Солостійкість сільськогосподарських культур — це максимальний рівень солі, який переносить культура без втрати врожайності, тоді як вищі рівні негативно впливають на неї. Рівень солі часто приймають за засоленість ґрунту або солоність води для зрошування.
Солестійкість має важливе значення на зрошуваних землях у (напів)посушливих регіонах, де проблема засолення ґрунту може бути значною внаслідок засолення, що відбувається тут. Це стосується сотень мільйонів гектарів. Регіональний розподіл засолених земель у всьому світі показано на основі Карти ґрунтів світу ФАО/ЮНЕСКО.
Крім того, в районах, де практикується дощування, солона вода від дощування може завдати значної шкоди через опіки листя, незалежно від того, чи є ґрунт засоленим чи ні.
Історія Одне з перших досліджень засоленості ґрунту та реакції рослин було опубліковано в Довіднику з сільського господарства Міністерства сільського господарства США № 60 за 1954 рік. Більш ніж через 20 років Маас і Гоффман опублікували результати масштабного дослідження солестійкості. У 2001 році канадське дослідження надало значну кількість додаткових даних. Комплексний огляд солестійкості, про який повідомлялося в усьому світі, було проведено ФАО у 2002 році.
Більшість досліджень проводилися за допомогою експериментів у горщиках або в лізиметрах у контрольованих умовах. Збір польових даних у фермерських умовах був рідкісним, ймовірно, через більші зусилля та вищі витрати, відсутність контролю над умовами вирощування рослин, окрім засоленості ґрунту, та більші випадкові коливання врожайності сільськогосподарських культур та засоленості ґрунту. Проте за допомогою статистичних методів можна визначити рівень солестійкості з польових даних. Голландська дослідницька компанія Salt Farm Texel визначила різні культури, які мають значну солестійкість.
Класифікація Солоність ґрунту та води можна виражати різними способами. Найпоширенішим параметром, що використовується для визначення солоності ґрунту, є екстракту (ECe) насиченої ґрунтової пасти в одиницях децисіменс на метр (дСм/м) (раніше вимірювалася в мілімо на сантиметр (ммо/см)). Бернштейн представив таку класифікацію ґрунтів на основі ECe в дСм/м:
ECe 0–2 незасолений ґрунт ECe 2–4 слабозасолені, врожайність чутливих культур знижена ECe 4–8 помірно засолені, зниження врожайності багатьох культур ECe 8–16 засолені, нормальна врожайність лише для солестійких культур ECe > 16 прийнятна врожайність лише для дуже стійких культур
Моделювання Поширеним способом представлення даних про засоленість сільськогосподарських культур є використання моделі Мааса-Гоффмана (див. малюнок вище): спочатку горизонтальна лінія, з'єднана з лінією, що спрямована вниз. Точку розриву також називають порогом або допустимою точкою. Для польових даних з випадковою варіацією рівень допустимої точністю можна знайти за допомогою .
Інший метод був описаний Ван Генухтеном та Гуптою. Він використовує інвертовану S-подібну криву.
Використання моделі Мааса-Гоффмана в ситуаціях з плоским трендом у кінці хвоста може призвести до точки зламу з низьким значенням ECe через застосування умови для мінімізації відхилень значень моделі від спостережуваних значень по всій області (тобто включаючи кінці хвоста).
При використанні логістичної сигмоїдної функції для тих самих даних, що й у моделі ван Генухтена-Гупти, кривизна стає більш вираженою та досягається краще наближення.
Третя модель базується на методі часткової регресії, за допомогою якого знаходить найдовший горизонтальний розтяг (діапазон відсутності ефекту) залежності врожайності від ECe, тоді як за межами цього розтягу починається зниження врожайності (малюнок нижче). За допомогою цього методу тенденція на кінці графіка не відіграє жодної ролі. Як результат, рівень допуску (точка розриву, поріг) більший (4,9 дСм/м), ніж згідно з моделлю Мааса-Гоффмана (3,3 дСм/м, див. другий малюнок вище з тими ж даними). Також досягається краще узгодження.
Збільшення стійкості Наразі проводиться значна кількість досліджень для розробки сільськогосподарських культур з вищою солестійкістю з метою покращення вирощування сільськогосподарських культур у регіонах, що страждають від засолення.
Пошкодження листя В Австралії було розроблено таку класифікацію мінералізації води для зрошення методом дощувальних систем: Чутливість Хлор (мг/л) Натрій (мг/л) Уражена культура Чутливий <178 <114 Мигдаль, абрикос, цитрус, слива Помірно чутливий 178–355 114–229 Перець, виноград, картопля, помідор Помірно стійкий 355–710 229–458 Ячмінь, огірок, цукрова кукурудза Стійкий >710 >458 Цвітна капуста, бавовна, сафлор красильний, кунжут, сорго, соняшник
Див. також
Галофіти
Підвищення рівня моря Натрій у біології
Примітки