مقاله آشنایی با مسمویت بور در خاک و گیاه

مسمویت بور یکی از نارسایی‌هایی است که رشد گیاهان را درخاک‌های مناطق خشک و نیمه خشک جهان محدود می‌کند. مدیریت مسمویت بور، بواسطه شناخت جزئیات گوناگونی فیزیولوژیکی و ژنتیکی مقاومت گیاهان و استفاده از این قابلیت‌ها برای افزایش حداکثر رشد گیاهان بر روی خاک‌های دارای بور زیاد، از کارایی بیشتری برخوردار گردیده است. سمیت بور عارضه‌ای است که بخصوص در مناطق شور و کم آب که آب آن‌ها نیز شور است و نیز مناطقی کویری و حاشیه کویری کشور محتمل است. از بین تمامی منابع آلوده کننده، آب آبیاری مهمترین عامل افزایش بور در خاک است.

معمولا سمیت بور همراه با خاک و آب شور مشاهده می‌شود. غلظت بور تا میزان 0.3 میلی‌گرم در لیتر در آب آبیاری برای محصولات حساس به بور نظیر درختان میوه و لوبیا، 1-2 میلی‌گرم در لیتر برای گیاهان نیمه مقاوم مثل جو، ذرت و سیب‌زمینی و 2-4 میلی‌گرم در لیتر برای گیاهان مقاوم مثل یونجه و چغندر قند مشکلی ایجاد نمی‌کند. مسمویت بور در مناطقی که بارندگی اندک بوده و میزان آبشویی بور در خاک کم می‌باشد، بخصوص در مواقع خشکسالی حادتر است.

 

عوامل افزایش بور در خاک

از میان موانع بالقوه، آب آبیاری عامل اصلی افزایش دهنده سطح بور در خاک می‌باشد. اغلب، غلظت‌های بالا بور در خاک‌های شور و آب چاه‌های شور دیده می‌شود. شواهد معمول نشان دهنده آسیب سریع گیاه در خاک‌های بافت سبک در مقایسه با خاک‌های با بافت سنگین، در شرایط آبیاری با آب حاوی بور بالا می‌باشد. غلظت مطمئن بور در آب آبیاری شامل مقادیر 0.3 میلی‌گرم در لیتر برای گیاهان حساس مانند آووکادو، سیب و لوبیا، 1-2 میلی‌گرم در لیتر برای گیاهان نیمه‌حساس مانند جو دوسر، ذرت و سیب‌زمینی و 2-4 میلی‌گرم در لیتر برای گیاهان مقاوم مانند هویج، یونجه و چغندرقند می‌باشد. آبیاری مستمر با آب حاوی بور بالا، نهایتا موجب تجاوز میزان بور از حد ظرفیت جذب خاک شده و کاهش احتمالی محصول را در پی دارد.

بهره‌برداری از معادن سطحی اغلب موجب تولید مواد زائد کربناتی می‌شود. که می‌تواند منبع بور باشد که توسط مواد آلی خنثی غنی از بور پوشانیده شده‌اند.

سطوح بیش از 5 میلی‌گرم در کیلوگرم برای گیاهان به عنوان غلظت‌های سمی در نظر گرفته شده است. آلودگی زمین توسط کاربرد خاکستر حاوی مقدار زیاد بور (یعنی 5-10 درصد وزنی) برای افزایش pH خاک، اتفاق می‌افتد. شرایط قلیایی در خاکستر معلق حلالیت بور را کاهش می‌دهد، در حالی که pH خنثی و اسیدی حلالیت بور و رهاسازی آن در محلول خاک را موجب می‌شود.

اسید بوریک و مینرال‌های borate بطور گسترده در صنایع شیشه و چینی، تولید چرم، قالی، مواد شیمیایی عکاسی و تولید کود اشاره می‌شوند. عمده کاربرد بور، استفاده بصورت سدیم پربورات به عنوان سفیدکننده اکیسداسیونی در محصولات خانگی و صنعتی می‌باشد. رهاسازی این ماده به درون محیط موجب تجمع بور در هرزآب‌ها و در نتیجه سیستم‌های آبی و آب‌های زیرزمینی می‌شود.

اصلاح خاک‌های غنی از بور

هنگامی که مقدار بور اضافه شده به خاک بیشتر از مقدار برداشت شده از آن توسط جذب گیاهی و آبشویی باشد، تجمع بور در منطقه ریشه اتفاق می‌افتد. قبل از استفاده از چنین خاکی می‌بایست میزان بور محلول در خاک به حد غیر سمی برای گیاهان کاهش یابد و یا از ژنوتیپ‌های مقاوم گیاهی استفاده شود. روش متداول اصلاح زیادی بور در خاک، شستشوی گسترده با آب می‌باشد. بور مجددا می‌تواند به واسطه معدنی شدن از مواد آلی و یا بواسطه فرایندهای هوازدگی افزایش یابد. توانایی خاک برای جایگزینی بور، به نبال هر بار شستشو کاهش می‌یابد که نشان دهنده متناهی بودن غلظت بور قابل تجدید است.

علاوه بر آبشویی، مواد اصلاحی جهت سمیت‌زدایی بور در خاک‌های غنی از بور مورد استفاده قرار می‌گیرند. از آنجایی که جذب بور در خاک‌ها به pH بستگی دارد، اضافه نمودن آهک به خاک، به منظور افزایش pH و افزایش جذب سطحی بور از محلول خاک، راه حل موقت فراهم می‌کند. در خاک‌های سدیمی صدمات ناشی از زیادی بور میتواند به وسیله اضافه نمودن گچ بهبود یابد، که در این شرایط به دلیل بهبود نفوذ آب و تبدیل Na-metaborate که قابلیت انحلال بالایی برخوردار است به Ca-metaborate که دارای انحلال کمتری است این مسئله بهبود می‌یابد. استفاده از فسفات کلسیم به ویژه در خاک‌های اسیدی، نیز بور قابل دسترس گیاه را کاهش می‌دهد. کاربرد اسید سولفوریک به اصلاح خاک‌های غنی از بور کمک می‌کند. اگرچه کاهش pH خاک توسط اسید سولفوریک موجب افزایش غلظت بور محلول در خاک می‌گردد ولی باز جذب مجدد بور با گذشت زمان اتفاق می‌افتد. در بعضی شرایط بهبود مسمومیت بور در گیاهان توسط کاربرد روی در خاک و یا محلولپاشی گیاهان امکان‌پذیر می‌باشد. در شرایط کمبود روی، مقدار زیادی بور در گیاه تجمع می‌یابد و مسمومیت بور اتفاق می‌افتد. خاک‌های قلیایی در مناطق نیمه خشک، با کمبود روی و زیادی بور مواجه هستند و سمیت بور به واسطه کمبود روی تشدید می‌گردد.

کشت گونه‌های مقاوم به بور، امکان کشت یا احیاء مجدد زمین‌های دارای زیادی بور محلول را ایجاد نموده و مدیریت حرکت بور محلول، توسط جذب گیاهی، را فراهم می‌آورد. پیشنهاد استفاده از مدیریت آب و کشت به عنوان دو جزء اصلی مدیریت بور در خاک، راه حلی بهتر از کنار گذاشتن زمین‌های حاوی بور بالا از چرخه تولید ارایه می‌نماید. گیاهان دارای قابلیت کشت در خاک‌های حاوی بور زیاد شامل: آتریپلکس، شیر خشت، جو، گندم، خردل هندی، چمن فستوکای بلند و تعدادی از گونه‌های درختی می‌باشد.

مسمومیت بور در گیاهان

شکل 1- مسمویت بور در گیاهان

 

تدین، محمدسعید؛ معافپوریان، غلامرضا. (1394)و مسمویت بور. شیراز: مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس

ارسال نظر