بخشی از مقاله
چکیده
مطالعه فرمهای مختلف پتاسیم، در جهت مدیریت و استفاده صحیح از منابع خاکی و آبی به ویژه در منطقه حاصلخیز جیرفت از اهمیت فق العادهای بر خوردار است. اطلاعات درباره فرمهای مختلف پتاسیم در خاکهای منطقه جیرفت محدود میباشد. این تحقیق به منظور بررسی وضعیت تبادل پتاسیم در خاکهای منطقه جیرفت صورت گرفت. نتایج تحقیق نشان میدهد که تأثیر پتاسیم به کاربرده شده بر تغییر فرمهای مختلف پتاس در خاکهای منطقه نیز قابل توجه بوده است. تأثیر پتاسیم بر فرم قابل جذب، فرم محلول و فرم تبادلی در سطح 5 درصد معنیدار بوده، اما بر پتاسیم کل معنیدار نبوده است. از طرفی آبیاری مناسب جهت جذب ایده آل پتاسیم لازم است.
واژههای کلیدی: پتاسیم قابل جذب، پتاسیم محلول، پتاسیم تبادلی، جیرفت.
مقدمه
پتاسیم از عناصر ضروری خاکها میباشد که به طور متوسط به مقدار 2/6 درصد لیتوسفر وجود دارد. مقدار پتاسیم از 0/5 تا 3 درصد تغییر میکند، و مقدار آن در خاکهای مختلف تغییرات زیادی دارد که از چند صد کیلوگرم در هکتار در خاکهای درشت بافت که منشأ آنها ماسه سنگ یا کوارتزیت میباشد شروع شده و در خاکهای ریز بافتی که کانیهای پتاسیمدار زیادی دارند به بیش از 50 هزار کیلوگرم در هکتار میرسد. به طور کلی پتاسیم هفتمین عنصر غالب پوسته زمین است. مقدار پتاسیم کل بهطور متوسط در خاکهای دنیا 1/52 درصد 1/82 - درصد - K2O است که در خاکهای مناطق خشک، خاکهای رسوبی جوان و خاکهای تیره رسی بیشتر از خاکهای شدیداً هوادیده و خاکهای لاتریتی است که مختص مناطق پر باران میباشد - مانسون، . - 1990
پتاسیم در خاک به صورت محلول، تثبیت شده و ساختمانی مشاهده میشود. بنابراین پتاسیم به 4 سطح تقسیم میشود که مقدار تقریبی هر کدام از آنها به این صورت است؛ - 1 پتاسیم ساختمانی یا پتاسیم موجود در ساختمان کانیها که بین 5000 تا 25000 پیپیام است، - 2 پتاسیم غیرتبادلی یا تثبیتشده که بین 50 تا 750 پیپیام است لازم به توضیح است که پتاسیم ساختمانی غیرقابل استفاده جهت گیاه است اما پتاسیم غیرتبادلی بهندرت قابل استفاده میشود. تحقیقات زیادی ثابت کرده است که در بعضی شرایط فرم غیرتبادلی توانسته است بخش زیادی از نیاز گیاه را مرتفع سازد - مانسون، - 1990، - 3 پتاسیم تبادلی بین 40 تا 600 پیپیام متغییر است که بهعقیده اکثر محققان مهمترین منبع پتاسیم قابل استفاده گیاه می-باشد، و - 4 پتاسیم محلول که بین 1 تا 10 پیپیام میباشد - مانسون، . - 1990
بهطور کلی پتاسیم محلول و تبادلی بهسرعت تعادل برقرار میکنند، بهمین جهت به این دو فرم مجموعاً پتاسیم سریع الجذب و کاملاً قابل استفاده اطلاق میشود. پتاسیم تثبیت شده با سرعت کم با فرمهای تبادلی و محلول تعادل برقرار میکنند و به همین جهت پتاسیم کند جذب و قابلیت استفاده کم تفسیر و تعبیر میگردد. تبدیل پتاسیم موجود در کانیها به سه فرم دیگر پتاسیم - محلول، تبادلی و تثبیتشده - در غالب خاکها بسیار کند صورت میگیرد به همین جهت این فرم پتاسیم در یک فصل رشد برای محصولات غیرقابل استفاده تلقی میگردد - تیسدل و همکاران، . - 1990
شهبازی و توفیقی - 1386 - در مطالعهای اثر رژیمهای رطوبتی مختلف بر پتاسیم خاک را بررسی کردند و بیان کردند خاکهایی با سطح پتاسیم تبادلی پایین، بلافاصله بعد از مرطوب کردن پتاسیم تبادلی افزایش یافته، در صورتیکه در دیگر خاکها پتاسیم تبادلی یا کاهش یافته یا تغییری نکرده است. همچنین بیان کردند وقتی که از استات سدیم یک نرمال به جای استات آمونیوم یک مولار استفاده میشود، پتاسیم تبادلی با مرطوب کردن خاک ثابت باقی مانده، که نشاندهنده مرطوب شدن روی بخشی از پتاسیم غیرقابل تبادل با یونهای با اندازه هیدراته بزرگ مانند سدیم ولی قابل تبادل با یونهای آمونیوم، اثر میگذارد. این بخش از پتاسیم به طور عمده در مناطق گوهای شکل سیلیکاتههای لایهای 2:1 قرار گرفته است. از طرفی جلالی - 1381 - اثر تیمارهای پتاسیم بر پتاسیم محلول و تبادلی خاک را مورد بررسی قرار داد و بیان کرد غلظت پتاسیم محلول با اضافه کردن پتاسیم به طور خطی افزایش یافته و همچنین پتاسیم تبادلی نیز با افزایش پتاسیم به طور خطی افزایش مییابد. ایشان نیز بیان کرد که مقدار شیب این روابط بیانگر نسبتی از کود مصرفی است که به وسیله استات آمونیوم از مکان-های تبادلی خارج میشود و بین 0/55- 1/03 قرار دارد. مقادیر بزرگتر از یک نشان میدهد که پتاسیم بیشتر از آنچه که به خاک اضافه شده از خاک استخراج شده است، در حالی که مقادیر کوچکتر از یک نشان میدهد که بخشی از پتاسیم افزوده شده به خاک با استات آمونیوم استخراج نشده و به شکل پتاسیم تثبیت شده در خاک تبدیل شده است. همچنین نیز بیان کرد که ضرایب حاصل از روابط پتاسیم محلول و تبادلی با هیچ یک از خواص فیزیکی و شیمیایی اندازهگیری شده رابطهی معنی داری ندارد.
اگر رطوبت خاک کم باشد ضخامت کم مولکولهای آب به دور ذرات خاک باعث پیچیدگی مسیر پخشیدگی پتاسیم شده و نهایتاً حرکت پتاسیم به طرف ریشه را کند میکند - تیسدل و همکاران، . - 1990 زنگ و بروان - 2000 - نشان دادند که تناوب
خشک و مرطوب شدن باعث افزایش تثبیت پتاسیم و کاهش قابلیت استفاده پتاسیم میشود.
هدف از این تحقیق بررسی وضعیت تبادل پتاسیم در خاکهای دشت جیرفت تحت تأثیر تیمارهای کودی و رطوبتی می-باشد .
مواد و روشها
موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعه
دشت جیرفت با وسعت 1405 کیلومتر مربع و ارتفاع بین 500 تا 600 متر از سطح دریا و در موقعیت جغرافیایی''28' 40 28˚ تا 28 ˚ 52 ' 6'' شمالی و 57 ˚ 30 ' 8'' تا 58˚ 4' 27'' شرقی و در قسمت جنوب شرقی استان کرمان و جنوب شرقی ایران واقع شده است. میانگین بارش سالانهی 180 میلی متر و متوسط دمای سالیانهی 23/5 درجهی سانتیگراد می باشد. این دشت به علت کشت وسیع محصولات گلخانهای بهعنوان شهر گلخانهای ایران محسوب میشود. همچنین یکی از صادر کننده-های بزرگ محصولاتی مثل مرکبات و خرما نیز میباشند.
تهیه نمونهها
با استفاده از گزارش نیمه تفصیلی خاکشناسی و قابلیت اراضی منطقه مورد مطالعه، نمونه برداریهای لازم صورت گرفت. نمونه برداری از سری خاک مورد مطالعه از عمق 0-30 سانتیمتر و 30-60 سانتیمتر صورت گرفت و پارامترهای لازم اندازه-گیری شد.
روش آزمایشگاهی
نمونههای خاک پس از هوا خشک شدن در آزمایشگاه از الک 2 میلیمتر عبور داده شدند . تجزیههای روتین فیزیکوشیمیایی خاک در آزمایشگاه موسسه تحقیقات خاک و آب انجام گرفت. پتاسیم قابل جذب با استفاده از روش استات آمونیوم اندازهگیری شد. از طرفی پتاسیم محلول با استفاده از عصاره اشباع توسط فلمفتومتری قرائت گردید و سپس قرائت لازم از منحنی به دست آمد. پتاسیم تبادلی از کم کردن پتاسیم محلول از پتاسیم قابل جذب به دست آمد، که آن با واحد meq/100gr گزارش گردید. نهایتاً پتاسیم کل با استفاده از روش جکسون انجام پذیرفت.
روش تحقیق
به منظور بررسی و تعیین شرایط تعادل و وضعیت رهاسازی جذب و تثبیت آن در منطقه جیرفت این طرح تحقیقاتی در مزرعه صورت پذیرفت. در ضمن بررسی تغییرات فرمهای مختلف پتاسیم در اثر کشت، اثر رطوبت نیز بر این فرمها مطالعه گردید. تحقیق در مزرعه از طریق طرح کرتهای خرد شده در قالب بلوکهای کاملاً تصادفی صورت پذیرفت. در این تحقیق سه سطح رطوبتی به عنوان کرتهای اصلی و دو سطح کود پتاسه به عنوان کرتهای فرعی و جمعاً 6 تیمار وجود داشت و در سه تکرار پروژه تحقیقاتی انجام گرفت. سطوح رطوبتی در این تحقیق عبارتاند از الف - سطح :W1 که در آن آبیاری زمانی صورت میگرفت که رطوبت موجود در خاک به 75 درصد رطوبت قابل استفاده گیاه رسیده باشد، ب - :W2 آبیاری زمانی صورت میگیرد که رطوبت خاک به 50 درصد آب قابل استفاده گیاه رسیده باشد، ج - :W3 آبیاری زمانی صورت میگیرد که رطوبت خاک به 25 درصد آب قابل استفاده گیاه رسیده باشد. همچنین از تیمار بدون کود پتاسه - K0 - و تیماری دیگر با مصرف 100 کیلوگرم پتاس - بر حسب - K2O در هکتار - K1 - استفاده گردید این آزمایش جمعاً در 18 کرت آزمایشی انجام پذیرفت. در پایان جهت تجزیه واریانس از نرمافزار SAS استفاده شد.
نتایج
جدول - 1 - خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مورد آزمایش را نشان میدهد. بهطور کلی خاک مورد آزمایش مشتمل بر دشت رودخانهای است، که غیرشور و بدون مشکل قلیائیت میباشد. متوسط pH خاک 7/7و بافت خاک عمدتاً لوم شنی و لوم است که بافت لایه سطحی - 0-30 cm - سبک - لوم شنی - است و بافت لایه پایینتر - 30- 60 cm - سنگین - لوم - میباشد.
جدول .1 خصوصیات فیزیکی و شیمیایی نمونههای خاک
رطوبت خاک در منطقهی اشباع، ظرفیت زراعی و منطقهی پژمردگی دائم متناسب با بافت خاک تغییر میکند و تابعی از این خصوصیات است. بهطور کلی مقادیر این پارامترها پایین بوده و متناسب با بافتهای ذکر شده است. کربن آلی این خاک