بخشی از مقاله
چکیده
هدف از اجرای این پژوهش بررسی تاثیر کود حیوانی بر روی خاک های شور در مناطق خشک می باشد. برای اجرای این پژوهش دو محدوده که از لحاظ خصوصیات فیزیکی و شیمیایی یکسانی بودند، انتخاب گردید. با خاک یکی از واحد ها 00 درصد خاک اضافه شد و دیگری به عنوان شاهد در نظر گرفته شد . سال بعد هر دو واحد پژوهشی زیر کشت جو قرار گرفت .
این آزمایش به صورت طرح کامال تصادفی با دو تیمار و سه تکرار در شرایط مزرعه انجام پذیرفت. تیمارهای آزمایش شامل شاهد - عدم مصرف کود - و خاک اصالحی - اضافه کردن 00 درصد کود حیوانی - به خاک اضافه شد. قبل و بعد از مخلوط کردن کود، نمونه های خاک از عمق 00 سانتی متری برداشت و بعضی از ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک از جمله درصد سدیم محلول، نسبت جذب سدیم، EC, Na, Mg, Ca, C, pH و بافت آن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
نتایج آنالیز خاک نشان می دهد که PH خاک نمونه های شاهد بیشتر - 8/5 - از خاک اصالحی - 6/7 - می باشد. میزان سدیم در نمونه شاهد و اصالح شده بترتیب برابر با <500 و meq/lit 22/5 برآورد گردید. مقدار کلسیم در نمونه شاهد کمتر از نوع اصالحی بود، بطوریکه برای نمونه های مزبور بترتیب معادل 76 و meq/lit 27 اندازه گیری شد. منیزیم خاک اصالحی 70/5 - 22 meq/lit - برابر نسبت به نوع شاهد - 298 meq/lit - کاهش نشان می دهد. درصد سدیم محلول در نمونه شاهد مشخص نشد ولی در خاک صالحی به 03 می رسد. نسبت جذب سدیم در شاهد - <50 - بیش از ده برابر نوع اصالحی - 3/9 - بود.
میزان رس و سیلت در نمونه شاهد فولکوله و مقدار شن آن 06 درصد است. در حالیکه این ویژگی ها برای نمونه اصالحی بترتیب برابر 77، 32 و 36 درصد می باشد. میزان تولید کرت های جو نمونه های شاهد بترتیب 30، 55 و 07 گرم در متر مربع و هریک از کرت ها، دارای 72، 73 و 70 درصد پوشش گیاهی بوده است. ولی میزان تولید در نمونه های خاک اصالحی برابر با 090، 285 و 060 گرم در متر مربع و 700 درصد پوشش گیاهی می باشد.
تجزیه و تحلیل آماری داده های خاک نشان می دهد که بین داده های خاک اصالحی و شاهد اختالفی معنی دار وجود دارد ولی داخل خود گروه ها اختالفی وجود ندارد. همچنین بین میزان تولید و درصد پوشش گیاهی واحدهای پژوهشی اختالف معنی داری وجود دارد.
مقدمه
شور شدن خاک از جنبه های مهم تخریب اراضی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک به حساب می آید. بخش عمده ای از وسعت جهان را مناطق خشک تشکیل می دهد که از میزان بارندگی کمی برخوردارند - . - 7 متوسط بارندگی این مناطق پایین - کمتر از 500 میلی متر - و شسته شدن امالح اضافی خاک میسر نیست. بنابراین شوری خاک از چالش های این مناطق بشمار می آید . - 75 - پس از خشکی، شوری از مهم ترین تنش های محیطی در سطح جهان بخصوص مناطق خشکی مانند ایران محسوب می شود . - 7 - بنابر این بخش قابل توجهی از اکوسیستم های طبیعی و زراعی دنیا تحت تنش شوری قرار دارد
خاک های تحت تاثیر شوری در بیش از 700 کشور جهان با خصوصیات و گستردگی های متفاوت وجود دارند . - 73 - در ایران خاک های شور و سدیمی، وسعتی حدود 75 تا 27 میلیون هکتار - وسعتی حدود 75-27 درصد مساحت کشور - را به خود اختصاص می دهد. عالوه برآن بخش عمده ای از اراضی آبی کشور تحت تاثیر شوری قرار دارند که اثرات بازدارنده ای روی تولید آن ایفاء می نمایند . - 6 - از این رو، صدها میلیون هکتار اراضی در جهان وجود دارد که در حال حاضر مناسب کشاورزی نیستند ولی چنانچه شوری زائد این خاکها با به کار گیری روش های مناسب اصالح شود، قادر به حاصلخیزی هستند
در خاک های شور، پتانسیل کم آب خاک همراه با تأثیر سوء بعضی از یون ها نظیرکلرید، بی کربنات، بر و سدیم به علت افزایش نسبت گیاه و اختالل در تعادل عناصر غذایی، کاهش محصول را به همراه دارد 5 - و . - 8 افزایش شوری به علت ورود آب شور باعث کاهش زیست توده میکروبی، تنفس و فعالیت آنزیمی در خاک میشود
در اقلیم های مختلف و شرایط محیطی متفاوت، میزان شوری و قلیائیت خاک و آب زیر زمینی ممکن است متفاوت باشد. شوری و قلیائیت یک اکوسیستم ممکن است با سیستم های زراعی کاشت در ارتباط باشد. لذا برای تمایز مقادیر شوری و قلیائیت که خاک های شور را توصیف می کند، شرایط متعددی لحاظ می گردد.
در مناطق خشک شستشوی نمک ها و انتقال آنها به اقیانوس ناچیز است. شستشو معموالً موضعی است و نمک های محلول به نقاط دور دست حمل نمی شوند. این امر به دلیل کمبود بارندگی در مناطق خشک است که برای شستشو و حمل نمک ها کافی است. همچنین در این مناطق شدت زیاد تبخیر و تعرق گیاه باعث تجمع نمک های محلول در خاک و آب های سطحی می شود . - 3 - عالوه برآن عملیات کشاورزی همانند کوددهی، تبخیر و تعرق زیاد با آبشویی نامناسب، محدودیت زمین مناسب، نبود مدیریت مناسب آبیاری و بهره برداری از آب های شور با کیفیت پایین، دالیل اصلی شوری خاک به حساب می آید
مطالعات زیادی در خصوص اصالح خاک های شور در سطح مزرعه انجام گرفته است. اصالح خاک های سدیمی بر مبنای جایگزین نمودن سدیم تبادل توسط کلسیم است. بر این اساس سدیم از طریق آبشویی از ناحیه ریشه خارج می گردد و کلسیم به دو طریق وارد می شود
با توجه به اینکه خاک های مناطق خشک و نیمه خشک جهان از جمله کشور ما که بیش از هشتاد درصد زمین های کشاورزی را تشکیل میدهد از نظر مواد آلی فقیر هستند، برای بهبود و افزایش راندمان تولید، افزودن مواد آلی همانند کود حیوانی به آنها ضروری است
کودهای شیمیایی از عوامل اصلی حفظ حاصلخیزی خاک محسوب می شود ولی کاربرد زیاد آنها سبب کاهش مواد آلی خاک می شود که این امر روی ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک تاثیر منفی داشته و خطر فرسودگی این خاک ها را به همراه دارد . - 0 - کاربرد مواد آلی از جمله کودهای دامی و فاضالب در خاک، یک روش مناسب برای نگهداری ماده آلی خاک، اصالح خاک فرسوده و تامین عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان قلمداد می شود. همچنین مصرف مواد اصالحی آلی و معدنی در خاک های شور، تعدیل اثرات شوری بر فعالیت های میکروبی و ویژگی های بیوشیمیایی آن را به همراه دارد. در حال حاضر تعداد زیادی از اصالح کننده های آلی مانند مالچ، کود دامی و کمپوست در اصالح خاک های شور، و شور و قلیا مورد استفاده قرار میگیرند
کود حیوانی عالوه بر بهبود ساختمان خاک باعث نقویت میکروارگانیسم های آن و در نتیجه آزادسازی عناصر غذایی از کود را به همراه دارد. کودهای حیوانی سبب بهبود شرایط خاک، افزایش ظرفیت نگه داری، pH، افزایش آب خاک، هدایت هیدرولیکی و میزان نفوذپذیری و کاهش وزن مخصوص ظاهری و تراکم خاک می شوند. عالوه بر آن کودهای دامی استحکام ساختمان خاک و تأمین حاصلخیزی دراز مدت خاک را به همراه دارد . - 72 - هدف از اجرای این پژوهش بررسی تاثیر کود آلی بر روی خاک های شور در مناطق خشک به منظور بهره برداری از عرصه های رها شده می باشد.
مواد و روش ها
خاک منطقه سیستان را رسوباتی تشکیل می دهد که سال های متمادی بوسیله رودخانه هیرمند از ارتفاعات افغانستان وارد این منطقه گردیده و از رسوبات فلیش انباشته و بافت خاک از سبک تا بسیار سنگین متغیر است. از این رو زهکشی این خاک ها بسختی انجام می پذیرد و شوری پدیده غالب منطقه را تشکیل می دهد.
متوسط بارندگی سالیانه منطقه حدود 70 میلی متر است که اکثر آن در فصل زمستان ریزش می نماید. تبخیر و تعرق سیستان 5000 میلی متر است که بیشترین آن در ماه های بحرانی سال - خرداد، مرداد و تیر - صورت می پذیرد. از مشخصات بارز آب و هوایی منطقه سیستان بادهای 720 روزه می باشد که با سرعتی حدود720 کیلومتر می وزد که فرآیند آن تحمیل خسارات اقتصادی- اجتماعی و زیست محیطی فراوانی بر منطقه می باشد.
پوشش گیاهی منطقه را عمدتا خارشتر، گز، سالسوال و سایر گیاهان شور تشکیل می دهد. برای اجرای این پژوهش، محدوده ای در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی سیستان مشخص و دو تیمار خاک اصالحی از طریق کود حیوانی 00 - درصد کود حیوانی اضافه شد - و نمونه شاهد با سه تکرار انتخاب گردید. خاک مورد مطالعه به مقدار کافی از عمق 0-00 سانتی متر داخل هر یک از کرت ها انتخاب و پس از خشک کردن در هوا و عبور از الک 2 میلی متری، بعضی از ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک از جمله درصد سدیم محلول، نسبت جذب سدیم، EC, Na, Ca, Mg, C, pH و بافت خاک مورد آزمایش قرار گرفت.
به منظور تاثیر کود حیوانی بر عملکرد خاک، محدوده پژوهشی زیر کشت جو قرار گرفت و میزان تولید و درصد پوشش گیاهی تیمارها مورد مقایسه قرار گرفت. این طرح از نوع کامال تصادفی و با سه تکرار انجام پذیرفت. در پایان داده های حاصل با استفاده از نرم افزار SAS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
نتایج
تجزیه و تحلیل نمونه های خاک شاهد نشان می دهد که شوری خاک - بطور متوسط - EC = 775/2 در حد باالیی قرار دارد. بطوریکه برای رشد و نمو پوشش گیاهی بخصوص محصوالت زراعی محدودیت ایجاد می نماید. در این نمونه ها قشر سفید نمک در سطح زمین مشاهده می شود که نسبت به نفوذ پایداری از خود نشان می دهند و بر روی رشد گیاه ایجاد پتانسیل اسمزی می نماید که فرآیند آن کاهش جذب آب توسط گیاه می شود.
در خاک های شور کلسیم بوسیله سدیم جایگزین می گردد و سدیم اضافی با co2 ترکیب و Na2co3 می دهد که باعث باال رفتن PH می شود و مقدار آن را به 8/5 تا 70 می رساند. از این رو، PH خاک نمونه های شاهد به 8/5 می رسد. افزایش سدیم در خاک تاثیر نامطلوبی در بازدهی آن دارد. میزان سدیم در نمونه خاک شاهد در حد بسیار باالیی - <500 - قرار دارد.
ولی در نمونه های اصالحی 22/5 meq/lit برآورد شده است. میزان کلسیم در نمونه شاهد کمتر از نوع اصالحی است. بطوریکه این ویژگی در نمونه های مزبور بترتیب معادل 76 و 27 meq/lit می باشد. منیزیم خاک شاهد 70/5 - 298 meq/lit - برابر نوع اصالحی - 22 meq/lit - شده است. درصد سدیم محلول در نمونه شاهد مشخص نیست ولی از نمونه صالحی 03 می باشد . نسبت جذب سدیم در شاهد - <50 - بیش از ده برابر نوع اصالحی - - 3/9 می باشد. رس و سیلت در نمونه شاهد فولکوله و مقدار شن آن 06 درصد بوده است. در حالیکه متوسط این ویژگی ها برای نمونه اصالحی بترتیب برابر 77، 32 و 36 درصد محاسبه شد
میزان تولید محصول نمونه های شاهد بترتیب 30، 55 و 07 و بطور متوسط 33/6 گرم در متر مربع تولید داشته است. پوشش گیاهی این محدوده 72، 73 و 70 و متوسط آن 72 درصد اندازه گیری شده است. در حالیکه نمونه های اصالحی 090، 285 و 060 و بطور متوسط 039 گرم در متر مربع راندمان تولید آن می باشد
