اندازه گیری شوری و قلیابیت خاک ( به روش علمی):
غالباً برای اندازه گیری PH از گل اشباع و برای اندازه گیری شوری و کاتیونهای محلول خاک ، از عصاره اشباع استفاده می کنند. برای این منطور، ابتدا گل اشباع تهیه و حداقل یک شب به حال خود رها می کنند و سپس با کمک پمپ تخلیه عصاره اشباع تهیه می گردد.
در عصاره ی اشباع، هدایت الکتریکی(EC) را قرائت و اگر مقدار آن از 4 دسی زیمنس بر متر (ds/m) تجاوز نماید خاک شور است و اگر PH در گل اشباع از 5/8 تجاوز نماید خاک سدیمی و در محدوده ی 7.5 آلی 8.5، خاک های آهکی و شور قرار دارند. PH خاک های آهکی و شور قرار دارند. PH خاک های آهکی کشور ما غالباً در محدوده ی 7.8 تا 8.2 می باشد.
در صد رطوبت خاک در گل اشباع چنین محاسبه می شود:
100* وزن خاک خشک – وزن خاک مرطوب = SP
وزن خاک خشک
برای اندازه گیری غلظتهای کاتیونهای محلول(کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم) مستقیماً از عصاره ی اشباع خاک به شرح زیر استفاده می کنند:
1000* نرمالیته ورمین * حجم ورمین(میلی متر) = Ca + Mg (meg/100gn)
حجم عصاره (میلی متر)
غلظت سدیم یا پتاسیم محلول که با روش فلیم فتومتری قابل قرائت است به شرح زیر محاسبه می شود:
حجم عصاره(درجه وقت) * مقدار سدیم ازمنحنی استاندارد=(meg/lit)سدیم یا پتاسیم محلول
حجم اولیه عصاره اشباع 23
درصدرطوبت در گل اشباع)sp*غلظت کاتیونهابرحسب میلیمتراکیوالنت درلیتر=(meg/100gr)مقدار کاتیونهای محلول
1000
مقدار کاتیونهای تبادلی از طریق عصاره گیری با کمک استات آمونیوم یک نرمال و رساندن عصاره ها به حجم معین قابل محاسبه اس(مشابه تهیه نمونه ی خاک برای اندازه گریری ظرفیت تبادلی کاتیونی)
حجم نهایی عصاره * غلظت کاتیونها = مقدار تبادلی و محلول (meg/100gr)
وزن خاک خشک
برای اینکه تشخیص داده شود که خاک ی سدیمی است یا خیر لازم است درصد سدیم تبادلی (ESP) آن اندازه گیری شود اندازه گیری ESP از دو راه امکان پذیر است یگی ازطریق رابطه زیر و دیگری از راه فرمول تجربی آزمایشگاه شور آمریکا.
ESP=
در حالتی که مقدار سدیم محلول و تبادلی خاک بسیار بالا و یا ندازه گیری CEC خاک دشوار باشد درصد سدیم تبادلی خاک از رابطه تجربی زیر قابل محاسبه خواهد بود:
ESP=
که در آن SAR از رابطه زیر محاسبه می گردد:
SAR=
در ارتباط با مفهوم نسبت جذب سدیم (SAR) ذکر این نکته ضروری است که جهت ارزیابی کیفیت آب ابیاری و یا استفاده از آن برای برآورد ESP خاک ، این شاخص می بایست تصحیح و تعدیل گردد.
2_3_مکانیسم تنظیم کننده p H در خاک های شور Halomorphes
خاک های شور و سدیمی از املاح غنی هستند هنگامیکه املاح خاک از ترکیب اسیدهای قوی با بازهای قوی حاصل می گردد (سولفاتها،کلرورها، نیتراتهای کلسیم، منیزیم و سدیم) pH کمی قلیایی شده و مقدار آن از 5/8 بیشتر نمی گردد بعکس هنگامیکه نمک حاصله از اسید ضعیف(کربناتها) حاصل می گردد pH به 10 می رسد در خاک های شور یونهایی که در محلول خاک فراوان هستند عبارتند از Na+ , Mg2+ , Ca2+ , K+, SO42- , Cl- ,OH-, CO32-,HCO3- , NO3- در بین یونهای فوق CO32- و HCO3- با H3O+ ترکیب شده و پرتون جذب می کند
HCO3- + H3O+ H2CO3 + H2O
CO32- + 2H3O+ H2CO3 + 2H2O
در این حالت تعادل یونیزانسیون تغییر یافته و باعث آزاد شدن یونهای OH- گردیده و در نتیجه pH افزایش می یابد. بنابراین هرچه کربناتها بیشتر pH بیشتر خواهد بود.
مجموع جبری واکنش فوق از قرار زیر خواهد بود. Bruckert et al (1994)
(Alcalinite)Alc = ] HCO3-[ + 2 ] CO22-[ + 2] OH[ - - ] H[-
با قبول قانون توازن الکتریکی، قلیائیت یک محلول را می توان بطریق زیر نشان داد:
Alc = ] Na+[ + ] Ka+[ + 2] Ca2+[ + 2] Mg2+[ - ] Cl-[ - 2] SO4 2-[
بنابراین تغییرات pH در خاک های شور تحت تاثیر فلیائیت و فشار گاز CO2 است یا:
pH = log Alc – log p CO2 + 7/82 ( Van beck_Van breemen 1973)
فشار گاز CO2 فصلی یاعث تغییرات pH خاوهد بود. معهذا کاتیونهای خاک با CO2 ترکیب شده و pH را کنترل می نمایند. دو ظرفیتهای مانند Mg2+ و Ca2+ کربانتهایی را که حلالیت کمی دارند تولید نموده و از افزایش pH جلوگیری می نمایند. در حالیکه یک ظرفیتها مانند Ka+ و Na+، pH را افزایش می دهند. زیرا املاح کربناتها و بیکربناتها در محلول باقی مانده و در اثر هیدرولیز OH- ایجاد می نمایند. مثلاً در فشار گاز کربنیک برابر 2-10 آتمسفر در محلولی که CA2+ فراوان است pH در حدود 3/7 خواهد بود ولی بالعکس هنگامیکه Na+ فقط وجود دارد pH به 9 می رسد در نتیجه هر چه محلول رقیق تر گردد pH بیشتر خواهد بود.
[1] Total Dissolved Solids
[2] Electrical Conductivity
[3] System International d. Units (SI Units)
[4] Cell
[5] Mho یک واحد ابداعی است و عکس واحد مقاومت نسبی ohm می باشد ولی در علم الکتریسته برای هدایت الکتریکی واحدی وجود دارد به نام Siemens که در همه حال می توان بجای mho بکار برد.
منبع: مرکز مقالات کشاورزی