بخشی از مقاله
چکیده
استفاده از مالچ هاي پلاستیکی به عنوان راهکاري جهت جلوگیري از تبخیر آب از سطح خاك می تواند بر ویژگیهاي مختلف خاك و در نتیجه قابلیت استفاده عناصر غذایی اثر بگذارد. جهت بررسی این امر آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی بر روي سه رقم پرتقال بنامهاي "واشنگتن ناول" ، "والنسیا" و "محلی" و استفاده از مالچ پلاستیکی صورت گرفت. شش ماه پس از کاربرد مالچ ها، مقادیر نیتروژن، فسفر، پتاسیم، آهن، منگنز، مس و روي قابل استفاده در خاك سطحی اندازه گیري گردید.
نتایج نشان داد که کاربرد مالچ سبب افزایش قابلیت استفاده پتاسیم و مس و کاهش قابلیت استفاده فسفر و روي گردید. مقادیر نیتروژن، آهن و منگنز تحت تاٌثیر کاربرد مالچ قرار نگرفتکاربرد. مالچ تحت تاٌثیر نوع رقم قرار گرفت. بیشترین مقدار کاهش روي و کمترین مقدار افزایش مس بر اثر کاربرد مالچ در رقم "واشنگتن ناول" مشاهده گردید. به طور کلی می توان نتیجه گیري کرد که در استفاده از مالچها جهت بهبود کارآیی مصرف آب باید دقت بیشتري نمود و تاثیرات ثانویه استفاده از آنها در جهت تغییر قابلیت استفاده عناصر غذایی را در نظر گرفت.
مقدمه
خشکسالی به عنوان یکی از مهمترین چالشهاي کشاورزي جنوب ایران مطرح بوده و سبب تغییر در وضعیت کشاورزي شامل کاهش سطح زیر کشت، کاهش کیفی و کمی محصولات کشاورزي، کاهش کیفیت خاك در نتیجه استفاده از آبهاي داراي کیفیت پایین و غیره شده است. یکی از راهکارهاي مقابله با خشکسالی کاهش تبخیر از سطح خاك می باشد. میزان تبخیر از سطح خاك بسته به روش آبیاري، مرحله رشد و نوع گیاهان می تواند تا 69 درصد باشد
استفاده از مالچ هاي مختلف شامل پسماندهاي گیاهی، خاك اره، مالچ هاي رزینی، پوششهاي پلاستیکی، سنگریزه ها و مالچ هاي نفتی می تواند سبب کاهش تبخیر از سطح خاك شود . - Whiting et al., 2003 - یکی از مناسب ترین، در دسترس ترین و شاید از نظر هزینه اي باصرفه ترین مواد موجود، استفاده از ورقه هاي پلاستیکی می باشد
استفاده از این مالچ ها علاوه بر کاهش تبخیر از سطح خاك می تواند سبب تغییرات در ویژگی هاي فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاك شود. کاربرد مالچ پلاستیکی در زراعت پنبه سبب افزایش مقدار ذخیره کربن آلی خاك در خاك سطحی گردید اما بر مقدار آن در خاك زیرسطحی تاٌثیري نداشت
استفاده از مالچ هاي پلاستیکی در زراعت ذرت سبب افزایش جذب نیتروژن از خاك به مقدار 53 درصد گردید
هدف از این پژوهش بررسی تاٌثیر استفاده از مالچ هاي پلاستیکی در تغییر قابلیت استفاده عناصر غذایی پرمصرف و کم مصرف در خاك زیر سایه انداز سه رقم پرتقال در داراب، جنوب شرقی استان فارس بود.
مواد و روشها
مطالعه حاضر در سال 92-93 در یک باغ تجاري مرکبات واقع در شهرستان داراب انجام گردید. این اراضی در جنوب استان فارس با طول جغرافیایی 54 درجه و 27 دقیقه شرقی و عرض جغرافیایی 28 درجه و 45 دقیقه شمالی و ارتفاع 1110 متر از سطح دریاهاي آزاد قرار داشتند.
خاك هاي این اراضی در زیرگروه Typic Calciustepts طبقه بندي می شوند و رژیم هاي رطوبتی و حرارتی خاك به ترتیب یوستیک - میانگین بارندگی سالیانه بیشتر از 270 میلی متر - و هایپرترمیک - میانگین درجه حرارت سالیانه بیشتر از 22 درجه سلسیوس - می باشد. خاك مورد مطالعه داراي بافت لومی شامل 25 درصد رس، 40 درصد شن و 35 درصد سیلت، پ هاش 7,88، مقدار کربنات کلسیم معادل 55 درصد، ماده آلی 0/95 درصد، قابلیت هدایت الکتریکی 1/5 دسی زیمنس بر متر و ظرفیت تبادل کاتیونی 13/3 سانتی مول بر کیلوگرم بود.
مطالعه به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارها شامل ارقام مختلف پرتقال - نافی، محلی و والنسیا - و مالچ پلاستیکی - بدون مالچ و با مالچ - بود. سه رقم پرتقال انتخاب شده به صورت گسترده تري در منطقه داراب کشت می شدند. ابتدا مالچهاي پلاستیکی روشن رنگ انتخاب گردید و در زیر سایه انداز درخت - شعاع تقریبی 2 متر - پهن گردید و لبه هاي صفحات پلاستیکی با خاك پوشانده شد. به مدت 6 ماه آبیاري معمولی در تیمارهاي بدون مالچ با دوره هاي 7 روزه و تیمارهاي با مالچ با دوره هاي 30 روزه انجام گردید. سپس نمونه برداري از خاك سطحی 30-0 - سانتیمتر - انجام گردید و نمونه ها پس از هواخشک شدن به آزمایشگاه منتقل گردید. نمونه هاي خاك پس از عبور از الک 2 میلیمتري مورد آنالیز عناصر غذایی قرار گرفتند.
نیتروژن کل خاك به روش کلدال، فسفر قابل استفاده با عصارهگیري با بیکربنات سدیم - Olsen et al., 1954 - و پتاسیم قابل استفاده - Helmke et al., 1996 - اندازهگیري شدند. جهت اندازهگیري مقدار آهن، منگنز، مس و روي قابل استفاده در نمونههاي خاك از روش عصارهگیري با محلول - Lindsay and Norvell, 1978 - DTPA استفاده شد. غلظت آهن، منگنز، مس و روي در عصارههاي حاصل با دستگاه جذب اتمی - AAS; PG 990, PG Instruments Ltd. UK - اندازهگیري شد. همه اندازهگیريها در سه تکرار صورت گرفت.
جهت آنالیز آماري نمونهها از نرم افزار SPSS 15.0 و جهت مقایسه میانگینها از آزمون دانکن در سطح 5 درصد معنیداري استفاده شد.
نتایج و بحث
عناصر پرمصرف
به طور کلی استفاده از مالچ پلاستیکی تاًثیر معنی داري بر مقدار فسفر، پتاسیم نسبت به نمونه شاهد گردید. اما مقدار نیتروژن کل خاك را تغییر نداد. جدول 1 مقدار قابلیت استفاده عناصر پرمصرف را در نتیجه کاربرد مالچ در سه رقم پرتقال نشان می دهد. به طور کلیمقدار نیتروژن کل خاك تحت تاٌثیر کاربرد مالچ قرار نگرفت اما رقم "محلی" مقدار افزایش قابل ملاحظه اي را نشان داد.
کاهش قابلیت استفاده فسفر با کاربرد مالچ بسیار مشهودتر از سایر عناصر بود و از 10 تا 16 میلی گرم در سه رقم متغیر بود. کمتر بودن مقدار فسفر شاید به دلیل جذب بیشتر آن توسط گیاه در شرایط رطوبتی مناسب و همچنین غیرمتحرك شدن توسط ریزجانداران خاك در نتیجه فعالیت بیشتر آنها باشد
مقدار پتاسیم قابل استفاده نیز با کاربرد مالچ افزایش یافت. مقدار افزایش در ارقام "واشنگتن ناول" ، "والنسیا" و "محلی" به ترتیب 50، 40 و 70 میلی گرم بر کیلوگرم بود. مهیایی رطوبت در خاك بر اثر وجود مالچسبب افزایش قابلیت استفاده پتاسیم در نتیجه آزادسازي آن از کانی هاي خاك - Najafi-Ghiri et al., 2011 - می شود.
جدول .1 مقادیر نیتروژن کل، فسفر و پتاسیم قابلاستفاده در خاك تحت تاٌثیر مالچ و رقم درخت
عناصر کم مصرف
قابلیت استفاده آهن و منگنز تحت تاٌثیر کاربرد مالچ قرار نگرفت. شکل 1 قابلیت استفاده روي را با کاربرد مالچ در سه رقم پرتقال نشان می دهد. استفاده از مالچ سبب کاهش شدید مقدار روي قابل استفاده در هر سه رقم پرتقال گردید. بیشترین و کمترین کاهش به ترتیب مربوط به رقم "واشنگتن ناول" به مقدار 3/59 میلی گرم بر کیلوگرم و رقم "والنسیا" به مقدار 2/04 کیلوگرم بر کیلوگرم بود.
شکل 1تاٌثیر- مالچ بر قابلیت استفاده روي در سه رقم پرتقال قابلیت استفاده مس نیز تحت تاٌثیر کاربرد مالچ قرار گرفت اما بر خلاف روي مقدار آن با کاربرد مالچ افزایش یافت
این افزایش تحت تاٌثیر نوع رقم قرار گرفت و بیشترین و کمترین مقدار افزایش آن به ترتیب مربوط به رقم "محلی" به مقدار 0/36 میلی گرم بر کیلوگرم و رقم "والنسیا" به مقدار 0/07 میلی گرم بر کیلوگرم بود.
شکل 2تاٌثیر- مالچ بر قابلیت استفاده مس در سه رقم پرتقال یکی از مهمترین تغییراتی که در شرایط خاك در حالت استفاده از مالچ هاي پلاستیکی اتفاق می افتد تجمع بیکربناتها در محلول خاك به دلیل تنفس ریشه و جانداران خاك و تجزیه ماده آلی می باشد. تجمع بیکربناتها می تواند سبب تغییر پ هاش خاك شود و بر قابلیت استفاده عناصر خاك بخصوص عناصر کم مصرف فلزي اثر بگذارد
از عوامل دیگر می تواند تغییر شرایط اکسید و احیایی خاك باشد که سبب تغییر قابلیت استفاده عناصري مانند آهن و منگنز می شود.
