خاک
تعریف خاک در کشاورزی
به لایه ای متشکل از مواد معدنی و آلی تا عمق دو متر از سطح زمین کشاورزی، خاک گفته می شود. خاک علاوه بر تامین فضای مناسب رشد برای ریشه گیاه، وظیفه تامین آب و عناصر غذایی برای رشد بهینه گیاه را بر عهده دارد. عناصرمورد نیاز گیاه به سه دسته عناصر اصلی یا پرمصرف اولیه شامل نیتروژن(N)، فسفر(P) و پتاسیم(K) ، عناصر پرمصرف ثانویه شامل کلسیم(Ca)، منیزیم(Mg) و گوگرد(S) و عناصر ریزمغذی شامل آهن(Fe)، روی(Zn)، منگنز(Mn)، مس(Cu)، بر(B) و مولیبدن(MO) تقسیم می شوند. حضور این عناصر به شکل قابل جذب در زمان مناسب با نسبت مناسب در محیط ریشه تحت تاثیر مشخصات مهمی از خاک از جمله بافت، ساختمان، لایه بندی، هدایت الکتریکی (EC) یا شوری، اسیدیه (pH) ، ظرفیت تبادل کاتیونی و مواد آلی است، که در ادامه توضیحی مختصر در این مورد ارائه خواهد شد.
بافت خاک
سه جز اصلی تشکیل دهنده ذرات خاک رس، سیلت و شن است. نسبت بین این سه، بافت خاک را مشخص میکند. از انواع بافت خاک می توان به شنی، رسی، سیلتی و لومی اشاره کرد. بافت رسی و شنی دو نوع اصلی بافت خاک هستند که در زمین های کشاورزی معمولا مشاهده می شود و دارای مدیریت متفاوت هستند. خاک های رسی نسبت به خاک های شنی دیرتر خشک می شوند بنابراین در خاک های رسی حجم آبیاری و مدت زمان بین دو آبیاری باید نسبت به خاک های شنی بیشتر باشد. توجه به این نکته در تعیین مقدارو زمان تزریق کود در آب آبیاری بسیار مهم است. از آنجایکه در خاک های شنی تعداد آبیاری نسبت به خاک های رسی بیشتر است می توان مقدار کود مورد نیاز را به مراحل بیشتری تقسیم کرد. همچنین در خاک های شنی از آنجایکه سرعت حرکت آب در خاک نسبت به خاک های رسی بیشتر است باید تزریق کود در آب آبیاری دیر تر صورت گیرد تا کود از محیط ریشه گیاه خارج نشود.
ساختمان خاک
از کنار هم قرار گرفتن ذرات شن، سیلت، رس، مواد آلی و سایر مواد موجود در خاک خاکدانه تشکیل خواهد شد. شکل خاکدانه ها و نحوه قرار گرفتن خاکدانه ها کنار یکدیگر ساختمان خاک را به وجود خواهد آورد. از انواع ساختمان خاک می توان به ورقه ای، منشوری، ستونی، کروی و بلوکی اشاره کرد. عواملی مانند خاکورزی، کیفیت آب، غلظت گچ و آهک و نوع و مقدار کودهای کشاورزی مصرفی در خاک تاثیر مهمی در ساختمان خاک دارد. ساختمان خاک از طریق تاثیر بر حرکت آب و ریشه در خاک و به دام انداختن عناصر غذایی در خاک در تغذیه گیاه تاثیر گذار است. به طور کلی بالا بردن مقدار مواد آلی خاک، استفاده از روش های خاکورزی مناسب، آبیاری با آب با کیفیت و کودهای با کیفیت بیشترین نقش را در تشکیل ساختمان خاک خوب دارند.
لایه بندی خاک
در پروفیل خاک لایه بندی های مختلفی وجود دارد که از نظر بافت و ساختمان متفاوت هستند. از آنجاییکه این تفاوت در بافت و ساختمان، حرکت آب و ریشه گیاه و شرایط جذب عناصر غذایی در خاک را تحت تاثیر قرار می دهد بررسی و شناخت این لایه ها در مدیریت تغذیه گیاه بسیار مهم است. در برخی خاک ها به دلیل تجمع گچ و آهک، تجمع و حضور نوع خاصی از کانی های رسی و یا حضور رگه ها سنگ و یا لایه های سنگی، لایه های محدود کننده در خاک ایجاد خواهد شد که بررسی، شناسایی و اصلاح آنها برای امر کشاورزی به خصوص احداث باغ بسیار مهم است.
هدایت الکتریکی (EC) یا شوری خاک
هدایت الکتریکی (EC) یا شوری خاک مهم ترین فاکتور تعیین کننده امکان کشت است. به طور کلی هدایت الکتریکی بالاتر از 2 دسی زیمنس بر متر(ds/m) می تواند برای محصولات کشاورزی محدودیت ایجاد کند. استفاده از کودهای بی کیفیت، آبیاری با آب های با شوری بالا، استفاده بیش از حد از کود های کشاورزی و رعایت نکردن مقدار آبشویی لازم از مهم ترین عوامل بالا بردن شوری خاک است.
اسیدیته (pH) خاک
pH خاک با تاثیر گذاری بر قابلیت جذب عناصر غذایی نقش بسیار مهمی در تغذیه گیاه دارد. مهم ترین فاکتور تعیین کننده pH خاک مقدار آهک در خاک است. به جز در ارتفاعات زاگرس و مناطق شمالی کشور که بارندگی بالا دارند و آهک تا حد زیادی در خاک شسته شده است در سایر مناطق ایران به علت حضور آهک در خاک pH خاک معمولا بالاتر از 7 است. pH بالاتر از 7 جذب بسیاری از عناصر غذایی به خصوص عناصر ریزمغذی توسط گیاه را کاهش خواهد داد.
ظرفیت تبادل کاتیونی خاک (CEC)
به ظرفیت خاک در نگهداری عناصرغذایی در سطح ذرات تشکیل دهنده خاک، ظرفیت تبادل کاتیونی گفته می شود. این فاکتور با اثر گذاری بر تبادل عناصر غذایی از حالت تبادلی به حالت قابل جذب و ایفا کردن نقش یک منبع قابل دسترس عناصر غذایی برای ریشه گیاه نقش مهمی در تغذیه گیاه دارد. به طور کلی خاک های رسی ظرفیت تبادل کاتیونی بیشتری نسبت به خاک های شنی دارند. بنابراین در خاک های رسی می توان مقدار کود بیشتر با فواصل زمانی بیشتر مصرف کرد، در حالیکه در خاک های شنی چنانچه مقدار کود بیشتر مصرف شود به علت پایین بودن ظرفیت تبادل کاتیونی خاک و عدم توانایی خاک در نگهداری عناصر غذایی در سطح ذرات خود، عناصر غذایی از عمق ریشه و دسترس گیاه خارج خواهد شد.
مواد آلی خاک
به بقایای گیاهی و جانواری که توسط انسان و یا طبیعت به خاک اضافه شده است، مواد آلی خاک گفته می شود. مواد آلی با تاثیر بسیار مهم بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک نقش بسیار مهمی در تغذیه گیاه دارد. مواد آلی با پل زدن بین ذرات خاک نقش بسیار مهمی در تشکیل ساختمان مناسب خاک و در نتیجه تهویه و نفوذپذیری خاک نسبت به آب وریشه گیاه دارد. همچنین مواد آلی با تاثیر بر خصوصیات مهم شیمیایی خاک نقش بسیار مهمی در قابل جذب بودن عناصر غذایی در خاک دارد.