بخشی از مقاله
چکیده
یکی از مشکلات کشاورزي امروز این است که بر اثر عبور و مرور مکرر ادوات کشاورزي در زمینهاي زراعی، خاكها فشرده شده و باعث ایجاد خسارتهایی به محصول و تولید آن میشود. استفاده از ماده آلی بهعنوان کود در خاكهاي کشاورزي هم میتواند باعث کاهش تأثیر فشردگی خاك شده و هم تا حدي مواد غذایی مورد نیاز گیاهان را تأمین میکند. براي بررسی تأثیر کودهاي آلی بر ویژگیهاي رشد گیاه ذرت در سطوح مختلف فشردگی خاك، یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزي دانشگاه تبریز در سال 1391 انجام شد. فاکتور اول منبع و مقدار کود آلی شامل - شاهد، کود دامی، لجن فاضلاب و کمپوست زباله شهري - و هر کود آلی در دو سطح 15 و 30 گرم در کیلوگرم خاك و فاکتور دوم فشردگی خاك در دو سطح 1/2 و 1/7 گرم بر سانتیمتر مکعب بود . نتایج نشان داد که با افزودن هر سه نوع کود آلی در هر دو سطح فشردگی، وزن تر و خشک، قطر ساقه، ارتفاع، طول و عرض برگ و شاخص کلروفیل برگهاي گیاه ذرت افزایش یافت و بیشترین مقدار ویژگیهاي مذکور با مصرف 30 گرم از کودهاي آلی در کیلوگرم خاك حاصل شد. مصرف کودهاي آلی و افزایش مقدار مصرف آنها سبب کاهش اثر فشردگی خاك بر ویژگیهاي رشد ذرت گردید بهطوري که در سطح فشردگی 1/7 گرم بر سانتیمتر مکعب رشد گیاه ذرت در سطح 30 گرم کود آلی بهتر از سطح 15 گرم بر کیلوگرم خاك بود. بهطور کلی، براي افزایش رشد ذرت علوفهاي در خاكهاي فشرده، کاربرد 30 گرم لجن فاضلاب یا کود دامی یا کمپوست زباله شهري بر کیلوگرم خاك میتواند توصیه شود.
واژگان کلیدي: ذرت، فشردگی خاك، کمپوست زباله شهري، کود دامی، لجن فاضلاب
مقدمه
تراکم - فشردگی - خاك یکی از عاملهاي تخریب خاك است و به فرآیندي گفته میشود که سبب افزایش جرم مخصوص خاك، کاهش تخلخل و هدایت آبی در خاك، افزایش مقاومت مکانیکی و تغییر ساختمان خاك میگردد. فشردگی خاك مشکلات زیادي براي کشت و رشد محصولات دارد که از جمله این مشکلات کاهش توسعه ریشه و جذب عناصر است. فشردگی خاك بر سرعت حرکت مواد غذایی به سطح ریشه اثر دارد. یکی از عاملهاي کاهش اثر فشردگی خاك بر رشد گیاه افزودن کود آلی به خاك است. کاربرد مواد زاید آلی و کود دامی سبب افزایش سرعت نفوذ و ظرفیت نگهداري آب در خاك، کاهش جرم مخصوص خاك، تعدیل دماي خاك، افزایش حجم منافذ خاك، افزایش رشد ریشهها و جذب مواد غذایی بهوسیله گیاه میشود - آکانی و اوجنی، . - 2007 بررسیها نشان داده است که ضایعات آلی مانند لجن فاضلاب،کمپوست زباله شهري و کود دامی حاوي مقادیر قابل ملاحظهاي از عناصر غذایی پرمصرف و کممصرف بوده و از طریق تشکیل کیلیت با عناصر مختلف فراهمی آنها را افزایش میدهند - نجفی و همکاران، . - 1391 مصرف مواد آلی موجب افزایش مقاومت خاك در برابر فشردگی میشود - سولیوان، - 1992 و دلایل آن تقویت پیوندهاي داخلی و خارجی خاکدانهها، افزایش قابلیت ارتجاعی خاك، کاهش جرم مخصوص ظاهري خاك، اثر رشتهاي مواد آلی زنده - ریشهها - در خاك، تغییر موضعی در بار الکتریکی سطح ذرات، تغییر در اصطکاك داخلی و ایجاد اثر نرم کنندگی در خاك و کاهش قابلیت تر شدن خاکدانهها میباشد - سوان، . - 1990 بسته به نوع مواد آلی و مقدار آن در خاك هر یک از سازوکارهاي فوق سهم متفاوتی در توجیه اثر مواد آلی دارند. خاصیت ارتجاعی کود آلی از انتقال تنشها به خاك زیرسطحی جلوگیري میکند - سوان، . - 1990 در واقع کود آلی مانند یک ضربهگیر در کاهش ضربه ماشینها به خاك زیري عمل میکند - حمزه و اندرسون، . - 2005
مواد و روشها
این تحقیق در سال 1391 در ایستگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزي دانشگاه تبریز در شرایط مزرعه و بهصورت گلدانی انجام شد. قبل از کشت گیاه از خاك مزرعه نمونه مرکب تهیه کرده و بعد از هواخشک کردن و عبور از الک دو میلیمتري، ویژگی-هاي شیمیایی و فیزیکی خاك اندازهگیري شد. کودهاي آلی مورد استفاده لجن فاضلاب، کود دامی و کمپوست زباله شهري میباشند که از الک 2 میلیمتري عبور داده شدند و ویژگیهاي شیمیایی و میزان عناصر موجود در هر سه نوع کود اندازهگیري شدند. سپس آزمایشی بهصورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با 14 تیمار و 3 تکرار بهصورت گلدانی در مزرعه انجام شد که فاکتور اول منبع و مقدار کود آلی شامل - شاهد بدون کود، کود دامی، لجن فاضلاب و کمپوست زباله شهري - و هر کود آلی در دو سطح 15 و 30 گرم در کیلوگرم خاك و فاکتور دوم فشردگی خاك در دو سطح 1/2و 1/7 گرم بر سانتیمتر مکعب بود. گلدانهاي مخصوصی از جنس پلیکا با قطر داخلی 15/2 سانتیمتر تهیه شد. براي جلوگیري از تابش مستقیم نور خورشید به گلدانها و گرم شدن آنها، ابتدا چالههایی در خاك مزرعه ایجاد و لولههاي پلیکا در داخل آنها قرار داده شد. خاك مورد نظر از مزرعهاي واقع در ایستگاه تحقیقاتی خلعت پوشان دانشکده کشاورزي از عمق 0-20 سانتیمتري برداشته و از الک 5 میلیمتري عبور داده شد. سپس درصد رطوبت هواخشک آن تعیین شد و معادل 10 کیلوگرم خاك آون خشک توزین و با سطوح مختلف کودهاي آلی مذکور مخلوط گردید و رطوبت آن به حدود ظرفیت مزرعهاي رسانده شد. سپس خاكها در داخل لولههاي پلیکا تا ارتفاع 35 و 45 سانتیمتري به ترتیب براي جرم مخصوص ظاهري 1/7 و 1/2 گرم بر سانتیمتر مکعب در سه مرحله ریخته شد. در جرم مخصوص ظاهري 1/7 گرم بر سانتیمتر مکعب پس از متراکم کردن خاك پنج سانتی متر خاك نرم روي آن ریخته شد. آنگاه در هر گلدان تعداد 8 بذر ذرت رقم سینگل کراس - Zea mays L. - 704 کاشته شد و پس از استقرار تعداد سه بذر ذرت در هر گلدان نگهداري شد. آبیاري گلدانها با استفاده از استوانه مدرج و بهطور یکسان انجام شد. براي تعیین آب آبیاري مورد نیاز از تشت تبخیر و وضعیت ظاهري گیاه و رطوبت خاك گلدانها استفاده شد. سپس، در طول دوره رشد شاخص کلروفیل برگها اندازهگیري و وضعیت ظاهري گیاهان بررسی و یادداشت شد. پس از حدود چهار ماه رشد، قطر ساقه در محل طوقه، ارتفاع گیاه، طول و عرض برگ، تعداد برگ در بوته و وزن خشک اندامهاي هوایی اندازهگیري شد. تجزیه آماري دادهها با استفاده از نرمافزارهاي MSTATC و SPSS و مقایسه میانگینها با آزمون LSD در سطح احتمال %5 انجام شد.
نتایج و بحث
وزن خشک بوته: نتایج نشان داد که اثر اصلی کودهاي آلی و فشردگی خاك بر وزن خشک بوته معنیدار بود ولی اثر متقابل آنها معنیدار نبود - جدول . - 1 کودهاي آلی در هر دو سطح باعث افزایش وزن خشک بوته شدند ولی بین دو سطح کودهاي آلی تفاوت معنیداري در هر دو سطح فشردگی خاك مشاهده نگردید. در سطح اول فشردگی - 1/2g/cm3 - بیشترین مقدار وزن خشک بوته با مصرف 30 گرم کمپوست زباله شهري در کیلوگرم خاك بدست آمد که با شاهد تفاوت معنیداري داشت. در سطح دوم فشردگی - 1/7g/cm3 - دو سطح کمپوست زباله شهري و لجن فاضلاب شهري با شاهد تفاوت معنیداري داشتند ولی در تیمارهاي کود دامی تفاوت معنیداري مشاهده نگردید - جدول . - 2
جدول -1 تجزیه واریانس تأثیر کودهاي آلی بر ویژگیهاي رشد ذرت
شاخص کلروفیل برگها: اثر اصلی کودهاي آلی و فشردگی و اثر متقابل آنها بر شاخص کلروفیل برگها معنیدار بودند - جدول . - 1 مقایسه میانگینها نشان داد که با مصرف هر دو سطح کود دامی و لجن فاضلاب و سطح دوم کمپوست زباله شهري شاخص کلروفیل برگها در هر دو سطح فشردگی نسبت به شاهد افزایش یافت. بهطور کلی، بیشترین شاخص کلروفیل برگها با مصرف 30 گرم لجن فاضلاب شهري در کیلوگرم خاك براي سطح اول فشردگی خاك بدست آمد. - جدول . - 2
ارتفاع گیاه: تجزیه واریانس نشان داد که اثر اصلی کودهاي آلی و فشردگی خاك بر ارتفاع گیاه معنیدار بودند ولی اثر متقابل آنها تفاوت معنیداري نداشت - جدول . - 1 مقایسه میانگینها نشان داد که همه تیمارها ارتفاع گیاه را در هر دو سطح فشردگی نسبت به شاهد بهطور معنیداري افزایش دادند ولی افزایش سطح کودهاي آلی از 15 گرم به 30 گرم بر کیلوگرم خاك، از نظر آماري اثر معنیداري بر ارتفاع گیاه نداشت - جدول . - 2
قطر ساقه: نتایج نشان داد که اثر اصلی کودهاي آلی و فشردگی خاك بر قطر ساقه معنیدار بود ولی اثر متقابل آنها معنیدار نبود - جدول . - 1 با مصرف کودهاي آلی، قطر ساقه در هر دو سطح فشردگی افزایش یافت ولی میان دو سطح کودهاي آلی تفاوت معنیداري مشاهده نگردید.
