آزمایش و آنالیز خاک کشاورزی؛ اهمیت و ضرورت

آزمایش خاک در کشاورزی و تفسیر آزمایش خاک در بازار کشاورزی آنلاین مزرعه کارآفرینی

آنالیز و آزمایش خاک چه اهمیت و ضرورتی در کشاورزی دارد؟ چرا خاک و گیاه را از نظر وجود عناصر حیاتی کشت آزمایش و آنالیز میکنیم؟ برای تفسیر آزمایش خاک کشاورزی چه فاکتورهایی مهم هستند؟ با ما در این مقاله همراه باشید تا باهم این موضوع را بررسی کنیم. اگر نظر یا سوالی دارید از انتهای صفحه برایمان ارسال کنید.

فهرست مطالب

برای مطالعه هر قسمت، روی عنوان موردنظر کلیک کنید.

اهمیت آزمایش و آنالیز خاک کشاورزی
روش های آزمایش
مراحل آنالیز خاک کشاورزی
تفسیر آزمایش خاک کشاورزی
- عناصر ریز مغذی در آزمایش خاک کشاورزی

کشاورزی از جمله کسب و کارهای با سابقه در تاریخ بشر است. زیرا تامین غذا در همه دوران زندگی انسان همواره قابل اهمیت بوده است.

بی شک تجربه کشت و مهارت کشاورزان برای فعالیت در حوزه کشاورزی بسیار قابل اهمیت و کارگشاست. اما میدانیم که امروزه با توجه به محدودیت منابع، اهمیت زمان و همچنین نیاز به بهره وری اقتصادی موجب شده تا به کشاورزی بعنوان یک رشته علمی و مهندسی نگاه کنیم.

کشاورزی نیز مانند هر کسب و کار دیگری نیازمند مطالعه و بررسی منابع و روش های انجام کار است. در مقالات دیگر سایت مزرعه کارآفرینی میتوانید در مورد اقدامات حیاتی قبل از شروع کشت مطالعه کنید. اما در این مقاله میخواهیم به تشریح اهمیت آزمایش و آنالیز خاک و تفسیر آن بپردازیم.

اهمیت آزمایش و آنالیز خاک کشاورزی

همانطور که میدانید با وجود گسترش روز افزون شیوه های کشت بدون خاک موسوم به هیدروپونیک (hydroponic) و ایروپونیک (airoponic) و … همچنان بخش اعظم کشاورزی در زمین ها و روی خاک انجام می‌شود. لذا انتخاب خاک مناسب یا یهتر بگوییم مزرعه مناسب که دارای خاک مرغوب باشد بسیار مهم است.

همه گونه های گیاهی برای رشد نیازمند مواد مغذی شامل درشت مغذی‌ها و ریزمغذی هستند.

اگرچه هر گونه گیاهی میتواند نیاز های خاص خود را به جهت نوع و اندازه مواد غذایی داشته باشد اما اغلب گیاهانی که ما میشناسیم در نیازهای خود دارای اشتراکات فراوانی هستند.

همچنین با توجه به تجربیات و آنالیزهای انجام گرفته بر رو گونه های مختلف نقش هر عنصر برروی گیاه مشخص است.

زمانیکه از واژه مهندسی در کشاورزی صحبت میشود شاید مهمترین معنا این باشد که با استفاده از منابع و پتانسیل های در دسترس شامل زمین، آب، کود و … بهترین عملکرد را داشته باشیم.

همچنین بهترین عملکرد را میتوان اینگونه تفسیر کرد که هدف ما؛ برداشت ارزشمندترین، سازگارترین و بیشترین مقدار محصول است که دارای بالاترین کیفیت در نوع خود باشد. مسلما برای رسیدن به بالاترین عملکرد در کشاورزی باید قدم به قدم پیش برویم.

یکی از مهمترین اقدامات قبل از شروع کشت گونه های گیاهی و در حین انجام مراحل کشت کسب اطلاعات کافی در مورد خاک مزرعه، گلخانه و یا باغ است.

برای این منظور اعمال مختلفی را مانند مشاهده دقیق گونه‌های از قبل کاشته شده در زمین مورد نظر و زمین های مجاور و یا مشاهده و بررسی تغییراتی که در شکل گیاه رخ میدهد (ساقه و تنه گیاه، برگها و شکوفه ها و میوه در گیاهان مثمر)، انجام میگیرد/ روش دیگر که میتواند دقیق تر و البته شاید کمی سخت تر باشد انجام آزمایش خاک است.

روش های آزمایش

انجام آزمایش خاک معمولا به دو طریق انجام می‌شود:

آزمایش برگ یا گل گیاه در بهار و تابستان
آزمایش خاک بستر کشت

در هر دو روش مراحل انجام کار برای اطلاع از وضعیت کمبودهای احتمالی در مراحل پرورش گیاه تقریبا مشابه است که به آنها خواهیم پرداخت.

مراحل آنالیز خاک

مرحله اول آزمایش خاک: نمونه برداری صحیح از خاک و یا گیاه

با مشورت کارشناس کشاورزی مطمئن شوید که از محل مناسب و به مقدار کافی نمونه برداری انجام می‌شود.

به زبان ساده تر بگوییم اگر به دنبال نمونه برداری از گیاهانی هستید که از قبل کشت شده، نمونه برداری را از درختان متنوع و گیاهان مختلف در جای جای محل زراعت خصوصا گونه هایی که دارای علائم خاصی هستند انجام دهید.

اگر قصد نمونه برداری از خاک محل زراعت را دارید سعی کنید از محل های مختلف زمین که دارای شکل ظاهری متفاوتی هستند نمونه برداری را انجام دهید.

در این نوع نمونه برداری معمولا از سه بخش خاک در عمق های مختلف مثلا (0 تا 20 سانتیمتر)، (20 تا 40 سانتیمتر)، (40 تا 60 سانتیمتر) نمونه انتخاب میشود و در اختیار آزمایشگاه خاک قرار داده می‌شود.

عمق انتخابی برای برداشتن نمونه معمولا متناسب با نوع گیاه انجام میشود.

بعنوان مثال برای کشت های زراعی یکساله یا دوساله نمونه برداری از 40 سانتیمتر سطحی عمق خاک مدنظر است.

اما برای کشت درختان مثمر و غیرمثمر نیازمند کسب اطلاع از عمق بیشتری از خاک هستیم بنابراین نمونه برداری برای بخش سوم میتواند از عمق 40 تا 90 سانتیمتری انجام شود.

مرحله دوم آزمایش خاک: تجزیه نمونهای گرفته شده از محل کشت توسط مسئول آزمایشگاه

در این مرحله به دنبال کشف میزان مواد مغذی موجود در بستر کشت و یا نمونه گرفته شده در گیاه از قبل کاشته شده هستیم.

مسلما برای اطلاع از کمبود ها و تجویز کود نیازمند نتایج آزمایش های دقیق هستیم. معمولا این نوع ازمایش توسط آزمایشگاه های خاک، سنگ و شیمی انجام میشود.

در جواب کشاورزانی که می پرسند بعد از نمونه برداری باید به کجا مراجعه کنند میتوانیم اینگونه پاسخ دهیم که این نوع آزمایش معمولا توسط آزمایشگاه های پارک های علم و فناوری، دانشکده های معدن، عمران، شیمی و زمین شناسی و همچنین آزمایشگاه های خصوصی انجام میشود.

مرحله سوم آزمایش خاک: تحلیل و تفسیر نتایج آنالیز و آزمایش خاک

تحلیل و تفسیر نتایج آزمایش خاک توسط متخصصات کشاورزی و تجویز کود توسط داروخانه های گیاه پزشکی دارای مجوز و معتبر، سومین مرحله از آزمایش خاک است.

تفسیر آزمایش خاک کشاورزی

پارامترهای مورد تفسیر در آزمایش خاک به شرح زیر است:

PH اسیدیته خاک، عددی مهم در آزمایش خاک

منظور از بررسی میزان PH در واقع کسب اطلاع از میزان اسیدی و یا قلیایی بودن خاک محل کشت است.

در تفسیر آزمایش خاک، عدد برگفته از آزمایش PH میتواند در بازه (0 تا 14) باشد که عدد 7 نشانگر خنثی بودن و اعداد کمتر از 7 نمایانگر اسیدی بودن و اعداد بالاتر از 7 نمایانگر قلیایی بودن خاک هستند.

اغلب گونه های گیاهی در بازه PH حدود 5.5 تا 8 قابلیت رشد خوبی دارند اما بی شک نیاز هر گونه گیاهی به میزان اسیدیته باید بررسی شود و همان مقدار در اختیار گیاه قرار گیرد.

کارشناسان با توجه به تجربه کاری خود اغلب بر این باورند که خاکهای با PH (5.5 تا 7) میتوانند مناسب تر باشند.

معمولا خاک هایی که دارای اسیدیته بالا یا خاصیت قلیایی بالایی هستند مانع از رسیدن مواد مغذی به گیاه میشوند.

اگر نتایج آزمایشات به عمل آمده از خاک مزرعه شما اعدادی خارج از این بازه را نشان میدهد بهتر است با مشورت کارشناس گیاهپزشکی و کشاورزی اقدام به افزودن کود کنید.

بنابر تجربه میتوان گفت اغلب برای کاهش PH، از گوگرد و برای افزایش PH از گچ استفاده میشود اما مسلما نمیتوان بدون بررسی دقیق توصیه خاصی داشت.

EC – هدایت الکتریکی در آزمایش و آنالیز خاک کشاورزی

هدایت الکتریکی در واقع میتواند بهترین فاکتور برای نشان دادن میزان شوری خاک و یا آب باشد.

در واقع تست EC بیانگر تعداد یونهای حل شده در خاک و یا آب است.

با توجه به اینکه بخش هایی از مناطق ایران خصوصا بخش مرکزی دارای خاک و یا آب های شور هستند انجام این آزمایش برای بسیاری از زمین ها حیاتی است.

متاسفانه در خاک های شور میزان مواد مغذی مورد نیاز گیاه کمتر وجود دارد. البته میزان تحمل گونه های گیاهی مختلف در برابر شوری متفاوت است و همین امر میتواند در انتخاب نوع گونه مورد نظر برای کشت بسیار تعیین کننده باشد.

حتما دیده اید که در مناطق خاصی از ایران پسته، انار و برخی دیگر از گونه های مقاوم کشت میشود. دلیل این امر شوری خاک و آب است و میتوان گفت بسیاری از گونه های مثمر دیگر در این مناطق دوام نمی اورند.

میزان شوری خاک و آب به واحد میلی موس بر سانتیمتر و یا دسی زیمنس بر متر بیان میشود که مقادیر آن میتواند در بازه (0 تا 16) و حتی بالاتر باشد.

به طور خلاصه میتوان گفت زمین های دارای خاک های شور با مقادیر شوری بالاتر از 8 کمتر امکان کشت اغلب گونه های را دارند و خاکهای با میزان شوری کمتر از 4 میتواند برای کشت مناسب باشد.

امروزه برای جلوگیری از شور شدن بیش از حد خاک ها از مواد افزودنی خنثی کننده استفاده میشود و برای خنثی کردن آب های شور از دستگاه های الکترومغناطیسی استفاده می‌شود.

CEC یا تبادل کاتیونی در آزمایش خاک

ظرفیت تبادل کاتیونی در واقع میتواند نشانگر ظرفیت خاک در نگهداری عناصر دارای بارهای مثبت باشد که برای رشد گیاه حیاتی هستند.

به عبارت دیگر خاکهایی که دارای ظرفیت کاتیونی بالاتری هستند اغلب دارای مواد آلی بیشتری بوده و قابلیت بیشتری در پرورش گیاه از خود نشان میدهند.

وجود عناصری همچون پتاسیم، منیزیم، کلسیم، کلسیم، روی و آهن که همگی دارای ظرفیت یونی مثبت هستند برای رشد گیاه حیاتی است.

بنابراین میتوان بررسی ظرفیت تبادل کاتیونی در ازمایش خاک یک فاکتور بسیار مهم است.

لازم بذکر است معمولا خاکهایی که دارای درصد رس بالاتری هستند ظرفیت کاتیونی بالاتری دارند و خاکهایی که در آنها شن و ماسه و یا سنگلاخ بیشتر است از ظرفیت کاتیونی پایین تری برخوردارند.

همین امر میتواند موجب غنای بیشتر خاکهای رسی نسبت به خاکهای ماسه ای باشد.

اگر زمین زراعی شما در شیب قرار دارد و یا در کنار رودخانه و محل قابل شستشو توسط سیلاب است نسبت به این فاکتور حساسیت بیشتری داشته باشید.

شیوه ارزیابی مقدار ظرفیت کاتیونی بر حسب میلی اکی والان در صد گرم از خاک بوده و اغلب در بازه (3 تا 50) قرار دارد.

دسته‌بندی خاک مزرعه کشاورزی

بر این اساس میتوان خاک مزارع را به چند دسته تقسیم بندی کرد:

خاکهای شنی (3 تا 10)
خاک‌های لومی (10 تا 15)
خاک های لوم سیلتی (15 تا 25)
خاک های رسی و لومی رسی (25 تا 50).

افزایش ظرفیت کاتیونی زمین های زراعی و تجویز کودهای افزودنی میتواند با توجه به انالیز هر کدام از عناصر مذکور انجام گیرد.

استفاده از کودهای دامی، کمپوست ها و کودهای میکروبی و هیومیکی میتواند به بهبود این فاکتور کمک کند.

OM یا ظرفیت مواد آلی در آزمایش و آنالیز خاک

شن، رس و سیلت همگی مواد غیر آلی تشکیل دهنده خاک اند که دارای ترکیبات آلی غیر کربنی هستند.

در واقع مواد آلی، حاصل از تجزیه مواد آلی کربنی موجود در پوسته زمین هستند.

هر چند باید گفت که همه مواد الی کربنی موجود در خاکها همچون آهک برای بستر کشت مفید نیستند، اما وجود برخی مواد آلی نیز تا حدود زیادی برای کشت گیاهان حیاتی است.

افزودن کودهای دامی، کمپوست، پیت ماس، اسید هیومیک ها، اسید فولیک ها و مواد این چنینی که در اصطلاح موجب اصلاح و ارتقائ میزان حاصلخیزی خاک میشود، در واقع افزایش حجم مواد آلی در خاک است.

برای سنجش میزان مواد آلی در خاکهای مورد آزمایش از درصد وجود مواد آلی یا مواد کربنی استفاده میشود که میتواند کمتر یا بیشتر از 2 درصد باشد.

اگر نتیجه تفسیر آزمایش خاک زمین شما درصد کمتر از 2 درصد را نشان میدهد باید با افزودن مواد آلی، میزان حاصلخیزی خاک را بالا ببرید.

درصد ذرات به لحاظ اندازه در آزمایش خاک کشاورزی

همانطور که گفتیم درصد مواد تشکیل دهنده خاک مزرعه شما شامل شن، ماسه، رس و … میتواند فاکتوری مهم در میزان حاصلخیزی آن باشد.

حال این سوال پیش می آید که این دسته بندی بر چه اساس انجام می‌شود؟

ذرات مواد معدنی موجود در یک نمونه خاک مورد آزمایش میتواند بر اساس اندازه ذرات در سه دسته اصلی زیر قرار گیرند:

رس (ریزترین ذرات)
سیلت یا لای (ذرات میانی)
شن (درشت ترین ذرات)

تناسب درصد وجودی این سه دسته موسوم به مثلث بافت خاک است که ازدیاد یا فقدان هر کدام میتواند معایب و مزایایی داشته باشد که مهمترین آن میزان وجود مواد آلی، کاتیون های مثبت و ظرفیت خروج آب است که به آن اشاره شد.

TNV یا ارزش خنثی سازی در آزمایش و آنالیز خاک

در واقع TNV مخفف Total neutralizing value به معنای ارزش خنثی سازی خاصیت اسیدی است.

ساده تر بگوییم TNV میزان کربنات کلسیم یا همان آهک موجود در خاک را نشان میدهد.

عدد TNV نباید بیشتر از 15 درصد باشد زیرا در این صورت با فقدان مواد مغذی و قلیایی شدن خاک مواجه میشویم.

N – نیتروژن در آزمایش خاک کشاورزی

نیتروژن یکی از عناصر اصلی مواد درشت مغذی مورد نیاز رشد گیاه است.

کودهای ازت در واقع دارای درصد زیادی از این عنصر هستند که وظیفه کمک به رشد فیزیکی گیاه را بر عهده دارد.

بخش زیادی از نیتروژن مورد نیاز گیاه به وسیله نور طبیعی و یا مصنوعی تامین میشود اما در اغلب مواد کافی نیست و با افزودن کودهای حاوی نیتروژن به رشد فیزیکی گیاه کمک میشود.

سنجش میزان نیتروژن نیز به صورت درصدی بیان میشود و مقدار آن باید بالاتر از 0.2 درصد باشد.

همچنین اگر در نتایج آزمایش خاک کشاورزی میزان وجود نیتروژن بر اساس نیترات بیان شود، مقدار آن باید بیش از 20 PPM باشد.

P – فسفر در آزمایش و آنالیز خاک

فسفر در خاک نقش عنصر ریشه زا را برای گیاهان ایفا میکند.

بهنگام کشت یک بذر و یا قلمه وجود مقادیر کافی فسفر بسیار با مهم است.

تجربه آنالیز کشت گونه های متنوع نشان میدهد که میزان مورد نیاز فسفر موجود در خاک باید در بازه (15 تا 30) PPM باشد.

K – پتاسیم در آزمایش خاک

وجود پتاسیم بعنوان یک یون مثبت و درشت مغذی برای گونه های مثمر بسیار حائز اهمیت است.

پتاسیم علاوه بر افزایش مقاومت گیاهان در برابر تنش های سرمایی و خشکی، موجب افزایش باروری گیاه میشود.

میزان مورد نیاز پتاسیم بستگی به نوع گونه گیاهی دارد اما میتوان گفت که مقادیر آن نباید کمتر از 300 PPM باشد.

عناصر ریز مغذی در آزمایش خاک کشاورزی

وجود عناصر ریز مغذی برای باروری و کیفیت رشد گیاهان مهم است.

بدان جهت به این عناصر ریز مغذی گفته میشود که نیاز گیاه از میزان حجم این عناصر در خاک بسیار کمتر از عناصر درشت مغذی است.

هرچند مقادیر این عناصر در خاک نیز برای کشت گونه های گیاهی با هم متفاوت است که در زیر به آن اشاره می‌کنیم.

عناصر ریزمغذی خاک

Zn (روی): میزان مورد نیاز این عنصر 2 تا 3 ppm است.
Fe (آهن): میزان مورد نیاز آهن تقریبا 10 تا 15 PPM است.
Mn (منگنز): حجم این عنصر نباید کمتر از 10 PPm باشد.

در پایان لازم است مجددا متذکر شویم که انجام فعالیت های فوق جهت انتخاب خاک مناسب و همچنین گونه گیاهی سازگار با خاک در دسترس است و در مرحله بعد تفسیر آزمایش خاک با هدف افزودن مواد افزودنی همچون کودها برای کسب عملکرد بهتر کشت صورت میگیرد.

در همین راستا حتما نمونه برداری، آزمایش و تفسیر آزمایش خاک با نظر کارشناسان خبره و متعهد انجام شود.

از تجویز خودسرانه کودهای مختلف جدا خودداری کنید.

از حسن توجه شما به مقاله اهمیت و ضرورت آزمایش خاک سپاسگزاریم

اگر سوالی در مورد آزمایش و آنالیز خاک دارید در پایین صفحه برای ما ارسال کنید.