Ha van elég víz a Földön, miért szomjaznak egyre többet a kultúrnövényeink? A sós víz öntözésben való felhasználási lehetőségeit kutatták, érdekes következtetésekre jutva.
A globális klímaváltozással az átlaghőmérséklet emelkedése, az extrém hőmérsékleti csúcsok, valamint a csapadékhiány, vagy éppen a rövid időn belül érkező hatalmas mennyiségű eső jelentik a legnagyobb problémát a mezőgazdaság számára. Ezek egy részére megoldást kínálna az öntözés, ám az ehhez szükséges édesvíz meglehetősen korlátozottan áll rendelkezésünkre a bolygónkon.
Nézzük a számokat! A Föld kék bolygó, és ezt a felszínét 71 százalékban borító víznek köszönheti. A teljes vízkészletünk nagyjából 1,4 milliárd köbkilométer, ami irdatlan mennyiségnek tűnhet, de ennek 97 százalékát az óceánok és tengerek teszik ki. Amelyekről köztudott, hogy magas sótartalmúak (az átlagos érték 35 gramm/liter), ezért ivóvízként, ipari vízként és mezőgazdasági célokra sem jöhetnek szóba.
Egy szintig toleránsak
A közelmúltban a világ túlsó felén végeztek kutatásokat abból a célból, hogy a sós víz „haszontalanságának” mítoszát esetleg eloszlassák. Az édesvíz Ausztráliában óriási kincs, ezért kezdték el annak vizsgálatát, hogy helyette használhatnak-e sós vizet vagy szennyvizet a kultúrnövények öntözésére.
Az eredmények nem túl megnyugtatóak, és ehhez meg kell értenünk, hogyan hat a só a növények működésére. Bizonyos szintig elviselik egy oldatban, ám szinte minden esetben hozamcsökkenéssel reagálnak rá. A növények vízfelvétele ugyanis az ozmózisnyomás-különbségen alapul, a gyökerek sejtjeibe akkor juthat víz a talajból, ha a sejtplazma ozmózisnyomása nagyobb, mint a környező talajoldaté.
Ez egy természetes folyamat, amely során a víz féligáteresztő biológiai membránokon keresztül jut a növény belsejébe. Ha a rendelkezésre álló víz enyhén sós, azt a növény már nehezebben tudja felvenni a talajból a normál édesvízhez képest. Emiatt a növekedése lassul, esetleg hervadni is kezd, a reakciók között pedig megjelenik a hozamcsökkenés is.
Ha pedig nagy sótartalmú a víz, az ozmózis folyamata fordított irányban zajlik le, a gyökértől a talaj felé, ami nyilvánvalóan kedvezőtlen következmény. Ha a sós vizet közvetlenül a levelekre permetezzük, még az is perzselődést, levélkárosodást okoz, függetlenül a sókoncentrációtól.
Sótalanítás a megoldás?
A sós víz tehát nem alkalmas öntözésre, ha viszont részben sótalanítjuk, akkor a növények 700 µS/cm értékig azt termésveszteség nélkül elfogadják. Ez a furcsa mértékegység a microsiemens/centiméter, és a vezetőképességre utal. Ami átváltható sótartalomra (mg/l), mégpedig 1 mS/cm (millisiemens!) vezetőképesség 500 és 700 mg/l sótartalomnak felelhet meg, a milli ennek az ezredrésze, vagyis 0,5 és 0,7 mg/l.
A kertészeti kultúrák némileg toleránsabbak a sóval szemben, a szőlő például 1000 µS/cm értékig nem reagál rá termésvesztéssel. A mulcsozás azért is „áldásos” megoldás, mert segít csökkenteni a felszíni párolgást, bent tartja a nedvességet a talajban, és ezáltal csökkenti a sófelhalmozódás esélyét.
A modern sótalanító berendezések 75 százalékos visszanyerési aránnyal rendelkeznek, vagyis a víz háromnegyedét képesek elfogadhatóvá tenni. 1 megaliter, azaz 1 millió liter víz esetében viszont a teljes sótartalom a maradék 250 ezer literben halmozódik fel, aminek a tárolása, megsemmisítése nyilvánvalóan nem egyszerű a környezet károsítása nélkül.
Így hat a sós víz a növényi sejtekre: