بخشی از مقاله
چکیده:
توصیه کود شیمیایی فسفره برای خاکهای شنی و آهکی ایران که میزان ماده آلی در آنها کم است، نیاز به تحقیقات بیشتری دارد. هدف این آزمایش بررسی اثرات کود فسفره و کود حیوانی - ماده آلی - روی رشد و ترکیب شیمیایی ذرت در شرایط گلخانهای بود. این آزمایش با چهار سطح فسفر - 0، 25، 50 و 100 میلیگرم در کیلوگرم خاک از منبع - KH2Po4 و چهار سطح ماده آلی 0 - ، 10، 20 و 30 گرم کود حیوانی خشک در کیلوگرم خاک - و سه نوع خاک - عامری، سعیدآباد و مرکز - در قالب بلوکهای کامل تصادفی با چهار تکرار اجرا گردید.
نتایج نشان داد که اضافه کردن 25 و 50 میلیگرم فسفر در هر کیلوگرم خاک سعیدآباد و مرکز وزن ماده خشک گیاه را نسبت به شاهد افزایش داد و در سطوح بالاتر کاهش یافت. در خاک عامری مصرف فسفر سبب کاهش وزن ماده خشک گیاه نسبت به شاهد گشت اما در این خاک با مصرف توأم فسفر و ماده آلی ملاحظه شد که در هر سطح فسفر، با افزایش سطوح ماده آلی، وزن ماده خشک گیاه افزایش یافت.
مقدمه:
فسفر یکی از عناصر ضروری برای تمام موجودات زنده است، زیرا نقش منحصر بفردی در ذخیره و انتقال انرژی دارد. علاوه بر این نقش حیاتی، فسفر یکی از اجزاء ساختمانی مهم مواد مختلف بیوشیمیائی نظیر نوکلئیک اسید، نوکلئوتیدها، فسفولیپیدها و قندهای فسفری میباشد. فسفر بعد از نیتروژن مهمترین عنصر غذایی مورد نیاز گیاه است.
فسفر بصورت یون فسفات بخصوص-H2PO4 یا HPO42- توسط ریشه گیاه جذب میشود - ملکوتی و ریاضی، . - 1371 از عوامل مؤثر در جذب و قابلیت استفاده فسفر، مقدار فسفر قابل استفاده خاک، پهاش، کاتیونهای کلسیم، منیزیم، آهن، آلومینیوم، کلسیم کربنات، مقدار و نوع رس و ماده آلی میباشد - سالاردینی و مجتهدی، 1367 و دهیلون و دو، . - 1986 افزودن ماده آلی به خاک تأثیر مطلوبی در افزایش قابلیت استفاده فسفر خاک دارد - کریمیان، . - 1995 زیرا، فسفر موجود در ماده آلی در نتیجه تجزیه به تدریج به صورتیکه قابل استفاده گیاه است آزاد میشود. در خلال تجزیه میکروبی ماده آلی حلالیت عناصر کم محلولی نظیر آهن و روی افزایش مییابد
ماده آلی نقش دو طرفهای بر میزان فسفر محلول خاک دارد. بدینصورت که اگر میزان فسفر محلول خاک، کم باشد افزایش ماده آلی باعث زیاد شدن آن و اگر میزان فسفر محلول خاک زیاد باشد و موجب صدمه به گیاه گردد مصرف ماده آلی سبب جذب سطحی بخشی از آن شده و غلظت زیانآور آن را کاهش میدهد
ضیاء و همکاران - 1988 - در یک آزمایش گلخانهای نشان دادند که وزن ماده خشک و غلظت فسفر در ذرت با اضافه کردن فسفر به خاک افزایش یافت بطوریکه وزن خشک گیاه در سطوح 48 و 69 میکروگرم فسفر در هر گرم خاک - بافت متوسط - به حداکثر خود رسیده است اما مقادیر بیشتر فسفر سبب کاهش وزن ماده خشک گیاه گردید.
کریمیان - - 1995 طی یک مطالعه گلخانهای، تأثیر سطوح فسفر، ازت و روی را در ذرت مورد بررسی قرار داد و ملاحظه کرد با افزایش سطوح فسفر 0 - ، 50 و 100 میلیگرم در کیلوگرم خاک بافت متوسط - وزن ماده خشک و غلظت فسفر در گیاه افزایش یافت. او همچنین دریافت که افزایش سطوح فسفر باعث کاهش غلظت روی در گیاه گردید.
مواد و روشها:
سه نمونه خاک به مقدار کافی از افق سطحی 0 تا 30 سانتیمتری از منطقه جیرفت - مرکز - و منطقه کهنوج - عامری و سعیدآباد - در استان کرمان جمعآوری گردید و پس از خشک کردن آنها در هوا و گذراندن از الک 2 میلیمتری، بعضی از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک نظیر پهاش به روش الکترود شیشهای و کالومل در خمیر اشباع، بافت خاک به روش هیدرومتر - بویوکاس، - 1962، ظرفیت تبادل کاتیونی به روش استات آمونیم - چونکار و طرفدار، - 1984، ماده آلی به روش واکی و بلاک، قابلیت هدایت الکتریکی عصاره اشباع بوسیله دستگاه هدایتسنج، فسفر قابل استفاده به روش اولسن - 1954 - و غلظت آهن، روی و مس بوسیله عصارهگیری با دی تی پی آ - شارما و دب، - 1986 و - واندروات و همکاران، - 1994 و اندازه-گیری آنها با دستگاه اتمی تعیین گردید .
از کود گوسفندی به عنوان ماده آلی استفاده شد . این کود در معرض هوا خشک و سپس از الک 2 میلیمتری گذرانده شد و بعضی از خصوصیات شیمیایی آن مانند پهاش در نسبت 1:5 ماده آلی به کلرید کلسیم، هدایت الکتریکی در عصاره 1:5 ماده آلی به آب، عصاره آن به روش خشک سوزانی و حل خاکستر حاصل در اسید کلریدریک دو مولار تهیه گردیده و سپس مقدار فسفر به روش آبی مولیبدات - ورما و آکرو، - 1984 و غلظت آهن، منگنز، روی با استفاده از دستگاه جذب اتمی تعیین شد.
این آزمایش بصورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با چهار تکرار در شرایط گلخانه انجام گرفت و تیمارهای این تحقیق شامل چهار سطح کود گوسفندی 0 - ، 10، 20 و 30 گرم در کیلوگرم خاک - و چهار سطح فسفر 0 - ، 25، 50 و 100 میلیگرم در کیلوگرم خاک از منبع - KH2PO4 و سه نوع خاک بود. دو کیلوگرم از خاک الک شده را در کیسه های پلاستیکی ریخته و کود دامی و فسفر به میزان تیمارهای ذکر شده قبل از کشت به خاک اضافه و کاملاً مخلوط گردید و به تمام خاکها بطور یکسان با توجه به نتایج تجزیه خاک، 180 میلیگرم ازت در کیلوگرم خاک از منبع اوره 90 - میلیگرم ازت قبل از کاشت و 90 میلیگرم بعد از کاشت - و 5 میلیگرم آهن در کیلوگرم خاک از سکوسترین 138، مقدار 10 میلیگرم منگنز در کیلوگرم خاک بصورت سولفات منگنز 4H2O - و - MnSO4 و 5 میلیگرم روی در کیلوگرم خاک بصورت سولفات روی 7H2O - و - ZnSO4 بصورت محلول اضافه گردید.
با اضافه کردن آب مقطر کافی رطوبت خاک را به حدود ظرفیت مزرعهای رسانده و سپس به گلدانهای پلاستیکی سه کیلوگرمی منتقل گردید. تعداد 6 عدد بذر ذرت - Zea mays L. - رقم سینگل کراس 704 در عمق 2 - 3 سانتیمتری خاک در هر گلدان کاشته شد و پس از هشت روز تعداد گیاهان به سه بوته در هر گلدان تقلیل داده شد. رطوبت گلدانها در طول دوره رشد با توزین گلدانها با استفاده از آب مقطر در حد ظرفیت مزرعه نگهداشته شد. در هفته چهارم پس از کشت به مقدار 90 میلی گرم ازت در هر کیلوگرم خاک بصورت اوره اضافه شد.
پنجاه روز پس از کاشت، گیاه از سطح خاک در محل طوقه قطع گردید. پس از شستشو با آب مقطر نمونه های گیاهی در آون در دمای 65 درجه سانتی گراد با جریان هوای گرم خشک و پس از توزین، با آسیاب پودر شد . خاکستر کردن بصورت خشک در دمای 550 درجه سانتی گراد صورت گرفت. غلظت آهن، منگنز، روی، مس با جذب اتمی، مقدار فسفر با روش آبی مولیبدات تعیین گردید پاسخ های گیاهی شامل وزن خشک قسمت هوایی گیاه، غلظت فسفر، آهن، روی، مس و منگنز در گیاه و جذب کل فسفر بود که با روش های آماری با استفاده از برنامه MSTAT- C مورد تجزیه آماری قرار گرفت و میانگین مربوط به اثرهای اصلی فسفر و ماده آلی و برهمکنش آنها استخراج و با آزمون دانکن مقایسه شد.
نتایج و بحث:
نتایج مربوط به اثر فسفر و ماده آلی بر وزن ماده خشک و غلظت فسفر در جداول 1 - و - 2 نشان داده شده است . تأثیر فسفر بر وزن ماده خشک فقط در دو خاک سعیدآباد و مرکز در سطح یک درصد معنی دار بوده است و در خاک عامری بدلیل اینکه میزان فسفر قابل استفاده در این خاک - بافت شنی - 10/8 میلی گرم در کیلوگرم خاک بوده و بخش اعظم این فسفر در فاز محلول خاک بوده، مصرف فسفر تأثیر آماری بر افزایش وزن خشک نگذاشته و حتی با افزایش سطوح فسفر میزان وزن ماده خشک کاهش یافت بطوریکه کمترین میزان ماده خشک مربوط به سطح 100 میلی گرم فسفر در کیلوگرم خاک و بیشترین میزان وزن ماده خشک مربوط به سطح صفر بوده است اما در دو خاک سعیدآباد و مرکز - بافت شنی - به دلیل اینکه میزان فسفر قابل استفاده کم بوده است مصرف فسفر درسطوح اولیه موجب افزایش ماده خشک گشت ولی درسطوح بالاتر اثر مثبتی نداشت.
در خاک های شنی به دلیل ناچیز بودن میزان کلوئیدهای معدنی و نیز کلوئیدهای آلی - نظیر این سه خاک - بخش اعظم فسفر قابل جذب در فاز محلول بوده و در صورتی که در این خاک ها کودهای فسفر مصرف گردد میزان فسفر فاز محلول زیاد شده و فسفر جذب سطحی ناچیز می باشد که بدلیل افزایش فسفر محلول خاک بیش از حد لازم، گیاه دچار اثرات منفی مستقیم - مسمومیت - و غیرمستقیم - کمبود آهن و روی - فسفر می گردد و دارای رشد بسیار ضعیفی خواهد شد که در خاک های مورد آزمایش بدلیل بافت شنی و ناچیز بودن کلوئیدها، با افزایش فسفر، در خاک هایی که میزان فسفر قابل استفاده کمتر از 10 میلی گرم در کیلوگرم خاک بوده - خاک مرکز و سعیدآباد - مصرف فسفر در سطوح 25 و 50 میلی گرم در کیلوگرم خاک موجب افزایش وزن ماده خشک شد و در سطوح بالاتر بدلیل افزایش زیاد غلظت فسفر محلول خاک و اثرات منفی آن وزن ماده خشک کاهش یافت.
زمانی که علاوه بر فسفر، ماده آلی هم به خاک اضافه شد، ملاحظه گشت علیرغم اینکه غلظت فسفر قابل جذب بیشتر از زمان مصرف فسفر بی تنهایی بود ولی در هر سطح فسفر با افزایش سطوح ماده آلی وزن ماده خشک - وضعیت رشد گیاه - افزایش یافت که این اثر ماده آلی بدلایل زیر می باشد:
الف- ماده آلی در خاک بعنوان یک کلوئید قوی ایفای نقش میکند و علیرغم اینکه سبب افزایش فسفر قابل جذب - بخش محلول با اضافه بخش جذب سطحی شده - خاک میشود ولی باعث تعادل فسفر بین این دو فاز میشود و با جذب سطحی فسفر از افزایش زیانبار غلظت فسفر در فاز محلول خاک جلوگیری میکند و گیاه را از اثرات منفی مستقیم و غیرمستقیم غلظت بالای فسفر در محلول خاک نجات میدهد
ب- زمانی که فسفر محلول خاک بالاست قابلیت استفاده آهن و روی برای گیاه هم در خاک و در گیاه کاهش مییابد که با مصرف ماده آلی این نقیضه بخصوص در خاک رفع میگردد و با افزایش قابلیت استفاده و میزان این دو عنصر برای گیاه، رشد آن افزایش مییابند
اثر فسفر بر غلظت فسفر در خاک سعیدآباد و مرکز معنیدار بود و آزمایش نشان داد که با مصرف فسفر غلظت این عنصر در گیاه افزایش یافت - جدول . - 2 هاجین و همکاران - 1972 - گزارش نمودند که فسفر افزوده شده به خاک غلظت فسفر توسط ذرت را بطور معنیداری افزایش داد. در خاک عامری مقایسه میانگین وزن ماده خشک با استفاده از آزمون دانکن نشان داد که با افزایش سطوح کود دامی وزن ماده خشک از 4/16 گرم در گلدان در تیمار شاهد به 10/36 گرم در گلدان در سطح 30 گرم کود دامی در کیلوگرم خاک افزایش یافت
در خاک سعیدآباد نیز با افزایش سطوح کود دامی وزن خشک گیاه افزایش یافت و در خاک مرکز با افزایش ماده آلی تا سطح 20 گرم در کیلوگرم خاک وزن ماده خشک افزایش یافت اما نسبت به شاهد معنیدار نبود و در سطوح بالاتر ماده آلی، وزن ماده خشک کاهش یافت که این بدلیل میزان نسبتاً خوب ماده آلی خود خاک میباشد - جدول. - 1 چراتی آرائی - 1375 - نیز با مطالعه سطوح 10، 20 و 40 گرم کود ماکیان در کیلوگرم خاک بر رشد جو گزارش کرد که تمامی سطوح کود باعث افزایش وزن ماده خشک گیاه و غلظت فسفر شده است.
