|
Natrium concentratie van irrigatiewater
Een hoge concentratie
natrium ionen in
water beïnvloedt de doorlatendheid van de bodem
en veroorzaakt infiltratie problemen. De oorzaak hiervoor is de
uitwisseling van natrium tegen
calcium en
magnesium ionen aan
kleicomplexen in de bodem. Het veroorzaakt dispersie van bodemdeeltjes.
Wanneer calcium en magensium geadsorbeerd zijn, in plaats van natrium,
is de bodem makkelijker te bewerken en meer doorlaatbaar.
De dispersie van bodemdeeltjes resulteert in afbraak van bodemcomplexen.
De bodem wordt daardoor hard en compact als deze droog is. Infiltratie
van water en lucht in de bodem wordt bemoeilijkt en de structuur
verandert.
Dit probleem is tevens gerelateerd aan andere factoren zoals zoutgehalte
van irrigatiewater (zie onder) en bodemtype. Zandgronden worden minder
snel beschadigd dan andere, zwaardere bodems wanneer irrigatiewater met
een hoge natrium concentratie wordt toegepast.
Natrium en gewassen
 Hoge
natrium concentraties zijn problematisch als infiltratie in zoverre
wordt verminderd dat minder water voor gewassen beschikbaar komt. Ook
kan het zijn dat de hydraulische geleidbaarheid van de bodem afneemt en
daardoor onvoldoende drainage plaatsvindt.
Andere problemen die gewassen ondervinden bij een te hoge natrium
concentratie zijn de formatie van harde zaadbedden, tijdelijke
verzadiging van de bovengrond, hoge pH en daarmee toename van de kans op
ziekte, onkruidenm bodem erosie,
zuurstof tekorten en
onvoldoende nutriëntenopname.
Gereciculeerd water
kan teveel natrium bevatten in relatie tot andere kationen (Ca, K, Mg).
Daarop zou controle moeten worden uitgevoerd.
|
Tolerantie |
NAR van irrigatiewater |
Gewas |
| Zeer laag |
2-8 |
Fruit, noten,
citrusvruchtenm avocado |
| Laag |
8-18 |
Bonen |
| Gemiddeld |
18-46 |
Klaver, haver,
rijst |
| Tolerant |
46-102 |
Tarwe,
gerst, tomaat, bieten, barley, gras |
Bron: Australian Water Quality
Guidelines for Fresh & Marine Waters (ANZECC)
Wat is de NAR?
Deze index wordt gebruikt om de Natrium Adsorptie Ratio and te geven.
Deze bepaalt de relatieve activiteit van natrium ionen voor uitwisseling
aan bodemcomplexen. De ratio meet de concentratie natrium in
vergelijking met calcium en magnesium.
De NAR wordt gekenmerkt door de volgende vergelijking:
|
NAR = [CNa] / [√(CCa + CMg)/2] |
(C): ionen concentratie (mol/m3)
Na: natrium
Ca: calcium
Mg: magnesium
Wanneer eenheden in meq/L zijn uitgedrukt, moet de som van Cca en CMg
door 2 worden gedeeld, waarna de wortel wordt genomen
|
NAR risico
irrigatiewater |
| |
NAR |
Opmerkingen |
| Geen |
< 3,0 |
Geen beperking gebruik
gerecirculeerd water |
| Licht tot gemiddeld |
3,0 - 9,0 |
Tussen 3 en
6 opletten bij gevoelige gewassen.
Tussen 6 en 8 gypsum toevoegen. Niet bij gevoelige gewassen.
Bodems moeten eens in het jaar of eens in de 2 jaar worden
bemosterd en getoetst om de natrium toename te bepalen. |
|
Accuut |
> 9,0 |
Zwaar
schadelijk. Ongeschikt. |
Een aangepaste NAR-adj waarde kan worden berekend
voor water met hoge carbonaat en bicarbonaat concentraties. Dit kan
worden toegepast als irrigatiewater bijvoorbeeld kalk bevat (kalkrijke
gronden). Hoge concentraties
carbonaat en
bicarbonaat in water veroorzaken neerslagen van calcium en
magnemsium en verhogen daardoor de concentratie natrium, waardoor de NAR
index toeneemt.
De hoeveelheid natrium kan ook worden uitgedrukt in het
Residu Natrium
Carbonaat (RNC).
Relatie NAR en zout index
Bij een gegeven NAR neemt de infiltratie toe wanneer de zoutconcentratie
toeneemt, of andersom. Daarom moeten de NAR en de
Eci worden gecombineerd om
potentiële problemen te voorkomen.
|
NAR/zout index
van irrigatiewater |
|
Als NAR is: 0-3 3-6 6-12
12-20 20-40 |
| en EC (dS/m)
is: Geen
Licht
Gemiddeld
Zwaar
|
>0.7
0.7
0.2
<0.2 |
>1.2
1.2
0.3
<0.3 |
>1.9
1.9
0.5
<0.5 |
>2.9
2.9
1.3
<1.3 |
>5.0
5.0
2.9
<2.9 |
Zoals te zien is in bovenstaande tabel moet bij
extreem lage zoutgehalten een lage NAR van water worden voorkomen. Zeer
zout water (EC 1,5-3) met een NAR boven 4 moet voorzichtig worden
aangepakt. We bevelen aan een maal per kaar de bodem te testen, zodat
eventuele natriumproblemen vroegtijd kunnen worden opgelost.
Hoe hoger de zoutconcentratie, hoe hoger de NAR index. Dat veroorzaakt
infitratie problemen. Aan de andere kant is het risico van infiltratie
problemen ook hoog bij een zeer laag zoutgehalte, ongeacht de hoogte van
de NAR index.
Regen kan het zoutgehalte van de bodem verminderen en daarbij de NAR
index verhogen. Dit vermindert water doorlatendheid van bodems.
Oplossingen voor de NAR problematiek
 We
kennen de volgende oplossingen voor NAR problemen in de bodem:
- Wijzigen van de irrigatiebron
- Mengen van irrigatiewater met water met lage natriumgehalten
- Aeratie verhogen
- Toepassing van zwavel,
gypsum of zwavelzuur injectie
- Technologische oplossingen:
Ontzouting met omgekeerde osmose
Ontzouting met voorbehandeling
Membraantechnieken
Aanverwante pagina’s
Irrigatie waterkwaliteit
Bicarbonaat concentratie van irrigatiewater
Laboratorium analyse van irrigatiewater
Nutriënten in irrigatiewater
Zoutgehalte van irrigatiewater
Toxische ionen in irrigatiewater |
