پتانسیل اسمتیک
- در نواحی خشک و اراضی تحت آبیاری، غالبا پتانسیل اسمتیک محلول خاک به حدی کاهش می یابد که موجب بازداشتن یا توقف رشد نباتات زراعی شده و حتی در شرایط حاد باعث از بین رفتن تمام گیاهان بجز تعداد معدودی گونه های مقاوم به شوری می گردد.
- پتانسیل اسمتیک ۲ تا ۴ بار در حد پژمردگی دائم مانع رشد اکثر نباتات زراعتی است و خاک هایی که پتانسیل اسمتیک آنها به حدود ۴۰- بار برسد معمولا لم یزرع می گردند. خصوصا جوانه زدن بذرها به غلظت زیاد نمک حساس است و حساسیت نهال ها نسبت به صدمات وارده بیشتر از گیاهان مسن است.
- فزونی کودها نیز گاهی اوقات پتانسیل اسمتیک را به حدی پایین می آورد که برای رشد مطلوب گیاه مناسب نیست. گاهی اوقات استعمال زیاد کود در خاک های گلخانه ای موجب افزایش بیش از حد غلظت نمک شده و گفته می شود که این خود یکی از عوامل عادی کاهش رشد گیاه است.
- کاهشی که با افزایش مقدار نمک خاک در رشد گیاه مشاهده می شود، معمولا به دلیل کاهش جذب در اثر پایین رفتن پتانسیل اسمتیک محیط ریشه است. اگر پتانسیل خاک یا محلولی که گیاهان در آن می روید کاهش یابد، اختلاف پتانسیل که نیروی محرکه جذب است نیز کاهش یافته و در نتیجه میزان جذب آب تقلیل پیدا می کند. در این تبیین فرض شده که عمل ریشه ها شبیه یک اسمزسنج کامل باشد، ولی ثابت شده که این تشابه در مقایسه با شرایط واقعی یک ساده سازی بیش از حد است.
اثر تنش شوری در رشد گیاه
فروبردن ریشه ها در محلول هایی که پتانسیل اسمتیک آن ۲ یا ۳ بار باشد، احتمالا آب دیواره و غشاءهای سلولی را خارج نموده و موجب افزایش مقاومت در مقابل جریان آب می گردد. شواهدی در دست است که بموجب آن کاهش اندک پتانسیل اسمتیک محیط ریشه می تواند تقلیل قابل ملاحظه ای در نفوذپذیری ریشه بوجود آورد بطوریکه در یک دوره طولانی نمو ریشه ها کاهش یافته و بر میزان چوبی شدن آنها افزوده می گردد. که در نتیجه آن سیستم ریشه ای کوچکتر شده و مقاومت آنها نسبت به حرکت آب در مقایسه با محلول های رقیق افزایش می یابد. ولی کاهش جذب آب عامل اساسی کاهش رشد در خاک های شور نمی باشد.
- غالبا گیاهانی که در خاک های شور می رویند با وجودی که وزن خشک و وزن تازه آنها کاهش می یابد، آبدارتر از گیاهان شاهد می باشند و این می رساند صدمات وارد در اثر خروج آب از دیواره سلول ها و غشاء به اندازه گیاهانی که در خاک های خشک می رویند نیست.
- علاوه بر این اگر گیاهانی که در معرض غلظت های زیاد نمک قرار گرفته اند به شرایط عادی برگردند نخواهند توانست سریعا وضعیت اولیه خود را کسب نمایند. حال آنکه اگر گیاهانی که در خاک های خشک در معرض تنش آب قرار گرفته اند آبیاری شوند، ممکن است رشد آنها سریعتر گردد.
اثرات اسمتیکی
بنظر می رسد مشابه دانستن اثر پتانسیل های ماتریک و اسمتیک روی رشد گمراه کننده باشد. زیرا کمبود پتانسیل ماتریک طراوت گیاه را کاهش می دهد ولی کمبود پتانسیل اسمتیک غالبا با افزایش طراوت همراه است. ظاهرأ کاهش رشد نباتات در خاک های شور بیشتر بستگی به جذب غیر عادی نمک دارد تا به کاهش جذب آب.
غلظت زیاد نمک موجب کاهش پتانسیل اسمتیک شیره سلولی گردیده و پتانسیل آب سلولی از این جهت پائین است که نمی تواند بیش از پتانسیل اسمتیک محیط رشد ریشه افزایش یابد. احتمالا اثرات اسمتیکی موجب می شود آبدار شدن پروتئین ها (که آنزیم ها را نیز شامل می شود) کاهش یافته و به این وسیله تغییراتی در میزان فرآیندهای متابولیکی ایجاد می گردد.
استقامت گیاه در مقابل شوری
بطور کلی، استقامت گیاه در مقابل شوری خاک بسته به مقاومت پروتوپلاسم در برابر نمک ها است. گیاهانی که مقاومت آنها کم بوده و در اراضی شور قادر به ادامه حیات نیستند بیشتر به علت تجمع حاصله از نمک در پروتوپلاسم آنها است تا به خشک شدنشان.
-
اثرات اختصاصی یون ها
اثرات اختصاصی یون ها نیز باید در نظر گرفته شود. مثلا کاهش رشد برخی گونه ها در اثر سولفات بیشتر از کلرور است. عده زیادی از زارعین عقیده دارند که کلرورها موجب افزایش طراوت و سولفات ها موجب کاهش آن می گردند. از این جهت آنها برای محصولات (برگی) آبدار مثل کاهو و کلم از کلرور پتاسیم و برای سفتی گوجه فرنگی سولفات پتاسیم را به کار می برند.
چون اهمیت غلظت کلی نمک و پتانسیل اسمتیک آن از نظر رشد گیاه معمولا بیش از اثر هر کدام از یون ها است، لذا ارزیابی وضعیت نمک خاک از طریق تعیین غلظت مجموع نمک های موجود در محلول خاک امکان پذیر است.
-
هدایت الکتریکی محلول های خاک
هدایت الکتریکی محلول های خاک بخوبی با پتانسیل اسمتیک آن مربوط بوده و اندازه گیری آن ساده تر از تعیین پتانسیل اسمتیک است. اندازه گیری می تواند بر روی نمونه هایی از خاک اشباع شده و با عصاره آن که از مخلوط نمودن یک بار حجم آب و یک حجم خاک (عصاره ۱: ۱ یا ۵ : ۱) و سپس صاف نمودن آب و اندازه گیری هدایت الکتریکی با استفاده از وسایل استاندارد تعیین هدایت الکتریکی صورت گیرد.
منبع : کتاب رابطه آب و خاک و گیاه، موسسه چاپ و انتشارات آستان قدس رضوی.
دیدگاهتان را بنویسید