بخشی از مقاله
مقدمه
منحنی رطوبتی خاک - SMC - 1 از مهمترین خصوصیات هیدرولیکی هر خاک بشمار میرود و رابطه بین رطوبت و پتانسیل ماتریک آب خاک را نشان میدهد. این منحنی برای تخمین آب قابل دسترس گیاه Mohammadi - و همکاران، - 2010، ظرفیت نفوذ آب Carrick - و همکاران، - 2011 و زهکشی و حرکت املاح Mohammadi - و Vanclooster، - 2011a ضروری است. اعمال مدیریت مناسب بقایای محصول پس از برداشت به دلیل تأثیری که بر ماده آلی خاک دارد بر منحنی رطوبتی خاک نیز تأثیرگذار خواهد بود. بقایای گیاهی حاوی مقدار زیاد ماده آلی است و ماده آلی خاصیت جذب آب بالایی دارد، بنابراین افزودن بقایای گیاهی به خاک باعث افزایش چشمگیر ظرفیت نگهداری آب خاک میشود - آکف و باقری، . - 1388 حیدری و همکاران - 1389 - گزارش کردند که برگرداندن و اختلاط بقایای گیاهی با خاک، در افزایش ماده آلی و بهبود ویژگیهای فیزیکی و هیدرولیکی خاک موثر است در حالی که با خارج کردن بقایا از مزرعه، افزایش ماده آلی و بهبود ویژگیهای فیزیکی و هیدرولیکی خاک مشاهده نمیشود. همچنین مشاهده شده که بقایای باقیمانده روی سطح خاک میزان ماده آلی و ظرفیت نگهداری رطوبت خاک را در مقایسه با مخلوط کردن بقایا برای طولانی مدت حفظ میکند Wiedenfeld - ، 2009 به نقل از Samuels و همکاران، . - 1952 از این رو پژوهش حاضر به بررسی تأثیر مدیریتهای مختلف بقایای گیاهی بر تغییر منحنی رطوبتی خاک در شرایط مزرعهای میپردازد.
مواد و روشها
در این مطالعه آزمایشی مزرعهای به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوکهای کاملاً تصادفی با پنج تیمار و سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید باهنر کرمان اجرا گردید.تیمارهای آزمایشی شامل - 1 مخلوط یک درصد بقایای گیاهی با خاک، - 2 مخلوط نیم درصد بقایای گیاهی با خاک، - 3 گذاشتن بقایای گیاهی در سطح خاک، - 4 سوزاندن بقایای گیاهی با خاک و - 5 شاهد - بدون افزودن هیچ نوع بقایا - بود. بقایای مورد استفاده در این تحقیق شامل کاه و کلش جو و بقایاییونجه بود. پس از گذشت نه ماه از اعمال تیمارها، نمونهبرداری از عمق صفر تا 20 سانتیمتری خاک صورت گرفت. سپس نمونهها از الک دو میلیمتر عبور داده شد و در نهایت رطوبت نمونههای خاک مختلف مدیریتی، تیمارهای مخلوط یک و نیم درصد بقایا با خاک و همین طور تیمار گذاشتن سطحی بقایا، درصد رطوبت حجمی بیشتری را نسبت به تیمارهای سوزاندن و شاهد را به دنبال داشت. از طرفی، با افزایش مکش ماتریک، درصد رطوبت حجمی در خاک در بین تیمارهای مختلف مدیریتی کاهش یافته است که این کاهش به ویژه در تیمار سوزاندن شدیدتر بود. همچنین در تیمارهای مخلوط یک و نیم و گذاشتن سطحی بقایا، روند کاهش درصد رطوبت حجمی با شیب ملایمتری انجام گرفته است در حالی که در تیمارهای سوزاندن و شاهد، درصد کاهش رطوبت حجمی با افزایش مکش ماتریک، شدیدتر و با شیب تندتر دیده می شود. علاوه بر این در اثر اعمال تیمار مخلوط یک درصد نسبت به سایر مدیریت ها، روند تغییرات منحنی رطوبتی خاک به سمت بالا بوده و توان نگهداشت رطوبت خاک افزایش یافته است. دلیل این تفاوتها را میتوان به تغییر ماده آلی و همچنین تغییر ویژگیهای خاک پس از اعمال مدیریتهای مذکور نسبت داد. به این صورت که در تیمارهای مخلوط بقایا با خاک و همچنین گذاشتن سطحی آنها ماده آلی خاک افزایش یافته و ماده آلی از یک سو به دلیل خاصیت اسفنجی و توانایی زیاد نگهداری آب و از طرفی به دلیل ایجاد خاصیت چسبندگی بین ذرات سبب افزایش نگهداری آب شده است. اضافه بر این، ممکن است در اثر افزایش ماده آلی، ذرات درشتتر تشکیل، پایداری خاکدانه افزایش، تخلخل کل افزایش و همین طور دامنه وسیعتری از منافذ ایجاد شود که باعث افزایش سطوح جذب کننده آب خاک میشود. - 1971 - Hillel نیز گزارش کرد که توزیع منافذ،
مقدمه
منحنی رطوبتی خاک - SMC - 1 از مهمترین خصوصیات هیدرولیکی هر خاک بشمار میرود و رابطه بین رطوبت و پتانسیل ماتریک آب خاک را نشان میدهد. این منحنی برای تخمین آب قابل دسترس گیاه Mohammadi - و همکاران، - 2010، ظرفیت نفوذ آب Carrick - و همکاران، - 2011 و زهکشی و حرکت املاح Mohammadi - و Vanclooster، - 2011a ضروری است. اعمال مدیریت مناسب بقایای محصول پس از برداشت به دلیل تأثیری که بر ماده آلی خاک دارد بر منحنی رطوبتی خاک نیز تأثیرگذار خواهد بود. بقایای گیاهی حاوی مقدار زیاد ماده آلی است و ماده آلی خاصیت جذب آب بالایی دارد، بنابراین افزودن بقایای گیاهی به خاک باعث افزایش چشمگیر ظرفیت نگهداری آب خاک میشود - آکف و باقری، . - 1388 حیدری و همکاران - 1389 - گزارش کردند که برگرداندن و اختلاط بقایای گیاهی با خاک، در افزایش ماده آلی و بهبود ویژگیهای فیزیکی و هیدرولیکی خاک موثر است در حالی که با خارج کردن بقایا از مزرعه، افزایش ماده آلی و بهبود ویژگیهای فیزیکی و هیدرولیکی خاک مشاهده نمیشود. همچنین مشاهده شده که بقایای باقیمانده روی سطح خاک میزان ماده آلی و ظرفیت نگهداری رطوبت خاک را در مقایسه با مخلوط کردن بقایا برای طولانی مدت حفظ میکند Wiedenfeld - ، 2009 به نقل از Samuels و همکاران، . - 1952 از این رو پژوهش حاضر به بررسی تأثیر مدیریتهای مختلف بقایای گیاهی بر تغییر منحنی رطوبتی خاک در شرایط مزرعهای میپردازد.
مواد و روشها
در این مطالعه آزمایشی مزرعهای به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوکهای کاملاً تصادفی با پنج تیمار و سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید باهنر کرمان اجرا گردید.تیمارهای آزمایشی شامل - 1 مخلوط یک درصد بقایای گیاهی با خاک، - 2 مخلوط نیم درصد بقایای گیاهی با خاک، - 3 گذاشتن بقایای گیاهی در سطح خاک، - 4 سوزاندن بقایای گیاهی با خاک و - 5 شاهد - بدون افزودن هیچ نوع بقایا - بود. بقایای مورد استفاده در این تحقیق شامل کاه و کلش جو و بقایاییونجه بود. پس از گذشت نه ماه از اعمال تیمارها، نمونهبرداری از عمق صفر تا 20 سانتیمتری خاک صورت گرفت. سپس نمونهها از الک دو میلیمتر عبور داده شد و در نهایت رطوبت نمونههای خاک
سیزدهمین کنگره علوم خاک ایران فیزیک و حفاظت خاک مختلف مدیریتی، تیمارهای مخلوط یک و نیم درصد بقایا با خاک و همین طور تیمار گذاشتن سطحی بقایا، درصد رطوبت حجمی بیشتری را نسبت به تیمارهای سوزاندن و شاهد را به دنبال داشت. از طرفی، با افزایش مکش ماتریک، درصد رطوبت حجمی در خاک در بین تیمارهای مختلف مدیریتی کاهش یافته است که این کاهش به ویژه در تیمار سوزاندن شدیدتر بود. همچنین در تیمارهای مخلوط یک و نیم و گذاشتن سطحی بقایا، روند کاهش درصد رطوبت حجمی با شیب ملایمتری انجام گرفته است در حالی که در تیمارهای سوزاندن و شاهد، درصد کاهش رطوبت حجمی با افزایش مکش ماتریک، شدیدتر و با شیب تندتر دیده می شود. علاوه بر این در اثر اعمال تیمار مخلوط یک درصد نسبت به سایر مدیریت ها، روند تغییرات منحنی رطوبتی خاک به سمت بالا بوده و توان نگهداشت رطوبت خاک افزایش یافته است.
مکش ماتریک - bar -
دلیل این تفاوتها را میتوان به تغییر ماده آلی و همچنین تغییر ویژگیهای خاک پس از اعمال مدیریتهای مذکور نسبت داد. به این صورت که در تیمارهای مخلوط بقایا با خاک و همچنین گذاشتن سطحی آنها ماده آلی خاک افزایش یافته و ماده آلی از یک سو به دلیل خاصیت اسفنجی و توانایی زیاد نگهداری آب و از طرفی به دلیل ایجاد خاصیت چسبندگی بین ذرات سبب افزایش نگهداری آب شده است. اضافه بر این، ممکن است در اثر افزایش ماده آلی، ذرات درشتتر تشکیل، پایداری خاکدانه افزایش، تخلخل کل افزایش و همین طور دامنه وسیعتری از منافذ ایجاد شود که باعث افزایش سطوح جذب کننده آب خاک میشود. - 1971 - Hillel نیز گزارش کرد که توزیع منافذ،