چگونه از خاک خود محافظت کنیم

دانشگاه سازمان ملل بیان می‌کند که از سال ۲۰۱۴ میلادی، روزانه حدود ۵ هزار هکتار خاک در سراسر جهان به دلیل شور شدن از بین رفته است.

به گزارش تابناک، مدیریت شوری خاک در مراحل اولیه به معکوس کردن آن کمک می‌کند. با این حال، آلودگی شدید منجر به از بین رفتن کامل زمین‌های کشاورزی و بیابان‌زایی به دلیل تأثیر منفی شوری بر ویژگی‌های خاک می‌شود. به همین دلیل در این بررسی از وبسایت «رسوب آب» به خاک شور و ارتباط آن با کیفیت خاک کشاورزی می‌پردازیم.

خاک شور چیست؟

شور شدن خاک به تجمع بیش از حد نمک‌های محلول در آب اشاره دارد. نمک‌های محلول بسیار گسترده‌تر هستند و شامل ترکیبات مختلف سدیم، پتاسیم، کلسیم، منیزیم، سولفات‌ها، کلریدها، کربوهیدرات‌ها و بی‌کربنات‌ها می‌شوند. مهمترین اثر شوری خاک بر رشد گیاه، مربوط به جذب آب است؛ حتی با رطوبت کافی در خاک، محصولات به دلیل ناتوانی در جذب آب کافی از بین می‌روند و می‌میرند. آمار زیر طبق گزارش پلتفرم علمی-سیاست بین دولتی در زمینه تنوع زیستی و خدمات اکوسیستمی (IPBES) در سال ۲۰۱۸ میلادی تهیه شده است:

• حدود ۱۹۰ میلیون هکتار در جهان به طور کامل از بین رفته است.
• حدود ۱۵۰ میلیون هکتار در جهان آسیب دیده است.
• حدود ۲.۵ میلیارد هکتار در جهان تحت تأثیر شوری قرار گرفته است.

چه چیزی باعث شور شدن خاک می‌شود؟

خاک شور زمانی اتفاق میفتد که نمک‌های محلول در زمین باقی می‌مانند. این امر یا به طور طبیعی یا به دلیل فعالیت‌های نادرست انسانی، به ویژه شیوه‌های کشاورزی رخ می‌دهد. علاوه بر این، برخی از زمین‌ها در ابتدا به دلیل انحلال و حذف کم نمک شور هستند. دلایل شوری خاک عبارتند از:

• آب و هوای خشک و بارندگی کم که باعث می‌شوند نمک‌ها از زمین خارج نشوند.
• سرعت تبخیر بالا که نمک‌ها را به سطح زمین می‌آورد.
• زهکشی ضعیف یا غرقابی زمانی که نمک‌ها به دلیل عدم انتقال آب شسته نمی‌شوند.
• آبیاری با آب غنی از نمک که محتوای نمک را در زمین افزایش می‌دهد.
• حذف پوشش گیاهی با ریشه عمیق که در نتیجه منجر به افزایش سطح آب می‌شود.
• نشت از رسوبات زمین شناسی و نفوذ به آب‌های زیرزمینی عامل شوری خاک می‌شود.
• هنگامی که نمک‌های دریا به زمین‌های پایین‌تر نفوذ می‌کنند و سطح دریا بالا می‌رود.
• وزیدن نسیم در نواحی ساحلی که توده‌های هوای شور را به مناطق مجاور می‌آورد.
• غوطه ور شدن آب دریا و به دنبال آن تبخیر نمک باعث شوری شدن خاک می‌شود
• استفاده نامناسب از کودها و بالا رفتن نیتریفیکاسیون که باعث افزایش شوری می‌شود.

پیامدهای شور شدن خاک

مشکل شور شدن خاک این است که نمک‌ها نه تنها در زمین‌ها تجمع می‌کنند، بلکه به آب‌های شیرین نیز نفوذ می‌کنند و منجر به شور شدن آنها می‌شوند. آب آشامیدنی آبیاری را خراب می‌کند و به شور شدن بیشتر زمین‌های میفزاید. حوضه رودخانه کلرادو یکی از مناطقی است که بیشترین آسیب را در جهان دارد. شوری رودخانه طی ۶۰ سال گذشته در کلرادو، آریزونا، یوتا، کالیفرنیا، وایومینگ و نیومکزیکو دو بار افزایش یافته است. از تأثیر این موضوع می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• زمین‌های کشاورزی را آلوده می‌کند.
• گونه‌های رودخانه‌ای را از زیستگاه‌های طبیعی خود محروم می‌کند.
• طعم آب آشامیدنی را برای انسان و حیوانات اهلی خراب می‌کند.
• دسترسی به آب شیرین برای چرای گاو را کاهش می‌دهد.
• ساختارهای بتنی، چوبی، فلزی و غیره را خراب می‌کند.

در حالی که خاک‌های غیر شور بر محصولات زراعی تأثیر نمی‌گذارند، خاک‌های به شدت شور فقط برای گونه‌های مقاوم به نمک و ‌هالوفیت‌ها مناسب هستند؛ بنابراین، خاک شور گونه‌های اکوسیستم را کاهش می‌دهد و شرایط عادی آنها را تهدید می‌کند. شوری باعث کاهش تنوع زیستی در رودخانه‌ها یا دریاچه‌های آب شیرین می‌شود و جمعیت آبزیان را صرفاً به گونه‌های مقاوم به نمک کوتاه می‌کند.

افزایش سطح آب به دلیل شور شدن خاک، توانایی زمین برای نفوذ آب را کاهش می‌دهد. با بارندگی‌های شدید یا طغیان رودخانه‌ها، خاک‌ها نمی‌توانند با حجم زیادی از جریان آب مقابله کنند؛ بنابراین، جذب ناکافی آب در خاک منجر به رواناب و سیل می‌شود. جریان‌های شدید آب ساختمان‌ها را خراب می‌کند، به زمین‌های کشاورزی آسیب می‌رساند، رسوب را افزایش می‌دهد.

انواع شاخص‌های خاک شور

شوری شدن را می‌توان با آنالیز خاک، سرعت نفوذ آب و وضعیت پوشش گیاهی بررسی کرد. با ادامه شوری، علائم شدیدتر می‌شوند. به عنوان مثال، سفید شدن جزئی روی سطح خاک به کریستال‌های نمک یکی از نشانه‌های واضح وجود نمک است. جدای از تغییرات بصری خاک، شاخص‌های غیرمستقیمی نیز در تعیین غلظت نمک اضافی وجود دارند. هنگامی که دام به دلیل طعم شور از نوشیدن آب امتناع می‌کند، دام رفتار متفاوتی از خود نشان می‌دهد. شاخص‌های شوری خاک عبارتند از:

• مناطق مرطوب و غرقابی
• سفید شدن زمین در مراحل اولیه و کریستال‌های نمک در مراحل پایانی
• خاک‌های لخت (جایی که گیاهان به دلیل شور شدن رشد نمی‌کنند)
• خرابی جاده‌ها، ساختمان‌ها و غیره
• دایره‌های سفید یا تیره در اطراف آب
• پژمرده شدن گیاهان از هر نوع
• از رفتن محصولات زراعی از هر نوع
• کاهش تنوع زیستی در گیاهان و جانوران
• ظهور گیاهان مقاوم به نمک در منطقه و تسلط بیشتر آنها

آزمون اندازه گیری شوری خاک

جدای از تخمین بصری، روش‌های قابل اعتماد‌تری برای اندازه گیری شوری خاک وجود دارند. به عنوان مثال، ارزیابی هدایت الکتریکی زمین با دستگاه‌های خاص از روش‌های آزمایش میزان شوری خاک است که با افزایش غلظت نمک در محلول، رسانایی دستگاه نیز افزایش می‌یابد. انواع دیگر آزمایشات شوری خاک، درصد سدیم یا نسبت جذب سدیم را مشخص می‌کنند.

علاوه بر تست‌های آزمایشگاهی، سنسورهایی نیز برای نظارت بر شوری خاک در مزرعه استفاده می‌شوند. ماهواره‌ها داده‌ها را با باندهای SWIR و NIR برای تجزیه و تحلیل سنجش از راه دور میزان جذب آب و ارتباط احتمالی آن با شوری بازیابی می‌کنند. از انواع آزمون‌های اندازه گیری شوری خاک که انجام می‌شوند، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• آزمایش رسانایی الکتریکی (EC)
• آزمایش عصاره اشباع خاک
• تست کل جامدات محلول (TDS)
• آزمایش محتوای کلرید
• تست نسبت جذب سدیم (SAR)
• اندازه گیری PH

چگونه از خاک شور جلوگیری کنیم؟

پیشگیری از شور شدن خاک مبتنی بر اجتناب از نفوذ بیش از حد نمک است. اگرچه گیاهان برای رشد به مقدار مشخصی نمک نیاز دارند، اما نیاز آنها در مقایسه با محتوای موجود در خاک‌های متاثر از نمک ناچیز است. در ادامه چند روش معمول برای جلوگیری از شور شدن خاک آورده شده‌اند:

• آبیاری را بهینه کنید؛ به این صورت که مصرف آب شور را کاهش دهید، آبیاری قطره‌ای را اجرا کنید، از آب نمک زدایی، بازیافتی و بارانی استفاده کنید.
• برای حفظ رطوبت و کاهش آبیاری، مواد آلی و کود دامی را اضافه کنید.
• از خاک‌ورزی عمیق خودداری کنید تا نمک‌های خاک را به ناحیه ریشه منتقل نکنید. این موضوع باعث شور شدن خاک می‌شود.
• برای محافظت از سطح زمین از گیاهان پوششی یا مالچ استفاده کنید.

انجام آزمایش خاک شور در آزمایشگاه‌های رسوب آب

پیامدهای شوری جنبه‌های متعددی از اکولوژی و زندگی انسان را پوشش می‌دهند. این موضوع بر تولید محصولات کشاورزی و صنایع تامین آب تأثیر می‌گذارد، خطر سیل و فرسایش خاک را ایجاد می‌کند و تنوع زیستی را کاهش می‌دهد. پس مهم است به عنوان یک کشاورز و زمین‌دار از خاک خود محافظت کنید تا هم هزینه‌هایتان را کاهش دهید و از محصولات زراعی سود ببرید. برای این کار، آزمایش خاک به صورت دوره‌ای توصیه می‌شود. آزمایشگاه‌های رسوب آب با مجهزترین تجهیزات و کارد مجرب به شما در انجام دقیق‌ترین تست‌ها کمک می‌کند.

منبع: رسوب آب