نسبة امتصاص الصوديوم

نسبة امتصاص الصوديوم ( SAR ) هي أحد معايير جودة مياه الري المستخدمة في إدارة التربة المتأثرة بالصوديوم. وهي مؤشر على مدى ملاءمة المياه للاستخدام في الري الزراعي ، ويتم تحديدها من خلال تركيزات الكاتيونات القلوية والقلوية الترابية الرئيسية الموجودة في الماء. كما أنها معيار تشخيصي قياسي لمخاطر الصودية في التربة ، ويتم تحديدها من خلال تحليل مياه المسام المستخرجة من التربة. [ 1 ]

صيغة حساب نسبة امتصاص الصوديوم (SAR) هي: [ 2 ]

سار=شمالأ+12(جأ2++مز2+){\displaystyle {\text{SAR}}={\frac {Na^{+}}{\sqrt {{\tfrac {1}{2}}({Ca^{2+}+Mg^{2+}})}}}}

حيث يتم التعبير عن تركيزات الصوديوم والكالسيوم والمغنيسيوم بالملي مكافئات / لتر .

تتيح نسبة امتصاص الصوديوم (SAR) تقييم حالة تكتل أو تشتت تجمعات الطين في التربة . تُسهّل أيونات الصوديوم والبوتاسيوم تشتت جزيئات الطين، بينما يُعزز الكالسيوم والمغنيسيوم تكتلها. يؤثر سلوك تجمعات الطين على بنية التربة ونفاذيتها ، والتي بدورها تؤثر بشكل مباشر على معدل تسرب الماء. من المهم معرفة طبيعة وتركيزات الكاتيونات التي يحدث عندها التكتل بدقة، وهو ما يُعرف بتركيز التكتل الحرج (CFC). يُستخدم معامل SAR أيضًا لتحديد استقرار الغرويات العالقة في الماء.

على الرغم من أن نسبة امتصاص الصوديوم (SAR) ليست سوى عامل واحد في تحديد مدى ملاءمة المياه للري ، إلا أنه بشكل عام، كلما ارتفعت نسبة امتصاص الصوديوم، قلت ملاءمة المياه للري. وقد يتطلب الري باستخدام مياه ذات نسبة امتصاص صوديوم عالية تعديلات للتربة لمنع حدوث أضرار طويلة الأمد لها. [ 3 ]

إذا استُخدمت مياه الري ذات نسبة امتصاص الصوديوم العالية (SAR) لسنوات، فقد يحل الصوديوم الموجود في الماء محل الكالسيوم والمغنيسيوم في التربة. وهذا بدوره يُضعف قدرة التربة على تكوين تجمعات مستقرة ، ويؤدي إلى تدهور بنيتها وخصوبتها . كما يُقلل من نفاذية التربة للماء، مما يُسبب مشاكل في إنتاج المحاصيل . تُعاني التربة الرملية من مشاكل أقل، بينما تُعاني التربة ذات النسيج الناعم من مشاكل حادة إذا تجاوزت نسبة امتصاص الصوديوم 9. أما إذا كانت النسبة أقل من 3، فلا توجد مشكلة. [ 4 ]

يتناول مفهوم نسبة امتصاص الصوديوم (SAR) تأثيرات الصوديوم فقط على استقرار تجمعات التربة. مع ذلك، فإن التركيزات العالية للبوتاسيوم والمغنيسيوم لها أيضًا تأثيرات سلبية على نفاذية التربة. ويمكن معالجة تأثير البوتاسيوم بشكل مماثل باستخدام نسبة امتصاص البوتاسيوم (PAR). [ 5 ] ولمراعاة جميع الكاتيونات الرئيسية الموجودة في الماء في آنٍ واحد، تم تعريف مُعامل جديد لجودة مياه الري: نسبة الكاتيونات للاستقرار البنيوي (CROSS)، وهو تعميم لمفهوم نسبة امتصاص الصوديوم (SAR). [ 6 ] [ 7 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ريف، آر سي؛ باور، سي إيه؛ بروكس، آر إتش؛ غشويند، إف بي (1954). "مقارنة تأثيرات الصوديوم والبوتاسيوم القابلين للتبادل على الحالة الفيزيائية للتربة". مجلة جمعية علوم التربة الأمريكية . 18 (2): 130. Bibcode : 1954SSASJ..18..130R . doi : 10.2136/sssaj1954.03615995001800020004x .
  2. أوستر، جيه دي؛ سبوسيتو، غاريسون (1980). "معامل غابون وعلاقة نسبة الصوديوم القابل للتبادل بنسبة امتصاص الصوديوم". مجلة جمعية علوم التربة الأمريكية . 44 (2): 258. Bibcode : 1980SSASJ..44..258O . doi : 10.2136/sssaj1980.03615995004400020011x .
  3. وزارة شؤون المياه والغابات (1996). "إرشادات جودة المياه في جنوب أفريقيا: المجلد 4: الاستخدام الزراعي: الري" (ملف PDF) . وزارة شؤون المياه والغابات، جنوب أفريقيا. الصفحات 141-153 . تاريخ الاطلاع: 21 يونيو 2017 . 
  4. رولينز، لاري (1 أكتوبر 2007). "مواضيع متقدمة في كيمياء المياه والملوحة" . مؤسسة إعادة استخدام المياه . تم الاطلاع عليه في 2 نوفمبر 2016 .
  5. سبوسيتو غاريسون (2008) كيمياء التربة . الطبعة الثانية. نيويورك. مطبعة جامعة أكسفورد.
  6. رينغاسامي، بيتشو؛ مارشوك، آلا (2011). "نسبة الكاتيونات في استقرار بنية التربة (CROSS)" (ملف PDF) . بحوث التربة . 49 (3): 280. Bibcode : 2011SoilR..49..280R . doi : 10.1071/SR10105 .
  7. سميث، كريس جيه؛ سبوسيتو، غاريسون؛ أوستر، جيه دي (2016). "مراعاة البوتاسيوم والمغنيسيوم في تقييم جودة مياه الري" (ملف PDF) . مجلة كاليفورنيا الزراعية . 70 (2): 71. doi : 10.3733/ca.v070n02p71 .
  • جامعة ولاية نيو مكسيكو: أنظمة تصنيف مياه الري (ملف PDF تم استرجاعه في 24 ديسمبر 2008).