آزمون خاک

قبل از خرید بذر یونجه و کشت ، اطلاع از میزان مواد غذایی و حاصلخیزی خاک و همچنین شناسایی کمبود عناصر غذایی بسیار مهم ، حیاتی و در کمیت و کیفیت محصول برداشتی بسیار تاثیر گذار است. ارزیابی و حاصلخیزی خاک، انتخاب کشت مناسب و مصرف متعادل کودهای شیمیایی و حیوانی سبب موفقیت در تولید بهینه محصولات کشاورزی می شود.

---

آزمون خاک (Soil test)

آزمون خاک چیست؟

اطلاع از میزان مواد غذایی و حاصلخیزی خاک و همچنین شناسایی کمبود عناصر غذایی از عوامل مهم در کشاورزی نوین و پایدار است. ارزیابی و حاصلخیزی خاک، انتخاب کشت مناسب و مصرف متعادل کودهای شیمیایی و حیوانی سبب موفقیت در تولید بهینه محصولات کشاورزی می شود. در این راستا از آزمون خاک به منظور تعیین مقدار عناصر غذایی قابل استفاده گیاه در خاک استفاده می شود. بر اساس نتایج به دست آمده می توان توصیه کودی مناسب را اعمال نمود.در این صورت علاوه بر افزایش عملکرد محصول و کاهش آلودگی محیط زیست از هزینه های اضافی نیز کاسته خواهد شد. آزمون خاک یک روش سریع، کم خرج و دقیق است و چنانچه نمونه برداری به درستی و مطابق با موارد بیان شده زیر انجام شود می توان توصیه کودی مناسب را در مورد مصرف بهینه عناصر غذایی پرمصرف و کم مصرف ارائه کرد.

چرا بايد آزمون خاك انجام داد ؟

آزمون خاك اطلاعات جامعی در رابطه با خصوصیات خاک (فیزیکی وشیمیایی) شامل: وضعیت عناصر غذایی ،کمبودها وسمیتها (، شوری، اسیدیته، بافت خاک، درصد مواد خنثی شونده ) آهک (، گچ) ، وضعیت خاک ازنظر یون سدیم و غیره را به ما نشان میدهد. بنابراین با آزمایش منظم خاک (در صورت امکان هرساله ) می توان اطلاعات مفیدی را در این خصوص بدست آورد و بر مبنای آن توصیه های لازم را ارائه نمود. بدین ترتیب از مصرف بی رویه برخی از کودها جلو گیری ميشود. بنابراین آزمون خاک روشی موثر برای جلوگیری از کمبود و مسمومیت های عناصر غذایی در خاک می باشد.

چه موقع باید آزمون خاک انجام داد؟

بهترین زمان برای انجام آزمون خاک اول بهار و اواخر پاییز است. در این زمان ها فعالیت و کارها در فضای سبز نسبتاً کم است و نتایج می تواند برای کوددهی پاییزه یا بهاره مورد استفاده قرار گیرد. آزمون پاییزه امکان کاربرد کــود را همراه با زیر و رو کردن خاک در پاییز یا زمستان فراهم می سازد . ولیکن آزمایش بهاره وضعیت تغذیه ای را خصوصاً در مورد نیتروژن بهتر نشان می دهد.

فرایند آزمایش خاک و خریدن کود و دادن آن به زمین حدود ۲ تا ۳ هفته به طول می انجامد. آزمایش خاک در فصل رشد به منظور کمک به تشخیص مشکلات رشد گیاه می تواند صورت پذیرد تا به رفع مشکل در همان فصل رشد کمک نماید. نمونه گیری از بافت گیاه نیز می تواند به تشخیص دقیق تر کمک نماید.

چند بار آزمایش خاک باید انجام شود؟

برای گیاهان چندساله همانند چمن و درختان خاک باید قبل از انجام کاشت آزمایش گردد و این کار حداقل هر ۲ تا ۳ سال یکبار تکرار گردد . آزمایش خاک قبل از کاشت از آن جنبه مهم است که می توان مشکلات احتمالی مانند کمبود عناصر غیر فعال در ناحیه ریشه را تشخیص داد و قبل از سرمایه گذاری برای کاشت آن را برطرف نمود. برای گیاهان یکساله خاک باید هر دو سال یکبار آزمایش شود. به طور کلی هرچه درجه و میزان مدیریت افزایش می یابد که خود تاثیر پذیر از اهمیت مکانی است که فضای سبز در آن ایجاد شده است ، دفعات آزمایش خاک هم باید افزایش یابد . زیرا اهمیت بیشتر مکان از لحاظ ارزش مادی یا معنوی آن ، مدیریت دقیق تری را برای بهترین عملکرد اجتماعی یا اقتصادی می طلبد که یکی از مهمترین مولفه های آن تغذیه صحیح و علمی است.

آزمون منظم خاک از شور شدن و تجمع پایه های نمکی نیز در خاک جلوگیری می کند . نتایج آزمون خاک ، میزان کود داده شده و پاسخ گیاه باید ثبت و نگهداری شود . این کار به شما کمک می کند بهترین تیمار تغذیه ای را پس از مدتی پیدا کنید و در برنامه های نگهداری خود از آن استفاده کنید.

چگونگی نمونه برداری از خاک:

نمونه خاک

ایده آل ترین نمونه خاک بایستی حداقل ۴۰۰ گرم وزن داشته باشد مگر اینکه مقدار بیشتر از ۴۰۰ گرم درخواست شده باشد. نمونه ها بایستی داخل یک پاکت پلاستیکی ریخته شود و خود داخل پاکت دیگری قرار گیرد . اطلاعات هر نمونه را بایستی طوری روی پاکت نوشت که پاک نشده و بتوان آن را خواند . اطلاعات بایستی شامل محل نمونه برداری ، نام زارع یا مشتری و نوع محصول باشد.

به عنوان یک قاعده کلی مزارعی که تا ۱۰ هکتار وسعت داشته باشند را به عنوان یک واحد نمونه برداری می توان محسوب کرد. با توجه به این نکته که کل مزرعه از بابت جنس خاک ، نوع زراعت قبلی و نوع کود استفاده شده یکسان باشد . مزارع بزرگ و مزارعی که از یکدستی برخوردار نیستند باید به قطعات کوچکتر یک دست تقسیم و از هر قسمت جداگانه نمونه برداری کرد.

روش های نمونه برداری : 1- روش چند ضلعی 2- روش شبکه ای 3- روش زیگزاگی

وسایل مورد نیاز نمونه برداری

1. مته نمونه برداری چرخشی (در صورت در دسترس نبودن بیل و یا بیلچه ترجیحا” از جنس ضدزنگ)

2. سطل پلاستیکی بزرگ

3. پاکت پلاستیکی نمونه برداری

4. برچسب بزرگ

نمونه ای که به آزمایشگاه ارسال می گردد بایستی نماینده تمامی منطقه ای باشد که در آن آزمایش پیاده می گردد. زمین محل آزمایش بایستی کاملاً یکنواخت بوده و هیچ تفاوت آشکاری در آن دیده نشود. برای تهیه یک نمونه بایستی در مسیری به شکل ” w ” در سطح مزرعه نمونه های فرعی تهیه گردد. توصیه می شود که برای تهیه هر نمونه ۲۰ تا ۳۰ نمونه فرعی گرفته شود. نمونه های فرعی بایستی کاملاً مخلوط شده و از آن یک نمونه ۴۰۰ گرمی برای ارسال به آزمایشگاه تهیه شود. نمونه برداری خاک برای باغات مرکبات و میوه جات بایستی از عمق ۲۵ تا ۳۰ سانتیمتری تهیه گردد و قبل از نمونه برداری پنج سانتیمتر از پوشش روی خاک برابر شکل زیر کنار زده شود.

در باغات مرکبات و میوه جات تهیه نمونه های فرعی بایستی به روش ” w ” شکل باشد و محل گرفتن آنها بایستی از محیط اطراف برابر شکل زیر باشد. نمونه برداری بایستی از منطقه ای در زیر تاج درخت گرفته شود. نمونه ها بایستی طوری از زمین اطراف درخت گرفته شود که نماینده خاک پای درخت باشد. قابل توجه است که خاک بین ردیف درختان وضعیت متفاوتی از خاک زیر درخت دارد. بایستی بخاطر داشت که وسائل نمونه برداری طوری تمیز باشد که مانع آلودگی نمونه ها گردد. همچنین نمونه برداری نبایستی بعد از کود پاشی صورت گیرد.

محل آزمایش خاک

نمونه خاک بایستی نماینده منطقه مورد آزمایش باشد. شرایط منطقه می بایست یکنواخت باشد. اندازه مزرعه آزمایشی با توجه به روش مصرف فرآورده و همچنین هدف آزمایش که تحقیقاتی و یا ترویجی باشد متفاوت است.

طرز نمونه برداری از خاک مزارع

1- انتخاب مسیر نمونه برداری

با استفاده از شکل W می توانیم مسیر نمونه برداری خود در مزرعه را تعیین کنیم. با توجه به شکل های پایین W فرضی را طوری روی زمین تصویر می کنیم که شروع و پایانش دور از محل ورود به مزرعه باشد و همچنین از نقاطی که نمایانگر کل زمین نیست نیز نگذرد (مثل کنار پرچین ها، محل انبار شده کود حیوانی ، محل های آغشته به ذغال و خاکستر چوب و غیره).

2- چگونگی انجام عمل نمونه برداری

در مسیر W فرض شده بر روی زمین حداقل ۲۰ نمونه (و نه به هیچ وجه کمتر) با فاصله های مناسب به شرح زیر بر می داریم. ابتدا ۵ سانتیمتر رویه خاک را کاملاً کنار می زنیم کیلو از خاک در عمق ۱۵ سانتیمتری (۱۵ سانتیمتر بعد از برداشتن ۵ سانتمیتر رویه خاک) را برداشته داخل سطل پلاستیکی می ریزیم. بنابراین حداقل بیست بار نمونه برداری حدود ۱۰ کیلوگرم خاک داخل سطل است. خاک داخل سطل را به خوبی به هم میزنیم و سعی می کنیم خاکی از درون سطل بیرون نریزد از خاک مخلوط شده داخل سطل بیشتر از نصف کیسه پلاستیکی  نمونه برداری (حدود ۷۵۰ تا ۱۰۰۰ گرم ) را پرمیکنیم و سر کیسه را محکم میبندیم . سپس روی کیسه برچسب زده ، مشخصات مزرعه از قبیل جنس خاک ، نوع محصول ، محصول مورد کشت در آینده ، کشت قبلی ، اسم مزرعه ، محل مزرعه ، تاریخ نمونه برداری و نام نمونه بردار را ذکر می کنیم.

نکات کلی و مهم در نمونه برداری خاک:

- خاک نمونه برداری شده نمی بایست حاوی برگ و ساقه گیاهان باشد

- خاک با ماده خاصی آلوده نشده باشد

- نمونه از محلی برداشته شود که معرف کل زمین مورد نظر باشد

- عمق نمونه برداری بسته به نوع گیاه فرق می کند

- نمونه ها باید در هوای آزاد خشک شوند

- در مزارع از محلی که برای جمع آوری کود حیوانی در می گیرند نباید نمونه برداری انجام شود

- نمونه حتی المقدور باید به صورت مرکب تهیه شود. به عبارت دیگر از چند نقطه زمین نمونه تهیه شود و پس از اینکه با هم مخلوط شدند از مجموع آنها یک نمونه برای آزمایشگاه ارسال شود

- قبل از شروع به نمونه برداری از تمیز بودن وسایل نمونه برداری (مته یا بیل ، بیلچه ، سطل) مطمئن شویم

- بعد از دادن کود به زمین نمونه برداری نکنیم . بهترین زمان نمونه برداری بعد از برداشت محصول است

- یکی از مهمترین نکات اطمینان از صحت مشخصات ذکر شده بر روی برچسب است.

نتایج آزمون خاک:

تفسیر آزمایش که برای گیاهان مختلف متفاوت است و نشان دهنده این است که آیا عنصر یا شاخص مورد نظر، شرایط مطلوب را برای گیاه شما ایجاد می کند یا خیر . گاهی نیز در برگه جداگانه ای توصیه های لازم برای بهبود وضعیت موجود خاک بیان می شود . بسته به اینکه درخواست آزمایش چه مواردی را داده باشید ، مطالب زیر ارائه شده است:

بافت خاک : این شاخص ، کلاس (طبقه) خاک را نشان می دهد. خاک های شنی (شنی، شنی لومی، لومی شنی) دارای ظرفیت نگهداری آب و مواد غذایی کمتری هستند. در مقابل این ها ، خاک های سنگین رسی ( رس ، سیلتی رسی ، لومی رسی و سیلتی لومی رسی ) هستند که عموماً به سختی زهکشی می شوند و در معرض فشرده شدن قرار دارند . افزودن مواد آلی ، قابلیت خاک های شنی را در حفظ آب و مواد غذایی و قابلیت خاک های سنگین رسی را برای زهکشی بهتر و مقاومت به فشردگی ، بهبود می بخشد . خاک لومی یک خاک ایده آل است که دارای نسبت متعادلی از رس ، شن و سیلت است . اغلب خاک های کشور دارای رس بالایی هستند (بیش از ۲۰ درصد) و عملاً جزء خاک های سنگین محسوب می شوند و در مدیریت کوددهی آن ها باید دقت کافی شود . استفاده بی رویه از کودهای شیمیایی باعث از بین رفتن ساختمان خاکدانه ها می شود و مشکل زهکشی این خاک ها را افزایش می دهد . این اتفاق در بسیاری از زمین های چمن کاری شده ورزشی و غیر ورزشی که کوددهی غیراصولی دارند و در بیشتر اوقات فقط از کودهای نیتروژنه برای تغذیه چمن ها استفاده می شود به زودی اتفاق می افتد و نتیجه آن فشردگی خاک و کچلی چمن است.

1. آهک : این شاخص نشان دهنده حضور یا عدم حضور کربنات ها در خاک است . وجود صفر تا ۳ درصد آهک حد قابل تحملی برای بیشتر گیاهان است و بیش از ممکن است برای گیاه مشکل ساز باشد. یکی از مشکلات بزرگ در خاک های آهکی که در بیشتر مناطق مرکزی ایران وجود دارد ، کمبود آهن آهک انگیخته است که بسیاری از درختان فضای سبز مانند چنار، اقاقیا و غیره به آن حساس هستند.

2. واکنش خاک PH : این شاخص نشان دهنده اسیدی یا قلیایی بودن خاک است و بر در دسترس بودن عناصر تاثیر گذار است . خاک خنثی درای واکنش ۷ است . واکنش کمتر از ۷ نشان دهنده اسیدی بودن خاک و بیشتر از ۷ نشان دهنده قلیایی بودن خاک است . اغلب گیاهان در محدوده واکنش خاک بین ۶ تا ۸ به خوبی رشد می کنند . کمبود عناصر میکرو به ویژه آهن و روی می تواند در خاکهایی با واکنش بیش از ۸ اتفاق به ویژه در برخی گیاهان حساس تر مانند افرا ، بلوط ، انگور ، سیب و به در pH بالاتر از ۶ کمبود آهن به تدریج اتفاق می افتد.

3. هدایت الکتریکی EC : غلظت نمک و تعریف E.C در خاک : غلظت نمک در محلول خاک بر اساس اصل توانائی نمک در هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک با هدایت سنج الکتریکی تعیین می گردد یابه عبارتی شوری خاک را براساس پارامتری بنام E.C. یا قابلیت هدایت الکتریکی مشخص میکنند. هدایت الکتریکی (ECe) یا گاهی اوقات ( EC) بر حسب دسی زیمنس بر متر (dsm) اندازه گیری می شود. واحد قدیمی تر اندازه گیری ، میلی موس برسانتی متر بود . هدایت سنج الکتریکی ، دستگاهی است که قابلیت هدایت الکتریکی محلول خاک یا (E.C) را اندازه گیری میکند . این شاخص میزان نمک های محلول در خاک یا در واقع شوری خاک است. میزان بالای نمک در خاک مانع از جوانه زنی بذور و رشد مناسب گیاه می شود . گیاهان مختلف مقاومت متفاوتی نسبت به شوری دارند . عموماً اگر EC بین صفر تا ۲ باشد ، اثر شوری بسیار ناچیز و خاک از این لحاظ مطلوب است . اگر EC بین ۲ تا ۴ باشد،  شوری ممکن است گیاهان حساس را تحت تاثیر خود قرار دهد . در EC بین ۴ تا ۸ ، محصول و رشد اغلب گیاهان محدود می شود و اگر EC بین ۸ تا ۱۶ باشد ، فقط گیاهان مقاوم می توانند رشد کنند و اگر EC بیش از ۱۶ باشد ، تعداد بسیار کمی از گیاهان بسیار مقاوم قابلیت رشد دارند. pH بیشتر از ۸/۲ همراه با شوری متوسط به بالا ( EC بیشتر از ۲ تا ۴) نشان دهنده مشکل سدیم اضافه درخاک است که این موضوع می تواند به کمک تعیین نسبت جذب سدیم تایید شود .

میزان در دسترس بودن عناصر بر در PH های مختلف خاک

4. فسفر (P) : این عنصر به صورت واحد در میلیون (پی پی ام) و گاهی واحدهای دیگر بیان می شود که برابر با گرم فسفر در دسترس به ازای یک میلیون گرم خاک است. اگر میزان فسفر خاک خیلی کم یا کم باشد باید فسفر به خاک افزوده شود . اگر آزمایش نشان دهنده فسفر خیلی زیادی درخاک باشد ، گاهی به دلیل استفاده از مقادیر زیاد کودهای شیمیایی یا دامی است که ممکن است منجر به عدم تعادل عناصر غذایی در گیاه گردد.

5. پتاسیم (K) : آزمون پتاسیم خاک نشان دهنده میزان پتاسیم موجود درخاک برای تامین نیاز گیاه در طی فصل رشد است . تفسیر نتایج این آزمایش نیز همانند مورد فسفر است.

6. نیتروژن (N) : میزان نیتروژن در دسترس گیاه اغلب به وسیله اندازه گیری میزان نیتروژن نیتراتی در چند ده سانتی متری رویین خاک تعیین می گردد که عمدتاً مجموع نیترات موجود در صفر تا ۳۰ سانتی متری و ۳۰ تا ۶۰ سانتی متری سطح خاک است . این دو سطح از آن رو استفاده می شوند که نیتروژن نیتراتی ، فعال است و در داخل خاک همراه با آبیاری یا بارندگی حرکت می کند . توصیه مصرف نیتروژن بستگی به میزان موجود در خاک ، گیاه مورد نظر (چمن ، درخت یا درختچه)، نتیجه مورد انتظار و تاریخچه محل (گیاه کشت شده قبلی ، حذف باقیمانده های گیاه قبلی و کاربردهای قبلی کودهای نیتروژنی و آلی) دارد.

7. روی (Zn) : کمبود روی بویژه در مواردی که خاک رویی در طی عملیات عمرانی و فعالیت های تسطیح برداشته شده است ایجاد می شود . اگر کمبود یا حد آستانه ای روی در خاک مشخص شد، حتماً با استفاده از کودهای حاوی روی باید مشکل را برطرف نمود . در موارد شدیدتر و در زمانی که علائم بر روی درخت نیز دیده می شود باید به کمک محلول پاشی سولفات روی کمبود را جبران نمود.

8. آهن (Fe) : کمبود آهن یک مشکل بسیار رایج در خاک های مناطق مرکزی ایران است . بسیاری از گیاهان به کمبود آهن حساسیت دارند و اگر میزان آهن در خاک کمتر از ۵ قسمت در میلیون باشد ، باید از کود دهی حاوی آهن استفاده نمود. در بسیاری از موارد حتی استفاده از سولفات آهن نیز در خاک برطرف کننده مشکل نیست و باید از کلات آهن و یا سایر روش ها برای جبران کمبود آهن استفاده کرد.

9. مس (Cu) و منگنز (Mn) : کمبود مس و منگنز معمولاً کمتر از عناصر میکروی قبلی دیده می شود. ولی اگر آزمایش ها نشان دهنده کمبود این عناصر بود ، بهتر است قبل از استفاده از آن در سطح وسیع ، به صورت آزمایشی در سطحی کوچک استفاده شود تا معلوم شود آیا پاسخ مشخصی به مصرف کودهای حاوی آن ها از سوی گیاه دیده می شود یا خیر.

10. گوگرد(سولفات) S : کمبود گوگرد عموماً ممکن است در مناطقی اتفاق بیفتد که آب آبیاری کاملاً پاک و شیرین دارند . در شرایط کمبود گوگرد ، کاربرد کودهای حاوی گوگرد ضروری است . لازم به ذکر است که بیشتر کودهای عناصر میکرو با بنیان سولفات هستند که انحلال نسبتاً خوبی نیز دارند.

11. نسبت جذب سدیم(SAR)  : نسبت سدیم (Na)  به کلسیم (Ca) به علاوه منیزیم (Mg) در محلول خاک است . در واقع این شاخص نشان دهنده میزان شور و قلیا بودن خاک است . SAR بالا باعث نفوذ کم آب و کاهش رشد گیاه می شود . خاک های با SAR بیش از ۱۰ تا ۱۵ در دسته خاک های شور-قلیا دسته بندی می شوند و به کمک افزودن گوگرد یا مواد آلی می توان وضعیت آن ها را بهبود بخشید. در این زمینه با یک متخصص مشورت کنید.

12. مواد آلی :  این مواد نه تنها عناصر غذایی مانند نیتروژن و گوگرد را برای رشد گیاه فراهم می سازند ، بلکه شرایط فیزیکی خاک را هم بهبود می بخشند . خاک های اغلب مناطق ایران به شدت از نظر میزان مواد آلی فقیر هستند و باید استفاده از این مواد در برنامه های تغذیه ای لحاظ گردد.

در نهایت لازم به یاد آوری است که اطلاعات دقیق تر و تکمیلی در مورد وضعیت تغذیه ای گیاه از طریق تجزیه یا آزمون برگ با اندام گیاهی به دست می آید . زیرا ممکن است یک عنصر در خاک به میزان زیادی وجود داشته باشد ، اما به دلایلی جذب آن دچار مشکل بوده و در گیاه در حد کمبود وجود داشته باشد . بنابراین توصیه می شود در مواردی که حساسیت و اهمیت گیاهان مورد نظر زیاد است یا جواب مشخصی از آزمون خاک به دست نمی آید، آزمون بافت نیز صورت گیرد.

مرجع:

پاملا هیزلشن، برایان مورفی، مترجم: حمیدرضا اولیایی. تفسیر نتایج آزمون خاک. ۱۳۹۰٫

ناصر رشیدی، مسعود موسی نژاد. آزمون خاک./ 1393