بیشترین مساحت خاک‏های شور، در نیم‏کره‏ی شمالی خط استوا قرار دارد . در نیم‏کره‏ی جنوبی ، بخش اعظم این خاک‏ها، در استرالیا و کشورهای جنوبی آمریکای جنوبی و آفریقای جنوبی پراکنده اند .

سهم خاک‏های تحت تأثیر املاح ، از مساحت کل ایران با حدود 18 میلیون هکتار معادل تقریبی 11 درصد را شامل می‏شود .(1)

واکنش خاک(PH)                                                                                                                                                                                                                                                                      

PHیا واکنش خاک اصطلاحی است که واکنش اسیدی یا بازی خاک را نشان می دهد، یعنی به این سوأل پاسخ می دهد: آیا خاک اسیدی است یا قلیایی یا خنثی! pH  خاک یکی از ویژگی های فیزیولوژیکی برجسته محلول خاک بوده و در خواص فیزیکی، شیمیایی و زیست شناختی آن تأثیر وافری دارد. بسیاری از واکنش های شیمیایی و زیست شیمیایی خاک تنها درpH مشخصی از آن رخ می دهد:

1) سرعت تجزیه مواد معدنی و آلی خاک تحت تأثیر pH آن قرار دارد.

2) محلولیت و قابلیت جذب عناصر غذایی خاک به وسیله واکنش یا pH خاک انجام می شود

4) غلظت فسفات با pH خاک تغییر می کند.

5) استفاده مستقیم از یون های H+ و OH مانند: اسید ها و هیدروکسید ها  و غیره هنگامی که با غلظت زیاد استفاده شوند برای گیاه مضر است.

برای تعیین  PHاز دستگاهی به نام PH متر استفاده می کنیم. این دستگاه دارای الکترودی شیشه ای حاوی کلروپتاسیم اشباع است و بر اساس غلظت H+  ساخته شده است. این الکترود داخل نمونه قرار گرفته و غلظت H+ را می سنجد.(3)

کربنات و بی کربنات  

یکی از آنیون‏های غالب خاک بی کربنات است . در حالی که کربنات در خاک‏های سدیمی زیاد است . زیاد بودن کربنات و بی کربنات در خاک باعت رسوب کلسیم و منیزیم و به دنبال آن کمبود این دو عنصر برای گیاهان می‏شود .

نمکهای سدیمی کربنات، سبب افزایش pH  خاک به بیش از 8.5 می شود و سدیم اضافی برای گیاه مسمومیت ایجاد نموده و در خاک نیز ساختمان خاک را تخریب و نفوذ پذیری را کاهش می دهد. در خاک های غیر شور معمولاً آنیون کربنات در خاک وجود ندارد. آنیون بی کربنات در اغلب خاک های شور و سدیمی و همچنین در آبهای  شور و شور سدیمی و یا سدیمی به مقدار های متفاوت وجود دارد و حتی در خاکهایی که غیر شور نیز می باشند، به مقدار کم یافت می شود. با اندازه گیری آنیون های کربنات و بیکربنات در محلول های خاکها به وجود املاح مختلف و ترکیبات آنها پی برده می شود. اندازه گیری آنیون های کربنات و بیکربنات که به علت CO2 محیط ناپایدار می باشند، بلافاصله پس از عصاره گیری صورت می گیرد.

گچ

کانی گچ موجود در خاک بر بسیاری از خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و مینرالوژیکی خاک و در نتیجه جنبه های مدیریتی، طبقه بندی و ارزیابی اراضی تأثیر می گذارد. بنابراین دانستن مقدار دقیق آن برای اهداف مدیریتی، مهندسی، اصلاح اراضی و طبقه بندی خاک‌ها ضرروی می باشد. در اغلب آزمایشگاه های خاک‌شناسی ایران، روش استون علی رغم محدودیت های زیاد به عنوان روش استاندارد اندازه گیری گچ به‌کار می رود. مقدار گچ خاک ها را می‏توان توسط هشت روش استون، کربنات سدیم، رزین، تفاضل کلسیم و منیزیم، سولفات عصاره رقیق شده، کربنات آمونیوم، سیترات سدیم و اسید کلریدریک اندازه‌گیری کرد . برای مقایسه دقت روش ها از دو شاخص تغییرات و درصد بازیابی و هم چنین نزدیک بودن خطوط رگرسیونی به خط ۱:۱ استفاده می‏شود .

نتایج به دست آمده از این دو شاخص نشان دادند، از بین هشت روش مورد بررسی روش کربنات سدیم، دقیق ترین روش اندازه گیری گچ می باشد. پس از آن روش رزین می تواند به عنوان روش دقیق اندازه گیری میزان گچ در خاک های غیرشور استفاده گردد. روش های سیترات سدیم و اسید کلریدریک برای مقادیر مختلف گچ و روش کربنات آمونیوم برای خاک هایی تا حدود %۳۰ گچ، از نظر دقت در اولویت سوم قرار دارند. روش های استون، تفاضل کلسیم و منیزیم و روش سولفات عصاره رقیق شده از دقت کافی برخوردار نبوده، زیرا عصاره گیری که در این روش ها مورد استفاده قرار می گیرد، قادر به استخراج کامل گچ نمی باشد. نتایج حاصل موید این مطلب است که عامل اصلی تفاوت در دقت روش ها، نوع عصاره گیر گچ بوده و از بین عصاره گیری‏های مورد بررسی، کربنات سدیم کارایی بالاتری دارد

کلسیم و منیزیم خاک

کلسیم و منیزیم،2 عنصر غذایی ثانویه و دارای چند خصوصیت مشترک هستند که به شرح زیر می باشد:

  الف)هر 2 عنصر کاتیون 2 ظرفیتی هستند.  

 ب)هر 2 عنصر به صورت کاتیون توسط گیاه جذب می شوند. 

 پ)هر 2 عنصر اساسی و بنیادی هستند.  

 ت)در طبیعت با هم در  سنگ آهک دولومیت وجود دارند.

   تمام گیاهان نیازمند مصرف کلسیم هستند و به مقدار فراوان در برگ آنها یافت می شود.  کمبود این عنصر معمولا" در خاکهای خیلی اسیدی ظاهر می شود. علائم کمبود آن ابتدا در  برگهای جوان ظاهر می شود. در گیاهان مبتلا به کمبود کلسیم برگهای جوان و نزدیک  انتهای شاخه بد شکل،چروکیده و کج و معوج شده و نوک برگها و حاشیه آنها به طرف بالا و پایین لوله می شود. رشد ریشه کم و انشعاب آن محدود است و روی ریشه لکه های قهوه ای یا مرده نیز دیده می شود. کمبود ناشی از اختلالات فیزیولوژیکی سبب بروز عوارضی مانند لکه تلخ در سیب،لکه چوب پنبه ای در گلابی و پوسیدگی گلگاه در گوجه فرنگی و هندوانه می شود. محلول پاشی کلسیم علاوه بر کنترل علائم کمبود،سبب افزایش سفتی میوه و افزایش طول عمر انبارداری آن می گردد .

 منیزیم تنها عنصر فلزی موجود در کلروفیل است و در مرکز آن قرار گرفته است. کمبودمنیزیم باعث کاهش مقدار کلروفیل می شود و معلوم است که بدون وجود این ترکیب زندگی گیاه می تواند به شدت مختل شود. کمبود منیزیم مانند سایر عناصر غذایی موجب تغییررنگ برگها می شود. گاهی اوقات ریزش زود هنگام برگ و شاخه گیاه نیز در اثر کمبود منیزیم اتفاق می افتد. کلروز توتون که به نام خفگی شن نامیده می شود مربوط به کمبودمنیزیم است.(2)

سدیم و پتاسیم

پتاسیم و سدیم از کاتیون های آب آبیاری و خاک است که مورد سنجش قرار می گیرند  از آنجا که کاتیون سدیم  با تحرک زیاد خود و نیز با غلظت بحرانی خیلی کم، در قلیایی کردن شدید محیط عامل موثری است، لذا در بررسی ها سهم جذبی آن نسبت به کاتیون های کم ضرر تر مانند Ca  و Mg و یا نسبت درصدی آن نسبت به کل کاتیون های موجود محاسبه می گردد.

سدیم بر خلاف پتاسیم، در مواقعی که به مقدار زیاد وجود داشته باشد، یعنی حداقل بیشتر از 15% کل کاتیون های تبادلی را تشکیل دهد، از نظر شیمیایی مورد توجه است. سدیم تا این مقدار می تواند در نواحی طغیان زده توسط آب دریا، در نواحی خشک که نمک ها به طور طبیعی تجمع یافته اند و در خاکهایی که با آبهای غنی از سدیم آبیاری شده اند، تجمع یابد. وجود سدیم در خاک به عنوان یک عامل مخرب ساختمان و در نتیجه کاهش دهنده ی نفوذ پذیری، ذخیره ی رطوبتی خاک و ... مطرح است. بطوریکه در مواقعی که مقدار سدیم تبادلی از 10 تا 20 درصد  ظرفیت تبادلی خاک تجاوز کند، حرکت آب در داخل بسیاری از خاکها متوقف می شود. مقادیر کمتر سدیم در خاکهای ریز بافت به ویژه خاکهایی که حاوی مقادیر قابل توجهی رس متورم هستند، نقش این عمل را به عهده دارند. مقادیر بسیار زیاد سدیم تبادلی می تواند در جهت ازدیاد نفوذ پذیری به آب در خاک های انبساط و انقباض پذیر نیز عمل کند، زیرا شکاف های وسیعی که در چنین خاک هایی ایجاد می شود به آب امکان نفوذ می دهد. خاکهای شنی با مقادیر 30% سدیم تبادلی را می توان به زیر کشت در آورد. در چنین خاک هایی مقدار زیاد سدیم با کند کردن نفوذ پذیری خاک، در حد معقول و قابل کنترل می تواند مفید واقع باشد.

سدیم برای رشد گیاهان لازم نیست؛ لذا اندازه گیری این عنصر به منظور مطالعات تغذیه ای نمی باشد، بلکه عمدتاً برای مقابله با خطرات احتمالی ناشی از زیادی سدیم در خاک ها مطالعه انجام می شود.

اگرچه پتاسیم یک کاتیون تک ظرفیتی است، اما غلظت آن در محلول های خاک نسبت به پتاسیم تبادلی به علت جذب سطحی قوی پتاسیم توسط کانی های سیلیکاته ورقه ای 2:1 در حد بیشتری قرار دارد. تبادل بین محلول خاک و فضای بین لایه های این کانی ها اغلب کم است، به همین علت است که با وجود منابع غنی پتاسیم در ساختار رس ها، باید کود های پتاسه به خاک اضافه شود، زیرا سرعت رها سازی پتاسیم در محلول خاک خیلی کم می باشد. بعضی خاک ها دارای کفایت لازم برای تامین پتاسیم گیاهان هستند.

 کلر

کلر یکی ازآنیونهای زیان باردر خاکهای شورمی باشد. کلر در خاک تثبیت شده و همراه با جریان آب به عمق خاک آبشویی می شود. از طریق ریشه های گیاه همراه با جریان آب به راحتی جذب شده و به اندام‏های هوایی منتقل می‏شود. کلرمعمولآ ازروزنه های آبی موجود درحاشیه برگ‏ها بواسطه تعرق آب خارج شده و سبب سوختگی در حاشیه برگ‏ها می‏شود .

معمولآ اگر مقدارکلر در بافت‏های گیاهی بیش از0.3 درصد وزن خشک بافت‏ها باشد، سبب سمیت می‏شود. علائم سمیت کلر شامل سوختگی و بافت مردگی و زبر ریشه ها و نیز حالت برونزه شدن در سطح برگ‏ها می‏باشد. درختان میوه حساسیت بالایی به کلر داشته و علائم سمیت را زودتر نشان می دهند. ولی گیاهان علفی یکساله در مقادیر بسیار بالای کلر علائم سمیت را نشان می‏دهند .از طرف دیگر کلر یکی ازعناصر ضروری در تغذیه گیاهان است و در واکنش‏های فتوسنتزی ونیزسنتز قندها درچغندرقند وشرکت در تعادل‏های یونی سلول‏های گیاهی نقش دارد. کمبود کلر باعث پژمردگی گیاه وکلروزه شدن نامنظم آن می شود.

آهک

وجود آهک و سیلیس، در اسیدیته خاک موثر است. آهک اسیدیته خاک را خنثی می نماید و بنابراین از عوامل محدود کننده پراکندگی و انتشار نباتات محسوب می شود معمولا خاکی که حداقل 2الی 3 درصد آهک قابل حل دارا باشد، خاک آهکی نامیده می شود. آهک قابلیت نفوذ خاک را زیاد کرده و در گرم نمودن آن موثر است. خاکهای آهکی معمولا خشک‏تر از سایر اراضی می‏باشند و زود گرم می‏شوند و تهویه و جریان هوا در آنها به خوبی صورت می‏گیرد. علاوه بر این، اثر سمی منیزیم زایدی که در خاکهای دولومیت (کربنات دو منیزیم + کربنات دو کلسیم) وجود دارد در اثر کلسیم خنثی می‏گردد.خاکهای کشور ایران غالباً آهکی است و فقط در مساحت محدودی از شمال کشور، خاک اسیدی دیده می شود. این اراضی معمولاً زیر کشت چای قرار گرفته اند و معمولا در صفحات گیلان و شهسوار امتداد یافته اند.