بخشی از مقاله
چکیده
استفاده از کمپوست و لجنفاضلاب بهدلیل داشتن مقادیر زیاد عناصر غذایی مورد توجه قرار گرفته است. با عصارهگیری مرحلهای میتوان به وضعیت عناصرخاک در اثر استفاده ازکودهای آلی پی برد.هدف این تحقیق بررسی اثرات تجمعی و باقیمانده کمپوست، لجنفاضلاب و کودگاوی بر اشکال شیمیایی و فاکتور تحرک روی، مس و آهن در خاک بود. در این مطالعه که بصورت طرح کرت خرد شده با سه تکرار صورت گرفت سطوح مختلف کودی شامل 0 ،25،50 و 100 مگاگرم بر هکتار به عنوان کرت های اصلی و سالهای متوالی شامل 1، 2 و 3 سال کوددهی به عنوان کرت فرعی در نظر گرفته شد. در سال سوم از تمام قسمتها نمونه برداری انجام شد. نتایج نشان داد عمدتا با افزایش مقدار و دفعات کوددهی فرمهای محلول، تبادلی، کربناته، بسته شده و آلی افزایش یافت و فرم باقیمانده روند کاهشی نشان داد. فاکتور تحرک عناصر به این ترتیب بود:Cu>Zn>Fe
واژه های کلیدی: عصاره گیری مرحله ای، فاکتور تحرک
مقدمه
امروزه به دلیل رشد سریع جمعیت و تولید هر چه بیشتر مواد زائد آلی و به دنبال آن افزایش تقاضای محصولات کشاورزی، مصرف کودهای آلی نظیر کمپوست و لجن فاضلاب به دلیل غنی بودن آنها از عناصر پر مصرف مانند نیتروژن، فسفر و پتاسیم و عناصر کم مصرف مثل آهن، روی، مس و منگنز مورد توجه قرار گرفته است . - Kabata and Tabatabai. 1997 - در شهر اصفهان به دلیل وجود تصفیهخانههای فاضلاب و همچنین کارخانه تولید کمپوست مقادیر زیادی کودهای آلی تولید میشود. در این شهر از دیرباز استفاده از فاضلاب در کشاورزی رایج بوده و اخیراً بکارگیری کمپوست در کشاورزی نیز مرسوم شده است. اما تحقیقات پیرامون جنبههای مختلف استفاده از این مواد و پیامدهای زیست محیطی آن بسیار اندک و محدود است. هدف از این پژوهش بررسی اثر سطوح مختلف کمپوست زباله شهری، لجن فاضلاب و کود گاوی و باقیمانده آنها در اشکال شیمیایی آهن، مس و روی و فاکتور تحرک این عناصر در خاک منطقه لورک اصفهان می باشد.
مواد و روش ها
این تحقیق با کاربرد سطوح مختلف کمپوست زباله شهری، کودگاوی و لجنفاضلاب در خاک در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان - لورک ، نجفآباد - واقع در 40 کیلومتری جنوب غربی شهر اصفهان انجام شد. خاک منطقه در رده اریدی سولها قرار دارد - تیپیک هاپل آرجید، فاین، لومی، میکسد، ترمیک - . میانگین درجه حرارت سالیانه هوا در ایستگاه لورک نجفآباد 14/5 درجه سانتیگراد و متوسط بارندگی 140 میلیمتر است.برای بررسی اثر کودهایآلی کمپوست، لجن فاضلاب و کودگاوی بر خاک و گیاه از سال 1377 مطالعه آغاز شد و سطوح مختلف کودهایآلی - 0، 25، 50 و 100 مگاگرم برهکتار - و یک کود شیمیائی 250 - کیلوگرم در هکتار فسفات آمونیوم و 250 کیلوگرم اوره - اعمال شد. این طرح در قالب بلوک کامل تصادفی اجرا شد که شامل یازده تیمار و سه تکرار بود.
در سال 1378 برای بار دوم کود دادهشد و مثل بار اول تیمار شاهد کود دریافت نکرد. در سال 1379 کرتها خرد شد وبه دو قسمت نامساوی تقسیم شد و قسمت بزرگتر دوباره کود دریافت کرد. در سال زراعی1380 کرتی که کود دریافت کرده بود بهصورت نامساوی خرد شد و کرت بزرگتر برای بار سوم کود دریافت نمود و کشت پائیزه گندم انجام شد. در این سال آزمایش در قالب طرح اسپلیت پلات انجام شد. لازم به ذکر است که تیمارها به صورت تصادفی اعمال شدند. پس از انجام عملیات خاک ورزی موردنیاز، زمین به 33 کرت 15×3 - متری - که هر کرت به 3 قسمت - 3×3 - ، - 3×3 - و - 9×3 - تقسیم شد. البته این تقسیمبندی در سومین دوره طرح صورت گرفته است.
پس از افزودن مقدار محاسبه شده هوا خشک از هر سه نوع کودآلی مورد نظر به هر کرت، تا عمق 20 سانتیمتری خاک مخلوط گردید. نکته قابل ذکر این است که در سال اول تمام کرت - 3×15 - کود دریافت نموده - در نمونههای تیمار شده - و درسال دوم کرت به دو قسمت نامساوی 3×3 - و - 12×3 تقسیم شده و قسمت - 3×3 - کود دریافت نکرد. در سال سوم کرت 12×3 به دو قسمت 3×3 - و - 9×3 تقسیم شده و قسمت بزرگتر برای بار سوم کود دریافت نمود.برای تعیین اشکال مختلف فلزات مس،روی و آهن دو گرم خاک در لوله های پلی ونیل 50 میلی لیتری سانتریفوژ ریخته شد وبا انجام شش مرحله اعمال تیمارهای شیمیایی مختلف اشکال شیمیایی این فلزات که شامل محلول - - F1، تبادلی - - F2، کربناته - - F3، جذب ویژه - - F4، آلی - F5 - وباقیمانده - F6 - بود عصاره گیری شد - - Kabala and Sing. 2001فاکتور تحرک عناصر سنگین:فاکتور تحرک عناصر سنگین پارامتری است که میزان تحرک عنصر را مشخص می کند و شامل فرمهای محلول، قابلتبادل و جذبویژهکربناته میباشد و با استفاده از فرمول زیر محاسبه می شود - : - Saibu, Krekling , et al 1998
نتایج و بحث
فاکتور تحرک آهن، مس و روی در خاک:
در تمام تیمارهای کودهای آلی فاکتور تحرک آهن بسیار ناچیز شد که دلیل آن را تجمع آهن در فرم باقیمانده، آلی و بستهشده میتوان ذکرکرد. کوددهی با مقادیر بیشتر موادآلی باعث افزایش فاکتور تحرک آهن شدهاست، که به دلیل افزایش آهن محلول و کربناته می باشد.فلز روی نسبت به آهن دارای تحرک زیادی است و کوددهی متوالی با مقادیر بالای کمپوست و لجنفاضلاب میزان تحرک روی افزوده شده ولی در مورد کودگاوی کاربرد 50 مگاگرم بر هکتار دوبار کوددهی فاکتور تحرک بیشتری را داشت.
بنابراین کاربرد کودهای آلی بهدلیل داشتن غلظت قابل توجه روی، کمپلکسهای آلی محلول، از طرف دیگر اثرافزایشی آنها در افزایش CEC و در نتیجه افزایش روی تبادلی و افزایش روی کربناته به دلیل وجود کربناتهای روی در کودهای مذکور باعث افزایش تحرک روی شدهاند. کمپوست و لجنفاضلاب به دلیل داشتن pH نسبتا اسیدی باعث افزایش واکنش روی با اسیدهای حاوی کربنات شده و از طرف دیگر باعث تشدید انحلال موادآلی خاک و درنتیجه باعث افزایش بیشتر روی قابل تحرک در خاک شدهاند. در بین سه عنصر غذایی مذکور مس بیشترین تحرک را داشت و کوددهی متوالی با کمپوست و لجنفاضلاب در مقایسه با کودگاوی میزان فاکتور تحرک مس را کاهش داده که دلیل آنرا کمپلکس شدن بیشتر فلز مس با موادآلی میتوان ذکرکرد.مطالعات در منطقه سادبرگ نشان داد که در خاکهای آلوده قسمت زیادی از مس در فرم متحرک یا فرمهای با پتانسیل تحرک بالا میباشد. - - Adamo , Dudka, et al. 2002ترتیب کلی فاکتور تحرک این سه عنصر بهصورت زیر است:
