Հողի աղակալում

Հողի աղիությունը, հողում աղի բարձր պարունակությունն է։ Աղի պարունակության ավելացման գործընթացը հայտնի է որպես աղակալում։ Ինչպես հողի, այնպես էլ ջրի մեջ կարող է դիտվել աղի բարձր պարունակություն։ Հողերի աղակալման գործընթացը կարող է պայմանավորված լինել ինչպես բնական (առաջնային աղակալում), այնպես էլ մարդածին գործոններով (երկրորդային աղակալում), ինչպիսիք են ոռոգումը և ճանապարհային աղը։ Աղերը կուտակվում են հողի մակերեսին։

Բնական երևույթ 

Աղերը բնական բաղադրիչ են հանդիսանում հողերի և ջրի մեջ։ Աղի համար պատասխանատու են՝ Na+, K+, Ca2+, Mg2+ և Cl− իոնները։ Երկար ժամանակահատվածում, երբ հողի օգտակար հանքանյութերը քայքայվելով աղեր են առաջացնում, այդ աղերը ողողվում կամ հողից լվացվում են ջրահեռացման ջրերի միջոցով այն տարածքներում, որտեղ բավարար տեղումներ են նկատվում։ Բացի հանքային հողմահարումից, աղերը նստում են նաև փոշու և տեղումների միջոցով։ Աղը կարող է կուտակվել չոր շրջաններում` արդյունքում առաջացնելով բնական աղակալված հողեր։ Այս դեպքը նկատվում է, օրինակ՝ Ավստրիալիայի մեծ մասերում։

Մարդկային գործունեությունը նպաստում է հողերի աղակալմանը` ոռոգման ջրերի մեջ աղի պարունակությունը բարձրացնելով։ Ոռոգման ճիշտ կառավարումը կարող է կանխել աղի կուտակումը, ապահովելով բավարար չափով ջրահեռացման ջուր՝ հողից ավելացված աղերը դուրս բերելու համար։ Ջրահեռացման ռեժիմի խախտումը կարող է հանգեցնել նաև աղի կուտակումներին։ Դրա օրինակը տեղի ունեցավ Եգիպտոսում 1970 թվականին, երբ կառուցվեց Ասվուանի ամբարտակը։ Ստորերկրյա ջրերի մակարդակի փոփոխությունը մինչ շինարարությունը հանգեցրել է հողի էրոզիայի, որի արդյունքում ստորերկրյա ջրերում աղի մեծ կոնցենտրացիաներ են առաջացել։ Շինարարությունից հետո ջրի մակարդակի շարունակական բարձր մակարդակը հանգեցրեց վարելահողերի աղակալմանը։

Սոդային հողեր

Երբ Na + (նատրիում) գերակշռում է, հողերը կարող են դառնալ սոդային։ Նատրիումային հողերի pH-ը կարող է լինել թթվային, չեզոք կամ ալկալային։ Սոդային հողերը առանձնահատուկ մարտահրավերներ են ներկայացնում, քանի որ դրանք սովորաբար շատ թույլ կառուցվածք ունեն, ինչը սահմանափակում կամ կանխում է ջրի ներթափանցումը և ջրահեռացումը։ Դրանք հակված են արմատային գոտում կուտակել որոշակի տարրեր, ինչպիսիք են բորը և մոլիբդենը, որոնք էլ թունավոր կարող են լինել բույսերի համար։ Սոդային հողի մելիորացիայի (բարելավման) համար օգտագործվող ամենատարածված միացությունը գիպսն է և որոշ բույսեր, որոնք դիմացկուն են աղի և իոնային տոքսիկության նկատմամբ, կարող են հանդիսանալ դիմացկուն։ Մելիորացիոն աշխատանքների իրականացման հիմնական նպատակը արմատաբնակ շերտից հեշտ լուծվող աղերի հեռացումն է, որին կարելի է հասնել լվացման աշխատանքների և ցամաքուրդային (դրենաժային) համակարգի զուգակցման արդյունքում։ Հողերի լվացման համար ծախսվող ջրի քանակությունը կախված է հողի մեխանիկական կազմից և աղակալման աստիճանից։ Աղակալման հիմնական պատճառներից են ոռոգման գործընթացի սխալ կազմակերպումը և այդ նպատակով բարձր հանքայնությամբ ջրերի օգտագործումը։ Ոչ կատարյալ ոռոգման համակարգի պայմաններում ջրանցքներով և դաշտով հոսելու ժամանակ ջրի կեսից ավելին ֆիլտրացիայի հետևանքով կորչում է, այն կարող է հասնել գրունտային ջրերին և բարձրացնել դրանց մակարդակը։ Գրունտային ջրերի բարձր մակարդակի դեպքում կապիլյար ուժերի օգնությամբ ջուրը հասնում է հողի մակերես, որի գոլորշիացման հետևանքով կարող է տեղի ունենալ երկրորդային աղակալում։ Գրունտային ջրերի մակարդակի բարձրացման արագությունը կախված է ոռոգման համակարգի օգտակար գործողության գործակցից, ջրօգտագործման վերահսկողությունից, ոռոգման ձևից ու նորմերից, գրունտային ջրերի սկզբնական մակարդակից, տարածքի բնական դրենաժային պայմաններից։ Ինչքան վատ են նշված ցուցանիշները, այնքան ավելի մեծ է ոռոգման ժամանակ գրունտային ջրի մակարդակի բարձրացման հավանականությունը։ Գրունտային ջրերի մակարդակի բարձրացման ժամանակ նկատվող երկրորդային աղակալումը գնահատելու համար առաջարկվել է գրունտային ջրերի կրիտիկական խորություն հասկացությունը։ Դա գրունտային ջրի այն մակարդակն է, որից բարձր գտնվելու դեպքում այն հողի մազականության (ջուր բարձրացնելու հատկություն) միջոցով կարող է հասնել հողի մակերես և առաջացնել երկրորդային աղակալում։ Գրունտային ջրերի կրիտիկական մակարդակը առաջին հերթին կախված է հողի մազականությունից և գրունտային ջրի հանքայնացվածության աստիճանից։ Ընդունված է, որ գրունտային ջրի կրիտիկական խորությունը չորային տարածքներում տատանվում է 2-3 մ սահմանում, այսնքն հողերի երկրորդային աղակալումից խուսափելու համար ոռոգելի 30 շրջաններում գրունտային ջրերի մակարդակը չպետք է գերազանցի այդ ցուցանիշը։ Հողի երկրորդային աղակալման զարգացման մեջ մեծ դեր է խաղում նաև ոռոգելի ջրի հանքայնացման աստիճանն ու քիմիական բաղադրությունը։ Օրինակ՝ ստորգետնյա և դրենաժային ջրերը աչքի են ընկնում բարձր հանքայնացման աստիճանով և այս ջրերի կիրառումը հաճախ բերում է երկրորդային աղակալման։ Ոռոգման նպատակով ընդհանրապես պետք է բացառել ծովերի և օվկիանոսների ջրերի օգտագործումը, սակայն Աֆրիկյան որոշ պետություններում մինչև օրս էլ ոռոգման նպատակով օգտագործվում են ծովերի, օվկիանոսների և բարձր հանքայնության աստիճան ունեցող գրունտային ջրերը, որի արդյունքում էլ երկրորդային աղակալում ունեցող տարածքները գնալով մեծանում են։ «Սոդային հող» տերմինը երբեմն անճիշտ է օգտագործվում գիտության մեջ։ Այն գործածվում է «ալկալային հող» տերմինի հետ, որն ունի երկու նշանակություն. 1) հող՝ որտեղ 8,2-ից բարձր է pH-ը 2) հող՝ փոխանակելի կարողության 15% -ից ավելի փոխանակելի սոդայի պարունակությամբ։

Չոր հողի աղակալումը
Հողերի երկրորդային աղակալում կարող է տեղի ունենալ ոչ միայն ոռոգման, այլ նաև հողերի չորացման հետևանքով։ Չոր տարածքներում աղակալումը կարող է առաջանալ բարձր հանքայնություն ունեցող գրունտային ջրերի մակարդակի բարձրացմամբ։ Ստորերկրյա ջրերից աղերը բարձրանում են մազանոթային ներթափանցմամբ դեպի հողի մակերես։ Դա տեղի է ունենում այն ժամանակ, երբ ստորերկրյա ջրերը աղի են (ինչը շատ դեպքերում է հանդիպում ) և հողօգտագործման պրակտիկայով պայմանավորված, որը թույլ է տալիս ավելի շատ անձրևաջրեր մտնեն ջրատարը։ Օրինակ ՝ գյուղատնտեսական նպատակներով ծառերի հատումը որոշ տարածքներում աղակալելու հիմնական պատճառն է հանդիասանում, քանի որ ծառերի խորը արմատավորումը փոխարինվել է տարեկան բերքի մակերեսային արմատավորմամբ։

Ոռոգման պատճառով աղակալում

Ժամանակի ընթացքում ոռոգման հետևանքով հողերի աղիությունը է առաջանում։ Որտեղ էլ որ ոռոգումը տեղի ունենա, գրեթե բոլոր ջրերը (նույնիսկ բնական անձրևները) պարունակում են լուծված աղեր։ Երբ բույսերը ջուր են օգտագործում, աղերը մնում են հողի մեջ և ի վերջո, սկսում են կուտակվել։ Քանի որ հողի աղիությունը դժվարացնում է բույսերի համար հողի խոնավություն յուրացնելը, այդ աղերը պետք է դուրս հանվեն բույսի արմատային գոտուց` լրացուցիչ ջրելով։ Բույսերի կարիքները գերազանցող այդ ջուրը կոչվում է «ջրահեռացման ֆրակցիա»։ Ոռոգման ջրից աղիությունը զգալիորեն մեծանում է նաև վատ ջրահեռացման և աղի իոններ պարունակող ջրի օգտագործմամբ։

Քաղաքային բնակավայրերում աղակալումը հաճախ ոռոգման և ստորերկրյա ջրերի գործընթացների զուգակցման արդյունք է։ Ոռոգումն այժմ նույնպես տարածված է քաղաքներում, գյուղերում (այգիներ և հանգստի գոտիներ)։

Հողի աղակալման հետևանքները
Աղիության հետևանքներն են՝
 Վնասակար ազդեցություն բույսերի աճի և բերքատվության վրա։
 Ենթակառուցվածքի վնաս (ճանապարհներ, աղյուսներ, խողովակների և մալուխների կորոզիա)։
 Օգտագործողների համար ջրի որակի անկում, նստվածքային խնդիրներ, մետաղի արտահոսքի ավելացում, հատկապես՝ պղինձ, կադմիում, մանգան և ցինկ տարրերով։
 Հողի էրոզիայի առաջացում։
 Աղազերծումը պահանջում է ավելի շատ էներգիա։

Աղակալումը հողերի դեգրադացիայի կարևոր խնդիրն է։ Հողի աղիությունը կարող է կրճատվել` ավելցուկային ոռոգման ջրով հողից լուծվող աղերը դուրս հանելիս։ Հողի աղիությունը վերահսկելը ենթադրում է ջրի մակարդակի վերահսկում և կառավարում։ Հողերի ինտեգրացված կառավարումը առաջարկվում է ՄԱԿ-ի Պարենի և գյուղատնտեսության կազմակերպության կողմից։

Մշակաբույսերի տոլերանտությունը աղակալված հողերում
Լրացուցիչ տեղեկություններ՝ [1]Maas–Hoffman model and Van Genuchten–Gupta model

Հողի աղակալման տարբեր մակարդակներում դիմացկուն բույսեր ևս կարող են աճել։ Տարբեր բույսերի մոտ բջիջները մահանում են հողային լուծույթում աղերի տարբեր խտությունների դեպքում։ Օրինակ, աղակալման նկատմամբ զգայուն բույսերը մահանում են, երբ NaCl-ի խտությունը հասնում է 1-1,5 %-ի, իսկ աղադիմացկուն տեսակները կարողանում են գոյատևել NaCl-ի 6 % և ավելի խտության լուծույթներում։ Կենսաբանական աղակայունությունը կամ աղադիմացկունությունը բույսերի ունակությունն է աղակալված հողերում անցկացնել անհատական զարգացման ողջ ցիկլը, բայց այդ պայմաններում հիմնականում նկատվում է օրգանական նյութերի կուտակման ցածր ինտենսիվություն։

Զգայուն մշակաբույսերը կորցնում են իրենց կենսունակությունն փոքր-ինչ աղակալված հողերում, մշակաբույսերի մեծ մասի վրա բացասաբար են ազդում աղակալված հողերը, և միայն աղակայուն այն մշակաբույսերն են լավ են աճում՝ շատ աղակալված հողերում։

Վայոմինգի համալսարանը և Ալբերտայի կառավարությունը հաղորդում են բույսերի աղի հանդուրժողականության վերաբերյալ մի շարք տվյալներ։

Ոռոգվող հողի վերաբերյալ դաշտային տվյալները տալիս են գյուղատնտեսները, հատկապես զարգացող երկրներում։ Այնուամենայնիվ, գյուղատնտեսական ուսումնասիրություններ են իրականացվել Եգիպտոսում, Հնդկաստանում և Պակիստանում։ Որոշ օրինակներ ներկայացված են հետևյալ պատկերասրահում, որտեղ բերքը դասավորված է զգայունից մինչև շատ դիմացկուն։
            Ֆերմերային տնտեսություններում բերքատվության և հողի աղիության գծապատկերներ աղի դիմացկունության վերաբերյալ

Տուժած շրջաններ 
Աշխարհի FAO / UNESCO- ի հողային քարտեզներից կարելի է դուրս բերել հետևյալ աղակալած տարածքները։

Տես նաև 

 Arabidopsis thaliana responses to salinity]]
 Salt tolerance of crops
 Environmental impacts of deicing salt

Հղումներ
  «աղակալում»։ hy.wiktionary.org (հայերեն)։ Վերցված է 2021-03-16
  Capacity for Water Cooperation in Eastern Europe, Caucasus and Central Asia։ United Nations։ ISBN 978-92-1-054340-8
 «Հողերի էրոզիա» (հայերեն)։ 2017-07-22
  «Ընդերքային ջրեր» (հայերեն)։ 2019-08-26
 Nijland H. J., El Guindy S. (1986)։ Hydraulic Design in Water Resources Engineering: Land Drainage։ Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg։ էջեր 383–392։ ISBN 978-3-662-22016-0
  Bernstein Leon (1980)։ Salt tolerance of fruit crops /։ Washington, D.C. :: U.S. Dept. of Agriculture,
 Evers A. (1958-05-01)։ «International institute for land reclamation and improvement, Wageningen, Holland»։ Netherlands Journal of Agricultural Science 6 (2): 77–78։ ISSN 0028-2928։ doi:10.18174/njas.v6i2.17710

Ծանոթագրություններ 
http://www.waterlog.info/leachmod.htm}}

Արտաքին հղում