ملوحة التربة وصوديتها
الملوحة والصودية هما حالتان للتربة المتأثرة بالأملاح حيث تؤدي الأملاح الزائدة القابلة للذوبان أو الصوديوم القابل للتبادل إلى إعاقة نمو النباتات وبنية التربة، خاصة في الأراضي القاحلة والمروية.
Definition
ملوحة التربة هي تراكم الأملاح القابلة للذوبان بكمية كافية لإعاقة نمو النباتات، وتقاس بالتوصيل الكهربائي لمحلول التربة؛ أما الصودية فهي نسبة عالية من الصوديوم القابل للتبادل الذي يشتت الطين ويهدم بنية التربة.
Scope
يغطي هذا الموضوع تشخيص التربة الملحية والصودية والملحية-الصودية، ومقاييس التوصيل الكهربائي، ونسبة امتزاز الصوديوم، والنسبة المئوية للصوديوم القابل للتبادل، وتأثيرات الأملاح والصوديوم على النباتات وبنية التربة، واستصلاح التربة المتأثرة بالأملاح. ويتناول شكلاً رئيسياً من أشكال تدهور الأراضي الكيميائي.
Core questions
- كيف يتم تشخيص التربة الملحية والصودية والملحية-الصودية؟
- كيف تضر الأملاح القابلة للذوبان بالنباتات؟
- كيف يدمر الصوديوم القابل للتبادل بنية التربة؟
- كيف يتم استصلاح التربة المتأثرة بالأملاح؟
Key concepts
- التوصيل الكهربائي (الملوحة)
- نسبة امتزاز الصوديوم (SAR)
- النسبة المئوية للصوديوم القابل للتبادل (ESP)
- التأثيرات الأسموزية والأيونية المحددة على النباتات
- تشتت الطين وانهيار البنية
- الغسل واستصلاح الجبس
Key theories
- تصنيف التربة المتأثرة بالأملاح
- تُصنف التربة المتأثرة بالأملاح حسب التوصيل الكهربائي ونسبة امتزاز الصوديوم والنسبة المئوية للصوديوم القابل للتبادل ودرجة الحموضة إلى فئات ملحية وصودية وملحية-صودية، تتطلب كل منها إدارة مختلفة.
- تشتت الطين الناتج عن الصوديوم
- عندما يهيمن الصوديوم القابل للتبادل على الغرويات ويكون تركيز الملح منخفضًا، تتشتت جزيئات الطين بدلاً من التلبد، مما يؤدي إلى انهيار البنية وسد المسام وتقليل النفاذية بشكل كبير.
Mechanisms
تخفض الأملاح القابلة للذوبان الجهد الأسموزي لمحلول التربة، مما يجعل من الصعب على النباتات امتصاص الماء، ويمكن أن تكون أيونات معينة مثل الصوديوم والكلوريد والبورون سامة بشكل مباشر. يؤدي الصوديوم الزائد القابل للتبادل، عند غسل الأملاح، إلى تشتت غرويات الطين بدلاً من تكتلها، مما يسد المسام ويهدم البنية فتصبح التربة شبه غير منفذة. يزيل الاستصلاح الأملاح عن طريق الغسل ويستبدل الصوديوم القابل للتبادل بالكالسيوم، والذي يتم توفيره عادةً بواسطة الجبس، قبل الغسل.
Clinical relevance
تقلل الملوحة والصودية من غلة المحاصيل وتؤدي إلى تدهور مساحات كبيرة من الأراضي المروية والقاحلة في جميع أنحاء العالم؛ ويعد تشخيصها وإدارتها من خلال الصرف والغسل وتطبيق الجبس وإدارة مياه الري أمرًا ضروريًا للحفاظ على الزراعة واستصلاح التربة المتدهورة.
History
تم تدوين التشخيص المنهجي وتحسين التربة الملحية والقلوية في دليل وزارة الزراعة الأمريكية رقم 60 لعام 1954 من مختبر الملوحة الأمريكي، والذي قدم معايير التوصيل الكهربائي ونسبة امتزاز الصوديوم والنسبة المئوية للصوديوم القابل للتبادل التي لا تزال مستخدمة، مما أطر التربة المتأثرة بالأملاح كشكل قابل للإدارة من التدهور.
Key figures
- Nyle C. Brady
- Ray R. Weil
- Donald L. Sparks
Related topics
Seminal works
- usslab1954
- brady2016
- sparks2003
Frequently asked questions
- ما الفرق بين التربة الملحية والتربة الصودية؟
- تحتوي التربة الملحية على ما يكفي من الأملاح القابلة للذوبان لإجهاد النباتات ولكنها عادة ما تحتفظ ببنية جيدة، بينما تحتوي التربة الصودية على نسبة عالية من الصوديوم القابل للتبادل الذي يشتت الطين ويدمر البنية؛ وتجمع التربة الملحية-الصودية بين كلتا المشكلتين ويجب إدارتها بعناية لتجنب انهيار البنية أثناء الاستصلاح.
- لماذا يستخدم الجبس لاستصلاح التربة الصودية؟
- يوفر الجبس الكالسيوم الذي يحل محل الصوديوم القابل للتبادل على غرويات التربة؛ وهذا يسمح للطين بالتلبد واستعادة البنية، ثم يمكن غسل الصوديوم المزاح مع الصرف الكافي.