی بین محلول خاک و ریشه گیاه شده و باعث خروج آب از گیاه می­شود. این امر منجر به تنش آبی و کاهش بهره وری محصول می شود.

اقدامات لازم برای حفظ EC ایده آل خاک:

- آزمایش منظم خاک: برای نظارت بر تغییرات EC در طول زمان و تشخیص هرگونه تغییرات قابل توجه از محدوده مورد نظر باید میزان شوری خاک، به طور مستمر حداقل هر 6 ماه یک بار بررسی شود.

- اجرای مدیریت صحیح آبیاری: برای به حداقل رساندن تجمع نمک و شستشوی نمک های اضافی از ناحیه ریشه باید از سیستم آبیاری مناسب استفاده شود. روش‌های آبیاری مورد استفاده در ایران به جای اینکه با هدف تامین آب در پروفیل خاک برای توسعه ریشه باشد، بیشتر به ‌منظور تأمین آب گیاه استفاده می­شوند. در روش های مرسوم فقط اطراف گیاه آبیاری می­شود و آبیاری بین گیاهان ردیف کاشت صورت نمی­گیرد. آب آبیاری با کیفیت پایین‌ و شوری زیاد، نمک ها را به لبه‌های بیرونی منطقه خاک مرطوب منتقل کرده و مانعی شیمیایی برای ریشه‌ها ایجاد می‌کند. در این شرایط اگر EC خاک به خوبی کنترل نشود، ریشه ها نمی­توانند رشد خوبی داشته باشند. علاوه بر این مقدار آب آبیاری باید بر اساس مقدار ماکزیمم تبخیر و تعرق محاسبه شود.

- مدیریت متعادل عناصر غذایی: برای اطمینان از تعادل مناسب مواد مغذی و به حداقل رساندن خطر تجمع نمک، کوددهی باید بر اساس آزمایشات خاک، گیاه و آب آبیاری انجام شود.

- بهبود مدیریت زهکشی خاک: برای جلوگیری از غرقابی و کاهش پتانسیل تجمع نمک به ویژه در خاک­های با بافت سنگین حتما باید از سیستم زهکشی مناسب و موثر استفاده شود. گیاهان زراعی باید به صورت تناوبی کاشته شوند و کاشت گیاهان پوششی مقاوم به شوری حتما در دستور کار قرار گیرد. این گیاهان مقاوم به کاهش سطح شوری خاک کمک می­کنند.

- افزودن مواد آلی: کاربرد مواد آلی در خاک مانند کمپوست یا بقایای محصولات کشاورزی، برای بهبود ساختار خاک، ظرفیت نگهداری آب و در دسترس بودن مواد مغذی به ویژه در خاک های تحت تاثیر نمک ضروری می­باشد.

عمدتا شوری زیاد در خاک به دلیل عدم بررسی و امکان سنجی منظقه برای محصولات کشاورزی و عدم انجام آزمایشات خاک و آب آبیاری صورت می­گیرد. از دلایل دیگر شوری در خاک، استفاده بی رویه و غیر اصولی کودهای شیمیایی می­باشد. قبل از کاربرد هر گونه مواد کودی (اعم از آلی و معدنی) نیاز است خاک حتما مورد آنالیز و تجزیه شیمیایی قرار گیرد. همچنین به صورت دوره­ای ضروری است که میزان شوری آب آبیاری و خاک تحت کشت مورد بررسی قرار گیرد.

آزمایشگاه آسا با انجام آزمایشات دقیق شوری و سدیمی بودن خاک (EC، ESP، SAR، TDS و ...) و همچنین ارائه راهکار مناسب برای کنترل شوری و تعادل غلظت نمک­ها در خاک، در خدمت کشاورزان، باغداران و گلخانه داران می­باشد. همچنین این آزمایشگاه با بررسی کیفیت آب آبیاری و تعیین کلاس آن، سیستم آبیاری مناسب و حجم آب مصرفی را به صورت محصول محور پیشنهاد می­کند.