تنش شوری درخت پسته همراه با کنترل و مدیریت منابع آب در خشکسالی

تنش شوری درخت پسته همراه با کنترل و مدیریت منابع آب در خشکسالی

تنش شوری درخت پسته چیست؟

اگر در منطقه‌ای سال‌های متمادی زمستان‌ها خشک و برف و باران کم باشد، خشکسالی در سراسر آن منطقه ایجاد می‌شود. گرمای شدید در اوایل خرداد تأثیر مخربی بر محصولات کشاورزی دارد و شرایط خشکی در آن مناطق را تشدید می‌کند. در بسیاری از مناطق، منابع آبی به دلیل خشکسالی و کمبود بارندگی کم‌آب شده‌اند و آب کافی برای آبیاری درختان پسته وجود ندارد. که این امر می‌تواند مشکلات شوری خاک یا تنش شوری را آغاز یا تشدید کند. شوری، تجمع نمک در لایه‌های بالایی خاک است. این موضوع (تنش شوری) زمانی تشدید می‌شود که تبخیر سطحی بیش از بارندگی سالانه باشد، یا زمانی که نمک‌ها به دلیل مشکلات زهکشی خاک به اندازه کافی شسته نمی‌شوند.

چگونه خاک احیا می‌شود؟

درختان پسته نسبت به سایر درختان آجیلی بیشتر از همه ممکن است به تنش شوری دچار شود. اما محدودیت‌های خود را دارند و اگر اقداماتی برای کاهش تنش ناشی از تجمع نمک انجام نشود، ممکن است در نهایت تولید محصول پسته تحت تاثیر قرار گیرد. شوری (EC) با هدایت الکتریکی بیش از 4.5 تا 7 دسی زیمنس بر متر احتمالاً برای دراز مدت پایدار نیست. به ویژه زمانی که چالش‌های شوری با مسائل زهکشی همراه باشد.

هنگامی که سطح شوری در خاک بسیار بالا باشد، درختان در معرض تنش اسمزی قرار می‌گیرند. به این معنی که برای جذب و تعرق آب سخت‌تر کار می‌کنند. با افزایش غلظت نمک در اطراف ریشه، اختلاف املاح کمتری بین ترشح ریشه و آب درون خاک وجود دارد. در نهایت توانایی ریشه در کشیدن آب توسط اسمز را کاهش می‌دهد. تحقیقات اخیر UC نشان داده است که، خاک متاثر از نمک منجر به بازدهی کمتر و همچنین مصرف آب بیشتر می‌شود. درختان متاثر از شوری در اوایل فصل، از طریق سخت شدن پوسته، تنه مشابهی با مکان‌های غیر شور داشتند. اما پس از مصرف آب، در طول فصل پر شدن مغز، شوری کاهش می‌یابد.

برای تنش شوری درخت پسته در دوران خواب چه باید کرد؟

درختان پسته علیرغم نیاز طبیعی کمتر به آب در طول فصل رشد، باغات متاثر از نمک به آب اضافی برای آبشویی نمک از ناحیه ریشه در طول دوره خواب نیاز دارند. بنابراین، مقدار کلی آب مورد نیاز برای تولید محصول در مناطقی که دچار تنش شوری هستند، باید بیشتر باشد. برای اینکه باید آب لازم برای آبشویی ریشه و خاک را در نظر بگیرید.

آبشویی نمک از ناحیه ریشه می‌تواند در جلوگیری از تجمع نمک در خاک موثر باشد. بهترین زمان برای آبشویی ریشه زمستان است. چون میزان تبخیر و تعرق بسیار کم است. هدف از مدیریت شوری در فصل خواب، جبران رطوبت خاک، بهبود نفوذ آب و آبشویی نمک برای استفاده موثر از آبیاری در طول فصل رشد است.

اصلاح کننده‌های خاک و آب در رابطه با تنش شوری چگونه است؟

اصلاح کننده‌های خاک و آب، نفوذ آب به خاک را بهبود می‌بخشند. آن ها جزء مهمی از یک برنامه احیا برای کاهش نمک در ناحیه‌ی ریشه هستند. نمونه برداری و تجزیه و تحلیل آب و خاک باید در اوایل آبان انجام شود. تا اینکه مشخص گردد در صورت نیاز چه اصلاح کننده‌هایی باید مورد استفاده قرار گیرد. مواد اصلاح کننده منبعی از کلسیم را برای جایگزینی سدیم (Na) و حذف آن از ناحیه ریشه فراهم می‌کنند.

در تنش شوری، سدیم در ریشه زیاد می‌شود و باید آن‌ را با مواد اصلاح کننده کاهش داد. این‌کار را می‌توان با استفاده مستقیم از گچ کشاورزی یا با استفاده از محصولات اسیدی که با کلسیم ترکیب شده‌اند انجام داد. این مواد کلسیم دار توسط HCO3 یا آهک خاک (CaCO3) واکنش می‌دهند تا یون کلسیم آزاد شود و به صورت محلول در اختیار خاک قرار گیرد.

ترکیبی از هر دو اصلاح‌کننده‌ها می‌تواند سودمند باشد. سولفات به سدیم متصل می‌شود و ترکیبی را تشکیل می‌دهد که به راحتی از خاک شسته می‌شود. در نهایت کلسیم جای سدیم را روی سطح خاک می‌گیرد. به طور کلی مقدار زیادی کلسیم برای جابجایی Na مورد نیاز است.

استفاده درست از اصلاح کننده‌ها برای جلوگیری از تنش اسمزی

از آنجایی که اصلاح کننده‌ها به نمک موجود در خاک می‌افزایند، استفاده بیش از حد آن‌ها برای درخت می‌تواند تنش اسمزی را افزایش دهد. جذب آب توسط درختان را محدود می‌کند. همچنین، هر گونه کلسیم اضافی اعمال شده (جایگزین سدیم نشده باشد)، پتانسیل تشکیل رسوب برای تشکیل آهک را بسته به شرایط خاک دارد.

استفاده از اصلاح‎ کننده‌ها یا ترکیب صحیح آنها تا حد زیادی به نوع خاک، pH، تعادل سدیم با کلسیم و منیزیم و اینکه آیا مقادیر قابل توجهی از HCO3 و CaCO3 در آب و خاک وجود دارد، بستگی دارد. برای افزودن کلسیم از کلسیت یا آهک بومی کمتر از 1٪ برای از بین بردن سدیم در خاک با PH کمتر از 7.5 استفاده می‌شود. اینکار در مناطقی با آب فوق خالص و EC پایین (<0.2) بسیار مفید است.

متداول‌ترین محصول تامین کننده کلسیم، گچ کشاورزی است. گچ به دلیل آزادسازی نسبتاً آهسته محلول (24٪) کلسیم، برای بهبود نفوذ و فراهم کردن منبعی از مواد مغذی گیاهی ارزشمند است.

چگونگی استفاده از محلول‌های اسیدی برای درمان تنش شوری

محلول‌های اسیدی معمولاً در خاک‌های حاوی سدیم با pH بالا در صورتی مفید هستند که سطح آهک خاک بیشتر از 1 درصد باشد. سطوح بالای HCO3 نیز می‌تواند به طور موثر توسط برخی اسیدها خنثی شود. اگر خاک‌ها کمتر از 1% آهک داشته باشند، باید کلسیم را با اسید اضافه کرد تا در خاک گچ کشاورزی ایجاد و سدیم شسته شود.

قبل از انجام این فرآیندها، اصلاح کننده‌هایی که از اسید تشکیل شده‌اند(به عنوان مثال، گوگرد، پلی سولفیدهای آمونیوم و تیوسولفات‌ها) نیاز به اکسیداسیون اولیه بیوشیمیایی سولفیدها (S2) توسط باکتری به نام تیوباسیلوس دارند تا اسید سولفوریک تشکیل شود. اسید سولفوریک نیز آهک را تجزیه می‌کند تا گچ کشاورزی و کلسیم تشکیل شود.

دما و رطوبت خاک باید چگونه باشد؟

دما و رطوبت خاک تا حد زیادی بر فعالیت میکروبی و تبدیل موفقیت آمیز محلول‌های اسیدی به گچ تأثیر می‌گذارند. خاک مرطوب با دمای بالاتر از 12 درجه سانتیگراد به مدت یک تا دو هفته برای انجام واکنش، مورد نیاز است. دمای بهینه خاک حدود 27 درجه سانتی‌گراد است.

اسید سولفوریک و سایر اسیدهای مایع مبتنی بر سولفات مانند سولفات اوره در حضور منبع آهک، مستقل از شرایط دما و رطوبت، گچ را می‌سازند و نیازی به اکسیداسیون میکروبی ندارند.

علاوه بر حذف Na، اسید سولفوریک به حل شدن HCO3 در خاکی که مقدار زیادی سدیم دارد، کمک می‌کند. اسید سولفوریک، جایگزین ایمن‌تر برای سولفوریک است. که در نهایت از سوختن گوگرد ایجاد می‌شود و سپس به آب آبیاری وارد می‌شود. اسید گوگرد ممکن است اسیدیته طولانی‌تری ایجاد کند که به خنثی کردن HCO3 و تشکیل گچ ادامه می‌دهد.

استفاده از مواد آلی از جمله کمپوست، مالچ و گیاهان پوششی، آخرین راهکار برای اصلاح شوری خاک هستند. مواد آلی فعالیت میکروبی را افزایش می دهند و منجر به تجمع کمتر نمک در خاک و بهبود نفوذ می‌شوند. همچنین می‌توانند سبب افزایش اثربخشی سایر اصلاح کننده‌ها شوند.

کمپوست‌ها و مالچ‌ها یک منبع نمک

کمپوست‌ها و مالچ‌ها نیز می‌توانند منابع نمک باشند. نمک‌های موجود در این مواد می‌توانند با نمک‌های موجود در آب جمع شوند. بنابراین، آنالیز آزمایشگاهی این مواد قبل از استفاده توصیه می‌شود. تحقیقات در حال بررسی این موضوع است که آیا سورفکتانت‌های اضافی، پلیمرها، محرک‌های زیستی و مواد مغذی باعث کاهش شوری خاک و بهبود رشد درخت می‌شوند یا نه؟!

تحقیقات نشان داده‌اند که گیاهان پوششی نفوذ آب را بهبود می‌بخشند. خاک را از پوسته شدن سطحی محافظت می‌کنند و در برخی موارد به میزان قابل توجهی سطح سدیم خاک را کاهش می‌دهند.

آبشویی نمک‌ها از ناحیه ریشه چگونه است؟

اصلاح‌کننده‌هایی که در بالا گفته شد به تنهایی شوری خاک را کاهش نمی‌دهند و برای نتیجه‌ی بهتر باید با آبشویی همراه شوند. هنگامی که اصلاح کننده‌های مناسب در خاک استفاده شد، محاسباتی برای تعیین عمق مناسب آب برای کاهش بار نمک مورد نیاز است. مقدار آب مورد نیاز به عواملی چون بافت خاک، سطح EC ناحیه ریشه، هدف نهایی سطح شوری و EC آب احیا بستگی دارد. برای شوری خاک فقط می‌توان غلظت نمک موجود در آب مورد استفاده را کاهش داد.

برای خاک‌های نمکی-سدیکی و سدیمی، در پاییز قبل از باران و آبشویی، از اصلاح‌کننده گچ غیر فعال استفاده کنید. بسته به بافت خاک و بار نمک، 15 تا 25 سانتی‌متر بارندگی موثر (با نفوذ به عمق 5 سانتی‌متر) یا آبیاری زمستانه با آب شیرین برای آبشویی مفید، مورد نیاز است.

در صورت نیاز به آبشویی ابتدا باید نیمرخ خاک را تا ظرفیت زراعی پر کرد. دو تا چهار روز برای زهکشی زمان بگذارید، سپس آبشویی را شروع کنید. کشاورزان باید مطمئن شوند که زمان آبیاری کمتر از 24 ساعت باشد تا از خطر اشباع خاک و فیتوپتورا جلوگیری کنند. یک استراتژی خوب این است که در دی شروع به آبشویی (2.5 سانتیمتر در هر نوبت آبیاری) کنید.

اگر بارندگی رخ دهد میزان آبیاری باید کمتر باشد. در صورتی که بارندگی رخ ندهد باید میزان آبیاری بیشتر و تا حدود 15 تا 20 سانتیمتر برسد. خاک و آب آبیاری باید مجدداً نمونه برداری شود تا اثربخشی آبشویی را مشخص کند. که در نهایت یک نقطه مرجع برای سطوح نمک در ابتدا و انتهای فصل رشد فراهم شود.

خشکسالی و تهدید تنش خشکی برای درختان پسته

بارندگی‌های کم و خشکسالی طولانی‌ مدت، پسته‌کاران را مجبور به اتخاذ تصمیمات سخت برای مدیریت آبیاری باغات خود می‌کند.

در حالی که پسته به عنوان یک گیاه مقاوم در برابر خشکسالی شناخته شده است. اما تنش خشکی هنوز هم می‌تواند باعث کاهش تشکیل درصد بالایی از دانه‌ها، شکافتن بیشتر پوسته و در نهایت باعث کاهش عملکرد کلی می‌شود.

برای کاهش این مسائل، کارشناسان UC توصیه می‌کنند که پسته‌کاران از استراتژی‌های بودجه‌بندی آب، نظارت بر سطوح تنش خشکی درختان و اجرای تکنیک‌های مدیریت خشکسالی، مانند کاهش درست مصرف آب در طول فصل یا آبیاری کم اما تنظیم‌شده برای درختان پسته استفاده کنند.

بودجه‌بندی و مدیریت آب برای درخت پسته در خشکسالی

بودجه بندی آب، همراه با نظارت بر رطوبت خاک در به حداقل رساندن آسیب تنش خشکی کمک می‌کند. اینکار منجر به سلامت، رشد و کیفیت درختان در طول سال‌های عادی و خشکسالی می‌شود. کشاورزان باید بودجه‌بندی آب را به مقدار آبیاری مورد نیاز برای جایگزینی تلفات آب ناشی از تعرق درختان و پوشش گیاهی در نظر بگیرند. تبخیر از سطح خاک، به عنوان تبخیر و تعرق محصول (ETc) شناخته می‌شود.

آبیاری زمانی مورد نیاز است که ETc واقعی از ورودی آب و ذخیره رطوبت خاک فراتر رود. کشاورزان خاک را به صورت قطره‌ای آبیاری می‌کنند تا رطوبت خاک در ناحیه ریشه کاملاً بهینه باشد. کشاورزان سعی می‌کنند در حساس‌ترین مراحل، مقدار کافی آب را تامین کنند. سپس در مراحلی که کمتر یا بدون حساسیت به تنش خشکی هستند، آبیاری را کاهش دهند.

در شرایط محدودیت منابع آب در طول سال‌های خشکسالی، تولیدکنندگان باید آبیاری در باغ‌های کشاورزی خود را برنامه‌ریزی کنند. تحقیقات نشان می‌دهد که آبیاری تنظیم شده می‌تواند منجر به بهبود راندمان مصرف آب بدون کاهش قابل توجه در عملکرد پسته شود. “ایسایا کیسکا، استادیار کشاورزی-هیدرولوژی و آبیاری در UC Davis”

مراحل حساس در تشکیل پسته چیست؟

مطالعات متعدد نشان داده‌اند که آبیاری تنظیم‌شده برای صرفه‌جویی در مصرف آب برای درختان پسته تأثیر نامطلوبی بر عملکرد در هنگام برداشت ندارد.

در تشکیل پسته مراحل مهمی وجود دارد. طبق گفته پژوهشگران مراحل مهم برای تشکیل پسته شامل باز شدن پوسته (مرحله I) است که در دو هفته اول ماه اردیبهشت اتفاق می‌افتد. پر شدن مغز (مرحله III) که از اواخر خرداد شروع می‌شود. درختان پسته را می‌توان از طریق آبیاری کم در طول سخت شدن پوسته (مرحله II)، که از اواسط ماه اردیبهشت تا اواخر خرداد رخ می‌دهد، بدون تأثیر نامطلوب بر عملکرد نهایی پسته (زیرا عملکرد پسته از قبل روی درخت تعریف شده است) تحت تنش متوسط ​​قرار داد.

بازده درخت بر حسب تعداد پسته روی درختان تعریف شده است. بنابراین برای بدست آوردن عملکرد مفید باید این تعداد پسته را تا زمان برداشت با بیشترین وزن ممکن به عمل رساند. آبیاری نامناسب می‌تواند منجر به خشکی، دانه‌های پسته کوچک و یا ریزش پسته شود.

چگونگی کنترل تنش خشکی در خشکسالی

نظارت بر رطوبت خاک با اطلاع دادن به کشاورزان از میزان آب موجود در خاک، قبل از خطرناک شدن سطوح تنش خشکی و همچنین میزان نفوذ آب به منطقه ریشه خاک در طول و بعد از آبیاری، در بودجه بندی آب نقش دارد. هدف از این نظارت، حفظ سطح آب در همه زمان‌ها بین ظرفیت باغ (در مواردی که آبیاری نیازی نیست) و کاهش مجاز میزان مدیریت آب است، که حداکثر مقدار آبی که می‌تواند در هر زمان معین بدون ایجاد شرایط تنش خشکی برای گیاهان کاهش یابد را مشخص کند. تنش خشکی نیز می‌تواند بر رشد رویشی و عملکرد درختان پسته تأثیر منفی بگذارد.

بودجه بندی آب نیز مستلزم آگاهی از ویژگی‌های خاک یک منطقه است. کشاورزان باید ظرفیت نگهداری آب موجود در خاک را به صورت لایه‌ای بدانند. عمق خاک در نظر گرفته شده برای بودجه آب بسته به “عمق ریشه زایی موثر” تغییر می‌کند. ممکن است در بخشی از خاک درختان، بیشتر آب و مواد مغذی از آن استخراج کنند. برای پسته‌هایی که با آبیاری قطره‌ای رشد می‌کنند، “UC” اشاره می‌کند که معمولاً آب تا یک متری عمق خاک نفوذ می‌کند.

نحوه اندازه گیری حسگرها برای میزان آب موجود در خاک

توجه به این نکته ضروری است که هیچ سنسوری وجود ندارد که مستقیماً رطوبت خاک را اندازه گیری کند. “کیسکا” (پژوهشگر آمریکایی) می‌گوید: که یک تکنیک مفید می‌تواند این باشد که این دستگاه نقاط کامل و پری را محک بزند تا حسگر مستقیماً بدون نیاز به تبدیل، رطوبت خاک اندازه‌گیری ‌کند. به عبارت دیگر، مقدار گذردهی را پس از آبیاری یا بارندگی برای نقطه کامل را تعیین کنید و همین کار را برای تعیین مقدار گذردهی زمانی که آب موجود در خاک کاهش می‌یابد و نیاز به آبیاری وجود دارد، انجام دهید. کیسکا می‌گوید: همه آنها یک متغیر جایگزین (مثلاً گذردهی خاک) را اندازه گیری می‌کنند و آن را با رطوبت خاک مرتبط می‌کنند.

کشاورزان هنگام بررسی فعل و انفعالات آب و خاک در باغ باید از مناطق بحرانی که ممکن است آب به دلیل تفاوت در بافت خاک، متفاوت از سایرین حرکت کند آگاه باشند. توجه به این تغییرات می‌تواند برای بودجه بندی دقیق آب مفید باشد.

کشاورزان با قرار دادن سنسورهای رطوبت خاک در مناطق بحرانی می‌توانند برنامه‌های آبیاری را بهینه و احتمالاً اندکی در مصرف آب صرفه‌جویی کنند. اگر فرکانس استفاده از آب را برای در نظر گرفتن تفاوت‌های بافت خاک [در مناطق بحرانی] به خوبی تنظیم کنند، به بهینه سازی آبیاری برای باغات کمک خواهد کرد.

 

مشاهده تمامی محصولات فروشگاه

 

 

 

 

خوشحال می شویم نظراتتان را با ما به اشتراک بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.