بخشی از مقاله
مقدمه
در تولید محصولات کشاورزي، قسمت اعظم نیتروژن مورد نیاز گیاهان از طریق کودها تأمین میشود. بخش زیادي از نیتروژن موجود در بسیاري از کودهاي نیتروژندار از جمله اوره، از دسترس گیاه خارج میشود و مقدار بازیافت آن کمتر از نصف مقدار به کار رفته میباشد - بوسول و همکاران، . - 1985 تحقیقات نشان داده که برخی کودهاي شیمیایی بعد از سه بار آبیاري متوالی حدود 90 درصد عناصر موجود در آنها بر اثر آبشویی شسته و به اعماق خاك منتقل میگردد.
یکی از راههاي پیشنهادي براي کاهش آبشویی عناصر غذایی در خاك استفاده از کانی زئولیت است. با استفاده از زئولیت میتوان کودهایی ساخت که 90 درصد آبشویی را به 15 درصد کاهش داد - کاظمیان، . - 2000 مهمترین ویژگی زئولیت ظرفیت تبادل کاتیونی آن میباشد . - 100-300 meq/100 g - این تبادل به طور عمده با آمونیوم و پتاسیم محیط انجام می گیرد - اسفندیاري و همکاران، . - 1388 زئولیتها منبع مواد غذایی معینی هستند. به عنوان مثال آنها میتوانند حامل کودهاي نیتروژنه باشند و بوسیله کاهش میزان کاربرد کودها آثار آنها افزایش مییابد - پولات و همکاران، . - 2004 پرین و همکاران - 1998 - اثر مقادیر مختلف سولفات آمونیوم و کانی کلینوپتیلولایت اشباع شده با آمونیوم را بر روي میزان آبشویی نیترات و آمونیوم مورد بررسی قرار دادند.
نتایج نشان داد که در خاك تیمار شده با سولفات آمونیوم، بسته به میزان نیتروژن اعمال شده 10-73 درصد نیتروژن آبشویی گردید. در حالیکه میزان آبشویی نیترات در تیمار زئولیتی کمتر از 5 درصد بود. به طور کلی ویژگیهاي ساختاري، فراوانی و نیز ارزش اقتصادي زئولیتها، ضرورت تحقیق در مورد اثر این کانی طبیعی بر روي حاصلخیزي خاك و بالا بردن کارایی کودها بخصوص کودهاي نیتروژنی را اجتناب ناپذیر می-نماید - کاظمیان، . - 2000 بنابراین در این پژوهش ساخت کود کندرهاي زئولیت آمونیومی و مقایسه اثربخشی آن بر کاهش آبشویی نیتروژن در مقایسه با کود شیمیایی اوره در کشت گندم مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روشها
پژوهش انجام شده شامل دو مرحله کار آزمایشگاهی و گلخانهاي است. در مرحله آزمایشگاهی، ساخت زئولیت غنیشده با آمونیوم انجام شد. در این پژوهش از زئولیت کلینوپتیلولیت استفاده گردید - جدول . - 1 جهت غنی-سازي زئولیت با آمونیوم، از محلول 1 مولار کلرور آمونیوم استفاده گردید. پس از افزودن کلرور آمونیوم به زئولیت و پس از گذشت یک شبانه روز ترکیب ایجاد شده بهم زده و سانتریفیوژ گردید و محلول رویی دور ریخته شد. سه مرتبه این عمل انجام شد و در نهایب شستشو با آب مقطر جهت رفع نمکهاي اضافه صورت گرفت و زئولیت غنیشده با آمونیوم خشک و آماده گردید - پارك و کمارننی، . - 1998 همچنین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی دو نوع بافت خاك تعیین گردید - جدول . - 2 کشت گندم در ستونهاي PVC صورت گرفت.
کودهاي فسفر و پتاسیم مورد استفاده در این پژوهش به ترتیب از نوع سوپرفسفات تریپل و سولفات پتاسیم بود که بر اساس نتایج آزمون خاك به ستونها اضافه گردید و همچنین نیتروژن از منابع کودي اوره و زئولیت غنیشده با آمونیوم در دو نوبت سرك و پایه به خاك داده شد. تیمارهاي آزمایشی شامل زئولیت خام در مقادیر 5 درصد و 10 درصد، زئولیت غنیشده با آمونیم در مقادیر 5 درصد و 10 درصد و همچنین تیمار کود شیمیایی100 کیلوگرم در هکتار - بدون استفاده از زئولیت - و تیمارهاي بافت خاك شامل دو نوع بافت خاك لوم رسی و لوم شنی بودند.
تیمارهاي زئولیتی بصورت درصد وزنی به خاك اضافه گردید. در تیمارهاي زئولیت غنیشده به دلیل اینکه مقداري از نیتروژن مورد نیاز از زئولیت غنیشده با آمونیوم تأمین میشود از اوره کمتري استفاده شد. مقدار آمونیوم در زئولیت غنیشده با کمک محلول کلرور کلسیم و توسط آنالیز آزمایشگاهی با کمک دستگاه کلدال اندازهگیري شد - پارك و کمارننی، . - 1998 طرح تحقیقاتی به صورت فاکتوریل در قالبطرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. بذر گندم رقم چمران کاشت شد. در مدت دوره رشد گندم، آبیاري به منظور جمعآوري زهآب به صورت وزنی و در حد 20 درصد بیشتر از رطوبت اشباع در 8 نوبت صورت گرفت. میزان نیترات و آمونیوم خاك و زهآبها بوسیله دستگاه کلدال اندازهگیري شد. تجزیههاي آماري با استفاده از نرمافزار SPSS انجام گرفت و براي مقایسه میانگینها از آزمون MSTATC در سطح 5 درصد استفاده شد.
نتایج و بحث تأتیر تیمارهاي بافت بر نیترات خاك: نتایج تجزیه واریانس تأثیر تیمارهاي بافت بر میزان نیترات و آمونیوم خاك در جدول3 آمده است. میزان نیترات خاك در بافت لوم رسی نسبت به خاك لوم شنی افزایش معنیدار داشته است - جدول 4که - احتمالاً ناشی از آبشویی بیشتر بافت سبکتر است - شکلهاي 1 و . - 2 همچنین گیاهان کشت شده در خاك لوم شنی به دلیل تهویه مناسبتر و رشد بهتر ریشه و در نتیجه جذب بالاتر، در کاهش نیترات شسته شده نقش مؤثري داشتهاند. این نتایج مطابق یافتههاي اقبال و همکاران - 1999 - است.
تأتیر تیمارهاي زئولیتی بر نیترات وآمونیوم خاك: تیمار کود شیمیایی نسبت به تیمارهاي داراي زئولیت میزان نیترات و آمونیوم خاك را پس از آبشویی بصورت معنیداري کمتر نشان داد - جدول . - 4 میزان کم نیترات خاك در تیمار کود شیمیایی به دلیل آبشویی بیشتر این تیمار نسبت به تیمارهاي زئولیتی است. تیمارهاي زئولیت غنیشده میزان آمونیوم خاك را نسبت به زئولیت خام بیشتر نشان دادند و این به دلیل اشباع بودن ساختمان زئولیت با آمونیوم قابل انتظار است. پرین و همکاران - 1998 - بیان کردند که زئولیت کلینوپتیلولیت کارایی کود شیمیایی نیتروژندار را افزایش میدهد. پرز_گابالرو و همکاران - 2008 - دریافتند که با افزایش میزان زئولیت، میزان درصد ازت کل خاك پس از برداشت محصول نسبت به شاهد - فقط کود شیمیایی - افزایش مییابد.
