الأراضى الملحية و الصودية و القلوية
هناك أربع حالات لمشاكل ملوحة فى التربة تتعلق بالملوحة الكلية للتربة أو
تزايد نسبة نوع واحد من الأملاح فى التربة هو أملاح الصوديوم و تحتاج
التربة لأستصلاح و علاج أى واحدة من هذة المشاكل لو شخصت فى التربة , و
المشاكل الأربعة هى :
1 - تربة ملحية
saline soil :
ذات توصيل كهربى electrical conductivity ) EC ) يساوى 4 dS/metre ديسى
سيمنز / متر و كانت تسمى وحدة القياس هذة سابقا mmoh/cm مللى موز / سم ( =
2560 جزء فى المليون = 0,265 % ) و تعبر هذة القياسات عن الأملاح الكلية
فى التربة مقدرة بوحدات قياس التوصيل الكهربى و هى وحدة ديسى سيمنز / متر
أو بوحدات جزء فى المليون أو كنسبة مؤية للأملاح الكلية فى التربة و تعتبر
هذة القيم هى الحد الذى يبدأ من عندة أعتبار ملوحة التربة مشكلة تحتاج
بالضرورة لعلاج .
لو كان التوصيل الكهربى 1 ديسى سيمنز / متر ( = 640 جزء فى المليون =
0,064 % ) أو أقل فلا يكون لة تأثير سلبى على النبات يقلل الأنتاجية ( حد
ملوحة مسموح بة ) .
عند 2 ديسى سيمنز / متر ( 1280 جزء فى المليون = 0,128 % ) تتأثر زراعة النباتات الحساسة للملوحة كالفاصوليا .
عند 3 ديسى سيمنز / متر ( = 1920 جزء فى المليون = 0,192 % ) يجب زراعة
النباتات المتحملة للملوحة أو المقاومة كالسبانخ أو القطن أو النخيل .
( تحويل بين وحدات قياس الملوحة الكلية :
للتحويل من ديسى سيمنز / متر الى جزء فى المليون نضرب فى 640 و لو كانت قيمة التوصيل الكهربى 5 ديسى سيمنز / متر فأكثر نضرب فى 800 .
للتحويل من جزء فى المليون الى نسبة مؤية نقسم على 10000 . )
2 - التربة الصودية sodic soil
هى التى تزيد بها نسبة الصوديوم المتبادل على حبيبات التربة عن 15 % من سعة التبادل الكاتيونية .
سعة التبادل الكاتيونية عبارة عن وجود شحنات كهربائية سالبة على سطح
حبيبات الطين clay particles و على سطح حبيبات المادة العضوية organic
matter particles و تقدر بوحدة مللى مكافئ / 100 جرام تربة عادة تتراوح
السعة الكاتيونية للتربة ما بين صفر و حتى 50 مللى مكافئ لكل 100 جرام من
التربة .
تعتبر الأرض صودية لو كانت النسبة المؤية للصوديوم المتبادل (
exchangeable sodium percentage ) وتسمى أختصارا ESP تساوى 15 % من مجموع
الكاتيونات المدمصة على حبيبات التربة أو أكثر و هى تساوى كميات مقدرة
بالمللى مكافئ / لتر لكاتيون الصوديوم المدمص مقسوما على مجموع كاتيونات
الكالسيوم و المغنسيوم و الصوديوم و البوتاسيوم و يضرب فى 100 و يكون
الناتج هو النسبة المؤية للصوديوم المتبادل بالتربة و هو نفسة المدمص .
عملية حساب نسبة الصوديوم المتبادل ESP على حبيبات التربة تواجة صعوبتين
هما أرتفاع التكلفة المادية للتحليل و صعوبة أجراءات التحليل من أحتياج
عمالة كثيرة و أستهلاك وقت كبير فى تجارب معملية .
لتلافى الصعوبات نلجأ لتحليل آخر لتقدير معدل الصوديوم المدمص ( sodium
adsorbation ratio ) و تسمى أختصارا SAR على حبيبات التربة التى تتم على
عجينة التربة المشبعة و للسهولة فكثيرا ما يتم على المستخلص المائى للتربة
بنسبة 1 : 5 وزنا أى يضاف 20 جرام تربة الى 100 سنتيمتر مكعب ماء مقطر تزن
100 جرام تقلب جيدا ثم يرشح الماء الذى تنتقل ألية كل الكاتيونات على صورة
ذائبة و من ضمنها كاتيونات الصوديوم التى كانت مدمصة على حبيبات التربة فى
العينة المختبرة ثم تحسب كمية كاتيونات الصوديوم و كذلك الكالسيوم و
المغنسيوم و البوتاسيوم بالراشح مقدرة بوحدة مللى مكافئ / لتر meq / l و
تسمى نفس الوحدة ايضا سنتى مول / كجم cmol/kgm . و تساوى SAR خارج قسمة
كاتيون الصوديوم على الجذر التربيعى لنصف مجموع كاتيونى الكالسيوم و
المغنسيوم و يكون الناتج هو النسبة المؤية للصوديوم المدمص بالتربة و هو
نفسة المتبادل . كاتيونات البوتاسيوم عادة كميتها قليلة لذلك لا تدخل فى
معادلة حساب قيمة SAR . عند تحليل التربة يقدر محتواها من الكاتيونات و
الأنيونات anion ( الأيونات السالبة الشحنة الكهربية و هى الكربونات و
البيكربونات و الكلوريدات و الكبريتات ) بوحدة المللى مكافئ / لتر و هو
يساوى الوزن بالملى جرام / لتر مضروبا فى التكافؤ و مقسوما على الوزن
الذرى للعنصر
مثال : مللى مكافئ / لتر من الكالسيوم = مللى جرام / لتر من الكالسيوم ×
تكافؤ الكالسيوم ÷ الوزن الذرى للكالسيوم = مللى جرام / لتر كالسيوم × 2 ÷
40,1 = مللى جرام / لتر كالسيوم × 0,0499
يعتبر رقم 0,0499 معامل تحويل للكالسيوم عند ضربة فى كمية الكالسيوم مقدرة
جزء فى المليون نحصل على قيمة الكالسيوم مقدرة مللى جرام مكافئ فى المليون
.
فيما يلى باقى معاملات تحويل الأنيونات و الكاتيونات المستخدمة :
معامل المغنسيوم = 0,0822 و الصوديوم = 0,0435 و البوتاسيوم = 0,0256 و
الكربونات = 0,0330 و البيكربونات = 0,0164 و الكلوريد = 0,0282 و
الكبريتات = 0,0208 . هكذا يمكنا التحويل بين مللى مكافئ / لتر و ملجم /
لتر الذى يساوى جزء فى المليون كما يمكن تحويل تلك القيم الى ديسى سيمنز /
متر بواسطة معامل التحويل 640 أو 800 .
( فى بعض التقديرات تكون وحدة تقدير الكاتيونات رطل / أيكر أو كيلوجرام /
فدان و يوجد أيضا معامل تحويل ملى مكافئ / لتر الى كجم / فدان ) .
ملحوظة : ليست كل الكاتيونات التى بالتربة مدمصة ( متبادلة ) بل توجد
كاتيونات حرة أو ذائبة فى محلول التربة فمثلا تربة سعتها الكاتيونية صفر
لا يعنى هذا عدم وجود كتيونات بها .
لاحظ أن الصوديوم المتبادل هو نفسة الصوديوم المدمص لكن لاحظ أيضا أن
طريقة التحليل تعطى قيم مختلفة فالتحليل المسمى تقدير الصوديوم المتبادل
ESP يعطى تقريبا القيمة الحقيقة لكمية الصوديوم المتبادل فى التربة أما
طريقة التحليل الثانية الأسهل و الأرخص التى تسمى نسبة الصوديوم المدمص
SAR فهى تعطى قيمة أقل حيث وجد أن قيمة SAR التى تساوى 12 - 13 % تساوى
قيمة ESP التى تساوى 15 % . هناك أبحاث مختلفة تمت على كيفية حساب قيمة
ESP بمعلومية SAR فتم عمل رسم لمنحنى موقع بين محورين أحدهما يمثل ESP و
المحور العمودى علية يمثل SAR و يمكن من الرسم معرفة القيم المقابلة
لطريقتى التقدير . تم عمل الرسم البيانى من واقع تقدير كل من قيمتى طريقى
التقدير على عينات تربة مختلفة و بنفس الطريقة فى بحث آخر تم أستنتاج
العلاقة الرياضية بين طريقتى التقدير للتحويل بينهما فكانت المعادلة
التالية
ESP = 1.95 + 1.03 SAR
و نسبة الخطأ بين قيمة ESP المحسوب معمليا و قيمة ESP المحسوب من المعادلة الرياضية السابقة مقبولة و تتراوح بين - 1,3 و + 1,62 .
أو المعادلة التالية
ESP ( % ) = ( 1.18 × SAR ) + 0.51
يجب علينا أن نفهم و حتى لا تختلط الأمور أن الصوديوم المتبادل هو نفسة
الصوديوم المدمص فعليا و أنما الأختلاف هو فى حساب القيمة و يرجع لأختلاف
طريقتى التحليل التى سميت أحدهما النسبة المؤية للصوديوم المتبادل ESP و
سميت طريقة التحليل الآخرى معدل أدمصاص الصوديوم SAR .
أعتبار الأرض صودية عندما تكون نسبة الصوديوم المتبادل ESP هو 15 % أو
أكثر أو عندما يكون معدل أدمصاص الصوديوم SAR هو 12 % أو أكثر و ذلك طبقا
للمقاييس الأمريكية و المصرية لكن فى المقاييس الأسترالية تعتبر الأرض
صودية لو كان ESP يساوى 6 % او أكثر و هم يرجعون ذلك لسبب أختلاف حالة
التربة ( التربة عندهم أكثر تجوية أى فطاع أرضى أكثر نضجا أى كمية الأملاح
الذائبة فيها أقل و تزداد مع العمق ) .
3 - التربة الصودية الملحية saline sodic soil :
عندما يزيد EC التربة عن 4 ديسى سيمنز / متر و فى نفس الوقت يزيد ESP التربة عن 15 % تكون التربة صودية ملحية .
4 - التربة القلوية alkali soil :
عندما يزيد pH التربة عن 8,5 و يزيد ESP التربة عن 15 % تسمى التربة قلوية
و تبدو على التربة بقع سوداء و تسمى هذة التربة سولنيتز solnetz كما أطلق
عليها الروس هذة التسمية .
فى بعض المقاييس لا يفرقون بين التربة الصودية و القلوية و يعتبروا الأثنين شيئا واحدا .
( ملحوظة : ينمو النبات عند pH بين 4 و 8,5 )
العلاج :
جميع الحالات الأربعة تعالج بغسيل التربة للتخلص من الأملاح . تضاف محسنات
التربة soil amendments مع عملية غسيل الأراضى الصودية و الصودية الملحية
و القلوية .
عدد مشآرڪآتي
