تبادل کاتیونی خاک یا ظرفیت تبادل کاتیونی خاک چیست
ظرفیت تبادل کاتیونی خاک یک راه بسیار مفید برای تعیین میزان حاصلخیزی خاک است
ذرات کلوئیدی خاک یعنی رس و هوموس دارای ظرفیت تبادل کاتیونی مختلفی میباشند.
این ذرات دارای بار منفی هستند و کاتیون های (یون های مثبت) مختلف که در واقع عناصر موجود در
نمکهای معدنی و کودهای شیمیایی هستند را در سطح خود نگهداری میکنند.
چون این کاتیون ها با کاتیون های دیگر قابل تعویض یا تبادل هستند به این پدیده تبادل کاتیونی گفته میشود.
در اثر این عمل عناصر غذایی که توسط ذرات کلوئیدی حفظ و نگهداری میشوند از شستن محافظت و از دسترس گیاه خارج نمیشوند.
ریشه ها و تارهای کشنده گیاه همواره با سطح کلوئیی خاک موجود در محلول خاک
در تماس هستند و می توانند به تدریج عناصر و مواد غذایی را از محلول خاک یا مستقیماً از سطح کلوئید ها جذب کنند.
و از این رو با انجام عملیات آبیاری پی درپی شسته میشود و از دسترس ریشه گیاه خارج میگردد.
وقتی ریشه گیاه یک عنصر غذایی با بار مثبت مانند: پتاسیم، کلسیم، منیزیم، آمونیوم، آهن، منگنز، مس، زینک،
را از محلول خاک جذب میکند به ازای تعداد بار مثبت هر یون که جذب میکند یک یا دو یونH+ آزاد مینماید.
این موضوع اسیدی شدن خاک در اثر جذب کاتیون ها توسط ریشه را تشریح میکند.
وقتی ریشه گیاه یک عنصر غذایی با بار منفی مانند کلر نیترات فسفات سولفات را از محلول خاص جذب میکند
به ازای تعداد بار منفی هر یون که جذب میکند یک یا دو یون OH- یا HCO3- بی کربنات آزاد مینماید .
این موضوع قلیایی شدن خاک در اثر جذب آنیون ها توسط ریشه را تشریح میکند.
تبادل کاتیونی خاک از جهات دیگر نیز مانند موارد زیر مورد بررسی قرار میگیرد.
واکنش خاک (اسیدیته یا ph )
واکنش خاک مربوط به اسیدی یا قلیایی بودن آن میباشد، که لگاریتم منفی غلظت یون هیدروژن در خاک است و از صفر تا ۱۴ متغیر میباشد.
خاکی که مقدار زیادی یون هیدروژن در سطح کلوئیدهای خود جذب کند دارای خاصیت اسیدی قوی و ph پایین است.
خاکهای قلیایی با اسیدیته بیشتر از ۹ و خاکهای خیلی اسیدی با اسیدیته کمتر از ۴،
محیط نامناسبی برای ریشه ایجاد میکند که مستقیماً اثر سمی بر ریشه گیاه دارد.
اثرات غیر مستقیم اسیدی چه روی خاک مربوط به قابلیت استفاده عناصر غذایی است.
به عبارت دیگر اسیدیته خاک روی حلالیت مواد غذایی و شکل دسترسی آنها برای گیاهان دخالت دارد.
برای مثال در خاکهای اسیدی مواد غذایی مثل کلسیم و مولیبدن کمتر از قابل استفاده هستند و
حلالیت بعضی از عناصر غذایی مثل آهن، آلومینیوم و منگنز زیاد و باعث مسمومیت گیاه میشوند.
حال این که در خاکهای قلیایی عناصر غذایی مثل آهن منگنز و زینک کمتر قابل استفاده می باشند
به طور کلی بیشتر عناصر غذایی در 6<ph<7 قابل جذب هستند و از این رو اغلب گیاهان در این محدوده بهترین رشد و عملکرد را دارند.
بهترین خاک برای تولید محصولات گلخانه های خاکی با بافت سبک و متوسط یا شنی لوم میباشد
زیرا هم دارای عناصر و مواد غذایی لازم است و هم از تخلخل و زهکشی خوبی برخوردار است.
ویژگیهای بستر کاشت مناسب
بستر کاشت دارای بافت و ساختمان مناسب باشد.
دارای مواد مغذی کافی باشد.
دارای مواد آلی باشد.
تخلخل یا منافذ کافی و از تهویه خوبی برخوردار باشد.
دارای زهکشی مناسب باشد.
اسیدیته آن مناسب باشد.
از نظر املاح یا شوری مناسب و متعادل باشد.
عاری از آفات و بیماریها و بذر علفهای هرز باشد.
در چنین بستری عملیات کاشت بذر و کنترل علفهای هرز و آفات و بیماریهای ریشه ای بهتر انجام می گیرد.
در ضمن بین آب، هوا و مواد غذایی یک تبادل مناسب و متعادل به وجود می آید و
ریشه ها به آسانی آب و مواد غذایی را جذب میکند و در نتیجه گیاه رشد بهتری دارد و کیفیت و کمیت محصول افزایش می یابد.