با افزایش کمبود منابع آب شیرین، استفاده از آب شور (Saline Water)، که شامل آبهای لبشور، آبهای زیرزمینی با کیفیت پایین یا پساب تصفیهشده است، به یک ضرورت در مناطق خشک و نیمهخشک تبدیل شده است. مدیریت موفقیتآمیز کشاورزی با آب شور نیازمند یک استراتژی جامع شامل فناوریهای تصفیه، تکنیکهای مدیریت خاک و انتخاب هوشمندانه گیاهان مقاوم به شوری است. هدف نهایی، به حداقل رساندن تأثیرات منفی نمک بر گیاهان و خاک است.
۱. تأثیر شوری بر گیاه و خاک
نمکهای محلول (عمدتاً ) به دو شیوه اصلی بر رشد گیاه تأثیر میگذارند:
تنش اسمزی (Osmotic Stress): شوری بالا باعث میشود پتانسیل آب در محیط اطراف ریشه کاهش یابد. در نتیجه، گیاه برای جذب آب باید انرژی بیشتری مصرف کند و در شرایط شوری شدید، حتی ممکن است آب از دست بدهد، که به اصطلاح "خشکی فیزیولوژیک" نامیده میشود.
تسمم یونی (Ion Toxicity): تجمع بیش از حد یونهای سدیم () و کلرید () در سلولهای برگ، باعث اختلال در فرآیندهای حیاتی گیاه و سوختگی بافت برگ میشود.
۲. فیلتراسیون و تصفیه آب شور
برای استفاده ایمن و کارآمد از آب شور، پیش تصفیه و کاهش شوری ضروری است:
فیلتراسیون اولیه: قبل از تصفیه شوری، آب باید از فیلترهای شنی، دیسکی یا توری عبور داده شود تا ذرات معلق، جلبک و مواد آلی حذف شوند. این مرحله برای محافظت از تجهیزات تصفیه و سیستمهای آبیاری قطرهای حیاتی است.
شیرینسازی (Desalination):
اسمز معکوس (Reverse Osmosis - ): کارآمدترین روش برای حذف نمک. در این فرآیند، آب با فشار بالا از یک غشای نیمهتراوا عبور داده میشود که نمکها و ناخالصیها را به طور کامل جدا میکند. اگرچه هزینه بالایی دارد، اما بهترین راهکار برای تولید آب با کیفیت بالا برای مصارف حساس است.
الکترودیالیز (Electrodialysis - ): این روش از جریان الکتریکی برای جدا کردن یونهای نمک استفاده میکند و برای آبهای لبشور (با شوری متوسط) مناسب است.
۳. تکنیکهای مدیریت خاک و آبیاری
حتی با وجود تصفیه، باید نمکهای تجمع یافته در خاک مدیریت شوند:
آبیاری قطرهای (Drip Irrigation): بهترین روش برای آبیاری با آب شور است. آبیاری قطرهای آب را مستقیماً به ناحیه ریشه میرساند و یک "پیاز رطوبتی" ایجاد میکند که نمکها را به مرزهای بیرونی پیاز هل میدهد. این تمرکز نمک در نواحی دور از ریشه، تنش را کاهش میدهد.
آبشویی (Leaching): استفاده از آب اضافی (بیشتر از نیاز گیاه) برای شستشوی نمکها به لایههای زیرین خاک و دور از منطقه ریشه. کسر آبشویی (Leaching Fraction) باید با دقت محاسبه شود.
مدیریت بستر کشت: در گلخانهها یا برای کشتهای با ارزش بالا، استفاده از بسترهای کشت بدون خاک (مانند کوکوپیت یا پشم سنگ) امکان کنترل کامل شوری بستر را فراهم میکند.
۴. انتخاب گیاهان مقاوم به شوری (Halophytes)
انتخاب گونههای گیاهی که ذاتاً تحمل شوری دارند، اقتصادیترین راهکار است.
گیاهان مقاوم به شوری (Salt-Tolerant Crops): این گیاهان میتوانند آب شور را مدیریت کرده و هنوز عملکرد اقتصادی داشته باشند:
سبزیجات: چغندر، کلم، اسفناج، مارچوبه.
غلات و علوفه: جو، یولاف، و علوفههای شورپسند مانند گراس لوانتین.
درختان میوه: انار، زیتون، خرما (به شوری بسیار مقاوم هستند).
پیوند زدن (Grafting): استفاده از پایههای مقاوم به شوری (Salt-Tolerant Rootstocks) برای پیوند زدن ارقام حساس (مانند گوجهفرنگی و هندوانه) میتواند مقاومت آنها را در برابر آب شور به طور چشمگیری افزایش دهد.
نتیجهگیری
استفاده از آب شور در کشاورزی یک روش پایدار و روبهرشد است که پتانسیل زیادی برای توسعه کشاورزی در مناطق با محدودیت آب دارد. موفقیت در این امر نیازمند اتخاذ یک رویکرد چندوجهی است: استفاده از فیلتراسیون پیشرفته برای کاهش شوری، بهکارگیری آبیاری قطرهای و تکنیکهای آبشویی برای مدیریت نمک در خاک، و مهمتر از همه، انتخاب واریتههای گیاهی مقاوم که بتوانند در شرایط تنش شوری به خوبی رشد کنند.