روش نمونه برداری خاک برای آزمایش خاک

روش نمونه برداری خاک برای آزمایش خاک

چگونگی انجام دادن آزمون خاک و تفسیر نتایج حاصل از آن

چه موقع باید آزمون خاك انجام داد؟

بهترین زمان برای انجام آزمون خاك اول بهار و اواخر پاییز است. در این زمان ها فعالیت و كارها در فضای سبز نسبتاً كم است و نتایج می تواند برای كوددهی پاییزه یا بهاره مورد استفاده قرار گیرد. آزمون پاییزه امكان كاربرد كود را همراه با زیر و رو كردن خاك در پاییز یا زمستان فراهم می سازد . ولیكن آزمایش بهاره وضعیت تغذیه ای را خصوصاً در مورد نیتروژن بهتر نشان می دهد.

فرایند آزمایش خاك و خریدن كود و دادن آن به زمین حدود 2 تا 3 هفته به طول می انجامد. آزمایش خاك در فصل رشد به منظور كمك به تشخیص مشكلات رشد گیاه می تواند صورت پذیرد تا به رفع مشكل در همان فصل رشد كمك نماید. نمونه گیری از بافت گیاه نیز می تواند به تشخیص دقیق تر كمك نماید.

چند بار آزمایش خاك باید انجام شود؟

برای گیاهان چندساله همانند چمن و درختان خاك باید قبل از انجام كاشت آزمایش گردد و این كار حداقل هر 2 تا 3 سال یكبار تكرار گردد . آزمایش خاك قبل از كاشت از آن جنبه مهم است كه می توان مشكلات احتمالی مانند كمبود عناصر غیر فعال در ناحیه ریشه را تشخیص داد و قبل از سرمایه گذاری برای كاشت آن را برطرف نمود. برای گیاهان یكساله خاك باید هر دو سال یكبار آزمایش شود.

به طور كلی هرچه درجه و میزان مدیریت افزایش می یابد كه خود تاثیر پذیر از اهمیت مكانی است كه فضای سبز در آن ایجاد شده است ، دفعات آزمایش خاك هم باید افزایش یابد . زیرا اهمیت بیشتر مكان از لحاظ ارزش مادی یا معنوی آن ، مدیریت دقیق تری را برای بهترین عملكرد اجتماعی یا اقتصادی می طلبد كه یكی از مهمترین مولفه های آن تغذیه صحیح و علمی است.

آزمون منظم خاك از شور شدن و تجمع پایه های نمكی نیز در خاك جلوگیری می كند . نتایج آزمون خاك ، میزان كود داده شده و پاسخ گیاه باید ثبت و نگهداری شود . این كار به شما كمك می كند بهترین تیمار تغذیه ای را پس از مدتی پیدا كنید و در برنامه های نگهداری خود از آن استفاده كنید.

چگونگی نمونه برداری از خاک :

نمونه خاك

ايده‌آل‌ترين نمونه خاك بايستي حداقل 400 گرم وزن داشته باشد مگر اينكه مقدار بيشتر از 400 گرم درخواست شده باشد. نمونه‌ها بايستي داخل يك پاكت پلاستيكي ريخته شود و خود داخل پاكت ديگري قرار گيرد . اطلاعات هر نمونه را بايستی طوری روی پاكت نوشت كه پاك نشده و بتوان آن را خواند . اطلاعات بايستی شامل محل نمونه‌برداری ، نام زارع يا مشتری و نوع محصول باشد.

به‌عنوان يك قاعده کلی مزارعي كه تا 10 هكتار وسعت داشته باشند را به‌عنوان يك واحد نمونه‌برداری می توان محسوب كرد. با توجه به اين نكته كه كل مزرعه از بابت جنس خاك ، نوع زراعت قبلی و نوع كود استفاده شده يكسان باشد . مزارع بزرگ و مزارعی كه از يك‌دستی برخوردار نيستند بايد به قطعات كوچكتر يك‌دست تقسيم و از هر قسمت جداگانه نمونه‌برداری كرد.

وسايل مورد نياز نمونه‌برداری

1-  مته نمونه‌برداری چرخشی (در صورت در دسترس نبودن بيل و يا بيلچه ترجيحا" از جنس ضدزنگ)

2-  سطل پلاستيكی بزرگ

3-  پاكت پلاستيکی نمونه‌برداری

4-  برچسب بزرگ

نمونه‌برداری از خاك باغات مركبات و ميوه‌جات

نمونه‌ای كه به آزمايشگاه‌های فوسين ارسال می گردد بايستی نماينده تمامی منطقه‌ای باشد كه در آن آزمايش پياده می گردد. زمين محل آزمايش بايستی كاملاً يكنواخت بوده و هيچ تفاوت آشكاری در آن ديده نشود. برای تهيه يك نمونه بايستی در مسيری به شكل " w " در سطح مزرعه نمونه‌های فرعی تهيه گردد.

توصيه می شود كه برای تهيه هر نمونه 20 تا 30 نمونه فرعی گرفته شود. نمونه‌های فرعی بايستی كاملاً مخلوط شده و از آن يك نمونه 400 گرمی برای ارسال به آزمايشگاه تهيه شود.

نمونه‌برداری خاك برای باغات مركبات و ميوه‌جات بايستی از عمق 25 تا 30 سانتيمتری تهيه گردد و قبل از نمونه‌برداری پنج سانتيمتر از پوشش روی خاك برابر شكل زير كنار زده شود.

در باغات مركبات و ميوه‌جات تهيه نمونه‌های فرعی بايستی به روش " w " شكل باشد و محل گرفتن آنها بايستی از محيط اطراف برابر شكل زير باشد.

نمونه‌برداری بايستی از منطقه‌ای در زير تاج درخت گرفته شود.

نمونه‌ها بايستی طوری از زمين اطراف درخت گرفته شود كه نماينده خاك پای درخت باشد. قابل توجه است كه خاك بين رديف درختان وضعيت متفاوتی از خاك زير درخت دارد. بايستی بخاطر داشت كه وسایل نمونه‌برداری طوری تميز باشد كه مانع آلودگی نمونه‌ها گردد. همچنين نمونه‌برداری نبايستی بعد از كود پاشی صورت گيرد.

محل آزمايش خاک

نمونه خاك بايستی نماينده منطقه مورد آزمايش باشد. شرايط منطقه می بايست يكنواخت باشد. اندازه مزرعه آزمايشی با توجه به روش مصرف فرآورده و همچنين هدف آزمايش كه تحقيقاتی و يا ترويجی باشد متفاوت است.

طرز نمونه‌برداری از خاك مزارع

1- انتخاب مسير نمونه‌برداری

با استفاده از شكل W مي‌توانيم مسير نمونه‌برداری خود در مزرعه را تعيين كنيم. با توجه به شكل‌های پايين W فرضي را طوری روی زمين تصوير می كنيم كه شروع و پايانش دور از محل ورود به مزرعه باشد و همچنين از نقاطی كه نمايانگر كل زمين نيست نيز نگذرد (مثل كنار پرچين‌ها، محل انبار شده كود حيوانی ، محل‌های آغشته به ذغال و خاكستر چوب و غيره).

2- چگونگی انجام عمل نمونه‌برداری

در مسير W فرض شده بر روی زمين حداقل 20 نمونه (و نه به هيچ وجه كمتر) با فاصله‌های مناسب به شرح زير بر می داريم. ابتدا 5 سانتيمتر رويه خاك را كاملاً كنار  می زنيم كيلو از خاك در عمق 15 سانتيمتری (15 سانتيمتر بعد از برداشتن 5 سانتميتر رويه خاك) را برداشته داخل سطل پلاستيكی می ريزيم.

بنابراين حداقل بيست بار نمونه‌برداری حدود 10 كيلوگرم خاك داخل سطل است. خاك داخل سطل را به‌خوبی به‌هم میزنيم و سعي می كنيم خاكی از درون سطل بيرون نريزد از خاك مخلوط شده داخل سطل بيشتر از نصف كيسه پلاستیکی  نمونه‌برداری (حدود 750 تا 1000 گرم ) را پرمیكنيم و سر كيسه را محكم میبنديم . سپس روی كيسه برچسب زده ، مشخصات مزرعه از قبيل جنس خاك ، نوع محصول ، محصول مورد كشت در آينده ، كشت قبلی ، اسم مزرعه ، محل مزرعه ، تاريخ نمونه‌برداری و نام نمونه‌بردار را ذكر می كنيم.

نکات کلی و مهم در نمونه‌برداری خاک :

1- خاک نمونه‌برداری شده نمی‌بایست حاوی برگ و ساقه گیاهان باشد.

2- قبل از شروع به نمونه‌برداری از تمیز بودن وسایل نمونه‌برداری (مته یا بیل ، بیلچه ، سطل) مطمین شویم.

3- بعد از دادن کود به زمین نمونه‌برداری نکنیم . بهترین زمان نمونه‌برداری بعد از برداشت محصول است.

4- یکی از مهمترین نکات اطمینان از صحت مشخصات ذکر شده بر روی برچسب است.

نتایج آزمون خاک :

تفسیر آزمایش كه برای گیاهان مختلف متفاوت است و نشان دهنده این است كه آیا عنصر یا شاخص مورد نظر، شرایط مطلوب را برای گیاه شما ایجاد می كند یا خیر . گاهی نیز در برگه جداگانه ای توصیه های لازم برای بهبود وضعیت موجود خاك بیان می شود . بسته به اینكه درخواست آزمایش چه مواردی را داده باشید ، مطالب زیر ارایه شده است :

1- بافت خاک : این شاخص ، كلاس (طبقه) خاك را نشان می دهد. خاك های شنی (شنی، شنی لومی، لومی شنی) دارای ظرفیت نگهداری آب و مواد غذایی كمتری هستند. در مقابل این ها ، خاك های سنگین رسی ( رس ، سیلتی رسی ، لومی رسی و سیلتی لومی رسی ) هستند كه عموماً به سختی زهكشی می شوند و در معرض فشرده شدن قرار دارند . افزودن مواد آلی ، قابلیت خاك های شنی را در حفظ آب و مواد غذایی و قابلیت خاك های سنگین رسی را برای زهكشی بهتر و مقاومت به فشردگی ، بهبود می بخشد . خاك لومی یك خاك ایده آل است كه دارای نسبت متعادلی از رس ، شن و سیلت است . اغلب خاك های كشور دارای رس بالایی هستند (بیش از 20 درصد) و عملاً جزء خاك های سنگین محسوب می شوند و در مدیریت كوددهی آن ها باید دقت كافی شود . استفاده بی رویه از كودهای شیمیایی باعث از بین رفتن ساختمان خاكدانه ها می شود و مشكل زهكشی این خاك ها را افزایش می دهد . این اتفاق در بسیاری از زمین های چمن كاری شده ورزشی و غیر ورزشی كه كوددهی غیراصولی دارند و در بیشتر اوقات فقط از كودهای نیتروژنه برای تغذیه چمن ها استفاده می شود به زودی اتفاق می افتد و نتیجه آن فشردگی خاك و كچلی چمن است.

2- آهك : این شاخص نشان دهنده حضور یا عدم حضور كربنات ها در خاك است . وجود صفر تا 3 درصد آهك حد قابل تحملی برای بیشتر گیاهان است و بیش از ممكن است برای گیاه مشكل ساز باشد. یكی از مشكلات بزرگ در خاك های آهكی كه در بیشتر مناطق مركزی ایران وجود دارد ، كمبود آهن آهك انگیخته است كه بسیاری از درختان فضای سبز مانند چنار، اقاقیا و غیره به آن حساس هستند.

3- pH ( واكنش خاك ) : این شاخص نشان دهنده اسیدی یا قلیایی بودن خاك است و بر در دسترس بودن عناصر تاثیر گذار است . خاك خنثی درای واكنش 7 است . واكنش كمتر از 7 نشان دهنده اسیدی بودن خاك و بیشتر از 7 نشان دهنده قلیایی بودن خاك است . اغلب گیاهان در محدوده واكنش خاك بین 6 تا 8 به خوبی رشد می كنند . كمبود عناصر میكرو به ویژه آهن و روی می تواند در خاكهایی با واكنش بیش از 8 اتفاق به ویژه در برخی گیاهان حساس تر مانند افرا ، بلوط ، انگور ، سیب و به در pH بالاتر از 6 کمبود آهن به تدریج اتفاق می افتد.

4- EC ( هدایت الكتریكی ) : غلظت نمک و تعریف E.C در خاک : غلظت نمک در محلول خاک بر اساس اصل توانایی نمک در هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک با هدایت سنج الکتريکي تعیین می گردد یابه عبارتی شوری خاک را براساس پارامتری بنام E.C. يا قابليت هدايت الکتریکی مشخص میکنند. هدایت الکتریکی (ECe) یا گاهی اوقات ( EC) بر حسب دسی زیمنس بر متر (dsm-1 )اندازه گیری می شود. واحد قدیمی تر اندازه گیری ، میلی موس برسانتی متر بود . هدايت‌سنج الکتریکی ، دستگاهی است که قابليت هدايت الکتریکی محلول خاک يا (E.C) را اندازه‌گيری میكند . این شاخص میزان نمك های محلول در خاك یا در واقع شوری خاك است. میزان بالای نمك در خاك مانع از جوانه زنی بذور و رشد مناسب گیاه می شود . گیاهان مختلف مقاومت متفاوتی نسبت به شوری دارند . عموماً اگر EC بین صفر تا 2 باشد ، اثر شوری بسیار ناچیز و خاك از این لحاظ مطلوب است . اگر EC بین 2 تا 4 باشد،‌ شوری ممكن است گیاهان حساس را تحت تاثیر خود قرار دهد . در EC بین 4 تا 8 ، محصول و رشد اغلب گیاهان محدود می شود و اگر EC بین 8 تا 16 باشد ، فقط گیاهان مقاوم می توانند رشد كنند و اگر EC بیش از 16 باشد ، تعداد بسیار كمی از گیاهان بسیار مقاوم قابلیت رشد دارند . pH بیشتر از 8/2 همراه با شوری متوسط به بالا ( EC بیشتر از 2 تا 4 ( نشان دهنده مشكل سدیم اضافه درخاك است كه این موضوع می تواند به كمك تعیین نسبت جذب سدیم تایید شود ) به بند 12 مراجعه شود).

5- فسفر (P): این عنصر به صورت واحد در میلیون (پی پی ام) و گاهی واحدهای دیگر بیان می شود كه برابر با گرم فسفر در دسترس به ازای یك میلیون گرم خاك است. اگر میزان فسفر خاك خیلی كم یا كم باشد باید فسفر به خاك افزوده شود . اگر آزمایش نشان دهنده فسفر خیلی زیادی درخاك باشد ، گاهی به دلیل استفاده از مقادیر زیاد كودهای شیمیایی یا دامی است كه ممكن است منجر به عدم تعادل عناصر غذایی در گیاه گردد.

6- پتاسیم (K) : آزمون پتاسیم خاك نشان دهنده میزان پتاسیم موجود درخاك برای تامین نیاز گیاه در طی فصل رشد است . تفسیر نتایج این آزمایش نیز همانند مورد فسفر است.

7- نیتروژن (N) : میزان نیتروژن در دسترس گیاه اغلب به وسیله اندازه گیری میزان نیتروژن نیتراتی در چند ده سانتی متری رویین خاك تعیین می گردد كه عمدتاً مجموع نیترات موجود در صفر تا 30 سانتی متری و 30 تا 60 سانتی متری سطح خاك است . این دو سطح از آن رو استفاده می شوند كه نیتروژن نیتراتی ، فعال است و در داخل خاك همراه با آبیاری یا بارندگی حركت می كند . توصیه مصرف نیتروژن بستگی به میزان موجود در خاك ، گیاه مورد نظر (چمن ، درخت یا درختچه)، نتیجه مورد انتظار و تاریخچه محل (گیاه كشت شده قبلی ، حذف باقیمانده های گیاه قبلی و كاربردهای قبلی كودهای نیتروژنی و آلی) دارد.

8- روی (Zn) : كمبود روی بویژه در مواردی كه خاك رویی در طی عملیات عمرانی و فعالیت های تسطیح برداشته شده است ایجاد می شود . اگر كمبود یا حد آستانه ای روی در خاك مشخص شد، حتماً با استفاده از كودهای حاوی روی باید مشكل را برطرف نمود . در موارد شدیدتر و در زمانی كه علایم بر روی درخت نیز دیده می شود باید به كمك محلول پاشی سولفات روی كمبود را جبران نمود.

9- آهن (Fe) : كمبود آهن یك مشكل بسیار رایج در خاك های مناطق مركزی ایران است . بسیاری از گیاهان به كمبود آهن حساسیت دارند و اگر میزان آهن در خاك كمتر از 5 قسمت در میلیون باشد ، باید از كود دهی حاوی آهن استفاده نمود. در بسیاری از موارد حتی استفاده از سولفات آهن نیز در خاك برطرف كننده مشكل نیست و باید از كلات آهن و یا سایر روش ها برای جبران كمبود آهن استفاده كرد.

10- مس (Cu) و منگنز (Mn) : كمبود مس و منگنز معمولاً كمتر از عناصر میكروی قبلی دیده می شود. ولی اگر آزمایش ها نشان دهنده كمبود این عناصر بود ، بهتر است قبل از استفاده از آن در سطح وسیع ، به صورت آزمایشی در سطحی كوچك استفاده شود تا معلوم شود آیا پاسخ مشخصی به مصرف كودهای حاوی آن ها از سوی گیاه دیده می شود یا خیر.

11- گوگرد (سولفات ، S ) : كمبود گوگرد عموماً ممكن است در مناطقی اتفاق بیفتد كه آب آبیاری كاملاً پاك و شیرین دارند . در شرایط كمبود گوگرد ، كاربرد كودهای حاوی گوگرد ضروری است . لازم به ذكر است كه بیشتر كودهای عناصر میكرو با بنیان سولفات هستند كه انحلال نسبتاً خوبی نیز دارند.

12- نسبت جذب سدیم ( SAR ) : نسبت سدیم (Na)  به كلسیم (Ca) به علاوه منیزیم (Mg) در محلول خاك است . در واقع این شاخص نشان دهنده میزان شور و قلیا بودن خاك است . SAR بالا باعث نفوذ كم آب و كاهش رشد گیاه می شود . خاك های با SAR بیش از 10 تا 15 در دسته خاك های شور-قلیا دسته بندی می شوند و به كمك افزودن گوگرد یا مواد آلی می توان وضعیت آن ها را بهبود بخشید. در این زمینه با یك متخصص مشورت كنید.

13- مواد آلی : این مواد نه تنها عناصر غذایی مانند نیتروژن و گوگرد را برای رشد گیاه فراهم می سازند ، بلكه شرایط فیزیكی خاك را هم بهبود می بخشند . خاك های اغلب مناطق ایران به شدت از نظر میزان مواد آلی فقیر هستند و باید استفاده از این مواد در برنامه های تغذیه ای لحاظ گردد.

در نهایت لازم به یاد آوری است كه اطلاعات دقیق تر و تكمیلی در مورد وضعیت تغذیه ای گیاه از طریق تجزیه یا آزمون برگ با اندام گیاهی به دست می آید . زیرا ممكن است یك عنصر در خاك به میزان زیادی وجود داشته باشد ، اما به دلایلی جذب آن دچار مشكل بوده و در گیاه در حد كمبود وجود داشته باشد . بنابراین توصیه می شود در مواردی كه حساسیت و اهمیت گیاهان مورد نظر زیاد است یا جواب مشخصی از آزمون خاك به دست نمی آید، آزمون بافت نیز صورت گیرد.

مرجع :

پاملا هیزلشن، برایان مورفی، مترجم: حمیدرضا اولیایی. تفسیر نتایج آزمون خاک. 1390.

گرد آورنده : سپیده مدنی- کارشناس ارشد گیاهپزشکی