بخشی از مقاله
چکیده
اثر سطوح رطوبت 60 - و 90 درصد ظرفیت زراعی - ، دما و مدت زمان خواباندن خاک بر اکسایش سطوح گوگرد - صفر، 500، 1000 و 2000 کیلوگرم در هکتار - طی دو آزمایش بررسی شد. در آزمایش اول خاکها در دمای 25°C و 6 دوره 30 - ، 60 ، 90، 120، 180 و 270 روز - خوابانیده شدند ولی در آزمایش دوم در دمای 36°C و 3 دوره 14 - ، 28و 42 روز - خوابانیده شدند و در پایان هر دوره نمونهگیری و pH، P، Fe، Mn، Zn و SO42- اندازهگیری شد. اثر گوگرد و اثر متقابل رطوبت و گوگرد بر فسفر قابل جذب و اثر متقابل رطوبت و مدت خواباندن بر منگنز قابل جذب معنیدار نبود ولی بقیه اثرات اصلی و متقابل رطوبت، درجه حرارت، مدت خواباندن و گوگرد بر تمام صفات اختلاف معنی دار داشت.
افزایش رطوبت موجب افزایشP، Fe، Zn و SO42- و کاهش pH و Mn خاک شد. با مصرف گوگرد، pH محلول خاک کاهش ولی SO42-، Fe، Zn و Mn افزایش نشان دادند. بیشترین میزان آهن، منگنز و روی قابل جذب خاک با مصرف 1000 کیلوگرم در هکتار گوگرد - S2 - و بیشترین مقدار سولفات محلول با مصرف 2000 کیلوگرم در هکتار گوگرد حاصل شد. کمترین مقدار pH طی 120 روز حاصل شد و بیشترین SO42- مربوط به طولانیترین مدت اینکوبات بود. تیمارهای M1S3 و S3T4 کمترین pH را داشتند.
مقدمه
پهاش، هدایت الکتریکی و عناصر غذایی از ویژگیهای مهم خاک هستند. اکسایش گوگرد باعث کاهش pH شده و قابلیت جذب عناصر غذایی را افزایش می دهد. درجه حرارت و رطوبت دو عامل مهم موثر بر اکسیداسیون گوگرد هستند و اثر درجه حرارت بیشتر از رطوبت است. میزان اکسیداسیون گوگرد عنصری در درجه حرارت زیر 5 درجه سانتیگراد ناچیز یا خیلی کم است و با افزایش درجه حرارت به سرعت افزایش مییابد و در حدود 40 درجه سانتیگراد به ماکزیمم می رسد
اکسیداسیون گوگرد عنصری در زیر 10 درجه سانتیگراد خیلی کم است و به سرعت تا 23 درجه افزایش و در 30 درجه، مقدار آن چند برابر میشود . - Li & Caldwell, 1966 - بعد از 56 روز خوابانیدن، متوسط اکسیداسیون گوگرد عنصری مصرفی در 5 خاک در دماهای 5 ، 15 و 30 درجه سانتیگراد به ترتیب 8، 22 و 47 درصد بود - نور و طباطبائی،. - 1977 بیشترین مقدار اکسیداسیون گوگرد برای ذراتی با قطر 40 میکرومتر در روز و شب به ترتیب در درجه حرارت های 24 و 18 درجه سانتیگراد بود و یک رابطه خطی میان مقدار اکسیداسیون گوگرد و درجه حرارت 14 الی 20 درجه سانتیگراد در خاک وجود دارد
درجه حرارت مناسب برای اکسیداسیون گوگرد از 23 درجه سانتیگراد در خاک منطقه ساسکچوان کانادا - Janzen & Bettany,1987b - ،30 درجه در خاکهای آیوا - Deng & Dick,1991 - تا40 درجه سانتیگراد در خاکهای مینه سوتای امریکا - Watkinson & Blair,1993 - متفاوت است. درجه حرارت خاک اثر زیادی روی معدنی شدن گوگرد آلی بومی خاک، مقدار اکسیداسیون گوگرد عنصری مصرفی و تبدیل گوگرد عنصری به گوگرد آلی داشته و به ترتیب در خاکهای اسیدی ،خنثی و قلیائی در طول دوره زمانی 42 روز و درجه حرارت 36 درجه سانتیگراد و مقدار اکسیداسیون گوگرد عنصری در دوره زمانی 14 روز ابتدایی و در حرارت 36 درجه سانتیگراد به ترتیب در خاکهای قلیائی ،خنثی و اسیدی بیشترین بود
مقدار اکسیداسیون گوگرد عنصری در رطوبت 60 درصد فضای خلل و فرج و درجه حرارت 36 درجه سانتیگراد خاک صرفنظر از پهاش، بیشترین بود. همچنین گزارش کردند که مقدار رطوبت 60 درصد خاک صرف نظر از پهاش خاک در دوره زمانی 24روز اثر زیادی روی فرآیندهای معدنی شدن گوگرد آلی بومی خاک، اکسیداسیون و تبدیل گوگرد عنصری به گوگرد آلی دارد. همچنین در دوره زمانی 14 روز و رطوبت 60 درصد بیشترین مقدار اکسیداسیون گوگرد عنصری در خاکهای قلیائی و خنثی و کمترین در خاک اسیدی بود
استفاده بیرویه از کودهای شیمیایی باعث آلودگی منابع آب و خاک میگردد. وجود غلظتهای بالای فسفر و عناصر فلزی در آبهای سطحی اثرات منفی قابل ملاحظهای دارد و اغلب منجر به پدیده آب تباهی - Eutrophication - میگردند . - Blaney & Cinar, 2007 - اثر گوگرد را در سه رزیم رطوبتی 40 ،60 و120 درصد فضای منافذ خاک و سه دمای 12، 24 و 36 درجه سانتیگراد، روی تغییر پهاش و غلظت فسفر قابل استفاده در خاکهای اسیدی، خنثی و قلیائی، در دورههای زمانی 0، 14 ،28 و 42 روز خوابانیدن مطالعه کردند و نتیجه گرفتند که مصرف گوگرد عنصری در تمام رژیمهای رطوبتی تغییری در پهاش خاکهای اسیدی و خنثی نداد اما در خاکهای قلیائی در شرایط هوازی - شرایط رطوبتی 40 و60 درصد فضای منافذ پر از آب - ، پهاش خاک کاهش یافت. همچنین مقدار رطوبت و درجه حرارت خاک اثر زیادی روی غلظت و انباشت فسفر قابل استفاده در تمام خاکها داشته و در شرایط غرقابی 120 - در صد فضای منافذ پر از آب - و دمای 36 درجه سانتیگراد بیشترین بودند. دما و رطوبت دو عامل مهم موثر بر اکسایش گوگرد هستند
مواد و روشها
یک نمونه خاک از افق A شالیزارهای شمال کشور تهیه شد. برخی خصوصیات مهم فیزیکوشیمیایی آن اندازهگیری شد - جداول . - 1 در یک آزمایش، دو رژیم رطوبتی M1= 60 - و M2= 90 درصد حد ظرفیت زراعی - و چهار سطح گوگرد - صفر، 500، 1000 و 2000 کیلوگرم در هکتار - در سه تکرار تیمار شد. از خاک دارای هر سطح گوگرد، 6 ظرف 700 گرمی تهیه شد. رطوبت 3 ویال به % 60 و سه ویال دیگر به %90 FC رسانده شد. خاک ها داخل آون 25°C خوابانیده شدند. در 6 زمان T1=30 - ، T2=60، T3=90، T4=120، T5=180 و T6=270 روز - از هر ظرف نمونه برداری شد. در آزمایش دوم، تمام عملیات آزمایش اول تکرار شد ولی خاک ها در دمای 36°C اینکوبات شدند و در 3 زمان T7=14 - ، T8=28 و T9=42 روز - از هر ویال نمونه گیری شد. در هر نمونه گیری، صفات pH، P، So42-، Fe، Zn و Mn اندازهگیری شدند.
جدول -1 برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک قبل از آزمایش
ادامه جدول -1 برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک قبل از آزمایش - میلی گرم بر کیلوگرم -
نتایج و بحث
جدول تجزیه واریانس نشان میدهد به استثنای اثر گوگرد و اثر متقابل - رطوبت و گوگرد - بر فسفر قابل جذب و اثر متقابل - رطوبت و مدت اینکوبات - بر منگنز قابل جذب، اثرات اصلی و متقابل سطوح رطوبت، گوگرد و مدت اینکوبات بر تمام صفات تفاوت معنی دار داشت - جدول . - 2 نتایج تاثیر سطوح رطوبت و گوگرد مصرفی بر میانگین صفات اندازه گیری شده در جدول 3 و نتایج تیمارهای اثر متقابل رطوبت و مدت انکوباسیون بر میانگین صفات اندازه گیری شده در جدول 4 آورده شده است. اثر مدت انکوباسیون خاک و اثر متقابل تیمارهای - رطوبت و گوگرد - بر میانگین صفات pH، SO42- محلول، فسفر، آهن، روی و منگنز قابل جذب در شکل های 1 تا 12 آورده شده است که به غیر از اثر متقابل رطوبت و گوگرد بر مقدار فسفر، بقیه تفاوت معنی دار نشان داد. نتایج تیمارهای اثر متقابل سطوح گوگرد و مدت زمان خوابانیدن بر صفات اندازه گیری شده در جدول 5 آورده شده است.
جدول -2 نتایج تجزیه واریانس اثر متغیرهای آزمایش بر صفات اندازه گیری شده خاک
جدول -3 مقایسه میانگین صفات اندازه گیری شده تحت تاثیر سطوح رطوبت و گوگرد
جدول -4 مقایسه میانگین صفات اندازه گیری شده تحت اثر متقابل رطوبت و مدت خواباندن خاک
