هدایت الکتریکی خاک

هدایت الکتریکی خاک

هدایت الکتریکی (EC) خاک شاخصی است که میزان دسترسی به مواد غذایی خاک را نشان می دهد. وجود مقدار بالای هدایت الکتریکی در خاک نشان دهنده این است که میزان کاتیون های خاک از جمله پتاسیم، سدیم، کلسیم، منیزیم، آمونیوم، آلومینیوم، آهن، مس، روی و منگنز (مواد مغذی مورد نیاز گیاهان) در خاک بیشتر است. از جمله دیگر عواملی که ترکیب EC محلول غذایی را می تواند دستخوش تغییر نماید، منبع کودی، محیط کشت و کیفیت منابع آب مورد استفاده است. برای پی بردن به مقدار هدایت الکتریکی خاک باید آن را آزمایش کرد. در آزمایشگاه آب و خاک تهران شرکت آبرام میزان (EC) خاک آزمایش می شود.

شوری یا غلظت بالای سطوح کودی در محلول غذایی، باعث اختلال در رشد و بروز علائم اولیه ای چون رکود یا توقف رشد، به همراه کوچکتر و تیره تر شدن رنگ برگ ها در گیاه می گردد. این علائم مشابه علائمی است که وقتی گیاه در شرایط خشکی و یا کم آبی شدید قرار گرفته باشد، از خود نشان می دهد، مهمترین اثر این وضعیت تأثیر بر روی جذب یونها توسط گیاه است. شوری ممکن است سبب کند شدن یا مهار شدن جذب برخی یون ها شود؛ مثلاً غلظت بالای یون سولفات در محلول غذایی، جذب سدیم را افزایش داده و بالعکس سبب کاهش جذب کلسیم و اختلال در جذب پتاسیم در محلول غذایی می شود. همچنین مشاهده شده که غلظت بالای کلسیم در محلول غذایی، جذب پتاسیم را تحت تأثیر قرار می دهد. مقدار بالای نمک در محلول غذایی، سبب اختلال در جذب کلسیم شده و در نهایت علائم ناهنجاری فیزیولوژیک در گوجه فرنگی، فلفل و هندوانه ظاهر می گردد.

شوری همچنین توانایی عناصر کم مصرف مخصوصاً آهن را کاهش می دهد. بالا بودن نسبت کاتیون هایی چون کلسیم، آمونیوم و یا پتاسیم در محلول غذایی، سبب بروز علائم کمبود منیزیم در برگهای خیار می گردد. تحت شرایط شوری و غلظت بالای کودی در محلول غذایی ممکن است عملکرد بین 10 تا 25 درصد افت نماید، گرچه محصولاتی نظیر گوجه فرنگی به وضعیت شوری مقاوم هستند، اما از نظر اقتصادی کاهش عملکرد غیر قابل توجیه است.

مقدار هدایت الکتریکی (EC): آب خالص برای جریان برق هادی ضعیفی است، ولی اگر آب محتوی نمک باشد، خواهد توانست جریان متناوب برق را متناسب با غلظت نمک به خوبی از خود عبور دهد. واحد هدایت الکتریکی در سیستم بین المللی زیمنس بر متر (S.m^-1) می باشد. واحد فوق برای آب آبیاری به صورت میلی موس بر سانتیمتر (EC×10^-3) و یا میکروموس بر سانتیمتر (EC×10^-6) نیز نشان داده می شود. برای مخلوطی از نمک های مختلف، بین هدایت الکتریکی (EC) و مقدار باقیمانده خشک (TDS) رابطه تجربی وجود دارد:

مقدار بهینه هدایت الکتریکی در خاک

مقدار بهینه میزان هدایت الکتریکی در خاک برای رشد گیاهان بین mS/m 110 الی 570 می باشد. اگر خاکی میزان هدایت الکتریکی آن کمتر از mS/m 110 باشد نشان دهنده این است که مواد مغذی آن خاک کم است. به علاوه اگر مقدار هدایت الکتریکی خاک بالاتر از mS/m 570 باشد نشان دهنده وجود عناصر مغذی بالا در خاک می باشد. میزان هدایت الکتریکی در خاک های شنی غالباً کم و در خاک های رسی زیاد می باشد. اگر میزان هدایت الکتریکی خاک بالاتر از mS/m 1600 باشد، نشان دهنده میزان بالای شوری خاک می باشد که منشاء آن نیز اغلب سدیم می باشد. برای رفع شوری خاک نیز می توان از گوگرد یا گچ استفاده کرد. هر چقدر میزان رطوبت خاک بالا باشد میزان کاتیون های خاک نیز افزایش می یابد و متقابلاً میزان EC خاک نیز عدد بالایی را نشان می دهد.

EC خاک بیانگر ظرفیت خاک برای نگهداری مواد مغذی می باشد. برای مدیریت بهینه خاک باید کشاورز سعی کند هدایت الکتریکی را در محدوده بهینه آن (mS/m 110 الی 570 ) برای کشاورزی نگه دارد. خاک هایی که EC بالایی دارند مواد مغذی موجود در آنها نیز بالاست و خاک های با EC پایین مواد مغذی کمتری دارند.

بالا بودن EC خاک از مقدار تعیین شده (mS/m 570) از طریق مسموم کردن گیاه، کاهش آب قابل استفاده گیاه و پژمردگی آن و ایجاد عدم تعادل تغذیه ای در گیاه در رشد گیاه محدودیت ایجاد می کند. در زمینه مسمومیت خاک باید گفته شود که بعضی یون ها از جمله یون کلر، سدیم و بور که به مقدار زیاد در خاک های با EC بسیار بالا (اصلاحاً شور) وجود دارند، اگر به مقدار زیاد توسط گیاه جذب شوند موجب مسموم شدن آن می شوند. ایجاد عدم تعادل تغذیه هم به این صورت است که چون در شرایط EC بالای خاک بعضی از یون ها مثل کلر زیاد می باشد این عامل موجب می شود که یون ها و مواد مغذی دیگر که مورد نیاز گیاه است خیلی کم جذب گیاه شوند در این حال رشد گیاه دچار اختلال می شود.