مفهوم ظرفیت تبادل کاتیونی (Cation Exchange Capacity)

مفهوم ظرفیت تبادل کاتیونی (Cation Exchange Capacity)

نوشته: مهندس محمد جمالیزاده-کارشناس ارشد بیماری شناسی گیاهی-عضو انجمن پسته ایران

Email: mojamalizadeh@yahoo.com

هشدار: هر گونه استفاده از این مطالب باید با ذکر منبع یا اجازه رسمی نویسنده باشد

ظرفیت تبادل کاتیونی یا Cation Exchange Capacity یا CEC یکی از فاکتورهای مهم خاک است و در آزمایشات خاکشناسی دقیق حتما به آن اشاره می شود. بطور خلاصه عناصر یا دارای بار مثبت هستند و یا دارای بار منفی. عناصری که دارای بار مثبت هستند و همیشه با علامت مثبت بیان می شوند را کاتیون می نلمند مانند هیدورژن (H+)، کلسیم (Ca+) یا سدیم (Na+) و بسیاری از عناصر دیگر کاتیون هستند (روی، مس، آهن، آلمینیوم، منگنز و...). بر خلاف کاتیون ها دسته ای عناصر که به یونهای منفی یا آنیون  مشهورند نیز وجود دارند مانند کلر (Cl-)، اکسیژن (O-) و... در واقع ظرفیت تبادل کاتیونی در خاک عبارتست از ظرفیت خاک برای نگه داشتن یونهای مثبت در داخل خود. همانطور که مشاهده می شود یونهای مثبت یا کاتیون ها عناصری هستند که بشدت از نظر تغذیه ای و کمبود در خاک باغات پسته مفیدند و کمبودشان بخوبی و بشدت احساس می شود. در واقع هر چه ظرفیت تبادل کاتیونی در خاک بالاتر باشد خاک از مرغوبیت بیشتری برخوردار است. ذره های رس و مواد آلی موجود در خاک دارا ی بار منفی هستند و بنابراین موجب نگه داشتن یونهای مثبت در خاک و جذب بهینه تر و بهتر آنها می شوند. در واقع یکی از علل زردی بیش از حد در درختان پسته ای که دارای بافت سبک (شنی) هستند کمبود عناصر میکرو بویژه آهن و روی است و آهن و روی چون کاتیون هستند بنابراین برا ی جذب شدن توسط ریشه ها ابتدا باید در خاک توسط ذرات منفی رس و مواد آلی نگه داشته شوند (ظرفیت تبادل کاتیونی) و سپس به مصرف درختان برسند و چون در خاکهای سبک ظرفیت تبادل کاتیونی پایین است بنابراین دادن کودهای میکرو از طریق خاک بعلت پایین بودن ظرفیت تبادل کاتیونی در بافتهای سبک زیاد کارساز نیست. باید یاد آور شد در واقع بافت سبک بافتی است که داری کمترین مقدار رس یا Clay است و بافت سنگین دارای بیشترین مقدار رس یا کلی. بالعکس درصد شن یا Sand در بافتهای سبک بسیار بیشتر از بافتهای سنگین است. خوب مشخص شد که یکی از مهمترین نقاط ضعف خاکهای سبک پایین بودن ظرفیت تبادل کاتیونی است. در مورد کودهای دامی و مواد آلی دیگر مانند کمپوستها هم نکته در این است که ایندسته از مواد موجب افزایش ظرفیت تبادل کاتیونی در خاک می شوند و بنابراین در بافتهای سبک اضافه کردن کودهای دامی در زمان مناسب و مقدار مناسب بسیار مفید است. مشکل خاک باغات پسته در اینجاست که در تقریبا اکثر موارد با وجود ظرفیت تبادل کاتیونی بالا در خاک ریشه های قدرت جذب کاتیونهای سرنوشت سازی مانند پتاسیم، منگنز و ....را ندارند! دلیل آنهم وجود بیش از حد عنصر سدیم (Na) در خاک است! در واقع سدیمی بلای سفید خاک و کلا درختان پسته در مناطق خشک و پسته خیزی مانند استان کرمان و یزد است. بهر روی در بسیاری از موارد زمانی که مجموعه ای از عناصر با وجود ظرفیت بالای تبادل کاتیونی در خاک وجود داشته باشند در رقابت برای جذب متاسفانه سدیم پیروزمند است!! جذب بیش از حد سدیم حتی با وجود مقدار بالای عنصر کلسیم در خاک (خاکهای گچی) بسیار قابل تامل است ولی متاسفانه عنصر سدیم این قدرت را دارد که حتی کلسیم را پس بزند!! ذرات مواد آلی (حاصل از کودهای دامی و موادی مانند مواد هیومیکی) در صورت اضافه شدن به خاک در افزایش یا بالا بردن ظرفیت تبادل کاتیونی بسیار تاثیرگذارند. و بسرعت موجب بالا بردن ظرفیت تبادل کاتیونی خاک می شوند. بهمین علت است که توصیه می شود اگر قرار است کودهای میکرو به خاک اضافه شوند بهتر آن است که بهمراه کودهای دامی استفاده شوند. ظرفیت تبادل کاتیونی ارتباط نزدیکی با اسیدته یا پی اچ خاک دارد و بهترین ظرفیت تبادل کاتیونی در اسیدیته یا پی اچ خنثی یا 7 وجود دارد. مطالعات نیز مشخص کرده که کاتیونها بصورت عمومی در اسیدیته های خنثی ماکزیمم جذب را دارند. بهر روی محیط خاک یک محیط بسیار پیچیده است و هر لحظه صدها و گاه هزاران واکنش جذبی در آن اتفاق می افتد و نباید محیط به این پویایی را با دست خود تخریب کرد و از حالت نرمال بدر آورد. بحث خاکشناسی و علوم خاک جزو شیرین ترین بحثهای کشاورزی و باغداری هستند و متاسفانه بیشترین جفا هم از سوی کشاورزان نادان به این بستر مظلوم (خاک) می شود. هر آت و اشغالی را که این آن تجویز کنند و یا به مغز کوچکشان خطور کند بدون در نظر گرفتن عواقب به خاک باغات پسته اضافه می کنند از زغال سنگ بگیر تا خاکهای شور، قرمز و آبی، انواع کودهای مختلف مضر، سنگ آهن و ......به امید فردایی بهتر برای صنعت پسته ایران.


 

 
  
نویسنده : محمد جمالیزاده تاج آبادی ; ساعت ۱٠:۳۳ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٢/۱/۱٤
تگ ها :

دریافت کد وضعيت آب و هوا


  FEED