بخشی از مقاله
چکیده
بهمنظور بررسی تاثیر گوگرد برخصوصیات فیزیکو شیمیایی خاک و همچنین عملکرد محصول گندم در الگوی کاشت ذرت-گندم ذرت طرحی در قالب بلوکهای کامل تصادفی با 7 تیمار در3 تکرار به مدت دو سال زراعی - - 92-94 درمزرعه آزمایشی مرکز تحقیقات کشاورزی صفیآباد دزفول اجرا گردید. نتایج تجزیه واریانس تیمارهای آزمایش بر عملکرد دانه، کاه، ارتفاع بوته گندم و سولفات و فسفر خاک در سطح 1درصد و برای وزن هزار دانه و مقدار عنصر روی خاک در سطح 5 درصد اختلاف معنی داری آماری را نشان داده است. مقایسه میانگین تیمارها بر عملکرد محصول گندم به ترتیب برای تیمار - 4مصرف3000 کیلوگرم گوگرد در هکتار %2+ باکتری تیوباسیلوس در زمان کاشت گندم - با عملکرد 6066 کیلو گرم در هکتار و برای تیمار - 7بدون مصرف گوگرد در کاشت گندم و مصرف 3000 کیلوگرم گوگرد در هکتار به همراه %2 باکتری تیوباسیلوس در کشت قبلی ذرت - با عملکرد 6000 کیلوگرم در هکتار نسبت به تیمار - 1 شاهد بدون مصرف گوگرد - با عملکرد 5552 کیلوگرم در هکتار اختلاف معنی داری را داشتند. مصرف گوگرد عملکرد کاه را به ترتیب در تیمارهای 7 و 4 نسبت به تیمارهای دیگر نشان داده است.
مقدمه :
گوگرد یک عنصر اصلی برای گیاهان و میکروارگانیسم ها است که چنانچه با باکتری های اکسید کننده سولفور توأم شود می تواند pH خاک را کاهش دهد. در نتیجه اکسیداسیون گوگرد و کاهش pH خاک در خاکهای آهکی، حلالیت عناصر غذایی از جمله فسفر افزایش می یابد - سلیم پور و همکاران، . - 2010 تنها 1تا 2/5 درصد از فسفر در خاک می تواند توسط گیاهان جذب شود و بسیاری از منابع فسفر خاک یا نامحلولند هستند و یا تبدیل به ترکیبات نامحلول می شوند - چن و همکاران، . - 2008 استفاده از کود فسفر بیش از حد برای گیاهان، نه مقرون به صرفه است و نه از نظر سازگاری با محیط زیست توصیه می شود. امروزه به دلایلی چون افزایش برداشت گوگرد از خاک بدلیل استفاده از واریتههای با عملکرد بالا، کاهش مصرف گوگرد، نیاز بالای گیاهان روغنی کمبود این عنصر روز به روز در جهان افزایش یافته است. مشکل عمدهای که بعد از مصرف گوگرد کشاورزی به خاکهای زراعی مطرح میگردد اکسیداسیون گوگردو تبدیلآن به سولفات میباشد.
این امر با کمک باکتریهای تیوباسیلوس که در شرایط هوازی در خاک زندگی میکنند امکان پذیر است . گوگرد، به دلیل ظرفیت اکسیده شدن و تولید اسید سولفوریک، می تواند پتانسیل لازم برای کاهش pH خاک را در منطقه کوچکی از فضای ریزوسفر، و انحلال ترکیبات غذایی نامحلول و آزاد شدن عناصر ضروری موثر را واقع شود. اثر گوگرد را بر عملکرد محصول و مقدار جذب آهن، منگنز و روی توسط ذرت سورگوم و سویا، مورد مطالعه قرار دادند. نتایج بدست آمده نشان داد که ضمن افزایش معنیدار عملکرد محصول، pH خاک کاهش و مقدار آهن، منگنر و روی قابل جذب خاک افزایش یافت - بشارتی و صالح راستین . - 1378 تولید سالیانه گوگرد در جهان با یک سیر صعودی و تصاعدی همراه است. چالشی که گریبانگیر کشورهای تولید کننده گوگرد از منابع نفت و گاز شده است حجم بالای تولید و مازاد عرضه این محصول در جهان است.
بررسی های انجام شده در ایران نشان می دهد که از حدود 2 میلیون تن گوگرد تولیدی کشور حداکثر1/2 میلیون تن آن برای صادرات برنامه ریزی شده است - پژوهشکده صنعت نفت . - 1388 با توجه به مصارف محدود آن در داخل کشور، سالانه مقادیری زیادی از گوگرد تولید شده در محل های نامناسب انبار می شود. در این رابطه شرایط موجود ایجاب می نماید که بدنبال راهکارهای برای مصرف آن در کشور بود. چنانچه از مسائل زیست محیطی و خطرات ناشی از انباشت گوگرد از جمله تاثیر بر دستگاه تنفسی و سلامتی انسان، مسائل حمل و نقل، انبارداری و اطفاء حریق آن بگذریم و به مسائل و مشکلات مصرف آن در بخش کشاورزی بپرد ازیم، با چالش های ذیل روبرو خواهیم شد. بر اساس تحقیقات انجام شده در یکی و دو دهه اخیر توسط بسیاری از محققین داخل و نتایج حاصله معلوم شده که مصرف گوگرد در بخش کشاورزی می تواند در اولویت اول مصرف قرار گیرد. گوگرد و ترکیبات آن مهمترین و اصلی ترین اصلاح کننده های خاک محسوب می شوند.
امروزه به دلایلی چون افزایش برداشت گوگرد از خاک بدلیل استفاده از واریته های با عملکرد بالا، کاهش مصرف گوگرد ، افزایش کاربرد کودهای بدون گوگرد ، نیاز بالای گیاهان روغنی کمبود این عنصر روز به روز در جهان افزایش یافته است. دلایل متعددی برای اهمیت گوگرد در محصولات زراعی از جمله دانه روغنی کلزا وجود دارد - بشارتی و سلیم پور . - 1390 نیترات در حضور سولفات و در pH پایین می تواند توسط گیاه جذب شود. تبدیل گوگرد عنصری به سولفات یک فرآیند بیولوژیکی - آهسته - بوده و یک واکنش شیمیایی - سریع - نیست. این فرآیند توسط باکتری های اکسید کننده موجود در خاک انجام میشود. اکسیداسیون گوگرد و تبدیلآن به سولفات میباشد - بشارتی و خاوازی . - 1379 این امر با کمک باکتریهای تیوباسیلوس که در شرایط هوازی در خاک زندگی میکنند امکان پذیر است.
در حال حاضر انواع مختلفی از گوگرد به عنوان کودهای گوگردی در خاکهای زراعی تحت کشت مصرف می گردد که از این جمله می توان به گوگرد پودری، گرانول، بیو گوگرد، گوگرد آلی گرانول و... اشاره کرد. اخیراً نوع دیگری از گوگرد بنام گوگرد پالایشگاهی پاستیل به منظور استفاده در بخش کشاورزی عرضه شده است. لذا با توجه امکان استفاده از گوگرد در خاکهای زراعی و تاثیر آن بر روی محصولات زراعی، نیاز به بررسی اثرات مصرف مستقیم و باقیمانده گوگرد در تناوب زراعی محصولات کشاورزی می باشد.
مواد و روشها:
به منظور بررسی اثرات مصرف گوگرد پالایشگاهی پاستیل بر روی خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و اصلاحی خاک و همچنین تاثیر این نوع گوگرد بر عملکرد گندم در تناوب ذرت - گندم طرحی در قالب بلوک های کامل تصادفی با 7 تیمار و 3 تکرار در کرتهای دائم به مدت 4 سال در مزرعه آزمایشی 610 در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی صفی آباد برروی یک خاک Clayey,mixed,Hyperthermic-Aridic-Haplusteps با مشخصات 32 درجه و 14 دقیقه عرض شمالی و 48 درجه و 28 دقیقه طول شرقی اجرا گردید .
تیمارهای آزمایشی شامل: تیمار:1 شاهد بدون مصرف گوگرد در کشت گندم و بدون مصرف گوگرد در کشت ذرت، تیمار:2 مصرف 750 کیلوگرم گوگرد در هکتار به همراه دو درصد باکتری تیوباسیلوس در کشت گندم و بدون مصرف گوگرد در کشت ذرت، تیمار : 3 مصرف 1500کیلوگرم گوگرد در هکتار به همراه دو درصد باکتری در کشت گندم و بدون مصرف گوگرد در کشت ذرت، تیمار:4 مصرف3000 کیلوگرم گوگرد در هکتار به همراه دو درصد باکتری در کشت گندم و بدون مصرف گوگرد در کشت ذرت، تیمار: 5 بدون مصرف گوگرد در کشت گندم و مصرف 750 کیلوگرم گوگرد در هکتار به همراه دو درصد باکتری در کشت ذرت، تیمار:6 بدون مصرف گوگرد در کشت گندم و مصرف 1500 کیلوگرم گوگرد در هکتار به همراه دو درصد باکتری در کشت ذرت، تیمار:7 بدون مصرف گوگرد در کشت گندم و مصرف 3000 کیلوگرم گوگرد در هکتار به همراه دو درصد باکتری در کشت ذرت می باشند کودهای ازت و فسفر و پتاسیم نیز بر اساس آزمون خاک گندم و به ترتیب از منبع اوره ،سوپر فسفات تریپل و نیترات پتاسیم تأمین گردید.
تمامی کود فسفر و پتاس ویک سوم کود ازته قبل از کشت و یک سوم کود ازته به عنوان سرک اول در اوایل مرحله پنجه زنی و یک سوم کود ازته باقیمانده در اواخر مرحله ساقه دهی در تمام کرتهای آزمایشی بطور یکنواخت مصرف گردید. ابعاد کرت ها 60 متر مربع شامل 6 متر عرض 10 - پشته با فاصله 60 سانتی متری برای گندم - و طول 10 متر و فاصله بین تیمار ها 1/5 متر 2 - پشته75 سانتی متری - و 3 متر فاصله بین تکرار ها و نوع بذر گندم مورد استفاده، رقم چمران در نظر گرفته شد. درزمان داشت مراقبت های زراعی و یادداشت برداری های لازم شامل تاریخ نمونه برداری ها و آبیاری ها، تاریخهای سبز شدن، ساقه رفتن و رسیدگی کامل صورت گرفت. آبیاری بصورت نشتی و بوسیله سیفون انجام گردید.
نمونه برداری های خاک جهت اندازه گیری پارامتر های سولفات - روش کدورت سنجی - ، شوری و اسیدیته خاک با فواصل زمانی دو ماهه، بعد از کاشت گندم تا زمان برداشت در کلیه کرت های أزمایش - تیمارها - انجام شد. زمان برداشت، عملکرد دانه، کاه، ارتفاع بوته و وزن هزار دانه در هرکرت اندازه گیری شد. همچنین از کرت های آزمایشی نمونه خاک جهت اندازه گیری پارامترهای pH,Ec,SO4,Fe,Zn,Mn، P,N,K خاک تهیه و به آزمایشگاه ارسال گردید. داده های حاصل از اجرای طرح با استفاده از نرم افزار MSTATC و Excel مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. . قبل از کاشت گیاه یک نمونه خاک مرکب از عمق 0 تا 25 سانتیمتری محل آزمایش تهیه و جهت انجام تجزیه های فیزیکوشیمیایی بافت ،%OC,pH,Ec، گوگرد - - S-SO4، فسفر و پتاس قابل جذب و عناصر منگنز، آهن و روی جهت تجزیه کامل به آزمایشگاه منتقل شد.
