شوری آب و خاک از فراگیرترین مشکلات کشاورزی و باغداری در ایران به‌شمار می‌روند. پژوهش‌های متخصصان و تجربه باغداران نشان داده که کود اسید سولفوریک در کاهش شوری خاک و آب مناطق گوناگون مؤثر بوده است. به همین دلیل و نیز با در نظر داشتن اینکه بیشتر باغ‌های پسته کشور در خاک شور احداث شده‌اند، بسیاری از مشاوران، کاربرد اسید سولفوریک در پسته را از کارآمدترین روش‌‌های اصلاح شوری خاک پسته می‌دانند.
افزون بر شوری، اسید سولفوریک بر pH خاک نیز تأثیر می‌گذارد. همچنین در آبشویی سدیم به‌ویژه از خاک‌های سدیمی نقش دارد و باعث بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی خاک می‌شود. با این همه، معایبی هم دارد و برای همه خاک‌ها مناسب نیست. از این‌رو، تنها هنگامی باید از آن استفاده کنید که کارشناسان کشاورزی کاربرد آن را برای باغ شما ضروری یا مفید بدانند.
- اسید سولفوریک
- کاربرد اسید سولفوریک در کشاورزی
- خواص کود سولفوریک
- کاربرد اسید سولفوریک در باغ پسته
- مزایای استفاده از اسید سولفوریک
- بهترین زمان کاربرد اسید سولفوریک
- شیوه مصرف اسید سولفوریک
- نکات مهم استفاده از اسید سولفوریک در باغ پسته
- معایب کود اسید سولفوریک
- نکات ایمنی هنگام استفاده از اسید سولفوریک در باغ
- سخن پایانی
اسید سولفوریک
اسید سولفوریک (H₂SO₄) نوعی اسید معدنی بسیار قوی است که هم به‌صورت طبیعی، در گازهای آتشفشانی و باران‌های اسیدی، یافت می‌شود و هم به‌شکل صنعتی تولید می‌گردد. کود اسید سولفوریک باران‌های اسیدی از واکنش دی‌اکسید گوگرد با بخار آب موجود در هوا تشکیل می‌شود. ولی در فرآیندهای صنعتی، این اسید از راه واکنش‌های شیمیایی کنترل‌شده‌ای ساخته می‌شود.
این ماده را با نام سولفات هیدروژن، جوهر گوگرد، اسید باتری، روغن ویترول و روغن زاج نیز می‌شناسند. نوع کاربردی اسید سولفوریک همان شکل سنتزی (مصنوعی) اسید است که ما از غلظت‌های متفاوت آن، در بسیاری از جنبه‌های زندگی همچون کشاورزی و صنعت بهره می‌بریم. این اسید مایعی معمولاً بی‌‌رنگ و بو است و ساختاری روغنی (با ویسکوزیته یا همان گرانروی بالا) دارد. همچنین بسیار واکنش‌پذیر و خورنده است؛ بنابراین کاربرد آن در کشاورزی شیوه خاص خود را دارد و باید با احتیاط مصرف شود تا به گیاهان، خاک و همچنین ریزجانداران خاکزی آسیبی نزند.
کاربرد اسید سولفوریک در کشاورزی
بیشترین میزان کود اسید سولفوریک ساخته شده در جهان (60% آن)، در صنعت تولید کودهای شیمیایی مصرف می‌شود و نقش آن معمولاً غیرمستقیم است. به این صورت که واکنش‌های خاص اسید سولفوریک به تولید اسید فسفریک می‌انجامد؛ این اسید تازه به‌دست آمده، به نوبه خود در تولید فسفات دی‌هیدروژن کلسیم و فسفات آمونیوم نقش دارد. هر دو ترکیب یاد شده، از اجزای اساسی کودهای فسفاته به‌شمار می‌روند.
ناگفته نماند، کود اسید سولفوریک در تولید کود سولفات آمونیوم نیز کاربرد دارد. افزون بر کاربرد اسید سولفوریک در تولید کودهای شیمیایی، از این ماده در اصلاح خاک‌های کشاورزی نیز بهره‌برداری می‌شود. افزودن این مایع اسیدی به آب آبیاری، به‌ویژه در مناطق پسته‌کاری ایران، باعث کاهش شوری خاک و آب می‌شود و اثرات نامطلوب شوری را تا حد قابل قبولی کاهش می‌دهد.
خواص کود سولفوریک
برخی به اشتباه، اسید سولفوریک را کود می‌دانند درحالی‌که این ماده نوعی اصلاح‌کننده خاک است. کود در تغذیه مستقیم گیاه نقش دارد و با رساندن عناصر غذایی به آن، رشد و عملکرد و همچنین سلامت و مقاومت گیاه در برابر تنش‌ها را افزایش می‌دهد. ولی اصلاح‌کننده خاک، تغییرات مثبتی در شیمی خاک و همچنین ویژگی‌های فیزیکی آن ایجاد می‌کند تا به این ترتیب، شرایط کلی برای استقرار و رشد گیاه در خاک بهبود یابد.
با این همه، لازم به یادآوری است که کاربرد اصلاح‌کننده‌ها و اسید سولفوریک در خاک، به‌طور غیرمستقیم به افزایش شادابی و تندرستی گیاهان و همچنین بهبود عملکرد و مقاومت آنها در برابر انواع تنش‌ها کمک می‌کند. نقش این ترکیب شیمیایی در اصلاح خاک شامل موارد زیر است:
- کاهش EC
- پایین آوردن pH
- کاهش بی‌کربنات‌ها
- مسمومیت‌زدایی و خنثی‌سازی (شست‌وشوی) سدیم خاک
کاربرد اسید سولفوریک در باغ پسته
چنانچه توضیح داده شده، اتلاق واژه «کود» به اسید سولفوریک نادرست است و این تلقی، با وجود رواج بین کشاورزان و باغداران، دقیق و علمی نیست. اصطلاحاتی مانند کود شیمیایی اسید سولفوریک نمی‌توانند کارکرد و ویژگی‌های این اسید را به‌درستی بازتاب دهند و در توضیح ماهیت و اثرات آن ناکارآمدند. حال که می‌دانیم این ماده در اصل خاک را اصلاح می‌کند و در افزودن عناصر غذایی به آن نقشی ندارد، درک ضرورت استفاده، اهداف کاربرد و همچنین نتایج مصرف کود اسید سولفوریک در باغ پسته نیز ساده‌تر می‌شود.
برای استفاده از اسید سولفوریک، مانند هر اصلاح‌کننده دیگری، باید دلیل و توجیهی علمی داشته باشیم؛ بنابراین لازم نیست در همه باغ‌ها یا در هر خاکی از آن استفاده کنیم. برای ارزیابی نیاز باغ به اسید سولفوریک نیز، به جای میزان عناصر غذایی خاک و گیاه، پیش از هر چیز باید شاخص‌هایی مانند نسبت جذب سدیم (SAR)، میزان آهک و EC آب و خاک را اندازه‌گیری کنیم. اگر پس از این بررسی، نظر کارشناسان این بود که باغ شما به این ماده نیاز دارد، حتماً آن را طبق توصیه ایشان به کار ببرید تا خاک بدون هیچ آسیبی و به روش درست، اصلاح شود.
مزایای استفاده از اسید سولفوریک
استفاده از کود اسید سولفوریک در باغ پسته نتایج مهمی در پی دارد که عبارتند از:
- اصلاح بافت خاک
- بهبود گسترش ریشه
- افزایش نفوذپذیری خاک
- کاهش شوری آب و خاک
- از بین بردن یا کاستن از اثرات نامطلوب آهک
- بهبود تهویه و اکسیژن‌رسانی به منطقه فعالیت ریشه
- کاهش قلیائیت آب و خاک و کم کردن اثرات نامطلوب pH بالا بر خاک و گیاه
- کمک به جذب سریع و آسان مواد مغذی به‌ویژه فسفر و ریزمغذی‌ها در خاک‌های دچار کمبود این عناصر و نیازمند محلول‌پاشی‌های جبرانی با کود ریزمغذی (کود میکرو)
بهترین زمان کاربرد اسید سولفوریک
با توجه به قیمت بالای کودهای کشاورزی، منطقی است که اسیددهی و اصلاح خاک را پیش از کوددهی انجام دهید. چرا که در این حالت، شرایط برای استفاده بهینه گیاه از کود فراهم می‌شود و با بهبود جذب مواد غذایی، کارایی مصرف کود نیز افزایش می‌یابد.
با این توضیح، روشن است که اصلاح خاک پسته با اسید سولفوریک را باید در فاصله برداشت محصول تا آغاز فصل رشد انجام داد. بهترین هنگام در این بازه زمانی نیز اواخر پاییز و اوایل زمستان است. توجه داشته باشید که میزان مصرف کود اسید سولفوریک در زمستان بیش از ۳۰۰ تا نهایتاً ۴۰۰ لیتر نشود. اگر در فصل رشد و باردهی ناگزیر به کاربرد اسید سولفوریک شدید و مشاوران نیز اسیددهی باغتان را در این زمان چندان مشکل‌ساز ندانستند، تنها در اوایل خرداد به این کار اقدام نمایید. همچنین فراموش نکنید که در این هنگام از سال، نباید بیش از ۶۰ تا ۷۰ لیتر اسید مصرف کنید؛ در غیر این‌صورت، بیولوژی خاک آسیب خواهد دید.
که اگر نیاز باغ شما به H₂SO₄ بالا بود، اسیددهی را در چند (۲ یا ۳) نوبت انجام دهید چرا که در یک نوبت نمی‌توان میزان زیادی اسید به خاک داد. اگر دوره‌های آبیاری باغتان خیلی طولانی است، برای جلوگیری از آسیب به خاک و محافظت بیشتر از ریشه‌ها در برابر اسید، بهتر است اسیددهی را کم‌کم و حتی طی ۲ تا ۳ سال کامل کنید.
شیوه مصرف اسید سولفوریک
برخی معتقدند، کود اسید سولفوریک را باید تنها به‌صورت ترکیب شده با آب آبشویی استفاده کنید. این گفته بدان معنا نیست که با سیستم قطره‌ای نمی‌توان از اسید استفاده کرد. هم در روش غرقابی و هم در باغ‌های مجهز به سیستم آبیاری قطره‌ای می‌توان عملیات اسیددهی باغ پسته با اسید سولفوریک را اجرا کرد. ولی روش کار در هرکدام متفاوت و بدین قرار است:
اسیددهی به روش غرقابی
در این شرایط عملیات اسیددهی شامل دو مرحله خواهد بود. در مرحله نخست از آب و اسید استفاده می‌شود. مرحله دوم تنها شامل آبیاری سنگین با هدف آبشویی است.
برای مرحله اول، نخست یک سوم کرت یا ردیف را آبیاری کنید، سپس شیر مخزن اسید را، که در ابتدای کرت یا ردیف گذاشته‌اید، باز کنید تا اسید اندک‌اندک و در ترکیب با آب، وارد باغ و زمین شود (اصطلاحاً شیر بشکه کنید). در این مرحله ۱۰۰۰ مترمکعب آب را همراه با ۳۰۰ تا ۴۰۰ لیتر اسید استفاده نمایید. پس از ۷ تا ۱۰ روز که سدیم و آهک به‌خوبی با اسید واکنش دادند، نوبت به مرحله دوم می‌رسد. در این هنگام، آبشویی را با ۱۰۰۰ مترمکعب آب انجام دهید.
اسیددهی با آبیاری قطره‌ای
اگر باغ شما مجهز به سیستم آبیاری قطره‌ای است، می‌توانید با همان سیستم، ابتدا اسید را همراه ۵۰۰ مترمکعب آب استفاده کنید. سپس باغ را با ۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰ مترمکعب آب و به روش غرقابی آبیاری کنید تا آبشویی به‌خوبی انجام شود.
آبشویی سدیم با اسید سولفوریک
یکی از مهم‌ترین دلایل استفاده از اسید سولفوریک در کشاورزی، اصلاح خاک‌های سدیمی است. پس از استفاده درست و به میزان مناسب از کود اسید سولفوریک در خاک‌های دارای سدیم بالا، H₂SO₄ با آهک درون خاک واکنش می‌دهد. در نتیجه این واکنش، سولفات کلسیم (گچ درجا) تولید می‌شود.
پس از آن و طی فرآیند تبادل یونی، کلسیم موجود در گچ وارد فاز تبادلی خاک می‌شود و در نهایت جای یون‌های سدیمی متصل به ذرات رس را می‌گیرد. سدیم آزاد شده (یون مثبت)، با سولفات (یون منفی) واکنش می‌دهد و به سولفات سدیم تبدیل می‌شود. این ترکیب قابل آبشویی است و با آبیاری سنگین و مناسب آبشویی، به عمق بیشتر خاک می‌رود.
این حذف سدیم باعث بهبود تهویه خاک نیز خواهد شد. به این ترتیب در نتیجه کاربرد اسید سولفوریک، هم سدیم بیش از انداز‌ه‌ی چسبیده به ذرات رس از خاک شسته می‌شود و هم اکسیژن‌رسانی به خاک و ریشه‌ها بهبود خواهد یافت.
نکات مهم استفاده از اسید سولفوریک در باغ پسته
- پیش از اسیددهی بهتر است زیرشکنی انجام دهید؛ به‌ویژه اگر خاک باغتان دارای لایه نفوذناپذیر است.
- برای گرفتن بهترین نتیجه و کارایی بهتر اسید سولفوریک، حجم آب مصرفی هنگام اسیددهی و آبشویی باید زیاد باشد.
- محلول اسیدی با pH کمتر از ۶ یا ۵٫۵ به بخش‌ها و قطعات چدنی و آهنی سیستم آبیاری قطره‌ای آسیب می‌زند. بنابراین، pH را در محدوده مناسب حفظ کنید.
معایب کود اسید سولفوریک
هنگام بررسی معایب و مضرات اسید سولفوریک یا هر ماده دیگری در کشاورزی، این راهنمایی کلی را از ما به یادگار داشته باشید؛ چگونگی آسیب‌رسانی و میزان آسیب انواع کود، محرک رشد، اصلاح‌کننده خاک، آفت‌کش، علف‌کش و…، از دو جنبه مهم ماهیت ماده مورد استفاده و همچنین کاربرد آن قابل بررسی است. ماهیت را می‌توانید با ارزیابی پیوست‌ها و عوامل وابسته‌‌ای همچون فرمول یا ساختار شیمیایی ماده، میزان خلوص آن، ترکیب‌پذیری و واکنش‌پذیری آن با دیگر مواد، کیفیت محصول کارخانه‌ای و ترکیبات و افزودنی‌های آن، قابلیت زیانباری آن ماده خاص یا توانایی بالقوه آن در آسیب‌رسانی به محیط زیست، شکل فیزیکی ماده و… بسنجید.
کاربرد را نیز از نظر ضرورت بهره‌برداری از آن ماده، میزان مصرف، زمان استفاده، شیوه کاربرد و همچنین شرایط و نکات ایمنی پیش، حین و پس از کار با آن بررسی کنید.
بر همین اساس، در ارزیابی زیان‌های کود اسید سولفوریک باید یادآوری کنیم که این ماده ممکن است فلزات سنگین را به خاک بیفزاید. با اینکه غلظت و درجه خلوص اسید سولفوریک کشاورزی در حد استاندارد است، پیشنهاد می‌کنیم همواره آن را از شرکت‌های معتبر و تخصصی تهیه کنید تا از کیفیت ماده کاربردی مطمئن شوید.
همچنین توجه داشته باشید که تجربه دیگران از مصرف این ماده ممکن است برای باغ شما مناسب نباشد. پس نیاز هر باغ به کود اسید سولفوریک را، تنها متخصصان و مشاوران کشاورزی باید تعیین کنند. اگر آنها با توجه به شرایط آب و خاک باغتان کاربرد این ماده را توصیه کردند، میزان و شیوه مصرف را نیز از ایشان بپرسید. در غیر این صورت، کاربرد نادرست، استفاده غیرضروری، یا مصرف بیش از اندازه کود اسید سولفوریک ممکن است مشکلاتی برای باغ شما پدید آورد. برخی از این مشکلات و آسیب‌ها عبارتند از:
- کاهش بیش از اندازه pH
- تأثیرپذیری نامطلوب مواد آلی خاک
- آسیب رسیدن به میکرواورگانیسم‌های خاک
- آسیب دیدن ساختمان خاک در خاک‌هایی با میزان شن بیشتر (رس کمتر)
نکات ایمنی هنگام استفاده از اسید سولفوریک در باغ
تماس کود اسید سولفوریک با پوست، چشم، سیستم تنفسی و هر جایی از بدن خطرناک است. بنابراین همیشه باید نکات ایمنی کار با اسید را رعایت کنید. بسیار مهم است توجه داشته باشید که هرگز آب را به اسید اضافه نکنید، این کار باعث پاشیده شدن اسید به اطراف و ایجاد سوختگی‌ها و آسیب‌های جدی می‌شود. پس همواره اسید را به آب بیفزایید و برای این کار، شیر بشکه اسید را کمی باز کنید تا دو مایع کم‌کم مخلوط شوند.
برای اطمینان از اختلاط مناسب اسید و آب نیز می‌توانید، کمی جلوتر از محل افزوده شدن اسید به آب، اسیدی بودن یا نبودن محلول را با کاغذ تورنسل بسنجید. برای تعیین دقیق pH نیز می‌توانید از کاغذ پی‌اچ‌متر یا pHمتر دیجیتال استفاده کنید.
سخن پایانی
اسید سولفوریک در تولید کودهای شیمیایی نقش مهمی دارد اما این همه کاربرد آن در کشاورزی نیست. کاربرد مهم دیگر این اسید، اصلاح خاک است. در مناطق پسته‌کاری ایران، از کود اسید سولفوریک افزون بر کاهش شوری و آبشویی سدیم با هدف بهبود تهویه خاک و بهینه‌سازی شرایط محیط ریشه برای جذب مواد غذایی نیز استفاده می‌شود. با این همه، به دلیل اثرات نامطلوب احتمالی و نبود نیاز به آن در هر خاکی، کاربرد آن برای همه باغ‌ها توصیه نمی‌شود. بنابراین، حتماً باید با صلاحدید و تأیید و مشورت مشاوران کشاورزی منطقه از آن استفاده نمایید.
