تغییر pH خاک قلیایی و شور با گوگرد معدنی

PH خاک به طور مستقیم بر زندگی و رشد گیاهان تأثیر می­ گذارد. زیرا بر روی جذب همه مواد مغذی گیاه تأثیر می­گذارد. دربازه PH بین 6.0 و 6.5، بیشتر مواد مغذی در دسترس ترین حالت خود برای گیاه قرار دارند.

PH خاک باید به صورت دوره­ای بررسی شود. و اگر از محدوده مطلوب گیاه بیشتر یا کمتر باشد باید با فرایند تغییر PH خاک آن را اصلاح نمود تا در روند جذب عناصر ماکرو و میکرو در ریشه گیاهان اختلالی ایجاد نشود. این فرایندها شامل کاهش پی اچ خاک با اصلاح کننده گوگرد معدنی اسیدی یا افزایش پی اچ خاک با اصلاح کننده آهکی می شود.

یک ماده مغذی باید محلول بوده و به مدت کافی محلول باقی بماند تا با موفقیت از طریق محلول خاک به ریشه ­ها برسد. به عنوان مثال، نیتروژن بیشترین حلالیت خود را بین پی اچ  4 و 8 خاک دارد. بالاتر یا کمتر از این محدوده، حلالیت آن به طور جدی محدود شده است.

میزان اسیدیته یا قلیایی بودن خاک (PH) بسیار مهم است. زیرا بر تجزیه کانی های معدنی به عناصر ضروری که گیاهان می­توانند از آن استفاده کنند، تأثیر می­گذارد. همچنین کودها را از فرم موجود به شکلی تبدیل می­کند که گیاهان به راحتی می­توانند آن را جذب کنند.

 میکرو ارگانیسم­های خاکی که نیتروژن آلی (اسیدهای آمینه) را به شکل نیتروژن آمونیوم که فرمی از نیترات قابل جذب توسط گیاه است تغییر می­دهد نیز بستگی به PH خاک دارد. PH خاک باید به صورت دوره­ای بررسی شود و آزمایشات مستمر نشان می­دهد که آیا برنامه کنترل PH شما به درستی کار می­کند یا خیر.

PH مطلوب

محدوده PH خاک مطلوب در اغلب گیاهان در بازه ای معمولا در حدود شش تا هفت قرار دارد. حال اگر خاک کشاورزی ما رقم کمتری از این عدد را نشان دهد آن خاک اسیدی است و در بحث مدیریت PH ما باید بدنبال خنثی سازی اسیدیته خاک و افزایش آن باشیم.

 اما با توجه به وضعیت اغلب زمین های کشاورزی که در کشور ما واقع شده اند و در مناطق نیمه خشک و خشک و کم آب قرار گرفته اند. ما در این مناطق غالبا با خاک های قلیایی یا قلیایی-نمکی سر وکار داریم که PH  آنها بیشتر در محدوده ارقام 7 تا 9  ثبت شده اند. در نتیجه ما در بحث مدیریت PH خاک بیشتر باید در زمینه کاهش آن و افزایش اسیدیته خاک متمرکز گردیم اما به طور مختصر فرایند افزایش پی اچ خاک را نیز در ادامه شرح می دهیم.

 افزایش PH خاک اسیدی

محدوده PH ایده آل برای خاک از 6.0 تا 6.5 است زیرا اکثر مواد مغذی گیاه در دسترس­ترین حالت خود هستند. اگر آزمایش پی اچ  خاک زیر 6.5 را نشان دهد، توصیه معمول استفاده از سنگ آهک است.

سنگ آهک علاوه بر داشتن قابلیت افزایش پی اچ ، حاوی کلسیم است. برخی سنگ آهک دولومیتی را ترجیح می­دهند زیرا حاوی کلسیم و منیزیم است، اما باید این نکته را درنظر گرفت که خاک­های دارای منیزیم بالا (سرپانتین) نیازی به منیزیم بیشتری ندارند.

 جدول 1 نشان دهنده مقدار تن در هکتار سنگ آهک زمینی است که برای افزایش پی اچ یک خاک معین بر اساس PH اصلی، PH مورد نظر و نوع خاک مورد نیاز است.

به منظور انتخاب نرخ استفاده صحیح از یک آزمایش خاک برای تعیین گروه بافت خاک و PH فعلی استفاده کنید. با افزایش درصد رس در خاک، برای بالا بردن پی اچ  به سنگ آهک نسبتاً بیشتری نیاز است. این بدان معنی است که تغییر پی اچ  خاک رس بسیار سخت تر از خاک شنی است. در نظر بگیرید که سنگ آهک بسیار کند حرکت می­کند و سال­ها طول می­کشد تا چند اینچ در خاک پایین برود. به همین دلیل آزمایش خاک در مراحل اولیه برنامه ریزی بسیار مهم است. سنگ آهک باید در منطقه نزدیک ریشه خاک (بالای 7 اینچ) کاشته شود.

واکنش شیمیایی آهک در اصلاح خاک اسیدی:

  • آهک (کلسیم یا کربنات منیزیم) + آب –> خاک کلسیم + OH

آهک غلظت (اسیدیته) – یون H+ را خنثی می­کند و کلسیم را به خاک اضافه می­کند و باعث افزایش پی اچ خاک می گردد.

جدول 1. مقدار تقریبی سنگ آهک خرد شده مورد نیاز برای بالا بردن pH یک لایه 7 اینچی خاک

مقدار تقریبی سنگ آهک خرد شده مورد نیاز برای بالا بردن pH

جدول 2. مواد سنگ آهکی رایج

مواد سنگ آهکی

کاهش pH خاک

برخی از خاک­ها قلیایی هستند و pH آنها بالاتر از 6.5 است. برخی از کودها (سولفات آمونیوم، اوره و نیترات آمونیوم) یک واکنش اسیدی در خاک ایجاد می­کنند. بنابراین به کاهش یا حفظ و مدیریت PH خاک تا حدی کمک می­کنند. برخی از مواد آلی اسیدی مانند سوزن کاج یا خزه ذغال کک می­توانند پی اچ خاک را به تدریج در طول سال­ها کاهش دهند. در طبیعت این امر هزاران سال طول می­کشد.

اما برای کسب نتایج سریعتر و موثر تر در کاهش pH خاک، از گوگرد معدنی استفاده می­شود. یکی از مهمترین کاربردهای گوگرد در کشاورزی ارگانیک بهره گیری از آن در اصلاح خاکهای قلیایی و شور است. وقتی گوگرد معدنی به خاک اضافه می­شود، بر اثر فعالیت های میکرو ارگانیسم های موجود در خاک میزانی از اسید سولفوریک رقیق تشکیل می­شود.

هرچه ذرات گوگرد ریزتر باشند، واکنش سریعتر انجام می­شود. کاهش پی اچ یک روند آهسته است و 1تا 2 سال طول می­کشد تا واکنش رخ داده شود. و آن هم به علت وجود خاصیت بافری در خاک در مقابل تغییر PH است. که به نوعی اینرسی و مقاومت از خود بروز می دهد.کارایی و کاربرد گوگرد معدنی در اصلاح خاک نسبت به دیگر فرم های گوگرد دارای مزیت فراوانی است.

جدول 3. مقدار تن نیاز به گوگرد در ازای هر هکتار برای کاهش pH به 6.5

مقدار تن گوگرد مورد نیاز به ازای هکتار برای کاهش pH

جدول 4. مواد رایج مورد استفاده و مقادیر ترمیمی معادل آنها

واد رایج مورد استفاده در کاهش پی اچ خاک

درصد خلوص روی کیسه یا اتیکت آورده شده است

واکنش­های تغییر PH خاک

اگر هدف ما کاهش PH خاک های قلیایی-نمکی یا سدیمی و شور باشد باید از سولفات کلسیم بهره ببریم که واکنش آن به صورت زیر می باشد:

  • گچ (سولفات کلسیم) + خاک سدیمی –> خاک کلسیم + سولفات سدیم (قابل شستشو با آب)

سولفات سدیم سپس با بارندگی یا آبیاری شدید و غرقابی از خاک شسته و خارج می­شود. حذف سدیم خطر نفوذپذیری سدیم را کاهش می­دهد و باعث بهبود ساختار و بافت خاک و بهبود زهکشی می­شود. گچ pH را تغییر نمی­دهد و زهکشی را در شرایط غیر سدیمی بهبود نمی­بخشد. از گچ برای افزودن کلسیم به خاک­هایی مانند سرپانتین با سطح منیزیم بسیار زیاد یا سمی استفاده می­شود. البته استفاده از گچ تنها در رفع سدیم و شوری تاثیر بالایی دارد و در کاهش پی اچ عملکرد خوبی ندارد. در نتیجه پس از آن باید از گوگرد برای اسیدی شدن خاک بهره برد.

اگر با خاک های صرفا قلیایی که پی اچ بالایی دارند سروکار داریم که بدنبال کاهش قلیاییت خاک هستیم، باید از گوگرد مناسب که بهترین نوع آن گوگرد معدنی با میزان بالایی از درصد گوگرد عنصری هست بهره ببریم. که واکنش شیمیایی آن به صورت زیر انجام می گیرد

  • گوگرد (عنصری) + اکسیژن + آب –> اسید سولفوریک + کلسیم خاک –> گچ

گچ یا همان ژیپس سپس مانند بالا عمل می­کند و با سدیم موجود درخاک جایگزین می گردد و شوری خاک را نیز کاهش می دهد. گوگرد و اسید سولفوریک نیز PH را کاهش می­دهند. در واقع با استفاده از گوگرد، با یک تیر دو نشان زده می شود. به همین علت است که در همه منابع علمی معتبر از گوگرد به ویژه گوگرد معدنی (Inorganic sulfur) به عنوان بهترین روش در اصلاح خاک های قلیایی و قلیایی- نمکی نام می برند.

 

مجموعه سولفیران آمادگی تامین نیاز کشاورزان محترم به انواع محصولات گوگرد معدنی ازجمله گوگرد معدنی کیسه ای و گوگرد فله و گوگرد معدنی گرانوله بنتونیت دار را دارد.

ب.

دیدگاهتان را بنویسید