خصوصیات خاک باغ پسته

بررسی خصوصیات خاک باغ پسته در قسمتهای مطلوب و نامطلوب

مقدمه

آب و خاک از عوامل اصلی تولید در کشاورزی محسوب می شوند. هر گونه تغییری در کمیت و کیفیت این عوامل ، کمیت و کیفیت محصولات کشاورزی را تحت تأثیر قرار می دهد. همچنین ، مدیریت و رقم نیز تأثیر زیادی بر رشد و عملکرد محصول دارد. تولید پسته را مانند هر محصول دیگر می توان از طریق بهبود عملکرد در هکتار و بالا بردن سطح زیر کشت افزایش داد. کمبود نسبی آب در مناطق خشک و نیمه خشک ، شوری خاک و در بعضی مواقع اقلیم نامناسب از عواملی هستند که در بسیاری از مناطق کشور، افزایش سطح زیر کشت این گیاه را با مشکل مواجه کرده است. شوری خاکهای زراعی و آب آبیاری از عمده ترین عوامل محدود کننده رشد گیاهان در اغلب نقاط جهان و از جمله ایران است. در مناطق مختلف پسته کاری باغ هایی مشاهده می شود که علی رغم یکسان بودن شرایط ، کیفیت آب آبیاری ، مدیریت و رقم ، رشد درختان در قسمتهای مختلف آن و حتی در فاصله نزدیک متفاوت است ، به نحوی که در بعضی قسمت های باغ رشد درختان خوب و عملکرد بالا و در قسمت های دیگر باغ رشد کم و عملکرد پائین است. رشد غیر یکنواخت می تواند بر روی رسیدن میوه ، یکنواختی کیفیت میوه ، زمان برداشت و غیره تأثیر داشته باشد که خود باعث مشکلات عدیده ای برای باغداران خواهد شد. جهت مطالعه دلیل این تفاوت و با هدف شناخت خصوصیات خاک بر رشد و عملکرد محصول، تحقیقی در منطقه انار رفسنجان انجام شد. بدین منظور ، ۶ باغ که از نظر مدیریت باغ پسته ، رقم ( فندقی) ، کیفیت آب ، دور آبیاری و سن درخت یکسان بودند ، انتخاب شدند. هر باغ به دو قسمت تقسیم شد. قسمتی از باغ که در آن درختان از نظر ظاهری رشد بهتری داشتند قسمت مطلوب باغ و قسمتی که درختان رشد کمتری داشتند، قسمت نامطلوب باغ نام گذاری شدند. فاصله قسمتهای مطلوب و نامطلوب باغ حدود ۵۰ متر بود.

در هر باغ از قسمتهای مطلوب و نامطلوب ، نمونه برداری خاک در سه تکرار انجام شد و در هر تکرار ، نمونه برداری از سایه انداز سه درخت که از نظر ظاهری شباهت بیشتری با هم داشتند ، انجام گردید. نمونه های خاک با استفاده از مته نمونه برداری ، از دو عمق (۴۰-۰ و ۸۰- ۴۰ سانتی متری) با فاصله حداقل یک متر از تنه برداشته شد. علاوه بر این، در هر باغ، دو پروفیل، یکی در قسمت با عملکرد بالا ( قسمت مطلوب ) و دیگری در قسمت عملکرد پائین ( قسمت نامطلوب )، در سایه انداز درختان، حفر و تشریح گردید.

نمونه های خاک در آزمایشگاه آبیاری و تغذیه مؤسسه تحقیقات پسته کشور مورد تجزیه قرار گرفتند و فاکتورهایی مانند شوری خاک ، pH ، ازت ، فسفر ، پتاسیم ، کلسیم ، منیزیم ، سدیم ، نسبت جذبی سدیم(SAR) ، بر ، درصد شن ، سیلت و رس ، درصد آهک ، گچ و مواد آلی اندازه گیری شدند.

تفاوت خصوصیات ظاهری و عملکرد

تصاویر (۱) و (۲) نمونه ای از قسمت های مطلوب و نامطلوب باغ های مورد مطالعه را نشان می دهد. تفاوت رشد درختان در دو قسمت زیاد بوده و به طور واضح مشخص می باشد. جدول (۱) نیز اختلاف عملکرد در قسمت مطلوب و نامطلوب باغ ها آورده شده است. همانطور که مشاهده می شود، در قسمتهای مطلوب عملکرد بسیار بالاتر و رشد درختان بیشتر از قسمتهای نامطلوب می باشد.

تصاویر (۳) و (۴) نمونه ای از پروفیل های بررسی شده در قسمت های مطلوب و نامطلوب باغ های مورد مطالعه را نشان می دهد. قسمت هایی که درصد رس بالاتر و بافت سنگین تری داشتند، پایداری آنها در حالت خشک بیشتر بود و در نتیجه نفوذ ریشه در این خاک ها مشکل تر و مشکلات تغذیه ای شدید تر می شود که در خاک های بررسی شده قسمت های نامطلوب باغ چنین خاصیتی داشتند ( عکس های ۴ و ۳ نمایی از نفوذ ریشه در خاک را نشان می دهد).

خصوصیات خاک باغ پسته در قسمت های مختلف باغ

بعد از مقایسه خصوصیات خاک باغ پسته در قسمتهای مختلف مشخص گردید که در قسمت های نامطلوب همه باغها شوری خاک از قسمت های مطلوب این باغها بیشتر است. علاوه بر این ، بافت خاک نیز در قسمت های نامطلوب همه باغها سنگین تر و درصد رس بیشتر بود. از بین عناصر اندازه گیری شده ، علاوه بر عناصر محلول (سدیم ، کلسیم و منیزیم) که با شوری رابطه دارند ، غلظت عنصر بر نیز در قسمت های نامطلوب باغها بیشتر از قسمت های مطلوب آنها بود. تشریح پروفیل قسمت های مطلوب و نامطلوب نیز نشان داد در قسمتهای نامطلوب باغ ها ، خاک بسیار سفت تر و درصد رس بیشتر و در نتیجه نفوذ ریشه کمتر از قسمتهای مطلوب همان باغها بود.

اثرات شوری بر رشد و عملکرد پسته

مشاهده شد که یکی از تفاوت های اصلی قسمتهای مطلوب و نامطلوب هر باغ شوری خاک است. تنش شوری یکی از عوامل کاهش قابلیت اراضی در تولید محصولات کشاورزی به شمار می رود. با توجه به گستردگی خاک های شور در مناطق خشک و نیمه خشک کشور ، ۷.۳۳ میلیون هکتار از اراضی در ایران با مشکل شوری مواجه هستند. بنابراین، بررسی مشکلات ناشی از شوری خاک و آب در این نوع اراضی و ارائه راه حل مناسب، برای موفقیت در تولید محصولات زراعی ضروری است. شوری به دلایل مختلف موجب بر هم خوردن تعادل عناصر غذایی در گیاه می شود. همچنین موجب بروز مشکلات گوناگون تغذیه ای در گیاه شده و در نتیجه شرایط نامساعدی برای رشد و نمو گیاه ایجاد می کند. این نارسایی ها ممکن است به دلیل اثرات منفی شوری بر قابلیت جذب عناصر غذایی بوده و یا مربوط به اثر شوری در ایجاد رقابت بین یونها برای جذب ، انتقال و توزیع در بخش های مختلف گیاه باشد. علاوه بر این ، شوری می تواند به واسطه مجموعه ای از فرایندهای پیچیده ، روی متابولیسم گیاه و آسیب پذیری آن در برابر صدمات مختلف و یا نیاز غذایی گیاه اثر بگذارد. همچنین باعث اختلال در فرایندهای فیزیولوژیکی گیاه شود ، که پیامد آن کاهش رشد و عملکرد است. این اختلال می تواند منجر به کاهش جذب آب بوسیله گیاه گردد.

شوری بر توزیع عناصر غذایی در گیاه نیز موثر است. در مطالعات گسترده ای پیرامون شوری و تغذیه گیاهی ، این مساله به اثبات رسیده که شوری باعث کاهش جذب و انباشت عناصر غذایی در گیاه می شود. ممکن است دو یا چند عامل از عوامل ذکر شده ، همزمان بر روی گیاه اثر بگذارند ، اما تاثیر نهایی این عوامل روی عملکرد گیاه و با کیفیت محصول، بستگی به میزان شوری ، نوع املاح ، نوع گیاه ، عنصر غذایی مورد نظر و برخی عوامل محیطی دارد.

بالا بودن غلظت یونهای مختلف در شرایط شور و سمیت آنها باعث ایجاد تنش شوری می شود. علی رغم ضروری بودن یون کلر به عنوان عنصر کم مصرف برای گیاهان عالی و یون سدیم به عنوان عنصر ضروری مفید ، این یونها در محیط های شور ، خیلی بیشتر از نیاز گیاه بوده و منجر به مسمومیت گیاهان غیر مقاوم به شوری خواهد شد. مطالعات ملکوتی و همکاران (۱۳۸۱) نشان داد که به هنگام افزایش سدیم به صورت نمک در محیط ریشه ، غلظت پتاسیم در بافت های گیاهی کاهش می یابد. علت این مسئله ، یک فرآیند رقابتی بوده و ربطی به نوع نمک محلول غالب خاک ( CL- یا SO42- ) ندارد. بنابراین افزودن پتاسیم به خاکهای غنی از سدیم رشد و عملکرد گیاه را بهبود می بخشد.

با توجه به مطالب فوق و شوری بیشتر خاک در قسمت های نامطلوب باغ های مورد مطالعه و در نتیجه کاهش عملکرد این قسمت های باغ ، مشاهده می شود که شوری اثر زیادی بر رشد و عملکرد پسته دارد. گر چه در خاک های آبرفتی مناطق پسته کاری تفاوت ذاتی خصوصیات خاک از جمله شوری در قسمت های مختلف یک باغ دور از انتظار نیست، ولی مدیریت نامناسب آبیاری باغ پسته و عدم تسطیح کرت ها برای انجام آبیاری یکسان در تمامی سطح کرت ها از جمله عواملی هستند که می توانند باعث تفاوتهای شوری در قسمت های مختلف یک باغ گردند. بنابراین، لازم است تا آنجا که امکان دارد با روشهای مناسب مدیریتی از افزایش شوری در خاک جلو گیری کرد.

اثرات بافت خاک بر رشد و عملکرد درختان پسته

اندازه نسبی ذرات خاک را اصطلاحا بافت خاک می گویند که حاکی از ریزی و درشتی خاک می باشد. به عبارت دیگر مقدار نسبی شن ، سیلت و رس که ذرات کوچکتر از سنگریزه می باشد ( قطرشان از ۲ میلیمتر کوچکتر است) بافت خاک را تشکیل می دهد. پس می توان گفت بافت خاک نشانگر اندازه ذرات اصلی تشکیل دهنده خاک ( رس ، سیلت و شن ) است. به خاکهای درشت و سبک ، خاک شنی و به خاکهای ریز و سنگین ، خاک رسی اطلاق می شود. خاک لوم ( Loam ) مابین این دو نوع و دارای مخلوط مناسبی از شن ، سیلت و رس است. خاک های شنی سریعتر از خاک های دیگر خشک و گرم می شوند و راحت تر قابل شخم زدن هستند. خاک های رسی آب بیشتری را در خود نگه می دارند و از بقیه خاک ها دیرتر خشک و گرم می شوند و از همه سخت تر قابل شخم زدن می باشند. خاک های لوم وضعیتی متوسط دارند ، یعنی قابلیت نگهداری آب در آنها خوب است و نسبتا خوب شخم زده می شوند. بنابراین ، بافت خاک یکی از عوامل مهم تاثیر گذار بر بسیاری از ویژگیهای مدیریتی ، تغذیه ای و شیمیایی خاک می باشد. تاثیر بافت خاک بر گیاه به طور مستقیم و یا غیر مستقیم ، در اراضی شور از اهمیت بیشتری برخوردار است. کاهش نفوذپذیری آب در خاک و تجمع آب در برخی نقاط خاک از جمله در محل وجود لایه های سخت رسی می تواند منجر به آب گرفتگی اطراف ریشه و اختلال در تهویه گردد. در خاکهای شنی به دلیل ظرفیت تبادل کاتیونی کمتر و نیز احتمال آبشویی برخی عناصر غذایی موجود در محلول خاک نظیر نیترات و پتاسیم ، احتمال کمبود این عناصر غذایی وجود دارد. همچنین ، چون رس حاوی عناصر معدنی بوده و منبع ذخیره عناصر بشمار می رود ، خاکهای دارای رس کم (شنی)، معمولا حاصلخیزی کمتری دارند. بنابراین، توجه به بافت خاک بعنوان یک عامل تاثیرگذار بر وضعیت حاصلخیزی اهمیت ویژه ای دارد.

در باغ هایی که دارای بافت سبک و شنی می باشند درصد بالایی از نیتروژن کودی ، آبشویی شده و از دسترس ریشه گیاه خارج می شود. در خاک های با بافت سنگین نیز گرچه آبشویی نیتروژن محدودتر است ، اما به دلیل تصاعد گازی بخشی از نیتروژن کودی هدر می رود. نکته مهمتر در این زمینه مربوط به باغ هایی است که دارای لایه رسی سخت غیر قابل نفوذ در لایه های زیر سطحی می باشند. وجود این لایه ها سبب آب گرفتگی خاک در طی یک دوره زمانی شده که در نتیجه آن احیای نیتروژن کودی از روش های مختلف (از جمله دنیتریفیکاسیون) سبب هدر روی ذخایر نیتروژن خاک می گردد.

پسته در هر نوع خاک با بافت های متفاوت زراعی قابل کشت است اما خاک نامناسب بر کمیت و کیفیت رشد محصول درخت تاثیر دارد. بهترین خاک برای کشت پسته خاکهای لومی شنی است. در خاکهای رسی ، به علت نگهداری طولانی مدت رطوبت ، احتمال آسیب دیدن ریشه و طوقه توسط عوامل بیماری زا افزایش می یابد. علاوه بر این، در این خاک ها تجمع شوری نیز بیشتر است. حسینی فرد و همکاران (۲۰۰۵) پژوهشی در رابطه با خصوصیات مورفولوژی و مینرالوژی خاک ها در منطقه انار رفسنجان انجام دادند و بیان کردند که در این منطقه باغ هایی که عملکرد پایین تری دارند مقدار سنگریزه ، نسبت جذب سدیم ، شوری (EC) و مقدار رس بالا می باشند.

اثرات عنصر بر بر رشد و عملکرد محصول پسته

بر در غلظت های بالا به عنوان یک عنصر سمی برای گیاه شناخته شده است. در اثر وجود مقادیر زیاد بر، رشد ریشه محدود شده ، فتوسنتز مختل و در شرایط سمیت شدید ، برگهای درخت می ریزد و از تنه درخت شیره تراوش می کند. در مقایسه با عناصر معدنی دیگر اختلاف بین حد بحرانی کمبود و سمیت این عنصر کم است. در مطالعه ای غلظت بر در برگهای طبیعی در اواخر فصل رشد درختان پسته ۲۵۰-۲۲۰ میکروگرم بر گرم ماده خشک (ppm ) می باشد و بافتهای برگ نکروزه ppm 1073 بر گزارش شده است. حد بحرانی کمبود بر در برگ در اواسط فصل رشد ppm 60-90 است. مقدار بر مورد نیاز برای رشد طبیعی برگ پسته با مقدار بر مورد نیاز جهت رشد جوانه های زایشی ، تولید گل و گرده افشانی متفاوت است. چنانچه مقدار بر در اواسط تابستان در برگ کمتر از ppm 150 باشد، دادن بر به درخت سبب افزایش کمی و کیفی محصول می گردد. در اثر کمبود بر ابتدا جوانه ها به طور طبیعی رشد کرده ولی به زودی رشد شاخه ها ضعیف شده و این ضعیف شدن همراه با تغییر شکل برگها است. در حالت کمبود شدید ، رشد بخش هوایی ضعیف شده و برگهای کوچک تغییر شکل یافته یا دمبرگهای کوتاه روی شاخه ها ظاهر می شود. در این حالت نوک شاخه ها نکروزه شده و جوانه انتهایی می میرد و متعاقب آن حدود ۲.۵ سانتیمتر از نوک شاخه ها مرده و خشک می شود.

نیاز جوانه های گل و بافت های مریستمی گیاه به بر بیش از مقدار بر لازم جهت رشد و نمو برگهاست. به همین دلیل، رابطه ضعیفی بین غلظت بر در برگ و غلظت بر در جوانه وجود دارد. مقدار بر در بساک ، کلاله ، خامه و مادگی گل بعضی گیاهان دو برابر مقدار موجود در ساقه است. حسینی فرد وهمکاران (۲۰۰۵) طی تحقیقی گزارش کردند، میانگین غلظت بر برگ در باغهای پسته مناطق مختلف رفسنجان نسبتا بالا و حدود ppm 500 می باشد. آنها همچنین بیان کردند غلظت بر خاک با افزایش شوری خاک ، رس و سیلت خاکها افزایش می یابد. حد بحرانی بر در آب و خاک پسته به ترتیب ۱۰ و ۵ ppm می باشد، اگر غلظت بر در آب ۲۵-۱۰ و در خاک ۵ – ۱۵ ppm باشد، مسمومیت رو به ازدیاد و بیشتر از این مقدار مسمومیت وخیم وجود دارد. در این تحقیق هم در همه قسمتهای نامطلوب غلظت بر بیشتر از قسمتهای مطلوب باغ بود (جدول ۲). بنابراین، لازم است برای خاکهایی که سمیت بر دارند، همان اقداماتی انجام گیرد که برای خاکهای دارای شوری بالا و درصد رس زیاد صورت می گیرد تا بتوان تا حدی از اثرات منفی آن کاست.

پیشنهادات برای بهتر شدن خصوصیات خاک باغ پسته :

توزیع غیر یکنواخت شوری در قسمت های مختلف خاک یک باغ می تواند ناشی از آبیاری نامناسب و ناهمسان در یک باغ باشد که در نتیجه پستی و بلندی های زمین ایجاد می شود. علاوه بر این ، چون خاک های مناطق رفسنجان بیشتر آبرفتی است ، بنابراین تغییرات زیاد شوری و بافت خاک در سطح کوچک دور از انتظار نیست. مدیریت نامناسب کوددهی و آبیاری می تواند دلیل دیگری باشد که باعث اختلاف شوری در خاکهای یک باغ می شوند.

با توجه به موارد فوق و اثرات منفی شوری و درصد رس بالا، در مدیریت باغ هایی که با این مشکلات روبرو هستند، باید سعی شود حتی الامکان در جهت اصلاح این خاک ها برنامه ریزی کرد. به همین منظور راه هایی پیشنهاد می شود که تا حدی می تواند اثر مثبتی در بهبود وضعیت خاک و افزایش رشد و عملکرد گردد. برای اصلاح خاک های رسی می توان از مواد آلی یا کود های حیوانی استفاده کرد. بر اساس آزمایش خاک و در صورت لزوم استفاده از گچ بطور متوالی طی یک دوره سه ساله می تواند نفوذپذیری خاک را افزایش داده و خاک را پوکی نماید. استفاده بلند مدت از گچ موجب شسته شدن میلیونها ذره رس شده و لایه سخت و رسی خاک را نفوذپذیر و سست تر می نماید. گچ دانه ای برای استفاده در سطح خاک باغ ها بهتر است. به منظور بهبود کیفیت خاکهای رسی و دارای لایه متراکم ، یکبار استفاده از گچ جوابگو نمی باشد. گچ باید حداقل سه سال و هر سال یک نوبت در زمستان به سطح خاک پاشیده شود و سپس یک تا دو نوبت آبیاری سنگین انجام شود ( محمودی، ۱۳۸۵ ). از راه های کاهش اثرات منفی خاک های رسی از نظر تبخیر زیاد آب ، افزودن ماسه بادی غیر شور و دارای منیزیم پایین یا به عبارت دیگر دارای نسبت کلسیم به منیزیم بالا ، به سطح خاک می باشد.

انجام آبیاری زمستانه جهت آبشویی در مناطق دارای مشکلات شوری ، جهت بهبود کیفی خصوصیات خاک باغ پسته توصیه می گردد. لازم به ذکر است آبشویی زمستانه حتما باید در دوره خواب گیاه یعنی اوایل دی تا اواخر بهمن صورت گیرد تا گیاه دچار آسیب نشود. علاوه بر این، تسطیح دقیق باغ و آبیاری یکسان در طول کرت بسیار مهم می باشد. باغداران باید توجه داشته باشند که سطح آبخور در باغ های پسته باید صاف و تقریبا بدون شیب باشد تا آب به تمامی قسمت های کرت به طور یکسان و به اندازه کافی برسد. شکستن لایه های سخت غیر قابل نفوذ یا اصلاح آنها نیز باید مد نظر قرار گیرد چون این لایه ها باعث تجمع املاح و افزایش شوری در خاک می گردند. در تمامی موارد برای بهبود کیفیت محصول و افزایش رشد و عملکرد، استفاده از تجزیه خاک و برگ و توصیه کارشناسان مربوطه می تواند مؤثر باشد.