صفحه 1 از 2 12 آخرينآخرين
نمايش نتايج 1 تا 10 از 17

تاپیک: يك تحقيق كامل درمورد خاكهاي شور و سديمي

  1. #1
    عضو فعال آواتار آیورودا
    رشته
    پزشکی
    تاريخ عضويت
    2011/6
    امتیاز
    12889
    پست ها
    11,406

    پيش فرض يك تحقيق كامل درمورد خاكهاي شور و سديمي

    خا کهای شور و سدیمی1

    آنچه در این تحقیق می خوانید:

    فصل اول: چگونگی پیدایش و گسترش خاکهای شور و سدیمی:
    1- خاکهای شور و سدیمی در جهان
    2- خاکهای شور و سدیمی در ایران
    3- خاکهای شور و قلیا
    4- دسته بندی سدیم موجود در خاک
    5-عوامل شوری خاک
    6-مبدأ و گسترش جغرافیایی خاکهای مبتلا به نمک
    7- تشخیص مسائل شوری
    فصل دوم: شیمی خاکهای شور و سدیمی و آب آبیاری
    1-عوامل موثر در شور سدیمی شدن خاک و آب
    2- اندازه گیری شوره
    3- مکانیسم تنظیم کننده ی PH در خاکهای شور
    فصل سوم: مشخصات خاکهای شور سدیمی و اثر آن برخصوصیات خاک ورشد گیاهان
    1-طبقه بندی خاکهای شور و سدیمی در جهان
    2-طبقه بندی خاکهای شور و سدیمی در ایران
    3-تفاوت خاکهای شور و سدیمی
    4-عکس العمل گیاه نبست به شوری
    5-عوامل موثر بر تحمل گیاهان نسبت به شوری
    6-تغذیه گیاه درخاکهای شور و سدیمی
    فصل چهارم: کنترل و اصلاح خاکهای شور و سدیمی
    1-روشهای آبیاری در ارتباط با کنترل شوری
    2-اصلاح خاک (خاکهای سدیمی و خاکهای شور)
    3- اصول اصلاح خاکهای شور و سدیمی
    4- رسم منحنی های شوری وسدیم زدایی
    5-اصلاح خاک بدون اضافه کردن مواد اصلاح کننده
    6-پوشش های گیاهی مناسب جهت اصلاح و مقاومت در خاکهای شور

    مقدمه
    بر اساس آخرین آمار منتشر شده، بیش از 150 درصد زمین های ایران به نوعی تحت تاثیر شوری قرار دارند و متاسفانه طبق مشاهدات عینی، این رقم هر سال افزایش می یابد. زمین های کشاورزی به دلیل آبیاری با آبهای شور و بی توجهی به خصوصیات آنها در مدتی کوتاه، در معرض پیشروی قرار دارند. شوری در زمین های کشاورزی تا حدی پیشروی میکند که کشاورزان به ناچار زمین ها را رها می کنند. در زمین های رها شده نه فعالیت کشاورزی به سادگی میسر است و نه گیاهان مرتعی می روند. خطر عمده دیگران رویداد، فرسایش این نوع خاکهاست که به نوبه خود زیانهای دیگری به دنبال دارد.
    اصلاح خاکهای متأثر از شوری سدیم به وسیله ی آبشویی اصلاح، توسعه سیستم زه کشی، کشت گیاهان با ریشه عمیق و یا استفاده از اصلاح کننده ها امکان پذیر است. داشتن دانش کافی درباره توسعه اراضی شور و سدیمی، خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی این خاکها، گیاهان مقاوم به شوری و غیره ما را در بهره وری بهینه از این زمین ها کمک می کند.
    پروژه ی حاضر، حاوی مطالب مفیدی در جنبه های مختلف می باشد در ابتدا چگونگی پیدایش و گسترش خاکهای شور و سدیمی مورد بحث قرار گرفته است. در فصل دوم در مورد شیمی خاکهای شور وسدیمی آب آبیاری مطالبی اسائه گردیده است. در فصل سوم مشخصات خاکهای شور و سدیمی و اثر آن بر خصوصیات خاک و رشد گیاهان بحث گردیده است و بالاخره پس از بحث در مورد کنترل و اصلاح خاکهای شور و سدیمی در فصل چهارم ، منابع مورد استفاده ذکر گردیده است.
    فرزانه میناوند

    دانشجوی رشته مهندسی آب دانسگاه بین المللی امام خمینی(ره) قزوین

    خرداد 1385

    فهرست مطالب
    عنوان
    فصل اول: چگونگی پیدایش و گسترش خاکهای شور و سدیمی
    1-1 خاکهای شور و سدیمی در جهان.........................................
    1-2 خاکهای شور و سدیمی در ایران........................................ ..
    1-3 خاکهای شور و قلیا.......................................... .................
    1-4 دسته بندی سدیم موجود در خاک.......................................
    1-5 عوامل شوری خاک............................................ ...............
    1-6 خاکهای مبتلا به نمک _ مبدأگسترش جغرافیایی....................
    1-7 تشخیص مسائل شوری.......................................... ..........
    فصل دوم: شیمی خاک های شور و سدیمی و آب آبیاری....
    2-1 عوامل موثر در شور و سدیمی شدن خاک و اب.................................
    2-2 اندازه گیری شوری.......................................... .............................
    2-3 مکانیسم تنظیم کننده PH در خاکهای شور Halomorphes....................
    فصل سوم:مشخصات خاکهای شور و سدیمی و اثرآن بر خصوصیات خاک و رشد گیاهان .......................................
    3-1 طبقه بندی خاکهای شور و سدیمی در جهان...................................
    3-2 طبقه بندی خاکهای شور و سدیمی در ایران....................................
    3-3 تفاوت خاکهای شور و سدیمی........................................ ................
    3-4 عکس العمل گیاه نسبت به شوری.......................................... ........
    3-5 عوامل موثر در تحمل گیاه نسبت به شوری......................................
    3-6 تغذیه گیاه در خاکهای شور و سدیمی........................................ .....
    فصل چهارم کنترل و اصلاح خاکهای شور و سدیمی..
    4-1 روش های آبیاری در ارتباط با کنترل شوری.....................................
    4-2 اصلاح خاک(خاکهای سدیمی و خاکهای شور)...............................
    4-3 اصول اصلاح خاک های شور و سدیمی........................................
    4-4 رسم منحنی های شوری و سدیم زدایی....................................
    4-5 اصلاح خاک بدون اضافه کردن مواد اصلاح کننده............................
    4-6 پوشش های گیاهی مناسب جهت اصلاح و مقاومت در خاکهای کشور
    “If you wait for the perfect moment when all is safe and assured, it may never arrive. Mountains will not be climbed, races won, or lasting happiness achieved.”

  2. تشكر از اين پست


  3. #2
    عضو فعال آواتار آیورودا
    رشته
    پزشکی
    تاريخ عضويت
    2011/6
    امتیاز
    12889
    پست ها
    11,406

    Graduated

    فصل اول

    گسترش خاکهای شور و سدیمی
    1-1-خاکهای شور وسدیمی در جهان :
    آبهای موجود در کره زمین دارای غلظت متفاوت نمک می باشند. تقریباً2/77 درصدآبهای سطحی زمین در مناطق یخچالی است.و 22%از آبهای کره زمین به صورت آبهای زیر زمینی است و هر دو از نظر اقتصادی قابل بهره برداری نمی باشد؛در نتیجه مقدار کمی از آب قابل استفاده باقی می ماند. (Todd/1970).
    سطح ارضی کره زمین 2/13 میلیارد هکتار است که هفت میلیارد هکتار ،اراضی قابل کشت و 5/1 میلیارد هکتار تحت کشت می باشد.از اراضی تحت کشت میزان 34/0میلیارد هکتار(23درصد)اراضی شور و56/0میلیارد هکتار (37 درصد) خاکهای سدیمی میباشد.(szablocs/1989)
    جدول 1-1گسترش خاکهای شور و سدیمی را در قاره های مختلف نشان می دهد. زمینهای شور و سدیمی حدود 13% از کل زمینهای قابل کشت جهان را تشکیل می دهد. ودر بیش از 100 کشور جهان وجود دارند.خاکهای شور و سدیمی نه تنها در مناطق خشک و نیمه خشک به وفور یافت می شوند،بلکه در سایرشرایط آب و هوایی، به دلیل حمل نمکها توسّط سیلابها و رسوبات بادی ،نیز یافت می شود.
    جدول 1 -1 گسترش خاکهای شور و سدیمی در جهان (Szabolcs, 1979) اعداد جدول به میلیون هکتار می باشند.
    قاره
    شور و سدیمی
    آمریکای شمالی
    755/15
    آمریکای مرکزی و مکزیک
    965/1
    آمریکای جنوبی
    163/129
    آفریقا
    438/80
    جنوب آسیای جنوبی
    11/85
    آسیای مرکزی و شمالی
    686/211
    آسیای جنوب شرقی
    983/19
    استرالیا
    330/375
    جمع کل زمینهای شور و سدیمی جهان
    430/901
    واکنش شیمیایی مختلف بین بخش های محلول ،جامد و تبادل کننده ها وگازها توسّط تنجیTanji))نشان داده شد (شکل 1-1) تغییر در میزان آب خاک توسّط آبیاری ،بارندگی ویا تعریق و تعرق توسّط گیاهان ،باعث تغییر در موازنه های موجود در شکل 1-1 (به علت رسوب کردن ،تجزیه مینترالها و یا تشکیل جفت های یونی،جذب ویا دفع کاتیونی و تصعید و یا جذب گازها می شود به علاوه جفت های یونی و یونهای آزاد براحتی می توانند تحت تاثیر انتشار و یا انتقال (حرکت آب) جابجا شوند.

    بررسی تاریخچۀ کشاورزی در جهان نشان می دهد که بدون در نظر گرفتن موازنه نمک آب و خاک و احداث زهکش ها، کشاورزی بخصوص در مناطق خشک و نیمه خشک، پیادار نمی باشد. مدت زمانی که سیستم کشاورزی بدون زهکشی کافی پایدار می ماند تابع هیدروژئولوژی منطقه و مدیریت آب می باشد. تجمع نمک از خاک و منطقه رشد ریشه بستگی دارد. مدیریت کشاورزی پایدار به علت محدودیتهای اقتصادی کافی نبدون آموزش مدیریت صحیح و قوانین لازم در مورد بهره وری از آب، آب بها و اثرات زیست محیطی آبیاری محدود گردیده است.
    1-2 خاکهای شور و سدیمی در ایران
    ایران دارای وسعتی معادل 1648800 کیلومتر مربع است که 16 درصد آن را کوههای با ارتفاع بیش از 2000 متر و 3 درصد آن را زمینهایی با ارتفاع بین 1000 تا 2000 متر از سطح دریا تشکیل می دهد. مناطق مهم فیزیوگرافی ایران عبارتند از: کوههای زاگرس، کوههای البرز، دشت مرکزی، دشت کنارۀ دریای خزر و بالاخره دشت خوزستان و سواحل جنوبی. غالب زمینهای کویر لوت از ماسه و سنگ پوشیده شده است در صورتی که کویر نمک نمکزار است. با استثنای فصول زمستان و بهار که مقداری بارندگی در این دو کویر دریاچه ها و اراضی باتلاقی فصلی را تشکیل می دهد، در سایر اوقات سال کاملاً خشک است.
    غالب نزولات جوی در ایران به صورت باران است به استثنای مناطق کوهستانی که به صورت برف است. بارندگی غالباً در اواخر پاییز ، زمستان و اوایل بهار می بارد. متوسط بارندگی سالیانه از 50 میلیمتر در کویر تا بیش از 1600 میلیمتر است و بیش از 90 درصد کشور در منطقه خشک و نیمه خشک قرار دارد. تبخیر سالیانه از 700 میلیمتر در کناره دریای خزر تا بیش از 4000 میلیمتر در کویر و جنوب شرقی استان خوزستان است.

    جدول 1-2 توزیع نزولات جوی در ایران
    نزولات جوی سالیانه(mm)

    مساحت اراضی

    کیلومتر مربع
    درصد
    50>
    115000

    7
    100-50
    103800

    6
    200-100
    285000

    17
    300-200
    465000

    28
    500-300
    370000

    23
    1000-500
    130000

    8
    1000<
    180000

    1
    تغییرات دما در ایران به علت وضعیت پستی و بلندی و عرض جغرافیایی، دامنه وسیعی دارد. در خوزستان هنگام تابستان دما تا 50 سانتی گراد می رسد و در زمستان دمای بسیاری از نقاط در شمال غرب ایران به 20- درجه سانتی گراد می رسد.
    از مهمترین مشکلات کشاورزی در ایران، شوری اراضی است. مشکل شوری به خاطر زیاد بودن تبخیر از سطح خاک، بارندگی کم، پستی و بلندی های زمین ها، آبیاری با آب دارای کیفیت نا مناسب و سنگهای مادری است عوامل فوق باعث به وجود آمدن شوره زارهای زیادی گردیده است. جمعاً 18 میلیون هکتار و یا ده درصد خاکهای ایران را خاکهای شور و سدیمی تشکیل می دهد که از این مقدار 7 میلیون هکتار باتلاقهای شور کویر لوت و کویر نمک می باشد.مساحت خاکهای شور و خاکهای وابسته به آن در ایران بیش از 25 میلیون هکتار می باشد. در اکثر خاکهای فلات مرکزی کمتر از خاکی است که فاقد املاح فوق باشد. گاهی مقدار نمک بصورت غالب است و گاهی گچ و گاهی آهک.
    در شور شدن این خاکها گاهی یون منیزیم نیز نقش مهمی ایفا نموده و حتی مقدار آن از کلسیم بیشتر می شود. بنابراین برای تعیین SAR نمی توان نقش یون منیزیم را برابر یون کلسیم در نظر گرفت. در چنین شرایطی رابطه SAR و ESP چندان با واقعیت خاک صدق نمی نماید. اندازه گیری و تعیین سدیم تبادلی نیز امری مشکل و پیچیده است.
    1-3 خاک های شور و قلیا:
    خاکهای شور و قلیا Halomorphic Soils خاکهای درون منطقه ای Intrazonal بوده، از خاک های شور Saline و قلیاAlkali مرکب باشد. اراضی وسیعی در ایران را این خاک ها پوشانیده، یا استعداد ان را دارد. که پس از آبیاری بی رویه و بدون تعبیه یک سیستم زهکشی، بدان تبدیل شود. این خاک ها با ترکیبات شیمیایی متفاوتی تقریباً در کلیه مناطق خشک و نیمه خشک وجود داشته، از دیرباز مورد نظر انسان بوده است.
    در باره خاک های شور وقلیا مطالعات فراوانی در کشورهای مختلف صورت گرفته و سازمان بین المللی یونسکو UNESCO نیز از سال 1952 مطالب جالبی تحت عناوین مختلف ولی مربوط به مناطق خشک منتشر کرده است که آخرین و جامع ترین آن به صورت یک کتاب جامع و بین المللی در مورد آبیاری و زهکشی مناطق خشک و نیمه خشک با توجه به مسئله شوری و قلیا در سال 1972 منتشر می شود.
    خاکهای شور از مشخصات عمده مناطق خشک بوده، هر چه اقلیم خشک تر باشد، شوری خاک بیشتر است.تشکیل خاکهای شور و قلیا در همه جا به یک منوال صورت نمی گیرد و مثلاً خاکهای شور ایران اغلب به علت تخریب و هوادیدگی، سنگ های رسوبی شور و یا آب سفره های آب زیر زمینی تشکیل شده و می شود.
    رسوب املاح در خاکهای مختلف با نوع خاصی از پستی و بلندی همراه است و به طور کلی زمین های شور و قلیا همیشه در نقاط پست مانندمسیل، دلتا، تراس های رود خانه ای یا دریاچه ای وجود دارد. سفره آب زیر زمینی در این مناطق نیز چندان عمیق نبوده، صعود شعریه ایriseCapillary تبخیر آب را در سطح خاک ممکن می سازد. در این اراضی، هرزآب یا آبدوی سطحی Runoff قابل توجه نیست و افت یا خیز سطح ایستایی آب زیر زمینی نیز در حیطه تبخیر و تعرق است.
    شدت تبخیر و تعرق سالیانه در مناطق خشک و نیمه خشک ایران تا سه هزار میلی متر و بیشتر از آب بالغ می شود ولی باران سالیانه، بندرت از سیصد میلی متر تجاوز می کند. اگر عمق آب زیر زمینی در حدود 2 تا 3 متری از سطح خاک باشد. شرایط جوی به نحوی است که می توان تا 2700 میلی متر در سال از آب سفره زیر زمینی را از سطح خاک یا برگ گیاهان تبخیر کند. چون اکثر آب های زیر زمینی سطحی ایران شور است لذا پس از تبخیر شوری آب به خاک افزوده می شود و بتدریج آنرا از حیز انتفاع ساقط می سازد. بنابراین تعبیه یک سیستم زهکشی مناسب که از بالا آمدن آب جلوگیری کرده، ضمناً آب اضافی خاک را انتقال دهد، در کلیه پروژه های عمرانی چنین مناطقی بایستی در نظر گرفته شود تا نتایج سو گذشته تکرار نشود.
    آب های طبیعی انواع ترکیبات محلول را در خود دارند و تبخیر و تعرق، سبب تغلیظ آب زیر زمینی و افزایش املاح کم محلول مانند کانی های رسی، سیلیس، سزگوئی، یا افق سیمانی شده Cemented Horizon مشاهده می شود. کربنات ها، سولفات ها، کلرورها و نیتراتهای فلزات قلیائی و قلیائی خاکی در محلول خاک، شوره یا پوسته سطح زمین و آب زیر زمینی متمرکز می شود.
    تبخیر آب های سطحی، زیر زمینی، دریا و دریاچه ها مهمترین عامل رسوب املاح و تشکیل گچ و آهک بوده، نکات زیر در این مورد قابل توجه است:
    1- غلظت بحرانی آب زیر زمینی_
    عبارت از غلظت آبی است که چون در اثر صعود شعریه ای به سطح خاک برسد، آنرا شور سازد. این غلظت بسته به نوع املاح متفاوت است. مثلاً اگر املاح آب زیر زمینی بطور عمده از کلرور و سولفات باشد،غلظت بحرانی در حدود 2 تا 3 گرم در لیتر ولی در مورد املاح سدیم، حد غلظت بحرانی به 7/0 تا یک گرم در لیتر تنزل می کند. اگرشوری آب زیر زمینی از ارقام فوق تجاوز نکند، اغلب خاک خوبی تشکیل می شود که امکان کشت و زرع گیاهانی چون پنبه، جغندر قند و نیشکر در آن وجود دارد ولی اگر غلظت املاح از حدود مذکور تجاوز نماید. بتدریج شور شدم Salinization و قلیائی شدن Alkalization خاک آغاز شده، حاصلخیزی خاک کاهش می یابد.
    2-عمق بحرانی آب زیر زمینی_
    عبارت از عمقی است که از آن آب می تواند تحت تاثیر نیروی شعریه ای به سطح خاک صعود هر چه غلظت املاح در آب زیر زمینی بیشتر باشد، عمق بحرانی نیز بیشتر می شود. معمولاً با غلظتهای 10 تا 15 گرم در لیتر که در خاکهای مناطق خشک ایران یافت می شود، عمق بحرانی در حدود 2 تا 5/2 متری از سطح خاک است. عمق بحرانی تابعی از شدت تبخیر نیز هست و با رابطه زیر که از آن کوودا Kovda (1968) است، مشخص می شود.
    Y=170+8T + 15
    -
    “If you wait for the perfect moment when all is safe and assured, it may never arrive. Mountains will not be climbed, races won, or lasting happiness achieved.”

  4. #3
    عضو فعال آواتار آیورودا
    رشته
    پزشکی
    تاريخ عضويت
    2011/6
    امتیاز
    12889
    پست ها
    11,406

    پيش فرض

    سدیم در خاک به دو صدرت وجود دارد:
    1-سدیم تبادلی: سدیم مانند کاتیونهای دیگر جذب رس و هوموس می شود البته قدرت جذب آن کمتر از کلسیم و منیزیم است. سدیم در مجاورت آب به صورت هیدراته در آمده و عامل بالا رفتن pH خاک می شود هنگامیکه مقدار سدیم تبادلی بیش از 20 درصد کل کاتیونها (یا از 80 میلیگرم درصد گرم) تجاوز نماید خاک را سدیمی می نامند.
    خاکها از نظر سدیم می توان به سه قسمت تقسیم نمود:
    خاکهای فقیر از سدیم:در این خاکها مقدار سدیم تبادلی کمتر از 15 درصد کل کاتیونهای تبادلی است.
    خاکهای شور و سدیم دار: در این خاکها مقدار سدیم بین 15 تا 20 درصد کل کاتیونها است.
    خاکهای سدیم دار واقعی: در این خاکها، یون سدیم بیش از 30 درصد کل کاتیونها ست. در مواقعی که یون سدیم بیش از 50 درصد خاک به حالت پراکنده در آمده و پخش می گردد . در این حالت سدیم، عامل تخریب ساختمان خاک می باشد.
    2-سدیم محلول: قسمت مهمی از سدیم بصورت نمکهای کلرور سدیم استثنائاً بصورت کربنات و بیکربنات و سولفات سدیم در خاکهای شور مشاهده می شود املاح کلرور سدیم در فصل گرم و خشک در سطح خاکهای شور، ورقه های نازک و پوکی تولید می نمایند(اطراف دریاچه قم و رضائیه)
    1-5 عوامل شوری خاک
    طبق محاسبات و نظریات متخصصان FAO(1994) خاکهای شور در جهان مساحتی بین 260 میلیون و 340 میلیون هکتار را به خود اختصاص داده اند. علل شوری وجود کلرورها، سولفاتها، کربناته ها و سایر املاح در خاک می باشد. منشاء شوری در خاک را می توان به چند عامل مربوط دانست:

    1-منشاء دریایی
    بالا آمدن آب در اثر جزر و مد و پر شدن برکه های سواحل نزدیک دریاها یکی از عوامل شور شدن اراضی مجاور می باشد بدیهی است محدوده خاکهایی که به این طریق شور می شوند در مقایسه با خاکهایی که از طرق دیگر شور می شوند کمتر است.
    2-منشاء زمین شناسی
    معمولاً نهشته های دریایی متعلق به دوران سوم، الیگوسن_ میوسن از املاح شور و آهک و گچ غنی هستند. نهشته های فوق پس از عقب نشینی اقیانوسها، دریاها و در اثر عوامل تکتونیک و حرکات پوسته خارجی زمین، به صورت کوهها مخصوصاً به صورت تپه ماهورها منظره مناطق خشک را تحت الشعاع خود قرار داده اند. تپه های گنبدی شکل فوق العاده فرسایش پذیر هستند. در اثر فرسایش، شیارها و کانالهای کوچک و برزگی به صورت موازی با شیب در سطح تپه ها ایجاد گردد. مواد و ترکیبات تپه ها توسط سیل و طوفان بحرکت در آمده و تمام اراضی تحت نفوذ خود را که ممکن است کیلومترها دورتر از آن باشد به خاکهای شور و گچی و نمکی تبدیل نماید.(مناطق دشتی اطراف دریاچه قم)
    3- منشاء آتشفشانی
    گازهای کلرور و مخصوصاً گوگرد همراه با گدازه های آتشفشانی در هنگامیکه آتشفشانها فعالیت دارند در شوری خاک نقش مهمی ایفا میکنند.
    4-منشاء فرسایش بادی
    بادهای کم و بیش سریع که بروی برکه ها و دریاهای کم عمق عبور می نمایند قطرات و ذرات نمک را با خود حمل نموده و پس از طی مسافتی این ذرات را روی خاکهای غیر شور ریخته و خاکها را شور می نمایند Gaucher(1975) این فرایند در شمال خلیج قره بغاز باعث شور شدن قسمتی از خاکهای جمهوری آسیای مرکزی شده است.
    1-6 خاکهای مبتلا به نمک
    خاکهای مبتلا به نمک در مناطق خشک و نیمه خشک، یعنی در مناطقی که میزان بارش در آنها برای نیازهای تبخیری و تعرقی گیاهان کافی نیست، وجود دارند. در نتیجه نمک از خاک آبشویی نمی شود و در مقادیر مضری برای گیاهان در خاکها تجمع می یابد. اما، در هر حال مسائل مربوط به نمک محدود به مناطق خشک و نیمه خشک نیست؛ بلکه این مشکل می تواند در مناطق نیمه مرطوب نیز تحت شرایط مخصوص به خود توسعه یابد.
    مبدأ و گسترش جغرافیایی
    خاکهای مبتلا به نمک اغلب در زمینهای تحت آبیاری به وجود می آیند. برآورد مقدار زمینهای تحت آبیاری مبتلا به نمک در ایالات متحده، به ویژه در 17 ایالات غربی آن، 5 میلیون هکتار است. یک بررسی جدید نشان می دهد که یک سوم تمام زمینهای تحت آبیاری جهان ( حدود 70 میلیون هکتار) ممکن است با مشکلات ابتلا به نمک درگیر باشند. اگر مسائل حاصل از نمک در اراضی غیر آبیاری مناطق نیمه خشک و مرطوب، محصولات گلخانه ای، مواد زاید معادن و زباله نیز به این ارقام افزوده شوند، ابعاد مسئله حقیقتاً محسوستر خواهد بود.
    سه منبع اصلی طبیعی شوری خاک را تخریب کانیهای خاک، بارش اتمسفری و نمکهای فسیل(نمکهایی که از محیطهای دریایی یا دریاچه ای قدیمی مانده اند) تشکیل می دهند. فعالیت بشر از قبیل آبیاری و استفاده از آبهای کاملاً شور یا مواد زاید صنعتی نیز باعث افزایش نمک در خاک می شود.
    1-6-1 تخریب کانیها
    منبع نهایی تمام نمکهای خاک همان سنگها و کانیهای موجود در قشر زمین هستند که نمکها در طول زمان در اثر هوازدگی شیمیایی و فیزیکی از آنها آزاد شده اند نمکهای محلول در مناطق مرطوب توسط آب برای نفوذی به اعماق پایینتر نیمرخ خاک انتقال می یابند و نهایتاً به اقیانوسها یا دریاهای داخلی وارد می شوند. در مناطق خشک عمل آبشویی عموماً موضعی تر است. و در چنین وضعی نمکها به علت کمبود بارندگی تبخیرو تعرق زیاد و یا توپوگرافی تجمع حاصل می کنند.
    بدون آبشویی املاح ، تخریب درجا[1] در کانیهای اولیه ممکن است به تدریج تا حد خطرناکی به تجمع نمکها ی محلول منجر می شود؛ وای چنین حالتی به ندرت اتفاق می افتد نمکها در اثر هوازدگی به طور مداوم از خاکهای مناطق خشک آزاد می شوند. به طور مثال کانیکهای مافیک[2] (کانیهای تیره و غنی از آهن و منیزیم) که در خاکهای مناطق خشک متداول اند اگر به مقدار کافی موجود باشند, این کاینها می توانند غلظت نمک را در آبهای کند نفوذ تا مقدار 3 تا me5 در لیتر افزاریش دهند. کانیها به ندرت به طور هماهنگ (به نسبت واقعی ترکیب خود) محلول می شوند. آنها ابتدا محلولترین ناخالصی را آزاد می کنند. و بنابراین یک کانی حاوی کلسیم و منیزیم زیاد ممکن است ابتدا مقادیر قابل ملاحظه ای از سدیم و پتاسیم به داخل محلولهای نفوذ کننده آزاد کند. آبی که سبب هوازدگی کانیها می شود، معمولاً به قدری است که می تواند مقادیر زیاد نمکهای محلول حاصل را به نقاط دیگر حمل کند.
    1_6_2 نمکهای فسیل
    نمکهایی که به نمکهای فسیل معروف اند قادرند که مقادیر قابل ملاحظه ای شوری حتی به داخل مقادیر کم آب خاک وارد می کنندو این موضوع توسط گزارشهای پروژه آبیاری ولتون موهاک[3] آریزونا ارائه شد که بعد از آبیاری سطح آب زیر زمینی در دره کوچکی که بر رسوبات نمکی قرار گرقته بود به علت ریزش آبهای شور زیر زمینی به داخل رودخانه گیلا[4] بالا آمد. کشاورزانی که در مجاورت سراشیب این رودخانه در نواحی مکزیکائی[5] زراعت می کردند هنگامی که آب شورتر سبب از بین رفتن محصولات زراعی تحت آبیاری آنها شد، مورد خسارت شدید قرار گرفت.
    نمکهای فسیل در مواقعی که ذخایر آبی یا ساختمانهای انتقال آبی بر رسوبات شور قرار می شوند همچنین قادرند که وارد محلول شوند. ذخایر آبی لیک مد[6] در پشت سر هوور[7] واقع در جنوب ایالت نوادا بر رسوبات گچی قرار گرفته اند انحلال این گچ سبب افزایش شدید شوری آب در روخانه کلورادو[8] شده است
    “If you wait for the perfect moment when all is safe and assured, it may never arrive. Mountains will not be climbed, races won, or lasting happiness achieved.”

  5. #4
    عضو فعال آواتار آیورودا
    رشته
    پزشکی
    تاريخ عضويت
    2011/6
    امتیاز
    12889
    پست ها
    11,406

    پيش فرض

    1_6_3 نمکهای اتمسفری
    میزان قابل ملاحظه ای از نمکها همچنین قادرند از طریق اتمسفر به هر ناحیه ای وارد شوند اگر چه بارش درون بری خودنسبتاً عاری از نمک است، ولی در مواقع قطرات باران در اطراف هسته منقبض نمک یا ذرات گرد و غبار تشکیل می شود غلظت کم نمک در باران ممکن است در نزدیکی ساحل دریا 50 تا mg200 در لیتر شود اما به سرعت کاهش می یابد. و در قاره ها فقط به چند میلی گرم در لیتر می رسد الگوی دقیق کاهش به چگونگی عوارض محلی و شرایط آب و هوایی بستگی دارد و با ترکیبات باران تغییر می کند. نمکهای موجود در باران نزدیک سواحل دریا در مقادیر سدیم، کلرید و منیزیم غنی هستند اما در باران درون بری سولفاتها و بیکربناتهای کلسیم و منیزیم غالب می شوند. مقادیر نمکی که از اتمسقر به مناطق خشک و نیمه خشک افزوده می شود در سال ممکن است فقط به چند کیلوگرم در هکتار برسد اما مقادیری که در طول مدت دهها تا هزاران سال وارد خاکها می شود. می تواند قابل ملاحظه باشد رستنیها در چنین مناطقی طبیعتاً با بارش ورودی متعادل می شوند و نمکها در میانگین عمق رطوبی خاک به تجمع تمایل پیدا می کنند این نمکها را حتی در غلظتهای نسبتاً زیاد به خصوصدر مواقعی که بارندگیهای شدید رخ می دهد و یا هنگامی که فعالیت بشر در توازن سالیانه آب باعث تغییراتی می شود می توان خاک را آبشویی کرد. چنین تغییراتی در تشکیل تراوشات نمکی در بعضی بوته زارهای تحت کنترل و در مراتع بیش از حد چرانیده استرالیا در مناطق تحت آیش گرم تابستانی گندم در مشرق ایالات مونتانا و در ایالات های داکوتا سهیم هستند. سرعتهای ورود نمک و تبخیر و تعرق در تراوشات نمکی ارز سرعتهای آبشویی یا جریان آب در سرا شیب بیشتر است.



    1_7 تشخیص مسائل شوری
    1_7_1 پارامترهای تشخیصی
    مسائل شوری موجود یا بالقوه معمولاً با استفاده از تجزیه آب آبیاری زه آب یا تجزیه عصاره های به دست آمده از خمیر یا گلهای خاک اشباع شده تشخیص می دهند. هنگام نفسیر تجزیه های آب آبیاری زه آب باید به خاطر داشت که غلظت نمک محلول خاک به هنگام استخراج آب توسط گیاهان با افزایشهایی که به طور همزمان در نسبت به جذب سدیم (SAR) انجام می شود افزایش می یابدو آبهای آبیاری با مقادیر بالایی از SAR ممکن است شرایط را برای ایجاد خاک شور فراهم آورد حتی اگر مقادیر SAR زه آب آنها به دلیل پدیده تبادل یونی در ستون خاک فوقانی در سطح پایینی باقی بماندو
    پارامترهای اصلی پیش بینی شده در مسائل شوری عبارت اند از رسانندگی الکتریکی (EC) و SAR به علاوه تجربه بور در مناطقی که این عنصر دیده شده یا گمان می رود مسئله ساز باشد باید انجام شود برای درختان میوه خص و توتها، تجزیه سدیم، کلر و لیتیم را در هر زمانی که آب بالقوه خطرناک با شرایط بالقوه خطر ناک در خاک وجود داشته باشد باید در نظر گرفت.
    1_7_2 شرایط شوری
    ملاک متداول تشخیص شرایط شوری، معمولاً رسانندگی الکتریکی(EC) عصاره های اشباع تهیه شده از خمیر یا گلهای اشباع شده خاک است. تقسیم سنتی خاکهای شور و غیر شور در رسانندگی الکتریکی گل اشباع شده برابر 4 میلی مهو بر سانتی متر (4mmho/cm) تعیین شده است. ولی، در سالهای اخیر کمیته واژه یابی انجمن خاک شناسی امریکا پیشنهاد کرده است که این حد به 2 میلی مهو بر سانتی متر کاهش یابد زیرا تعداد بسیاری از درختان میوه، سبزیها و گیاهان زینتی هستند که در شرایط شوری با رسانندگی الکتریکی(EC) گل اشباع شده بین 2 تا 4 میلی مهو بر سانتی متر خسارت می بینند.
    به علاوه با تاکید روز افزون در زمینه ((جواب گویی)) مدیریت با شیوه اداره شوری پیشنهاد شده که سعی شود آب بسیار کمتری از درون خاک گذرانده شود تا مقدار کمتری اّب شور به شبکه های رودخانه ای با لایه های آبده زیر زمینی برگردانده شود. این عمل به تجمع مقادیر زیادید از نمک در افقهای زیرین خاک می انجامد. در چنین شرایطی مخزن ذخیره نمک خاک گسترده می شود. به طوری که حتی تغییراتی مختصر در مدیریت آب باعث می گردد در نقاطی که قبلاً تنها مشکلاتی جزئی وجود داشت اکنون مسائل جدی برگشت شوری مشاهده گردد.
    مقادیر EC تقریباً 80 درصد آبهای مورد استفاده در غرب ایالات متحده کمتر از 5/1 میلی مهو بر سانتی متر است [4] ولی این آبها قبل از آنکه به صورت زه آب از منطقه تحتانی ریشه گیاه خارج شود معمولاً 2 تا 20 برابر غلیظ می شوند. از این رو EC زه آب ممکن است به اندازه 2 تا 20 برابر بیشتر از آب آبیاری خود باشد. با بیشتر شدن درجه غلظت در منطقه ریشه، حتی هنگامی که از آبهای آبیاری نسبتاً خالص استفاده می شود مشکلاتی به وجود می آید آب آبیاری یا آب باران با غلظتهای کم نمک نیز ممکن است مقادیر معتنابهی از شوری پس مانده خاک را روی زمین بار دیگر توزیع کرده مسائل جدی را در زمینه شوری در مناطقی با تجمع قابل توجه زه آب به وجود آورد.
    1_7_3 شرایط سدیمی
    علاوه بر تشخیص شوری که بر پایه اندازه گیری های EC انجام می شود، SAR آب آبیاری یا SAR محلول خاک، یا ESP خود خاک در پیش بینی وجود شرایط سدیمی خاک به کار می روند. ملاک گذشته برای تشخیص شرایط سدیمی و غیر سدیمی عبارت بود از درصد سدیمی قابل تبادل (ESP) مساوی 15 یا بیش از 15 درصد CEC خاک، اما به علت وجود خطاهای بالقوه متعدد در تعیین CEC و ESP سنتی، حالتهای بسیاری نیز وجود دارد که مقادیر ESP اندازه گیری شده به طور جدی خطا باشد. در نتیجه و همچنین به منظور کاهش زمان و هزینه تشخیص، کمیته واژه یابی انجمن خاک شناسی آمریکا پیشنهاد کرده است که نسبت به جذب سدیم(SAR) در عصاره اشباع برای توصیف صفات اختصاصی خاکهای سدیمی به کار رود گرچه ESP و SAR از لحاظ عددی دقیقاً با هم مساوی نیستند.
    برای سهولت کار، چنین مقرر شد که عدد 15 به عنوان خط جدا سازی شرایط سدیمی و غیر سدیمی در نظر گرفته شود. همان طور که در حد شوری (با رسانندگی الکتریکی) بیشتر به عنوان زنگ خطر کلی در نظر گرفته می شود تا به عنوان عددی صرفاً خاص، مقادیر SAR نیز در گستره کلی 10 تا 20 را باید بالقوه خطرناک تلقی نمود و موضع را باید با توجه با شرایط مدیریت پیش بینی شده دقیقتر بررسی کرد مقادیر بزرگتر SAR و (ESP) را می توان در خاکهای کم رس یا در خاکهای حاوی مقادیر کم کانیهای بارس متورم(اسمکتیت) تحمل کرد. مقادیر SAR کمتر را می توان برای خاکهای دارای رس زیاد، به ویژه اگر حاوی مقادیر متوسط تا زیاد کانیهای اسمکتیت باشند، تحمل کرد.
    اگر قرار باشد شرایط بالقوه خطرناک خاک سدیمی از روی تجزیه آب آبیاری یا زه ارزیابی گردد، تغییر SAR را در جهت افزایش غلظت سیستم خاک (به دلیل انتقال آّب) باید در نظر گرفت.
    با غلیظ شدن آب افزوده شده به منطقه ریشه ار ( 2 تا 20 برابر)، که بر اثر خروج مداوم آب و همراه با رشد گیاه صورت می گیرد. مقادیر SAR محلولهای همان خاک به ترتیب از 5/1 تا 5/4 برابر افزایش می یابد حتی اگر همزمان با این امر از کانیهای کربناتی یا تبخیر شدنی هیچ گونه رسوبی ایجاد نشود چون در مدت جریان آب به درون خاک رسوب و انحلال کانی نیز به طور معمول مشاهده می شود، پیش بینی مقادیر SAR محلول خاک از روی مقادیر SAR آّب افزوده شده از پیش بینی سطوح EC تطبیقی حتی مخاطره آمیز است.
    در سیستمهای اولیه طبقه بندی آب معمولاً گفته می شود که در سطح معینی از SAR آبهای حاوی غلظت زیاد نمک(با توجه به ایجاد شدن خاک سدیمی) از آبهای حاوی غلظت کم نمک خطرناکترند. ممکن است این موضوع در وهله اول ضد و نقیض به نظر برسد زیرا در اثر های سدیم تبادلی بر تورم کانی . کاهشهایی که به دنبال آن در زمینه نفوذ پذیری خاک به وجو می آید در غلظتهای کم نمک، در مقایسه با آبهایی با EC کمتر، به شکل آسانتری گرایش دارند تا بر طرفیتهای بافری خاک غلبه یابند و بنابراین سریعتر به ایجاد وضع سدیمی تمایل دارند از آبهای حاوی مقادیر شوری کمتر، حتی با داشتن مقادیر نسبتاً زیاد SAR، قبل از اینکه ESP تعادلی خاک آنقدر بالا رود که سبب مسائل ویژه خاکهای سدیمی را به وجود آورد می توان سالهای سال به طور موفقیت آمیز استفاده کرد.
    1_7_4 دیگر مسائل شوری:
    بور، کلرید، سدیم و لیتیم
    برای محصولات زراعی حساس، اگر سطوح بور قابل حل از 1 تا 2 میلی گرم در لیتر
    یا سطوح سدیم و کلرید از 20 تا 40 میلی گرم در لیتر (6/0 تا 7/1 میلی اکی والان در لیتر ) تجاوز کند چنین عنصرهایی را باید بالقوه خطرناک تلقی کرد. هرگاه مقادیر این گونه عنصرها در آبهای آبیاری در این محدوده قرار گیرد، برای تعیین اینکه آیا خطرهای بالقوه ای وجود دارد یا نه عملیات مدیریت و گونه های گیاهی را باید با دقت زیر نظر گرفت. در صورتی که خطر بالقوه ای وجود داشته باشد. برای حصول اطمینان از اینکه عملیات مدیریت آب و محصول سطح مواد حل شده سمی را زیر سطوح خطرناک نگاه می دارد باید دقیقاً ترکیبات محلول خاک و زه آب را پی گیری کرد.
    “If you wait for the perfect moment when all is safe and assured, it may never arrive. Mountains will not be climbed, races won, or lasting happiness achieved.”

  6. #5
    عضو فعال آواتار آیورودا
    رشته
    پزشکی
    تاريخ عضويت
    2011/6
    امتیاز
    12889
    پست ها
    11,406

    پيش فرض

    خا کهای شور و سدیمی2

    فصل دوم

    شیمی خاکهای شور و سدیمی و آب آبیاری
    2_1_ عوامل موثر در شور و سدیمی شدن خاک و آب
    به طور کلی عوامل موثر در شور و سدیمی شدن خاک و آب و هوا دیدگی کانیها، رسوبات ثانویه، رسوبات موٌاد معلٌق در هوا فعٌالیتهای بشر می باشد.
    2_1_1_ هوادیدگی
    اوٌلین عامل موثر در میزان نمک آبها و خاکها، پدیده هوا دیدگی ژئو شیمیایی سنگهای موجود در سطح کره زمین می باشد. هوادیدگی یک پدیده خود به خودی است و باعث تبدیل کانیهای اولیه به کانی های ثانویه دیگر می شود عوامل موثر در هوادیدگی ژئو شیمیایی عبارتند از: آب موجود در اتمسفر، اکسیژن و دی اکسید کربن. مواد آلی می توانند باعث تولید دی اکسید کربن و اسید های آلی و در نتیجه باعث افزایش هوادیدگی گردند.
    اگر چه هوادیدگی پدیده ای دائمی است و در همه جا اتفاق می افتد ولی شدت آن تابع آب و هوای منطقه است. آب علاوه بر تسهیل انتقال املاح، در حل کردن آنها نیز دخالت دارد.
    2_1_2_ رسوبات ثانویه یا فسیلی
    در طی دوران های مختلف زمین شناسی آب شور دریا مناطق وسیعی را در بر گرفته است و این موضوع می تواند یکی از عوامل ایجاد نمک در خاکها باشد.
    2_1_3_ فرو نشستهای جوی
    موٌاد معلٌق در هوا، حاصله از دریا، می تواند هر سال در سواحل دریا 100 تا 200 کیلوگرم ورد مناطق دور از دسترس 10 تا 20 کیلو گرم نمک درهکتار به خاک اضافه کند میزان نمک اضافه شده توسط این پدیده می تواند به 10 تا 25 درصد کل نمک اضافه شده در اثر هوادیدگی برسد (Bresler et al. 1982).
    2_1_4_ فعالیت بشر
    توسعه صنعت باعث افزایش ازت و گوگرد در جو می شود و افزایش ازت و گوگرد در جو، باعث تولید بارانهای اسیدی شده، در نتیجه شدٌت هوادیدگی را افزایش می دهد آبیاری یکی دیگر از فعٌالیتهای بشر است که باعث افزایش املاح خاک می شود. تمام آبهای مورد استفاده برای آبیاری حاوی املاح هستند . در صورت در نظر نگرفتن نیاز آبشویی مناسب، باعث شوری اراضی می گردند.
    2_2_1_ اندازه گیری شوری
    خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاکهای شور و سدیمی تابع مقدار و نوع نمک می باشد. اگر چه استفاده از حس گرها یا سنسورها جهت اندازه گیری شوری در مزرعه به طور روزافزون متداول می شود، ولی اندازه گیری قابلٌیت هدایت الکتریکی (ECe) عصارۀ اشباع هنوز هم روش رایح در سراسر جهان است که در این جا به آن اشاره شده است.
    اولین روش تعیین میزان املاح محلول، استفاده از تبخیر حجم معینی آب و یا عصارۀ خاک و اندازه گیری وزن موٌاد باقیمانده است به مقدار مواد باقیمانده اختصاراً TDS[1] گفته می شود و بر حسب میلی گرم در لیتر یا گرم در لیتر بیان می گردد. اگر چه این روش هنوز هم مورد استفاده قرار می گیرد، ولی معمولاً به جای آن از اندازه گیری EC[2] استفاده می شود. قابلٌیت هدایت الکتریکی محلول،متناسب با غلظت یونها در محلول می باشد. یکی از واحدهای متداول هدایت الکتریکی در مسایل شوری خاک mmhos می باشد که برابر با یک هزارم mhos است. در سیستم بین المللی واحدها[3] از واحد زیمنس (S) استفاده می شود اندازه گیری هدایت الکتریکی توسط دو الکترود صورت می گیرد. این دو الکترود موجود در محفظه[4] یا سلول قرار دارند. با استفاده از جریان الکتریسیته ای که بین الکترودها برقرار می کنند، مقاومت محلول موجود بین دو الکترود اندازه گیری می شود. در پتانسیل الکتریکی ثابت، شدٌت جریان با مقاومت محلول رابطه عکس دارد و می تواند آن را به وسیله یک پل مقاومت اندازه گیری کرد.هدایت عکس مقاومت می باشد. نتایج حاصله را معمولاً در ثابت محفظه یا سلول ضرب نموده، نتایج را به صورت EC یا (هدایت الکتریکی در واحد حجم از محلول بر حسب زیمنس بر متر، گزارش می دهند. به عنوان مثال اگر مقاومت محلول 2000 اهم باشد، هدایت الکتریکی آن 2000/1 (عکس اهم) یا 0005/0 موس است. مقدار زیمنس در خاکشناسی بسیار بزرگ است و در نتیجه از واحد میلی زیمنس بر سانتی متر mS/cm استفاده می کنند[5] اما به علٌت اینکه واحد طول سیستم بین المللی متر است. واحد توصیه شده برای EC دس زیمنس بر متر (d s m-1) می باشد.
    رابطه واحد های مختلف بیان کننده شوری به صورت زیر است:
    dSm-1 = mS cm-1 = mmhos cm-1
    همانطور که ذکر گردید یکی از این روشها، عصاره اشباع می باشد که:
    از نسبتهای متفاوت خاک و آب می توان برای به دست آودن عصارۀ نمونۀ خاک استفاده کرد. میزان آب در خاک در حال اشباع(درصد اشباع) تابع یافت خاک، سطح ویژه، رس و ظرفیت تبادل کاتیونی خاکها باشد(Merrill et al 1987)؛ به همین دلیل از روش مکش برای به دست آوردن عصاره اشباع بطور گسترده ای استفاده می شود.
    عصارۀ اشباع برای اندازه EC و سایر عناصر محلول استفاده می شود(Richards, 1954) اگر جه بدست آوردن عصارۀ خاک، با استفاده از نسبتهای خاک به آب 1:1 و 1:2 و غیره ساده تر است، ولی ارتباط آنها با شرایط مزرعه کمتر از رطوبت اشباع می باشد. میزان EC خاک تابع دمای محلول می باشد. و با افزایش هر درجه سلسیوس (در دماهای بین 15 تا 35 درجه) یه میزان 2% افزایش می یابد. چون EC را در دمای 25 درجه سانتی گراد گزارش می دهند. (EC25)، در نتیجه تصحیح تقریبی دما به دو روش صورت می گیرد که یک روش آن در زیر آمده است:
    EC25=ECt-0.02(t-25)ECt
    ECtعبارت است از قابلیتهای هدایت الکتریکی محلول اشباع در درجه حرارت t
    EC25=ECt * Ft
    EC25هدایت الکتریکی در دمای 25 درجه سلسیوس،ECt هدایت الکتریکی قرائت شده و Ft ضریب مربوط به تصحیح دما می باشد مقدار Ftرا می توان از جدول 2_1 بدست آورد(U.S.Salinity Lab, 1954)


























    2_2_2 اندازه گیری شوری و قلیابیت خاک( به روش علمی):
    غالباً برای اندازه گیری PH از گل اشباع و برای اندازه گیری شوری و کاتیونهای محلول خاک، از عصاره اشباع استفاده می کنند. برای این منطور، ابتدا گل اشباع تهیه و حداقل یک شب به حال خود رها می کنند و سپس با کمک پمپ تخلیه عصاره اشباع تهیه می گردد.
    در عصاره ی اشباع، هدایت الکتریکی(EC) را قرائت و اگر مقدار آن از 4 دسی زیمنس بر متر (ds/m) تجاوز نماید خاک شور است و اگر PH در گل اشباع از 5/8 تجاوز نماید خاک سدیمی و در محدوده ی 7.5 الی 8.5، خاکهای آهکی و شور قرار دارند. PH خاکهای آهکی و شور قرار دارند. PH خاکهای آهکی کشور ما غالباً در محدوده ی 7.8 تا 8.2 می باشد.
    در صد رطوبت خاک در گل اشباع چنین محاسبه می شود:
    100* وزن خاک خشک – وزن خاک مرطوب = SP
    وزن خاک خشک
    برای اندازه گیری غلظتهای کاتیونهای محلول(کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم) مستقیماً از عصاره ی اشباع خاک به شرح زیر استفاده می کنند:
    1000* نرمالیته ورمین * حجم ورمین(میلی متر) = Ca + Mg (meg/100gn)
    حجم عصاره (میلی متر)
    غلظت سدیم یا پتاسیم محلول که با روش فلیم فتومتری قابل قرائت است به شرح زیر محاسبه می شود:
    حجم عصاره(درجه وقت) * مقدار سدیم ازمنحنی استاندارد=(meg/lit)سدیم یا پتاسیم محلول
    حجم اولیه عصاره اشباع 23
    درصدرطوبت در گل اشباع)sp*غلظت کاتیونهابرحسب میلیمتراکیوالنت درلیتر=(meg/100gr)مقدار کاتیونهای محلول
    1000
    مقدار کاتیونهای تبادلی از طریق عصاره گیری با کمک استات آمونیوم یک نرمال و رساندن عصاره ها به حجم معین قابل محاسبه اس(مشابه تهیه نمونه ی خاک برای اندازه گریری ظرفیت تبادلی کاتیونی)
    حجم نهایی عصاره * غلظت کاتیونها = مقدار تبادلی و محلول (meg/100gr)





    وزن خاک خشک
    برای اینکه تشخیص داده شود که خاکی سدیمی است یا خیر لازم است درصد سدیم تبادلی (ESP) آن اندازه گیری شود اندازه گیری ESP از دو راه امکان پذیر است یگی ازطریق رابطه زیر و دیگری از راه فرمول تجربی آزمایشگاه شور آمریکا.
    ESP=
    در حالتی که مقدار سدیم محلول و تبادلی خاک بسیار بالا و یا ندازه گیری CEC خاک دشوار باشد درصد سدیم تبادلی خاک از رابطه تجربی زیر قابل محاسبه خواهد بود:
    ESP=
    که در آن SAR از رابطه زیر محاسبه می گردد:
    SAR=
    در ارتباط با مفهوم نسبت جذب سدیم (SAR) ذکر این نکته ضروری است که جهت ارزیابی کیفیت آب آبیاری و یا استفاده از آن برای برآورد ESP خاک، این شاخص می بایست تصحیح و تعدیل گردد.
    “If you wait for the perfect moment when all is safe and assured, it may never arrive. Mountains will not be climbed, races won, or lasting happiness achieved.”

  7. #6
    عضو فعال آواتار آیورودا
    رشته
    پزشکی
    تاريخ عضويت
    2011/6
    امتیاز
    12889
    پست ها
    11,406

    پيش فرض

    2_3_مکانیسم تنظیم کنندهp H در خاکهای شور Halomorphes
    خاکهای شور و سدیمی از املاح غنی هستند هنگامیکه املاح خاک از ترکیب اسیدهای قوی با بازهای قوی حاصل می گردد (سولفاتها،کلرورها، نیتراتهای کلسیم، منیزیم و سدیم) pH کمی قلیایی شده و مقدار آن از 5/8 بیشتر نمی گردد بعکس هنگامیکه نمک حاصله از اسید ضعیف(کربناتها) حاصل می گردد pH به 10 می رسد در خاکهای شور یونهایی که در محلول خاک فراوان هستند عبارتند از Na+ , Mg2+ , Ca2+ , K+, SO42- , Cl- ,OH-, CO32-,HCO3- , NO3- در بین یونهای فوق CO32-و HCO3- باH3O+ ترکیب شده و پرتون جذب می کند
    HCO3- + H3O+ H2CO3 + H2O
    CO32- + 2H3O+ H2CO3 + 2H2O
    در این حالت تعادل یونیزانسیون تغییر یافته و باعث آزاد شدن یونهای OH- گردیده و در نتیجه pH افزایش می یابد. بنابراین هرچه کربناتها بیشتر pH بیشتر خواهد بود.
    مجموع جبری واکنش فوق از قرار زیر خواهد بود. Bruckert et al (1994)
    (Alcalinite)Alc = ] HCO3-[ + 2 ] CO22-[ + 2] OH[ - - ] H[-
    با قبول قانون توازن الکتریکی، قلیائیت یک محلول را می توان بطریق زیر نشان داد:
    Alc = ] Na+[ + ] Ka+[ + 2] Ca2+[ + 2] Mg2+[ - ] Cl-[ - 2] SO4 2-[
    بنابراین تغییرات pH در خاکهای شور تحت تاثیر فلیائیت و فشار گاز CO2 است یا:
    pH = log Alc – log p CO2 + 7/82 ( Van beck_Van breemen 1973)
    فشار گاز CO2 فصلی یاعث تغییرات pH خاوهد بود. معهذا کاتیونهای خاک با CO2 ترکیب شده و pH را کنترل می نمایند. دو ظرفیتهای مانند Mg2+ و Ca2+ کربانتهایی را که حلالیت کمی دارند تولید نموده و از افزایش pH جلوگیری می نمایند. در حالیکه یک ظرفیتها مانند Ka+ و Na+، pH را افزایش می دهند. زیرا املاح کربناتها و بیکربناتها در محلول باقی مانده و در اثر هیدرولیز OH- ایجاد می نمایند. مثلاً در فشار گاز کربنیک برابر 2-10 آتمسفر در محلولی که CA2+فراوان است pH در حدود 3/7 خواهد بود ولی بالعکس هنگامیکه Na+فقط وجود دارد pH به 9 می رسد در نتیجه هر چه محلول رقیق تر گردد pH بیشتر خواهد بود.
    “If you wait for the perfect moment when all is safe and assured, it may never arrive. Mountains will not be climbed, races won, or lasting happiness achieved.”

  8. #7
    عضو فعال آواتار آیورودا
    رشته
    پزشکی
    تاريخ عضويت
    2011/6
    امتیاز
    12889
    پست ها
    11,406

    پيش فرض

    خا کهای شور و سدیمی3-1

    فصل سوم
    مشخصات خاکهای شور و سدیمی و اثر آن بر خصوصیات خاک و رشد گیاهان
    3_1_طبقه بندی خاکهای شور و سدیمی جهان
    3_1_1_خاک های شور:
    در این خاکها میزان هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک (ECe) بیش از چهار دسی زیمنس بر متر در 25 سانتی گراد درصد سدیم تبادلی (ESP) کمتر از 15 درصد و اسیدیتهpH) ( خاک معمولاً کمتر از 5/8 می باشد آنیونهای غالب در این خاکها معمولاً کلراید و سولفات در درجه نخست و بی کربنات و کربنات در درجه دوم می باشد.
    3_1_2_ خاکهای شور و سدیمی:
    میزان ECe بیشاز 4 دسی زیمنس بر متر، ESP بیش از 15 درصد و pH کمتر از 5/8 می باشد
    3_1_3_ خاکهای سدیمی:
    میزان pH, ESP> 15 ECe< 4ds/m معمولاً بین 5/8 تا 10 است. در این خاکها آنیونهای مهم عبارتند از:کلراید، س.لفات، بی کربنات و گاهی اوقات کربنات. به علت تر سیب کاتیونهای همانند کلسیم و منیزیم در این خاکها، سدیم کاتیون غالب بر عصاره اشباع و فاز تبادلی خاک می باشد هیدرولیز عامل عمده افزایش pH در این خاکها می باشد.
    رس Na + H2O رس Na + Na + + OH
    در نتیجه واکنش فوق باعث افزایش pH خاک می شود. میزان هیدرولیز کاتیون تابع توانایی آنها در جابجایی H از فاز تبادلی می باشد. هیدرولیز یونهای کلسیم و منیزیم بسیار کم است و هیدرولیز کربنات کلسیم به صورت زیر می باشد .
    CaCO3 + 2H2O Ca2 + 2OH + H2CO3
    در واکنش فوق H+ با کربنات ترکیب می شود و اسید کربینک ضعیف تولید می کند. هیدرولیز کربنات های کلسیم و منیزیم به علٌت انحلال ناچیز آنها کم است ولی حلالیت کربنات سدیم و هیدرولیز آن زیاد بوده، در نتیجه pH بین 10 تا 5/10 می شود علی رغم موضوع فوق موضوع شوری آمریکا pH برابر با 5/8 را برای مشخص کردن خاکهای قلیائی انتخاب کرده است. اخیراً دانشمندان آمریکایی به جای واژه قلیایی از واژه سدیمی استفاده می کنند تا اثر درصد سدیم تبادلی را در نظر بگیرند. ابرول و همکاران (Abrol et al . 1980) پس از تفحص در تحقیقات انجام شده نشان دادند که اغلب خاکهای سدیمی با ESP بین 15 تا 20 دارای pH خمیر اشباعی برابر 2/8 می باشند؛ در نتیجه آنان پیشنهاد دادند که به جای pH برابر 5/8 از 2/8 استفاده شود، زیراpH برابر با 5/8 در خاکهای با درصد سدیم تبادلی زیاد یافت می شود.
    3_2_ طبقه بندی خاک های شور و سدیمی در ایران:
    در طبقه بندی خاکهای شور و سدیمی و قلیا بر اساس راهنمای شماره 205 موسسه تحقیقات خاک و آب که برای تهیه نقشه شوری و قلیائیت به کار می رود.از علایم زیر استفاده می شود:

    3_2_1 شوری
    برای تعیین گروه شوری خاک، ابتدا هدابت الکتریکی (ECe) لایه ای 50_0/1000_50 و 150_100 سانتی متر را محاسبه می کنند و گروه شوری هر لایه مشخص می شود سپس با مراجعه به جدول 3_1 با داشتن گروه شوری سه لایه 50_0/1000_50 و 150_100 سانتی متری، گروه شوری نیمرخ خاک تعیین می گردد. So این قبیل اراضی فاقد مشکل شوری است و میزان ECe کمتر از چهار دسی زیمنس بر متر در دمای 25 درجه سلسیوس می باشد.
    S1: این قبیل اراضی دارای شوری کم است و میزان ECe بین 4 تا 8 دسی زیمنس بر متر است: حداکثر کلاس اراضی 2(II) است.
    S2: این قبیل اراضی دارای شوری متوسط است میزان ECe بین 8 تا 16 دسی زیمنس بر متر است. حداکثر کلاس اراضی (III) می باشد.
    S3: این قبیل اراضی دارای شوری زیاد است و میزان ECe بین 15 تا 32 دسی زیمنس بر متر است حداکثر کلای اراضی 5 (V) می باشد.
    S4: این قبیل اراضی دارای شوری بسیار زیاد است و میزان ECe بیش از 32 دسی زیمنس بر متر است. حداکثر کلاس اراصضی بستگی به مقدار نفوذ پذیری آب در خاک داردا و در نتیجه کلاس اراضی می تاوند 5 یا 6 باشد اگر سنگین ترین بافت موجود در نیمرخ خاک رس شنی رس سیلتی یا رس باشد نفوذ پذیری آب و خاک در گروه 4 باشد، حداکثر گروه شوری خاک (S4) 5 و اگر نفوذ پذیری آب در گروه 5 باشد حداکثر شوری خاک 6 می باشد.
    3_2_2_ سدیمی بودن
    برای تعیین کلاس سدیمی بودن خاک، حداکثر درصد سدیمی تبادلی خاک تا عمق 75 سانتی متری را در نظر گرفته و با توجه به گروه بندی زیر، کلاس سدیمی خاک تعیین می گردد :
    A0: گاهی در نقشه ها ارزیابی اراضی برای آبیاری از کاربرد این علامت صرفنظر می شود. این اراضی مشکل سدیمی ندارند . ESP خاک کمتر از 10 درصدمی باشد.
    A1: این اراضی دارای مشکل سدیمی متوسط و میزان SAR بین 30_13 و ESP بین 15 تا 30 درصد است حداکثر کلاس اراضی 3 (III) می باشد.
    A3: این اراضی دارای مشکل سدیمی زیاد است و میزانSAR بین 30 تا 70 و ESP بین 30 تا 50 است. حداکثر کلاس اراضی 6 (VI) می اشد.
    تعیین میزان شوری و سدیمی اراضی بر اساس اندازه گیرهای EC و SAR یا ESP خاک و با استفاده از فصل دوم نشریه 205 موسسه تحقیقات خاک و آب صورت می گیرد.

    3_2_3_ روش درجه بندی شوری و سدیمی بودن خاکها:
    ابتدا شوری هر لایه اندازه گیری می شود و سپس به روش میانگین گیری تعدیل شده ECe طبقات 50_0/1000_50 و 150_100 سانتی متر محاسبه می گردد. با استفاده از (3_1) کلاس شوری نیمرخ خاک تعیین می گردد در این جدول اولین علامت مربوط به قابلیت هدایت الکتریکی تعدیل شده 50 سانتی متری اول خاک است دومین علامت مربوط به ECe لایه 50 تا 100 سانتی متری و سومین علامت مربوط به ECe تعدیل شده لایه 150_100 سانتی متری است ستون چهارم مربوط به شوری کل نیمرخ می باشد که بر حسب S0 و S1 و S2 و S3 و S4 بیان می شود.
    3_2_4_ تعریف گروهها و زیر گروههای طبقه بندی اراضی برای آبیاری (گروههای I تا VI ) گروه I قابل کشت: زمینهایی هستند که هیچ گونه محدودیتی برای کشت آبی ندارند. به عبارت دیگر اراضی قابل آبیاری مرغوبی هستند که محدودیتهای مشهود از لحاظ خصوصیات خاک، شوری خاک وئ یا زهکشی ندارند. این اراضی مسطح یا تقریباً مسطح بوده و دارای خاک عمیق با بافت مناسب و قدرت نگهداری آب زیاد و ضوع زهکشی خوب، بدون وجود شوری و خطر سیل گیری هستند.
    گروهII: قابل کشت: زمینهایی که محدودیتهای جزیی برای کشت آبی دارند و بطور کلی برای کشت آبی مناسبند ولی محصول به دست آمده از این اراضی کمتر از کلاس یک می باشد. این اراضی ممکن است کمی شور باشند و یا عمق خاک زیاد نباشد.
    گروهIII: قابل کشت: زمینهایی هستند که محدودیتهای متوسطی برای کشت آبی دارند اینت محدودیتها ممکن است شوری خاک، کمی عمق خاک و سیل گیری باشد. میزان محصول در این اراضی کمتر از کلاس 2 است.
    گروهIV: با قابلیت کشت محدود: این اراضی محدودیتهای شدیدی برای کشت آبی دارند. این محدودیتها شامل خصوصیات خاک، ناهمواری، زهکشی می باشد این اراضی معمولاً برای مرتع و چراگاه مورد استفاده قرار می گیرند.
    گروهV:با قابلیت کشت نا مشخص: این اراضی دارای محدودیت شدیدی از لحاظ خصوصیات خاک ، شوری خاک و زهکشی برای هر نوع کشت آبی هستند، ولی این محدودیتها را می توان کاهش داد، به شرط آنکه از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد. مناسب بودن این اراضی در شرایط فعلی نا مشخص است و نیاز به مطالعات بیشتری دارد. این اراضی برای مراتع و چراگاه به کار می رود.
    گروهVI: غیر قابل کشت: این اراضی دارای محدودیتهای شدیدی برای هر نوع کشت آبی هستند همانند اراضی کوهستانی با شیب تند، اراضی خیلی شور، شنهای روان و غیره هر یک از کلاسهای فوق جز یک کلاس دارای چهار زیر گروه می باشد. زیر گروهها را معمولاً با اضافه کردن حرفی که بیان کننده محدودیت مورد نظر می باشد، مشخص می کنند. علایم زیر گروهها عبارتند از:
    S: محدودیتهای مربوط به خاک از جمله بافت،عمق،ضریب آبگذاری و نفوذ پذریر خاکها.
    A: محدودیت شوری و سدیمی
    T: محدودیت پستی و بلندی و فرسایش
    W: محدودیت زهکشی از جمله سیل گیری، ماندابی شدن و غیره.
    بنابراین پس از تعیین گروه شوری خاک، گروه طبقه بندی اراضی تعیین می گردد و در صورتی که شوری و سدیمی مهمترین عامل محدوده کننده باشد، با پسوند A مشخص می گردد.
    “If you wait for the perfect moment when all is safe and assured, it may never arrive. Mountains will not be climbed, races won, or lasting happiness achieved.”

  9. #8
    عضو فعال آواتار آیورودا
    رشته
    پزشکی
    تاريخ عضويت
    2011/6
    امتیاز
    12889
    پست ها
    11,406

    پيش فرض

    خا کهای شور و سدیمی3-2

    _4_ عکس العمل گیاه نسبت به شوری
    3_4_1 علائم گیاهی
    اولین اثر شوری بر رشد گیاهان زراعی عدم یکنواحتی در جوانه زدن بذر است به طوری که در سطح مزرعه لکه های لخت و بدون بوته به چشم می خورد بقیه بوته ها نیز به رنگ سبز متمایل به آبی تیره در می آیند. ولی اگر شوری به اندازه ای نباشد که لکه های لخت مزرعه به وجود می آید باز هم رشد بوته ها یکسان نخواهد بود. البته عوامل دیگری از قبیل عدم یکنواختی آبیاری و کمبود مواد غذایی نیز موجب ناهماهنگی رشد بوته ها و تغییر رنگ آنها می گردد که باید با اثر شوری تمیز داده می شود و وجه تمابز آنها همان رنگ سبز متمایل به آبی است که در برگها به وجود می آید.
    از غلائم دیگر شوری پیدایش سوختگی در حاشیه برگها و نکروزه شدن و ریزش برگها است ولی باید توجه داشت که این علائم زمانی مشاهده می شود که شوری از حد مشخص تجاوز کند، در غیر این صورت بدون هیچ گونه علامتی شوری فقط اثر خود را که کاهش محصول است ظاهر می سازد. بنابراین اندازه گیری شوری در ارتباط با نوع گیاهی که کشت میشود میتواند به عنوان معیاری برای ارزیابی مسئله مورد استفاده قرار گیرند.
    3_4_2_ مکانیسم اثر نمک
    همانطوریکه گفته شد با تبخیر آب از سطح خاک و جذب آن توسط ریشه ها غلظت نمک در محلول خاک افزایش یافته و مقدار آن به 2 تا 5 برابر غلظت آب و آبیاری می رسد. در نتیجه عمل پتانسیل اسمزی آب در محلول خاک کاهش یافته(بیشتر منفی می گردد) و غلظت یونها ممکن است به حدی برسد که برای گیاه اثر سمی داشته باشد اگر کاهش رشد گیاه در اثر پایین رفتن پتانسیل اسمزی باشد گوییم شوری اثر اسمزی دارد(Osmotic effect) و اگر کاهش محصول به دلیل اثر سمی یونها باشد در این صورت اثر اختصاصی یون (Specific ion effect) در کار بوده است.
    الف_اثر اُسمزی
    اثر اُسمزی به شکلهای گوناگون نشان داده شده است. مثلاً ثابت گردیده است که محلول نمکهای مختلف، اگر از نظر اسمزی پتانسیل یک سانی داشته باشند اثرشان بر کاهش رشد گیاه یکسان است اثر پتانسیل اسمزی بر رشد گیاه مشابه اثر پتانسیل ماتریک خاک بوده و مکمل آن لسا هم چنین با کاهش پتانسیل اسمزی در محلول خاک جذب آب توسط ریشه و تعرق گیاه تقلیل پیدا می کند.
    مقدار جذب آب توسط ریشه به دو عامل بستگی دارد: یکی شیب پتانسیل آب و دیگری مقاومت ریشه ها. اگر پتانسیل اسمزی محلول خاک کاهش یابد، بدون این پتانسیل اسمزی آب داخل ریشه کاهش یابد نتیجه آن کاهش جذب آب توسط ریشه ها است این یکی از مکانیسمهای اثرات اسمزی بر رشد گیاه است. در بسیاری از مواقع با کاهش پتانسیل اسمزی محلول خاک پتانسیل اسمزی آب داخل گیاه نیز کاهش پیدا کرده و گیاه خود را با شرایط وفق دهد لازم است مقداری مواد آلی و معدنی در شیره گیاهی تجمع پیدا کند. انجام این عمل توسط گیاه موجب صرف انرژی و در نتیجه کاهش رشد می شود. برای تجمع این مواد در شیره گیاهی سرعت تنفس گیاه زیاد می شود که این خود با کاهش رشد همراه است.
    اثر دیگر شوری، در ارتباط با پتانسیل اسمزی، دارد به هم خوردن توازن هورمونی در گیاه است این امر موجب از بین رفتن سلولهای گیاهی گردد.
    ب_ اثرات اختصاصی یونها
    اثرات سمی برخی از عناصر را می توان در گیاهان چوبی به خوبی مشاهده کرد این وضعیت عمدتاً به دلیل غلظت زیاد Na و Cl رخ می دهد. گیاهان علفی از این قاعده مستثنا هستند ولی به ندرت ممکن است گیاهان علفی را نیز مشاهده کرد که تحت تاثیر اثرات سمی سدیم و کلر قرار گرفته باشند البته استثناهایی نیز در ایت مورد وجود دارد مثلاً اگر گیاهانی از قبیل فلفل و گوجه فرنگی، که نسبت به Na و Cl حساسیت دارند با آبی که محتوری 20_10 میلی اکی والان در لیتر Na+ یا Cl++ است آبیاری شوند آثار سوختگی در برگ آنها مشاهده خواهد شد.
    مکانیسم اثر سمی یونها می توان در بهم خوردن سیستم تنظیم کننده گیاه دانست. مثلاً جمع شدن کلروسدیم در برگ باعث اختلال در باز و بسته شدن روزنه ها میگردد. البته باید قبول کنیم که هنوز بسیاری از جنبه های اثر شوری بر رشد گیاه شناخته نشده است و در این راه نیاز به تحقیقات بسیار زیادی است.
    3_4_3_ شوری خاک و رشد گیاه
    درجه شوری خاک در منطقه ریشهها نسبت به عمق متغیر است. علاوه بر این شوری خاک در زمانهای مختلف نیز متفاوت است. اگر جز آبشویی (LF) بیش از 3/0 باشد، هدایت الکتریکی محلول خاک (ECsw) در تمام اعماق خاک یکنواخت خواهد بود. ولی اگر آبشویی کمتر از مقدار فوق باشد، هدایت الکتریکی محلول خاک در لایه زیر ریشه ها به چندین برابر هدایت الکتریکی در سطح خاک خواهد رسید. شوری خاک در فاصله بین دو آبیاری نیز متغیر است. میزان این تغییرات بستگی به مقدار آبیاری و فاصله بین دو آبیاری و یکنواختی پخش آب در مزرعه دارد.بنابراین در آبیاری جوی پشته ای و قطره ای، به دلیل جمع شدن نمک در حد فاصل بین شیاره و یا حد فاصل قطره چکانها، تغییرات موضوعی ECswدر سطح مزرعه بسیار زیاد است.
    تجربه نشان داده است که حداکثر جذب آب توسط ریشه ها از خاک از مکانهایی است که شوری آن کمتر باشد.مثلاً در آبیاری قطره ای بیشترین مقدار آب از قسمت زیر قطره چکانها جذب می شود. برخی تحقیقات ثابت کرده اند که عکس العمل گیاه نسبت به شوری متناسب با متوسط وزنی شوری آبی است که توسط ریشه ها دریافت می شود و فقط بخش اندکی از آن از قسمت پایین این منطقه جذب می شود و از طرف دیگر شوری در قسمت بالا زیاد و در لایه پایین کم است. بنابراین متوسط وزنی شوری آب حذب معیار بهتری در ارزیابی اثر شوری بر رشد گیاه است چون محلول خاک در لایه بالایی مشابه EC در آبیاری است . لذا در ارزیابی شوری EC آب آبیاری بهای بیشتری داده می شود.

    3_5_عوامل موثر بر تحمل گیاهان نسبت به شوری
    در تحمل گیاهان مختلف نسبت به شوری مجموعاً سه عامل مهم دخالت دارند که عبارتند از عوامل گیاهی، عوامل مربوط به خاک و شرایط آب و هوایی.
    3_5_1_ عوامل گیاهی
    اثر شوری در مورد بسیاری از گیاهان زمانی مشهود است که گیاه مدت نسبتاً طولانی در معرض نمک قرار گیرد. از آن گذشته، مقاومت گیاه در مقابل شوری بشته به این است که گیاه در چه مرحله ای از رشد خود در معرض شوری قرار گرفته است (Shalhevet, 1970) گیاهانی مثل جو، برنج، گندم و ذرت در مراحل اولیه رشد نسبت به نمک حساس بوده سپس در مقابل آن مقاومت نشان می دهند. برنج در مرحله گل دهی نیز به نمک حساس است. چغندرقند و آفتاب گردان در مرحله جوانه زدن نسبت به شوری حساسیت نشان می دهند بنا به توصیه برنشتاین (Bernstien) حداکثر شوری محلول خاک در مرحله ای از رشد کیاه نسبت به شوری حساسیت نشان می دهد نباید از 8 میلی موس بر سانتی متر تجاوز کند(Bernstien , 1974).
    شوری معمولاً موجب کاهش کلی رشد گبیاه می شود لذا تخمین تولید بذر یا میوه از منحنی ها و جداول شوری دقیق نخواهد بود. مثلاً اثر شوری بر رشد بوته های گندم، جو و پنبه به مراتب بیش از اثر آن بر تولید دانه و الیاف استو. عکس این قضیه در مورد برنج و ذرت صادق است، یعنی اثر شوری در کاهش دانه بیش از اثر آن بر رشد بوته هاست.در مورد گیاهان غده ای شوری بیشتر بر ردش غده موثر است تا بر رشد برگها.
    نوع پایه در گیاهان خشبی از نظر مقاومت در برابر شوری بسیار مهم است مثلاً ارقام حساس، غلظتهای بیش از 5 میلی اکی والان در لیتر کلر نمی تواند تحمل کنند، ولی ارقام مقاوم تا 30 میلی اکی والان در لیت را نیز تحمل می کنند. موضوع مهمی که در مورد این گیاهان باید در نظر داشت مسئله ابیاری بارانی است. در هنگام پخش آب روی درختان اگر آب محتوری یون کلر باشد موجب سوختگی برگها می شود. مقدار غلظت کلر در آب آبیاری، برای درختان میوه ای که به روش بارانی ابیاری می شوند نباید از 2 تا 5 میلی اکی والان در لیتر تجاوز کند. حداکثر غلظت مجاز کلر در عصاره اشباع خاک برای لیمو شیرین 10، لیمو ترش15، نارنج 25، انگور و درختان میوه و هسته دار 10 تا 25 و انگور و توت فرنگی 5 میلی اکی والان در لیتر گزارش شده است.
    علاوه بر شوری کل سدیم قابل تبادل نیز بر رشد گیاه موثر است در جدول شماره 3_3 درجه تحمل گیاهان مختلف نسبت به آن نشان داده شده است. اثر سدیم معمولاً به صورت غیر مستقیم است، زیرا سدیم یا خصوصیات فیزیکی خاک را تخریب می نماید و یا آنکه تغذیه گیاه را مختل می سازد. در خاکهای شوری که هدایت الکتریکی آن تقریباً یک میلی موس بر سانتی متر و درصد سدیم قابل تبادل 15 یا بالاتر است، غلظت کاتیونهای کلسیم و منیزیم حدوداً یک میلی اکی والان در لیتر می باشد و این مقدار برای برخی از گیاهان بسیار کم است بطوری که علائم کمبود CA در این خاکها مشاهده می گردد.
    درجه حساسیت
    نوع گیاه
    a_ بسیار حساس
    ESP=2-10
    درختان میوه
    مرکبات
    b_ حساس
    ESP=10-20
    لوبیا
    c_ نیمه مقاوم
    ESP=20-40
    شبدر
    درختان میوه
    d_ مقاوم
    ESP=40-60
    مرکبات
    لوبیا
    شبدر
    گندم
    پنبه
    یونجه
    جو
    گوجه فرنگی
    چغندر
    e_ بسیار مقاوم
    ESP>60
    برخی از گیاهان علوفه ای

    a_ بسیار حساس: به گیاهانی گفته می شود که حتی در ESP های خیلی کم نیز سمی بودن سدیم ظاهر می شود.
    b_ در مقدار کم ESP نیز اکه های اثر سمی بودن سدیم مشاهده می شود ولی هنوز خصوصیات فیزیکی خاک بهم نخورده است.
    c_ در این حالت سدیم هم اثر سمی خود را ظاهر می سازد و هم شروع به تخریب خصوصیات فیزیکی خاک می کند در این وضعیت آثار سدیم به صورت لکه لکه در سطح مزرعه مشاهده می شود.
    d_ در این شرایط خصوصیات خوب فیزیکی خاک از بین رفته.
    e_ خصوصیات مطلوب فیزیکی خاک شدیداً از بین می رود.
    بطور کلی حداکثر مجاز درصد سدیم قابل تبادل برای گیاهان حساس 10، برای گیاهان نیمه مقاوم 25 و برای گیاهان مقاوم 50 است ولی باید در نظر داشت که اگر ESP بیش از 15 باشد ساختمان فیزیکی خاک بهم خورده، این موضوع یکی از عواملی است که عدم ر شد گیاه را به دنبال خواهد داشت.
    “If you wait for the perfect moment when all is safe and assured, it may never arrive. Mountains will not be climbed, races won, or lasting happiness achieved.”

  10. #9
    عضو فعال آواتار آیورودا
    رشته
    پزشکی
    تاريخ عضويت
    2011/6
    امتیاز
    12889
    پست ها
    11,406

    پيش فرض

    3_5_2_ عوامل مربوط به خاک
    درصد رطوبت خاک و فاصله بین دو آبیاری از عوامل موثر بر تحمل گیاه نسبت به شوری می باشند هرچه خاک خشک تر باشد، پتانسیل اسمزی و ماتریک محلول خاک پایین تر خواهد بود و برای جلوگیری از اثرات نامطلوب آن لازم است که فاصله بین آبیاریها را کوتاه تر گرفت.
    حاصلخیزی خاک نیز می تواند یکی از عوامل ظاهری مقاومت گیاه نسبت به شوری باشد. مقاومت ظاهری گیاهانی که در زمینهای حاصلخیزی می رویند در واقع به این دلیل است که عامل محدود کننده رشد در چنین شرایط حاصلخیزی خاک است نه شوری زمین. البته مشاهده شده است که در برخی شرایط، دادن کود به زمین مقاومت گیاه را نسبت به شوری کاهش می دهد به عقیده برنشتاین نیز دادن کود اضافی به زمین، مقاومت گیاه را به شوری افزایش نخواهد داد مگر آنکه شوری موجب اختلال در تغذیه گیاهی شده باشد.
    3_5_3_عوامل آب و هوایی
    آب و هوا نیز به تحمل گیاه نسبت به شوری موثر است در شرایط خشک و گرم، مقاومت گیاه کاهش می یابد. این موضوع در مورد گیاهانی مثل چغندر، پنبه، لوبیا، شبدر،یونچه و گوجه فرنگی به اثبات رسیده است. در اطراف شهرهای بزرگ که آلودگی هوا(از نوع اوزون) زیاد است، شوری خاک اثر نامطلوب آلودگی را از بیم می برد. به تجربه ثابت شده است که گیاه در شرایط هوای آلوده مقاومت بیشتری نسبت به شوری از خود نشان دهد.
    3_6_ تغذیه گیاه در خاکهای شور و سدیمی:
    علاوه بر اثرات نامطلوب شوری و سدیمی بر میزان آب قابل استفاده گیاه (اثر اسمزی املاح) تخریب خصوصیات فیزیکی (در اثر وجود سدیم تبادلی زیاد) و مسمومیتهای ویژه یونی، محدودیتهای حاصلخیزی خاکهای شور سدیمی نیز، باید مد نظر قرار گیرد. وقتی که شوری خاک در حد متوسط باشد، گیاهان به خاطر جذب نکردن یونهای نامطلوب،(تا جایی که امکان داشته باشد) قادر خواهند بودعناصر غذایی را جذب کنند ولی با افزایش غلظت املاح جذب سدیم و کلر توسط گیاه به مقدار قابل توجهی افزایش می یابد. افزایش جدب بعضی از یونها باعث کاهش جذب بعضی از عناصر غذایی می شود.تحقیقات نشان داده است که زیادی غلظت املاح در خاکهای شور باعث کاهش جذب کلسیم و پتاسیم توسط گیاه می شود (Finck, 1977) در نتیجه در اضافه کردن کود به خاکها، با شوری کم تا متوسط باید دو نکته را در نظر داشت:
    الف_ تامین عنصر غذایی که به میزان کافی در خاک وجود ندارد.
    ب_تامین عناصر غذایی که به میزان کافی در خاک وجود دارد ولی به علت اثر آنتاگونیسمی(همانند پتاسیم در مقابل سدیم، یا فسفات در مقابل کلراید) مانع از جذب آنها توسط گیاه می شود(Chhabra et al , 1976).
    همچنین در شوری زیاد ممکن است مانع فعالیت موجودات زنده ذره بینی خاک شود و در نتیجه بطور غیر مستقیم در انتقال عناصر و قابلیت استفاده آنها مانع ایجاد کند. مثلاً ریزوبیوم که باعث تثبیت ازت می شود، فقط می تواند تا EC برابر 5/4 دسی زیمنس بر متر را تحمل کند(Gratam and Parker , 1964) یکی دیگر از عوامل در کمبود میزان ازت قابل استفاده گیاه در خاکهای شور و سدیمی، کاهش نیتریفیکاسیون بر اثر زیادی شوری است افزایش غلظت فسفر باعث کاهش جذب یون کلراید توسط گیاه می شود.شکل 3_1


    همچنین بالا بودن pH خاکهای سدیمی باعث کاهش انتقال بسیاری از عناصر به گیاه و در نتیجه بروز علایم کمبود آنها در گیاه می شود مثلاً در pHبالای 5/8 میزان قابلیت استفاده عناصری همچون، ازت، آهن، منگنز، مس، روی کاهش می یابد.
    کمبود مواد آلی خاک در خاکهای سدیمی باعث می شود که میزان ازت این خاکها کم باشد. به علاوه زیادی سدیم تبادلی، باعث ایجاد خصوصیات فیزیکی نامطلوب در این خاکها می شود که در نتیجه تهویه آنها و انتقال آب به گیاه دچار مشکل می گردد. همچنین باید در نظر داشت که در فاصله بین دو آبیاری سطح خاک به مدت طولانی غرقاب می ماند(شرایط غیر هوازی) و سپس بر اثر خشک شدن خاک شرایط هوازی به وجود می آید؛ چنین شرایطی برای از دست رفتن ازت مناسب است. همچنین تصعید ازت به شکل آمونیم از خاکهای سدیمی شدید می باشد(Rao and batra , 1983) اسیدیته بالا نامناسب بودن خصوصیات فیزیکی خاکهای سدیمی تاثیر نامطلوب بر انتقال و قابلیت استفاده از گیاه از ازت کودهای ازته دارد در نتیجه به علل فوق خاکهای سدیمی در مقایسه با خاکهای غیر سدیمی به کود ازته بیشتری نیاز دارند.
    “If you wait for the perfect moment when all is safe and assured, it may never arrive. Mountains will not be climbed, races won, or lasting happiness achieved.”

  11. #10
    عضو فعال آواتار آیورودا
    رشته
    پزشکی
    تاريخ عضويت
    2011/6
    امتیاز
    12889
    پست ها
    11,406

    پيش فرض

    خا کهای شور و سدیمی3-3

    فصل چهارم
    4_1_ روشهای آبیاری در ارتباط با کنترل شوری
    به طور کلی، پخش آب در سطح مزرعه در روشهای مختلف آبیاری به سه طریق صورت می گیرد.
    الف_ آب در تمام سطح زمین پخش می شود(آبیاری بارانی و کرتی).
    ب_ آب روی یک خط پخش می شود(آبیاری فارو یا آبیاری به وسیله لوله های سوراخدار)
    ج_آب در یک نقطه پخش می شود(آبیاری قطره ای و حوضچه ای کوچک)
    در طریقه اول که آّب تمام سطح زمین را مپوشاند اگر پخش آب یکنواخت باشد و شتشوی کافی انجام گیرد شوری خاک نیز به طور یکنواخت از سطح زمین تا عمق خاک افزایش می یابد ولی اگر آبیاری دیر به دیر صورت گیرد و میزان تبخیر از سطح زمین زیاد باشد در این صورت شوری خاک در لایه سطحی، در فواصل بین دو آبیاری، به تدریج افزایش می یابد.
    آبیاری کرتی زمانی از نظر کنترل شوری موفقیت آمیز است که آب به طور یک نواخت در سطح مزرعه پخش شود برای این منظور لازم است زمین به خوبی تسطیح گردد اگر زمین پست و بلند باشد، برخی نقاط به اندازه کافی آب دریافت نکرده، نمک آن شسته نخواهد شد. در این صورت برای رفع مشکل باید مقدار بیشتری آب به زمین داده شود.چنانچه نفوذپذیری خاک کم باشد شسته شدن نمک با اشکال مواجه می شود و بهتر است در این گونه اراضی گیاهان مقاوم به شوری کشت شود.
    در طریقه دوم یعنی آبیاری جوی و پشته ای(فارو) و آبیاری به وسیله لوله های سوراخدار توزیع نمک در دو جهت افقی و و عمودی صورت می گیرد به طور کلی در این نوع از آبیاریها، که برای گیاهان ردیفی بکار می رود تجمع نمک در جبهه رطوبت خاک بوده لذا در بین ردیفها(روی پشته ها) مقدار نمک زیادتر از جاهای دیگر جمع می شود.
    در آبیاری جوی_پشته ای خاکی که زیر شیار یا خط آبیاری قرار گرفته است بیشتر جاهای دیگر شسته می شود و میزان شسته شدن آن متناسب با مقدار آبیاری و وفاصله بین دو آبیاری است.
    در آبیاری قطره ای و ((حوضچه ای کوچک)) حرکت نمک به صورت شعاعی در تمام جهات صورت می گیرد در خاکهای شنی در جبهه حرکت نمک بسته به کمی یا زیادی آب دایره ای بیضی شکل(محور بزرگ عمودی) است ولی در خاکهای رسی حرکت نمک بسته به کمی یا زیادی آب دایره ای یا بیضی شکل(محور بزرگ عمودی) است ولی در خاکهای رسی حرکت نمک در جهت افقی بیشتر است و تجمع نمک در عمق زیاد نخواهد بود.
    مقایسه آبیاری از نظر کنترل شوری بسیار مشکل است. زیرا عملیاتی که در هرکدام از این سیستمها صورت می گیرد متفاوت است. مثلاً اختلاف در راندمان آبیاری، حتی اکر مقدار آب داده شده به زمین یکسان باشد، تفاوت فاحشی را در شوری خاک بوجود می آورد سیستمهای معمول آبیاری در ارتباط با کنترل شوری عبارتند از:
    4_1_1 آبیاری کرتی
    در این سیستم شسته شدن نمک یکنواخت صورت می گیرد راندمان آبشویی تا حد زیادی بستگی به مسطح بودن زمین و نفوذ یکنواخت آب دارد پس از برداشت محصول و خشک شدن سطح زمین دوباره نمکها در سطح مزرعه پخش می شود لذا لازم است قبل از بذر کاری مجدد یک آبیاری سنگین به زمین داده شود تا نمکها شسته شود.
    4_1_2 آبیاری بارانی
    مشکلات ناشی از پستی و بلندی زمین و کمبود آب باعث شده است که روش بارانی در بسیاری از مناطق معمول گردد. این روش آبیاری کرتی است. علاوه بر این راندمان شستشوی نمک در بارانی زیادتر از روش غرقابی است. درهنگام آبیاری درختان باید سعی کرد از آبپاشهایی استفاده شود که زاویه جهت آب کوچک باشد تا از برخورد آب به برگها و سوختگی آنها جلوگیری شود.
    4_1_3_آبیاری قطره ای
    در این روش نیاز روزانه گیاه از طریق قطره چکانهای مخصوص که نزدیک پایه گیاه نصب می شوند تامین می گردد.روش قطره ای برای آبیاری با آب شور مناسب است زیرا محلول خاک تقریباً همیشه رقیق نگهداشته شده اثر شوری زیاد مشهود نخواهد بود مقایسه آبیاری قطره ای و کرتی به روشنی برتری اولی را معلوم می سازد. به این معنی که در روش کرتی محلول خاک بلافاصله پس از آبیاری از نظر شوری به حداقل رسیده سپس به مرور زمان بر غلظت آن افزوده می شود به طوری که تا آبیاری بعدی غلظت نمک در محلول خاک ممکن است 10 برابر شود. در حالی که در روش قطره ای میزان غلظت نمک در محلول خاک تقریباً ثابت است و برای جزءآشویی 1/0 حدوداً 5/2 برابر غلظت آب آبیاری است و صدمه ناشی از آن به مراتب کمتر از آبیاری کرتی است. در آبیاری قطره ای توصیه می شود قبل از کشت در سال بعد نمکها با انجام یک آبیاری عمیق سطحی شسته شوند.
    4_2_اصلاح خاک
    اصلاح خاک دو فرایند عمده را در بر می گیرد:یکی خارج ساختن نمکهای محلول و دیگری کاهش((درصد سدیم قابل تبادل)) تنها راه حل ممکن برای خارج ساختن نمکهای محلول شتشوی خاک است که عمل نسبتاً ساده ای است. ولی کاهش ((درصد سدیم قابل تبادل)) تا اندازه ای مشکل است زیرا یونهای سدیم جذب ذرات خاک می باشد و قبل از خارج سدن از خاک باید از طریق فرایندهای شیمیایی بوسیله یونهای دو ظرفیتی موجود در محلول خاک جایگزین و سپس شسته و از طریق فرایند های شیمیایی بوسیله یونهای دو ظرفیتی موجود در محلول خاک جایگزین و سپس شسته و از منطقه ریشه ها خارج گردند. بنابراین اصلاح خاکهای سدیمی ترکیبی از فرایندهای شیمیایی و شستشوی خاک و می باشد.


    4_2_1_اصلاح خاک های سدیمی
    اصلاح خاکهای سدیمی مستلزم آن است که سدیم تبادل به وسیله کلیسم جایگزین گردد. برای دادن کلسیم به خاک می توان از نمکهای محلول استفاده کرده و یا در خاکهای آهکی با افزایش اسید یا مواد تولید کننده اسید کلسیم را وارد محلول خاک نمود. معمولی ترین ماده آهکی با افزایش اسید یا مواد تولید کننده اسید کلسیم را وارد محلول خاک نمود. معمولی ترین ماده اصلاح کننده خاک گچ CaSO4, 2H2O است که به خاک یا آب آبیاری اضافه می شود. اگر CaCl2 نیز در اختیار باشد می توان اسید سولفوریک، یا سولفات آهن و آلومینیم یا گوگرد نیز به خاک اضافه نمود. خاکهای آهکی را به وسیله کشت غرقابی برنج هم می توان اصلاح کرد. زیرا فعالیتهای ریشه و میکروبیولوژیکی خاک موجب افزایش CO2 می شود که به نوبعه خود باعث انحلال آهک می گردد.
    واکنشهای زیر نشان دهنده طرز کار مواد اصلاح کننده خاک است:
    2Na X + CaSO4 Ca X2 + Na2SO4
    در این معادله X نشان دهنده موادی است که تبادل یونی روی آنها انجام می شود. واکنش مشابه نیز با CaCl2 صورت می پذیرد.
    ب_اگر ماده اصلاح کننده اسید سولفوریک باشد که به یک خاک آهکی اضافه شده است در این حالت واکنشی که اتفاق می افتد عبارت است از:
    H2SO4 + CaSO3 CaSO4 + CO2 + H2O
    سپس CaSO4تولید شده با سدیم قابل تبادل وارد فعل و انفعالات می گردد. در صورت عدوم وجود آهک اسید سولفوریک مستقیماً با سدیم قابل تبادل واکنش نشان می دهد
    H2SO4 + 2NaX H2X + Na2SO4
    ماده H2X بدست آمده پایدار نبوده و به صورت ترکیبات آهن یاآلومینیم درخواهد آمد.
    ج_ در صورت افزوده شدن گوگرد یا ترکیبات گوگردی به خاک، این ماده بتدریج در اثر اکسیداسیون میکروبی مطابق واکنشهای زیر به اسید سولفوریک تبدیل شده و اسید حاصله مطابق آنچه در بند ب گفته شد عمل خواهد نمود.
    2S + 3O2 2SO3
    SO3 + H2O H2SO4
    تعیین مقدار ماده اصلاح کننده برای خاکهای سدیمی بستگی به ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) خاک، تغییر مورد نظر در ESP وزن مخصوص ظاهری خاک و عمق خاک دارد. اگر CEC بر حسب مل در کیلو گرم خاک (mol / kg) توصیف گردد مقدار کلسیم مورد نیاز (بر حسب مل در کیلو گرم) برابر خواهد بود با حاصلضرب CEC در تغییر ESP بخش بر 100 یعنی:
    Ca (mol / kg) =
    در واقع این معادله مقدار یونهایی که لازم است به خاک اضافه شود تا ESP آن را به اندازه (ESP) تقلیل دهد به دست می دهد و همان طور که گفته شد این یونها با فازودن گچ یا کلرور کلسیم به خاک اضافه می شود. با توجه به قابلیت انحلال گچ CaSO4, 2H2O و کلرور و کلسیم (CaCl2 , 6H2O) که به ترتیب در حالت اشباع حدود 6/30 و 27579 میلی اکی والان در هر لیتر آب خالص است مقدار گچ (ژیپس) کلرور کلسیم و سولفور مورد نیاز برای تعویض مقادیر مخنلف سدیم قابل تبادل در لایه 3/0 متری سطح زمینی که خاک آن دارای وزن مخصوص ظاهری 47/1 گرم در سانتی متر مکعب باشد. در جدول 4_1 نوشته شده است.


    جدول 4_1 مقادیر گچ، کلرور کلسیموم و سولفور مورد نیاز برای جایگزین شدن مقادیر مختلف سدیم قابل تبادل در لایه 3/0 متری زمین با در نظر گرفتن وزن مخصوص ظاهری 47/1 گرم سانتی متر مکعب
    سدیم قابل تبادل mol/kg of soil
    گچ
    کلرور کلسیم تن در هکتار
    سولفور*
    10
    8/3
    4/2
    7/0
    20
    6/7
    9/4
    4/1
    30
    0/11
    3/7
    1/2
    40
    0/15
    8/9
    8/2
    50
    0/19
    0/12
    5/3
    60
    0/23
    0/15
    2/4
    70
    0/27
    0/17
    0/5
    80
    0/34
    0/22
    4/6
    90
    0/34
    0/22
    4/6
    100
    0/38
    0/24
    1/7
    *استفاده آن در صورتی توصیه می شود که خاک محتوری مقدار کافی آهک باشد سولفور بتواند واکنشهای شیمیای را ایجاد کند.
    “If you wait for the perfect moment when all is safe and assured, it may never arrive. Mountains will not be climbed, races won, or lasting happiness achieved.”

صفحه 1 از 2 12 آخرينآخرين

تاپیک های مشابه

  1. خاکهای شور و قلیا
    توسط hadis66 در تالار شیمی و حاصلخیزی خاک
    پاسخ ها: 18
    آخرین ارسال: 2014/6/03, 08:38 PM
  2. پاسخ ها: 4
    آخرین ارسال: 2013/8/22, 10:05 AM
  3. به یک مطلب کامل درمورد wll نیازدارم
    توسط س میثم در تالار سوالات و مشكلات مخابراتی
    پاسخ ها: 0
    آخرین ارسال: 2011/12/10, 12:42 PM
  4. پاسخ ها: 3
    آخرین ارسال: 2011/10/26, 12:40 PM

عبارت‌های مرتبط

تحقیق کامل اصلاح خاک های شور وقلیا

خاکهای شور

یک تحقیق کامل

خاک های شور

تحقیق در مورد شوری خاک

تحقيق در مورد خاكهاي شور و سديمي

خاکهای شور دریا

تحقیق کامل

برچسب های اين تاپیک

ثبت اين صفحه

ثبت اين صفحه

قوانين ارسال

  • شما نمی‌توانيد تاپيک جديد ارسال كنيد
  • شما نمی‌توانيد پاسخ ارسال كنيد
  • شما نمی‌توانید فایل ضمیمه ارسال كنيد
  • شما نمی‌توانيدنوشته‌های خود را ويرايش كنيد
  •