آبیاری و خاکشناسی
فهرست
آیا آبیاری بیش‌ازحد محصول را افزایش می‌دهد؟
گیاهان با کمک آب، مواد غذایی موردنیاز خود را از خاک دریافت می‌کنند و به اندام‌های فتوسنتز کننده (برگ‌ها) می‌رسانند. پس از فرآیند فتوسنتز مواد ساخته‌شده باز توسط آب به قسمت‌های مختلف گیاه منتقل می‌گردد.
آب پس از طی این مراحل، از طریق روزنه‌های برگ، به‌صورت تعریق (transpiration) از گیاه خارج می‌شود.
آب آبیاری در سطح خاک قرارگرفته و بعد به درون خاک نفوذ می‌کند. بخشی از آب قرارگرفته از سطح خاک با پدیده طبیعی تبخیر (evaporation) از دسترس گیاه خارج می‌شود.
محققین کشاورزی مجموع آب تبخیر شده خاک و آب تعریق شده از گیاه را تبخیر و تعرق (Evapotranspiration) می‌نامند. این مقدار، مبنای برآورد آب موردنیاز در گیاهان تلقی می‌گردد. گیاهان در طول دوره رشد به مقادیر مختلفی از آب نیاز دارند؛ به‌طور مثال، در دوره جوانه‌زنی (initial stage) آب باعث فعال شدن آنزیم جیبرلیک اسید دردانه شده و موجبات شروع رشد گیاهک را فراهم می‌نماید. آبیاری بیش‌ازحد در این مرحله نه‌تنها موجب افزایش محصول نمی‌گردد بلکه ممکن است باعث بروز بیماری‌های قارچی در خاک یا خفگی یا پوسیدگی دانه شود. در مراحل توسعه رشد (Development stage) و میان-فصل (mid-season) هم گیاه متناسب با نیاز خود مواد غذایی را از خاک جذب می‌کند. آبیاری بیش‌ازحد در این مراحل علاوه بر پدیده نفوذ عمقی (Deep Percolation) که آب را از دسترس ریشه گیاه خارج می‌کند، ممکن است در اراضی که زهکش خوبی ندارند باعث بروز مشکلاتی در ریشه از قبیل خفگی یا پوسیدگی گردد. آب بسیاری از املاح و مواد غذایی را به پایین‌تر از عمق توسعه ریشه منتقل می‌کند؛ بنابراین، آبیاری بیش‌ازحد می‌تواند میزان تبخیر از سطح خاک، نفوذ عمقی و مانند آن‌ها را بیشتر کرده که در تولید محصول بیشتر کارآمد نخواهد بود.
برای مطالعه در مورد خاک کشاورزی به مقاله خاک کشاورزی مراجعه کنید.
همچنین برای آگاهی بیشتر می توانید مقاله های تبخیر و تعرق چیست, نحوه انتخاب اراضی برای آبیاری و ظرفیت زراعی خاک چیست و اثر آن بر تولید محصول زراعی چیست را مطاله کنید.
ذکر این نکته ضروری است که تناسب مواد غذایی پرمصرف گیاه با عنوان (N.P.K نیتروژن، فسفر و پتاسیم) و میکروالمان‌ها (عناصر کم‌مصرف) در کنار آب آبیاری و شرایط جوی در تولید محصول بیشتر مؤثر هستند لذا صرفاً افزایش بی‌رویه آب آبیاری نمی‌تواند به‌تنهایی موجب افزودن محصول گردد.
بر این اساس دانستن میزان دقیق آبیاری –نه کم نه زیاد- برای افزایش محصول بسیار ضروری است و از هزینه کرد اضافه نیز جلوگیری می‌کند. همچنین می‌توان با آب مازاد محصولات بیشتری کاشت یا آن را به دیگران فروخت که همگی مستلزم دانستن میزان دقیق آبی است که گیاه نیاز دارد.
تعریف خاک
خاک توده‌ای طبیعی است که از مواد معدنی و آلی تشکیل‌شده و قسمت اعظم سطح زمین را می‌پوشاند و می‌تواند ریشه گیاهان را در خود نگه دارد [منبع: موسسه خاکشناسی ایالات‌متحده آمریکا].
تعریف خاک از دیدگاه زمین‌شناسی: خاک قسمت جامد و نرم (ذرات ناپیوسته) از بخش فوقانی پوسته زمین است که در اثر تخریب و تجزیه مواد معدنی و آبی و تشکیل ترکیبات جدید (کانی‌های رسی و گیاخاک) به وجود آمده است. این قشر هوازده و ناپیوسته قادر است حیات جانوری و گیاهی را در خود داشته باشد.
تشکیل خاک (خاک‌زایی) طی فرآیندهای زیر صورت می‌گیرد:
- هوازدگی سنگ‌بستر و کوچک شدن ابعاد ذرات سنگ‌ها
- تشکیل کانی‌های جدید
- پوسیدگی و تجزیه و افزایش تحولات مواد آلی
- تشکیل ترکیبات معدنی- آلی با در کنار هم قرار گرفتن مواد معدنی
خاکشناسی چیست؟
خاک به‌عنوان منبع تأمین مواد موردنیاز برای رشد و نمو گیاه حائز اهمیت است. محققین علوم کشاورزی برای شناسایی انواع خاک به دو مقوله می‌پردازند، اول، بافت خاک (Texture) و دوم ساختمان خاک (Structure). اجزای تشکیل‌دهنده خاک را بافت خاک گویند که شامل sand، clay و loam است. درصدهای مختلف این اجزا در کنار هم ساختمان خاک را می‌سازند. بافت خاک غیرقابل تغییر است ولی با تغییر درصدهای سه نوع بافت می‌توان ساختمان خاک را متناسب با محصولات کشاورزی تغییر داد.
عوامل محدودکننده منابع خاک در کشاورزی
این عوامل به دودسته محدودیت‌های غیرقابل تغییر و محدودیت‌های قابل‌تغییر تقسیم‌بندی می‌شوند. محدودیت‌های غیرقابل تغییر مربوط به بافت خاک بوده و محدودیت‌های قابل‌تغییر شامل وجود سنگ و سنگ‌ریز، شوری، قلیائی‌ات، زهکشی و … هستند که می‌توان با تدابیری خاص از شدت آن‌ها کاست یا آن‌ها را برطرف نمود.
بافت خاک حاصل از سنگ مادر بستر هست و سالیان متمادی طول می‌کشد تا خاک تشکیل شود. فرسایش آبی و بادی، عملیات زراعی ماشین‌آلات سنگین به‌صورت غیراصولی، از عوامل تخریب و شستشوی خاک هستند. در اکثر مناطق کشور ایران خاک‌ها سرشار از مواد معدنی هستند و عمدتاً محدودیتی از این لحاظ وجود ندارد. به این خاک‌ها مینرالیزه یا حاوی مواد معدنی زیاد گفته می‌شود اما در کنار این مواد معدنی، ترکیبی از مواد آلی که سبک کننده خاک بوده و موجب بهبود ساختمان خاک هم می‌شود، موردنیاز است. مناطق جنگلی حاوی مقادیر زیادی هوموس (ماده آلی) هستند و دشت‌های جلگه‌ای سایر نقاط ایران عمدتاً مینرالیزه هستند؛ لذا کاربرد کودهای آلی (دامی) در بسیاری از خاک‌های کشور مرسوم است. در کشاورزی پیشرفته باهدف پایداری محیط‌زیست و حفاظت خاک از بقایای گیاهی در بهبود خاک‌ها استفاده می‌شود. امروز توصیه متخصصین بر حفظ بقایای گیاهی باقیمانده از زراعت در زمین است.
به‌طور مثال، سوزاندن کُلَش باقیمانده از کشت غلات که درگذشته بسیار متداول بوده اکنون به‌عنوان ماده آلی مجدداً با خاک مخلوط شده و در زمین نگاه داشته می‌شود.
تورب نوع دیگری از خاک‌های با مواد آلی است که از تجزیه خزه‌ها نظیر افاگنوم و گیاهی به نام اروفوریوم و سایر گیاهان باتلاقی حاصل می‌شود. به زبان فرانسه تورب (Turbe) و به انگلیسی پیت (peat) می‌گویند. پیت ماس (Peat Moss) به‌نوعی از تورب گفته می‌شود که به‌صورت نرم و پودر بوده و تخلخل و ظرفیت هوای آن نسبتاً کم است. به مخلوطی از پوسته میوه نارگیل با خاک پیت و افزودن مواد معدنی مثل پرلیت، کوکوپیت گویند که عمدتاً در گلخانه‌ها و به‌عنوان خاک گلدان استفاده می‌شود.
خاک به‌عنوان بستر توسعه ریشه گیاه، مواد غذایی را با مشارکت آب تأمین کرده و ریشه گیاه با جذب فعال یا خاصیت اسمز مواد موردنیاز خود را جذب و برای فتوسنتز استفاده می‌نماید.
تلاش محققین خاکشناسی کشاورزی برای برقراری رابطه مناسب بین آب‌وخاک و گیاه است تا علاوه برافزایش تولیدات کشاورزی به حفظ منابع خاک هم کمک نمایند.
جدول 1 – مشخصات بافت‌های خاک سبک، متوسط و سنگین.
نوع بافت خاک | کلاس بافت خاک | درصد رس | درصد سیلت | درصد شن | اثر بر روی مزرعه |
سبک | شنی | 0-10 | 0-14 | 86-100 | – کاشت گیاهان خاص که اکسیژن زیاد نیاز ندارند. – در صورت عدم تسطیح مناسب و آبیاری بیش تر حد، باعث آب‌ماندگی می‌گردد. – در فصل‌های پرآب مرطوب و سرد باقی می‌مانند و در فصل تابستان سریعاً خشک می‌شود. – بعد از هر آبیاری، زمین به چند روز برای خشک شدن نیاز دارد تا ادوات بتوانند از روی آن عبور کنند. – آبیاری‌ها دیر به دیر انجام خواهد گرفت. – فرسایش سریع خاک. – از بین رفتن سریع نیتروژن. |
لوم شنی | 0-15 | 0-30 | 70-86 | ||
شن لومی | 0-20 | 0-50 | 50-70 | ||
متوسط | لومی | 7-27 | 28-50 | 23-52 | – این خاک‌ها مناسب برای کشاورزی هستند و تمام گیاهان در این نوع خاک به خوبی رشد می‌نمایند. |
سیلت لومی | 0-27 | 74-88 | 20-50 | ||
سیلتی | 0-12 | 88-100 | 0-20 | ||
سنگین | شنی رسی لومی | 20-35 | 0-28 | 45-80 | – آب به سرعت نفوذ می‌نماید. – آبیاری‌ها باید زود به زود انجام گیرند. – حرکت آب بر روی این خاک‌ها به کند انجام می‌شود و تا آبیاری انتهای مزرعه، حجم زیادی آب هدر می‌رود. – مواد مغذی خاک به راحتی در این خاک‌ها شسته می‌شوند و مشکلات زیست محیطی ایجاد می‌کنند. – نامناسب برای گیاهانی که ریشه ضعیف دارند، مانند لوبیا. |
سیلتی رسی لومی | 27-40 | 40-73 | 0-20 | ||
رسی لومی | 27-40 | 15-52 | 20-45 | ||
شنی رسی | 35-55 | 0-20 | 45-65 | ||
سیلتی رسی | 40-60 | 40-60 | 0-20 | ||
رسی | 40-100 | 0-40 | 0-45 |
شرکت ست پلت با استفاده از بهترین و مؤثرترین روش‌های ممکن باعث افزایش کیفیت زمین و محصولات می‌شود و علاوه بر آن از هزینه‌های اضافی را کاهش می‌دهد؛ برای مشاوره تخصصی به صفحه تماس با‌ما مراجعه کرده و از مشاوره رایگان کارشناسان ما بهره‌مند شوید.