دانلود مقاله کود آبیاری

بخشی از مقاله

مقدمه 
با توجه به افزایش سریع جمعیت کشور، نیاز به تولید بیشتر مواد غذایی احساس می‪گردد. بهترین راه برای نیل به این هدف و همچنین تامین قسمتی از ارز مورد نیاز، افزایش تولید در واحد سطح است. در بین نهادهای کشاورزی، اضافه نمودن متعادل کودهای شیمیایی بیشتر از سایر نهادها در افزایش تولید محصولات کشاورزی موثر است. نظر به اینکه تولید کنندگان محصولات کشاورزی کشور برای تولید بیشتر، مصرف کودهای شیمیایی را افزایش دادند ولی در عمل به علت محدودیت‪های زمین، آب و اقلیم و به خصوص عدم مدیریت کارآ در مسایل آب و کود، افزایش کمی و کیفی عمل کرد مورد انتظار حاصل نشد و در نتیجه تعادل عناصر غذایی خاک بهم خورده و مسایل عمده زیست محیطی مطرح شده است بنابر این افزایش تولید در واحد سطح و بهبود کمی و کیفی عملکرد هرچه بیشتر محصولات زراعی و باغی، نیاز به توجه خاصی دارد همچنین مدرنیزه کردن سیستمهای آبیاری و تبدیل آنها از روشهای رایج زارعین (سطحی) به سیستمهای تحت فشار (قطره‪ای) می‪تواند نقش مهمی را در این مسئله داشته باشد چرا که استقاده از این سیستمها ( تحت فشار) باعث افزایش راندمان مصرف آب شده و به عبارت دیگر میزان تولید محصول را به ازای هر واحد آب افزایش می‪دهد.

ترکیب این دو فاکتور (آب و کود) و یا به اصطلاح کود دهی با آبیاری (Fertigation) از محاسن ویژای برخوردار می‪باشد که موفقیت در این روش مستلزم داشتن آگاهی کافی در رابطه با نیاز آبی و نیاز کودی هر محصول است. در این روش به دلیل استفاده بهینه از مصرف آب و کود، آلودگی محیط زیست به حداقل رسیده و تقسیط مصرف کودها در مراحل حساس و مورد نیاز گیاه به سهولت انجام می‪پذیرد. همچنین از هدر رفتن کود بدلیل کنترل غلظت عناصر غذایی در خاک جلوگیری شده و مطابق با نیاز رشد گیاه، در اختیار آن قرار داده می‪شود از طرف دیگر به دلیل حلالیت یکنواخت کودها در آب آبیاری، جذب آن بهتر صورت می‪گیرد.

به کار بردن مواد شیمیایی کشاورزی همراه آب آبیاری در سیستمهای آبیاری قطرای و بارانی یکی از اهداف این سیستمها می‪باشد. اصطلاح عمومی برای این عمل «تزریق مواد شیمیایی به آب آبیاری یا Chemigation » می باشد. مواد شیمیایی شامل انواع کودهای محلول، علفکشها، حشره کشها و غیره می‪تواند به داخل سیستم آبیاری تزریق شود. این اصطلاح در مورد انواع کودها « تزریق کود به آب آبیاری یا Fertigation » نامیده می‪شود که از اهداف ویژه انواع سیستمهای آبیاری قطره‪ای و بارانی است.1

تزریق کود به آب آبیاری، شامل حل کردن کودهای محلول در آب و کاربرد آن از طریق سیستمهای قطره‪ای و بارانی می‪باشد. که روشی موثر، آسان و اقتصادی است. و مناسب بودن آن به شرایط خاک و محصول، روش آبیاری، کیفیت آب، نوع کود و مسایل اقتصادی بستگی دارد. این روش معمولاً در خاک‪های درشت بافت دارای امتیاز بیشتری نسبت به خاکهای ریز بافت است. این مساله به نوع کود و چگونگی حرکت آن در خاک بستگی دارد.2
کود آبیاری کاربرد کود مایع در یک سیستم آبیاری می باشد. میکروآبیاری و کود آبیاری امکان کنترل دقیق آب و مواد مغذی را ارئه می کنند سود عمده ی کود آبیاری این است که نسبت به لوازم پراکنده سنتی ، انعطاف پذیری بیشتر دارد و مواد مغذی به کار گرفته شده را بهتر کنترل می‪کند. در این روش کودها هنگامی مصرف می شوند که لازم است و در مقادیر کم به کار گرفته می شوند در نتیجه مواد مغذی قابل حل در آب ، کمتر در معرض فرو شسته شدن به وسیله بارندگی زیاد یا آبیاری بیش از حد می‪باشند.3

با کودآبیاری، گیاه هرزمان که آبیاری شود تغذیه هم می‌شود، و مواد مغذی لازم را تا آبیاری بعدی دریافت می‪کند.4
کاربرد مواد مغذی به همراه سیستمهای آبیاری کود آبیاری است (ادغام کودوآبیاری ) رایج ترین ماده مغذی به کار گرفته‌شده درکود آبیاری نیتروژن است.سایرعناصرشامل فسفر،پتاسیم،سولفور،روی وآهن به مقدارکمترمصرف می‌شوند.5
آبیاری قطره ای زیر سطحی وسیله ی موثری برای به کارگیری آب و مواد مغذی برای محصولات یکساله است. بطور کلی حداقل 10 تا 30 درصد آب در مقایسه با سیستمهای آبیاری پیوسته ی سطحی ذخیره می شود بنابر این استفاده ی فزاینده ی آبیاری قطره ای زیر سطحی و کود آبیاری با نیتروژن مایع در آینده ی قابل تحمل برای تولید محصول در مناطق خشک حتی اگر منابع آب کاهش یابد، دخالت خواهد کرد. 6

ضرورت کود آبياری
تزریق کود به آب آبیاری، مخصوصاً ازت در نواحی خشک به منظور بهبود حاصلخیزی در مزارعی که با سیستم آبیاری قطره‪ای یا زیر سطحی آبیاری می‪شوند‪، ضروری می‪باشد. این ضرورت به دلیل آن است که کود خشک پخش شده روی سطح خاک ممکن است همراه با آب آبیاری به سمت منطقه ریشه حرکت نکند. کودهای ازت و دیگر کودها را می‪توان در زمان کشت با خاک مخلوط کرد اما باید فقط در مناطقی که بطور کامل توسط بارندگی یا آبیاری مرطوب می‪شوند، وارد خاک گردند. پخش کودها در سطح خاک در مزارع تحت آبیاری قطره‪ای در مناطق خشک بدلیل حجم کوچک و نامنظم خاک مرطوب شده، از راندمان خوبی برخوردار نمی‪باشد. بافت خاک از جمله عواملی است که در راندمان کود دهی با آبیاری موثر می‪باشد. این روش معمولاً در خاکهای درشت بافت دارای امتیاز بیشتری نسبت به خاکهای ریز بافت است.1

مزيت کود آبياری
هر گیاه اعم از گیاهان زراعی و یا باغی نیازهای متفاوتی نسبت به انواع عناصر غذایی در طول دوره رشد خود دارند. به اینصورت که در برخی از مراحل رشد خود نیاز بیشتری به بعضی از عناصر دارند. با روش تزریق کود در سیستمهای تحت فشار به بهترین صورت ممکن می توان مواد غذایی را برحسب نیاز گیاه، مصرف کرد. از طرف دیگر این روش تقسیط کود معمولاًً اقتصادی‪تر از سایر روشهای کوددهی می باشد. 2
کود آبیاری با نیتروژن مایع ، باعث بهینه سازی محصول‪، کیفیت و بازگشت اقتصادی می شود. بدون آنکه نیتروژن آب خاک را کاهش دهد. (Doerge, Pier 1995، تامسون و Doerge 1996 ).3

این تکنیک هزینه های کود دهی را از راه حذف عملیات کاهش می دهد. این روش همچنین کارآیی مواد مغذی را از طریق استفاده آنها در زمانی که گیاه نیاز بیشتری دارد، بهبود می بخشد. همچنین با این روش تصفیه ی خاک یا دنیتری فیکاسیون4 (گازی) که نیتروژن را کاهش می‌دهد و کاهش هدررفتن خروج مواد مغذی نیز امکان پذیر می‪شود.5
کودآبیاری به آرامی دانسیته و طول ریشه را افزایش می دهد همچنان که آب وارد خاک می شود کود را هم در سراسر منطقه ریشه حمل می کند. کود آبیاری روی گلها نتایج فوری دارد. چمن ها نسبتاً سریع سبز می شوند و نتایج قابل توجهی روی درختان و بوته‪ها در طول سال دارد در کود آبیاری همه‪ی مقدار مصرف ماهانه کود به یک باره با کود خشک و یا در یک چرخه کم، از طریق یک سیستم آبیاری بیشتر اهداف کود دهی را ارضا می‪کند.

از دیگر مزایای کوددهی با سیستم آبیاری1:
- کاهش مقدار کود مصرفی که سبب افزایش راندمان کودی می‪گردد.
- افزایش راندمان مصرف آب (WUE) یا به عبارت دیگر میزان محصول تولیدی به ازای واحد مصرف آب، افزیش می‪یابد (صرفه جویی در مصرف آب).
- تزریق کود به داخل سیستم که شامل عناصر پر مصرف (ازت، فسفر و پتاس) و عناصر کم مصرف (آهن، روی، مس، بر و غیره) می‪باشد. ضمن آنکه مصرف کود توام با آبیاری عمل کرد را افزایش می‪دهد و باعث کاهش هزینه‪های کارگری می‪شود.

- باعث کاهش آلودگی محیط زیست می شود.
- کودهای مورد نیاز گیاه در همه مواقع در اختیار گیاه می‪توانند قرار گیرند.
دلايل توسعه‪ی روش کود آبياری در کشور2
1- در کود آبیاری امکان مصرف کم، مکرر، مداوم و تقسیطی عناصر غذایی در طول دوره‪ی رشد مطابق با نیاز گیاه وجود دارد همچنین پخش یکنواخت کود در خاک و توزیع یکنواخت آن در طول دوره رشد امکان پذیر است.
2- در کود آبیاری راندمان مصرف آب بالا بوده و کارآیی مصرف کود بیشتر و توصیه‪ی کودی راحتتر است. در این صورت مقدار کوددهی مصرفی به مقدار واقعی برداشت عناصر غذایی نزدیکتراست.
3- با تنظیم مقدار مواد غذایی مصرفی در هر مرحله کود آبیاری و تطبیق عمق کود آبیاری بر اساس عمق فعالیت ریشه، می توان آبشویی عناصر غذایی را کنترل نمود. به این ترتیب با کاهش هدر رفتن عناصر، از آلودگی منابع خاک، آب و هوا نیز جلوگیری می‪شود.

4- به علت توزیع یکنواخت عناصر غذایی در خاک، رشد محصول در مزرعه یکنواخت بوده و رسیدن محصول هم زمان است که این امر تاثیر مهمی در کاهش ضایعات برداشت خواهد داشت.
5- با مصرف عناصر غذایی، مطابق با نیاز گیاه در طی دوره رشد، رشد محصول متعادل بوده و زمان رسیدگی آن تسریع می‪یابد.
6- حتی مواد غذایی در شرایطی که خاک وضعیت محدود کننده‪ای برای مصرف برخی کودها دارد می‪تواند در این روش با کارآیی بیشتری در اختیار گیاه قرار گیرد.
7- استفاده آسان از کودهای مرکب قابل حل همراه با عناصر کم مصرف که معمولاً به واسطه مقادیر مورد مصرف بسیار ناچیزشان به صورت مصرف خاکی مشکل است.
1- ملکوتی، محمد جعفر. محمدرضا شریعتی و محمدرضا امداد. 1379. کود دهی با آبیاری روش نوین در تامین نیاز غذایی گیاهان جهت نیل به پتانسیل تولید. نشریه ترویجی. معاونت ترویج ص 11
2- ملکوتی، محمد جعفر. 1382. گزارش یک سفر علمی (ضرورت همگانی کردن کود آبیاری در کشور). نشریه فنی 299. دفتر برنامه ریزی رسانه‪های ترویجی. ص9و10

8- مصرف عناصرغذایی بطورتقسیطی درمقادیر کم ولی مداوم ازجذب بیش ازاندازه عناصرمثل نیتروژن وپتاسیم جلوگیری می‪کند.
9- به علت اینکه از سیستم آبیاری قطره‪ای استفاده می‪شود، معمولاً به دلیل مرطوب بودن سطح خاک در اطراف گیاه، اثرات خشکی کاهش یافته و در نهایت موجب افزایش کارآیی فتوسنتز در گیاه می‪شود.
10- با رفع کمبود عناصر غذایی مورد نیاز محصول، عملکرد بیشتر بوده و کارآیی مصرف کود بالاتر است. به دنبال افزایش عملکرد، کیفیت محصول نیز ارتقاء پیدا می‪کند.
11- این روش، برای تغذیه گیاهان گلخانه‪ای که معمولاً به خاکهای بسیار سبک بازه‪کش خوب نیاز دارند، ترجیح دارد. معمولاً بسترهای کشت دارای ظرفیت تبادل کاتیونی پایینی هستند بنابر این مواد غذایی باید به اندازه کافی همواره در محلول خاک باشند. به این ترتیب کود آبیاری یکی از روشهای موثر برای صرفه جویی در مقدار کود مصرفی است.
12- در سیستم آب – خاک – گیاه، آب و مواد غذایی نقش همیار دارند و همراهی این دو برای رشد بهینه گیاه ضروری است. هنگامی که آب محدود کننده عمل کرد باشد، واکنش گیاه به مواد غذایی مصرف شده کم است. همچنین زمانی که مواد غذایی عامل محدود کننده رشد گیاه باشد، پاسخ به آب مصرفی کمتر است. بنابراین با انجام کود آبیاری می‪توان با افزایش عملکرد، راندمان مصرف کود و کارآیی مصرف آب را نیز بهبود بخشید.

13- در روش مصرف یکباره کودها، افزایش فشار اُسمزی محلول خاک فعالیت گیاه را ممکن است تحت تاثیر قراردهد. در کود آبیاری بدلیل استفاده از مقادیر کمتر کود درهر مرحله‪ی کود آبیاری، زیان ناشی از افزایش فشار اُسمزی به مراتب کمتر است.

روشهای آبياری1
همه‪ی فواید کود آبیاری زمانی آشکار می‪گردد که یک روش آبیاری صحیح برای برآورد نیاز گیاه بکار گرفته شود. در کود آبیاری، کود به حالت محلول در اختیار گیاه قرار می‪گیرد بنابر این مدیریت آبیاری بسیار مهم و از عوامل کلیدی موثر بر کارآیی کود آبیاری است. مقدار رطوبت قابل دسترس برای ریشه گیاه در روشهای مختلف آبیاری متفاوت است راندمان آبیاری، یکنواختی پخش و توزیع آب، عواملی مهم در کود آبیاری هستند. بالا بردن راندمان آبیاری و پخش و توزیع یکنواخت آن، کارآیی این روش را افزایش می‪دهد. در روشهای مختلف آبیاری، میزان این عوامل متفاوت هستند به این دلیل کارآیی کود آبیاری در روشهای مختلف آبیاری متغیر است کـود آبیـاری با روشهـای آبیـاری: 1- بارانـی 2- قطـره‪ای 3- زیر زمینی 4- سطحی اجرا می‪شود. که به دو مورد اشاره می‪کنیم.

کود آبياری به روش زير زمينی2
در این روش آب از طریق لوله‪هایی در زیر خاک جریان پیدا نموده و در ناحیه گسترش ریشه به تدریج با فشار پایین مورد مصرف قرار می‪گیرد از آنجا که مصرف آب به صورت موضعی و متمرکز است، قابلیت دسترسی عناصر در روش کود آبیاری بسیار زیاد است. این امر نقش مهمی در افزایش راندمان مصرف عناصر غذایی بویژه عناصر کم تحرک و غیر پویا در خاک ایفا می‪کند. با مصرف موضعی آب و عناصر غذایی، رشد علفهای هرز نیز در پای گیاه و رقابت آنها برای جذب آب و مواد غذایی بطور قابل ملاحظه‪ای کاهش می‪یابد.

ضرورت و مزيت آبياری قطره‪ای و بارانی برای توزيع کود
چندین مزیت در استفاده از آبیاری قطره‪ای و بارانی برای توزیع کودها وجود دارد. اولین مزیت اینکه‪، هر دو عمل آبیاری و کود دهی با کمی زحمت بیشتر نسبت به عمل انجام آبیاری به تنهایی، می‪تواند باهم صورت گیرد. این مسئله خصوصاً در مناطق خشک و نیمه خشک که انجام هر دو عمل آبیاری و کود دهی در بیشتر موارد باهم برنامه ریزی می‪شود، مهم است. دومین مزیت امکان کنترل دقیق نه تنها بر عمق کود دهی بلکه روی توزیع کود توسط لوله‪های فرعی آبیاری می‪باشد.1

نفوذ کود به داخل خاک را می‪توان به وسیله تنظیم طول مدت زمان آبیاری کنترل کرد. یکنواختی توزیع کود می‪تواند به خوبی یکنواختی در توزیع آب باشد. به صورتی که در روش آبیاری سطحی که یکنواختی توزیع کمتر از روش قطرای است یکنواختی توزیع کود نیز مناسب نمی‪باشد. معمولاً در روش قطره‪ای بهترین یکنواختی توزیع کود به دست می‪آید. در این روش غلظت نسبتاً ثابتی از عناصر غذایی در محدوده‪ی رشد ریشه بوجود می‪آید.مثلاًَََ در این روش آبیاری، محلول خاک حاوی 60 تا150 پی پی ام ازت نیتراتی است در حالیکه در روش آبیاری بارانی غلظت ازت نیتراتی از صفر تا 300 پی پی ام تغییر می‪کند. اگر سیستم آبیاری بطور مطلوب طراحی شده و بطور شایسته‪ای بهره برداری گردد، هم توزیع کود و هم توزیع آب مطلوب خواهد بود.2

آزمایشی برای بررسی تاثیر روش‪های مختلف آبیاری همراه با مصرف متعادل کودهای شیمیایی بر عملکرد کمی و کیفی و همچنین کارآیی مصرف آب در مرکبات در سال زراعی 80-1379 در شرق مازندران پیاده گردید (اسدی و همکاران، 1381). این آزمایش بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با چهار تکرار در یکی از باغهای مرکبات نکا در اجرا شد. در آبیاری سطحی، کودهای مورد نظر در سایه انداز (Drip line) پخش و سپس با خاک سطحی کاملاً مخلوط شد. در آبیاری قطره‪ای، کودهای مورد نظر در تانکر حل شده و سپس بصورت محلول با استفاده از قطره چکانها بطور تدریجی در اختیار درخت قرار گرفت. عمل کرد کل درخت، قطر و وزن متوسط میوه، اسیدیته عصاره میوه، میزان کل مواد جامد محلول، غلظت عناصر غذایی برگ و کارآیی مصرف آب به ازاء هر کیلو گرم میوه تولیدی به عنوان پاسخهای گیاهی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد بکارگیری آبیاری قطره‪ای موجب افزایش غلظت منیزیم، پتاسیم، فسفر و کاهش غلظت منگنز، ازت و روی برگ شد. تاثیر روشهای مختلف آبیاری قطره‪ای و سطحی بر عملکرد، عملکرد متوسط، وزن و قطر متوسط میوه و اسیدیته عصاره و در صد مواد جامد محلول عصاره در جداول یک و دو ارائه شده است.

1و 2- پناهی، مهدی و فرهاد دهقانی. 1380 . تزریق کود در سیستمهای آبیاری تحت فشار . نشریه فنی شماره 207 . نشر آموزش کشاورزی . ص2و3
2- ملکوتی، محمد جعفر. 1382. گزارش یک سفر علمی (ضرورت همگانی کردن کود آبیاری در کشور). نشریه فنی 299. دفتر برنامه ریزی رسانه‪های ترویجی. ص 15 و 16

جدول شماره 1 – اثر روشهای آبیاری بر خواص کمی و کیفی پرتغال سانگین

روش آبیاری مواد جامد محلول (%) اسیدیته عصاره (%) قطر متوسط میوه (mm) وزن متوسط میوه (گرم) عملکرد متوسط (کیلوگرم به ازاء هر درخت) عملکرد
(تن در هکتار)
قطره ای A 28/8 A 36/1 A 7/67 A 159 A 7/186 A 07/41
سطحی A 90/8 A 37/1 A 3/68 A 167 B 6/171 B 76/37

جدول شماره 2 – کارآیی مصرف آب در سیستم آبیاری قطره‪ای و سطحی در مرکبات (پرتغال سانگین) شرق مازندران

روش آبیاری کارآیی مصرف آب
(کیلوگرم بر مترمکعب) میزان آب مصرفی
(متر مکعب در هکتار)
قطره ای 5/8 4805
سطحی 5/5 6911

اثر روشهای آبیاری بر عملکرد کل معنی دار بود بطوری که عمل کرد کل از 76/37 تن در هکتار در آبیاری سطحی به 07/41 تن در هکتار در روش آبیاری قطره‪ای افزایش یافت. اثر روشهای آبیاری بر وزن و قطر متوسط میوه، اسیدیته عصاره و درصد مواد جامد محلول عصاره میوه معنی‪دار نبود. در روش آبیاری قطره‪ای، علاوه بر صرفه جویی در آب و کود مصرفی، افزایش کارآیی مصرف آب، کارآیی کود مخصوصاً کودهای ازته نیز به مقدار قابل توجهی افزایش یافت.

خلاصه‪ی مطالعات انجام شده از استفاده کود آبياری بر روی محصولات کشاورزی متنوع
اثرات متناوب کود آبياری بر محصول و کيفيت آبياری قطره‪ای زير سطحی1
بروکلـی‪های آبیـاری شـده توسـط آبیـاری قطـره‪ای زیـر سطحـی، ترکیبـات تجـربـی از میـزان نیتـروژن (lbN/ac 268 ، 176) و تناوب کود آبیاری (روزانه، هفتگی، دوهفته یک بار، ماهانه) را در مرکز کشاورزی Mari Copa طی زمستان 1998 تا 1999 دریافت کردند. محصولات قابل عرضه بروکلی به بازار، با کاربرد نیتروژن به میزان lbN/ac 268 در مقایسه با lbN/ac 176 ،به آرامی افزایش یافت. به هر حال نه قطر سر محصولات قابل عرضه ونه غلظتهای نیترات پتیول به طور قابل توجهی در اثر کود آبیاری متناوب،تحت تاثیر قرار گرفت.به نظر نمی رسد که کود آبیاری متناوب نیتروژن به عنوان یک متغیر بحرانی مدیریتی برای بروکلی های آبیاری شده به روش قطره ای زیر سطحی که در خاکهای متوسط بافت آریزونا پرورش پیدا کرده اند،باشد. محصول قابل عرضه بروکلی پنج تا شش تن بود که نزدیک به میانگین محصول در سطح ایالت بود محصولات بروکلی با کاربرد کود lbN/ac 268 از کودlbN/ac 176 بیشتر بود ولی این افزایش از نظر آماری قابل قبول نبود. در این تحقیق اهداف زیر دنبال شد: 

1- تعیین اثرات متقابل کود آبیاری متناوب با میزان نیتروژن مایع، روی کمیت محصول، کیفیت و وضعیت بی وفقه نیتروژن در محصولات بروکلی
2- تخمین نیتروژن از دست رفته زیر منطقه ریشه که تحت تاثیر میزان کود آبیاری متفاوت با نیتروژن و نیتروژن مایع قرارمی‪گیرد.
3- تعیین تناوب مطلوب کود آبیاری

بهترین غلظت کود آبیاری مداوم گوجه فرنگی‪ها با روش آبیاری قطره‪ای سطحی می‪باشد.
استارک و دیگران (1983) دریافتند که mgn/L 75، بهترین غلظت کود آبیاری مداوم گوجه فرنگی‪ها با روش آبیاری قطره‪ای سطحی می‪باشد. بلا و ویل کاکس از کود آبیاری مداوم با روش آبیاری قطره‪ای سطحی نوعی خربزه به میزان mgn/L 150 و mgn/L 50 در طول مراحل رویشی و مولد پشت سر هم، در سال 1985 حمایت کردند.کوک و ساندرز در سال 1991 اثر کود آبیاری متناوب را روی محصولات گوجه در خاک شن لومی (Loamy Sand) آزمایش کردند. کود آبیاری روزانه برتری به کود آبیاری هفتگی نداشت. لوکاسکیو و اسمج استرلا (1995) دریافتند که محصولات گوجه فرنگی با کود آبیاری روزانه نسبت به کودآبیاری هفتگی در خاک شنی نرم افزایش نیافتند. مشابه این نتیجه فلفل‪های آبیاری شده توسط آبیاری قطره‪ای که تحت تاثیر کود آبیاری مدتی (11 یا 22 روز) در خاک شن لومی (Loamy Sand) قرار گرفته بودند، دیده شد به طور خلاصه، در حالیکه اغلب فرض می‪شود که کود آبیاری روزانه و مداوم نسبت به کود آبیاری با تناوب کمتر ترجیح داده می‪شود، ولی مدارک کمی برای حمایت از این نقطه نظر وجود دارد. حتی در مورد محصولات رشد یافته در خاک های شنی با آبیاری قطره‪ای. کود آبیاری متناوب با آبیاری قطره‪ای، یک متغیر بزرگ مدیریتی است که به اندازه کافی بررسی نشده است.

کود آبياری تحت شرايط شوری
درشرایط گرما، بالا بودن تبخیر و جذب آب و عناصر، معمولاً بروز شوری وقتی کیفیت آب مطلوب نیست، امری معمول است. محصولات به شوری حساسسیت‪های مختلف از خود نشان می‪دهند. وقتی آب شور برای آبیاری استفاده می‪شود بایستی مراقب بود که کودها نیز خود نوعی شوری هستند. بنابر این بایستی نگران توزیع آنها به خصوص در سیستمهای قطره‪ای که معمولاً باعث انباشت املاح در منطقه پیاز رطوبتی ریشه‪ها می‪شود، بود. اولین علائم شوری در گیاه با کند و متوقف شدن رشد همراه بوده که پس از ایجاد زردی خفیف و در نهایت سوختگی حاشیه برگها به مرور گسترش یافته و کل برگها را در بر می‪گیرد همچنین ریشه‪ها نیز ممکن است بواسطه تجمع املاح آسیب ببینند مخصوصاً بیماریهای قارچی که با وارد کردن خسارت در آوندها خذب آب را نیز مشکل می‪کنند، باعث پژمردگی هرچه سریعتر بوته‪ها می‪شوند. مصرف کود فشار اسمزی محلول خاک را افزایش می‪دهد. شاخص شوری کودهای مختلف متفاوت است. کودهایی که دارای درصد بالایی از یک یا چند عنصر باشند، معمولاً به ازای هر واحد عنصر غذایی دارای شاخص شوری کمتری هستند. در روش آبیاری بارانی که کودها مستقیماً با سطح گیاه درتماس هستند، پایین بودن شاخص شوری کودها حائز اهمیت است. در روش آبیاری قطره‪ای نیز از آنجا که مصرف کود بطور موضعی در منطقه‪ی ریشه انجام می‪گیرد، بالا بودن فشار اسمزی محلول خاک بر اثر مصرف کودهای شوری زا زیان بیشتری دارد. اثرات سینرجیستی و آنتاگونیسمی یونها نیز مهم است.

مثلاً در حضور کلر، جذب نیتـرات کاهش می یابد، بنابراین در شرایط شوری از طریق کوددهی با نیترات، اثر کلر کاهش می‪یابد و بیشتر خسارت املاح بواسطه‪ی سه یون عمده منیزیم، کلسیم و سدیم می‪باشد. حتی آب آبیاری با ds/m2EC> باعث بروز خسارت در یک مدیریت نا مطلوب می‪شود. در این صورت بایستی از کودهایی استفاده نمود که دارای شوری پایین‪تری هستند و یا مقدار کل یونها (غلظت کود) را در محلول کود آبیاری بهمراه ازت و پتاسیم پایین آورد تا خسارت کاهش یابد معمولاً برای ارائه معیاری برای درجه شوری کودها از شاخص شوری (Salt Index) برای کودها استفاده می‪شود. وقتی شوری بستر خاک بالاست، معمولاً با اضافه نمودن 15 تا 20 درصد بر حجم آبیاری می‪توان بشرط سبک بودن بافت شوری را کنترل نمود. به طور کلی یک مدیریت صحیح آبیاری تحت شرایط شور شامل مصرف آب بیشتر از میزان تبخیر بوده به طوریکه آب اضافی بتواند باعث شستشوی املاح تجمع ریشه‪ها شود.1

روش کار
مواد کودی
بسیاری از کود های خشک،مایع و سوسپانسیون مایع،برای استفاده در سیستمهای قطره ای و بارانی مناسبند.معیار اصلی در انتخاب یک کود،حلا لیت،سهل الوصول بود ن و قیمت مواد مغذی مطلوب در آن می باشد.علاوه بر تمام کود ها و سایر مواد شیمیایی به کار رفته در سیستمهای آبیاری،بایستی شرایط زیر را داشته باشند:

1-باعث خوردگی و نرم شدگی لوله های پلاستیکی و یا گرفتگی سیستم نشوند.

2-قابل حل یا قابل امولسیون شدن در آب باشند.

3-با املاح یا دیگر مواد شیمیایی موجود در آب آبیاری،ایجاد واکنش ننمایند.

موادغذایی کودهای مایع،محلول بوده بنابراین جهت تزریق به داخل آب آ بیاری به وسیله ی پمپ و یا جریان ثقلی از تانکهای ذخیره مناسب اند.کودهای مایع شاید تنها شامل یک عنصر غذایی یا ترکیبی از ازت فسفروپتاس باشند.انواع زیادی از کود های جامد حاویK,P,N به تنهایی یا به صورت مرکب برای حل کردن در آب آبیاری وجود دارند.کود جامد می‪تواند در یک تانک رو باز با نسبت تقریبی یک کیلو گرم کود در هشت لیتر آب، حل شده و سپس به داخل خط لوله آبیاری، پمپ گردد. همچنین می‪توان این کودها را در یک مخزن تحت فشار قرار داد به طوریکه بخشی از جریان لوله‪ی اصلی از میان آن عبور نماید.1
به عنوان یک قاعده‪ی عملی، مواد مغذی که به وسیله‪ی خاک جذب نمی‪شوند (اشکال آنیونی) و در خاک با آب حرکت می‪کنند، برای آب پاش‪ها بهترین کاربرد را دارند. به این ترتیب ممکن است لیست مواد مغذی، به نیتروژن، سولفور و برخی از میکرو مغذی‪های ترکیب شده با فلز حلقوی (Cu DTPA, Fe EDDHA, Zn EDTA) محدود شود. فسفر و پتاسیم و اشکال غیر آلی کاتیون‪های میکرو مغزی، در آب حل می‪شوند به هر حال به دلیل عدم تحرک در خاک آنها ممکن است در یک تا دو اینچی سطح روی خاک جمع شوند و در منطقه‪ی ریشه پخش نشده باشند.

ازت
ازت را به صورت آمونیاک هیدراته (0-0-82) و یا آمونیاک بدون آب (خشک) (0-0-24) مستقیماً داخل آب آبیاری تزریق نمود.2 در سیستم آبیاری بارانی، مقداری از مواد مغذی کود به دلیل تبخیر شدن گاز آمونیاک تلف می‪‪شود. مساله دیگر در مورد به کار بردن آمونیاک همراه با آب آبیاری، افزایش غلظت یون هیدروکسید در آب و درنتیجه بالا رفتن pH و روسوب گذاری کلسیم و منیزیم محلول خواهد بود. این رسوبات داخل لوله‪ها را پوشانده و باعث گرفتگی قطره چکانها می‪گردد. قبل از استعمال گاز آمونیاک با بکار بردن آب با سختی کمتر می‪توان از این نوع رسوب گذاری جلوگیری کرد. این روش مشکل رسوب گذاری را با کمپلکس کردن کلسیم و منیزیم رفع نموده اما به طور قابل ملاحظه‪ای هزینه‪ی کوددهی را افزایش می‪دهد.3

آمونیاک بدون آب در آب آبیار پخش می‪شود ولی برای سیستم‪های آبپاش توصیه نمی‪شود. وقتی آمونیاک بدون آب به آب تزریق می‪شود، pH آب افزایش می‪یابد که حاوی کلسیم و نمکهای منیزیم است، باعث ته نشینی کلسیم و کربنات‪های منیزیم می‪شود که جامد سفید رنگ است و در لبه‪های راه آب و داخل لوله‪های سیفونی و درهای لوله،تشکیل می‪شود. این ته نشینی به وسیله‪ی تزریق یک ترکیب باز دارنده (نرم کننده‪ی آب) به نام سدیم پلی سولفات که با نام تجاری «کاگلون»، خریداری می شود به آب، قبل از تزریق آمونیاک بدون آب، پیشگیری می‪شود. تزریق آمونیاک به لوله‪های سیفون یا راههای آب تا حدی مشکلات را کاهش می‪دهد. در هر صورت لوله‪های سیفون با رسوب نمکهای کلسیم پوشیده شده و به آسانی تمیز نمی‪شوند. اگر ته‪نشینی و راههای آب رخ دهد، با مشکل خاصی مواجه نمی‪شویم.مشکل مهم دیگر در کاربرد آمونیاک بدون آب یا حلالهای حاوی آمونیاک آزاد در سیستمهای آبپاش، این است که تبخیر آمونیاک، از زمانی که مخلوط آب – آمونیاک از آب پاش خارج می‪شود. تا وقتی که به سطح خاک برسد، رخ می‪دهد. مقداری از نیتروژن به شکل یونهای آمونیوم است ولی مقادیر بیشتر، به شکل گاز آمونیاک می‪باشد. در نتیجه همراه با تبخیر آب، آمونیاک به اتمسفر وارد می‪شود.4

بیشتر نمکهای ازت و اوره به راحتی در آب قابل حل اند. سولفات آمونیوم (0-0-21) و نیترات آمونیوم (0-0-34) کودهایی هستند که به طور وسیعی مورد استفاده قرار می‪گیرند. تمامی ازت موجود سولفات آمونیوم به فرم آمونیوم است. اما در نیترات آمونیوم حدود 26 درصد وزنی کود به صورت آمونیوم و 8 درصد آن به صورت نیترات است. اوره (0-0-46) یم کود ازت دار کاملاً محلول بوده و از نظر یونی با آب واکنش نشان نمی‪دهد. بنابراین یم مولکول خنثی است و به طور رضایت بخشی در تزریق کود به آب آبیاری، با هیچ تاثیرات جانبی مضر برای آب یا سیستم آبیاری می‪تواند به کاربرده شود.5

2- اعداد به کار رفته در پرانتزها در مورد کودهای مختلف، درصد وزنی ازت، فسفر و پتاسیم (N-K-P) را در آنها بیان می‪کند.
3و5و6- پناهی، مهدی و فرهاد دهقانی. 1380. تزریق کود در سیستمهای آبیاری تحت فشار. نشریه فنی شماره 207 . نشر آموزش کشاورزی . ص 5و6
آمونیاک یا آمونیوم به کار رفته در آب آبیاری در خاک به آسانی به آمونیوم تبادلی تبدیل شده و با جایگزینی آن در فاز تبادلی به صورت همزمان تعداد اکی والانت برابر از سایر کاتیونها به محلول خاک وارد می‪شوند. درنواحی خشک و نیمه خشک، خاکها بسته به میزان آهک یا کربنات کلسیم موجود خود، به طور طبیعی خنثی یا قلیایی هستند (2/8>pH>7).1

در این نوع خاکها که آمونیوم قابل تعویض در سطح خاک وجود دارد، احتمال تبخیر شدن آن زیاد خواهد بود. این مکانیسم تلفات آمونیوم به دما و رطوبت بستگی زیادی دارد بعد از هر آبیاری آب به سرعت از خاک تبخیر شده و درحالی که خاک در حال خشک شدن است، تلفات آمونیوم به صورت گاز سریعتر انجام می‪گیرد. ولی کاربرد مکرر آبیاری قطره‪ای سطح خاک را مرطوب نگه داشته و تلفات گاز آمونیاک را کاهش می‪دهد. علاوه بر غلظت کلسیم و منیزیم، میزان کل املاح آب نقش مهمی در تلف شدن آمونیاک به صورت تصعید ایفا می‪کند. مثلاً در آبی با هدایت الکتریکی 5/2 دسی زیمنس بر متر و مجموع Mgz+,Caz+ برابر 200 میلی گرم در لیتر، حداکثر غلظت ازت آمونیاکی وارد شده به سیستم حدود 150 میلی گرم در لیتر باید باشد.2

کاربرد محلولهای نيتروژن در آب 3
در آبیاری کشاورزی، کاربرد آب محلولهای نیترات آمونیوم – اوره (UAN) به طور فزاینده، به عنوان وسیله بهبود راندمان استفاده از نیتروژن، معمول شده‪است. منابع نیتروژن نمک‪هایی که خارج از آب آبیاری رسوب شوند را تولید نمی‪کنند. مقادیر متفاوت نیتروژن لازم به ازای 20، 30، 40 LbN/acre در جدول 3 داده شده است.

میزان نیتروژن LbN/acre نوع حلال های کود
gal/A 40 gal/A 30 gal/A 20 Wt/gal lb N%
4/13 0/10 7/6 65/10 28 نیترات آمونیم – اوره
4/11 6/8 7/5 06/11 32 نیترات آمونیم – اوره

1- پناهی، مهدی و فرهاد دهقانی. 1380. تزریق کود در سیستمهای آبیاری تحت فشار. نشریه فنی شماره 207 . نشر آموزش کشاورزی . ص 5و6
2- پناهی، مهدی و فرهاد دهقانی. 1380. تزریق کود در سیستمهای آبیاری تحت فشار. نشریه فنی شماره 207 . نشر آموزش کشاورزی . ص 5و6و7
2- R.H. Follett. 2004. Fertigation. Colorado State University Cooperative Extension. P3

کاربرد فسفر
تزریق کودهای فسفری به آب آبیاری کمتر از تزریق نیتروژن متداول است و روی بیشتر محصولات توصیه نمی‪شود. 1
کود دهی فسفر همراه با آب آبیاری مشکل است. سوپر فسفات تری پل (0-45-0) به طور محدودی در آب منابع ارزان فسفر به شمار می‪رود. لیکن نمی‪تواند به طور موثر وارد خاک شده و در آن حرکت کند.2
مشکلات ناشی از کاربرد فسفر در آب آبیاری حداقل شامل 3 مورد زیر است:
1- وقتی مایعات حاوی فسفات آمونیوم به آبهای با غلظت بالای منیزیم و کلسیم تزریق می‪شوند، احتمال رسوب گذاری وجود دارد.

2- فسفر بایستی در مراحل اولیه سیکل رشد بیشتر محصولات (خصوصاً اگر نیاز قطعی به فسفر وجود دارد)، به منظور جلوگیری از هر رشد فصلی زودرس محصول نهایی، استفاده شود.

3- فسفری که با آب آبیاری به کار گرفته می‪شود، اگر طی عملیات کشت سطح خاک، مخلوط و یکی نشود، روی خاک و یا نزدیک به سطح خاک، باقی خواهد ماند.

مشکل اخیر در رابطه با آبیاری محصولاتی مثل یونجه و چمن که محصولات پا بر جایی هستند،قابل توجه است.3

اسید فسفریک،یک شکل کاملا محلول از فسفر بوده که پایین آوردن pH آب ابیاری از مزایای دیگر آن می‪باشد. این اسید با فسفات غیر آلی، بهترین نوع کود برای دهی همراه با آب آبیاری است. با تنظیم دقیق pH آب آبیاری دارای سطوح کم کلسیم و منیزیم می‪توان از رسوب گذاری ممانعت نمود. قبل از تصمیم به تزریق کودهای فیفره به داخل سیستم، باید کیفیت آب آبیاری در نظر گرفته شود. اگر آب آبیاری شامل مقادیر محسوس کلسیم باشد، هر شکل از فسفر به صورت دی کلسیم فسفات در خلوط لوله و قطره چکانها رسوب خواهد کرد. این مسئله سرانجام جریان آب را محدود کرده و باعث گرفتگی قطره چکانها می‪شود. (تاکید بر مورد یک از صفحه قبل). حقیقت دیگر درباره فسفر، عدم تحرک آن در خاک می‪باشد. فسفر محلول، زمانی که با کلسیم خاک تماس پیدا می‪کند، به دی کلسیم فسفات کم محلول و سایر ترکیبات غیر محلول تبدیل می‪شود. بنابراین بیشتر کود فسفره به کار رفته در آب آبیاری، در سطح خاک، در جایی که معمولاً غیر قابل دسترس گیاه، است، ته نشین می‪گردد. متعاقب آن شخم برای کشت بعدی، کود در سرتاسر لایه شخم خورده با خاک مخلوط شده و در دسترس گیاه قرار می‪گیرد. این مسئله به طور مشابه در مواقعی که آبیاری بارانی مورد استفاده قرار می‪گیرد، اتفاق می‪افتد. در آبیاری قطره‪ای، فسفات به کار رفته در اطراف نقاط پخش، متراکم می‪گردد. آبیاری با شدتهای بیشتر، در یک سطح کوچک، موقعیت و محلهای جذب و ته نشینی در خاک را اشباع کرده و اجازه می‪دهد فسفات به محل‪‪های دورتر از نقطه کاربرد آب، منتشر گردد. انتشار فسفات از نقطه‪ی پخش در این نوع آبیاری، برای ایجاد غلظت مناسبی از مواد غذایی در ناحیه ریشه‪ی گیاهان، معمولاً کافی است. 1

2- پناهی، مهدی و فرهاد دهقانی. 1380. تزریق کود در سیستمهای آبیاری تحت فشار. نشریه فنی شماره 207 . نشر آموزش کشاورزی . ص 5و6و7
1,3- R.H. Follett. 2004. Fertigation. Colorado State University Cooperative Extension. P3
1- پناهی، مهدی و فرهاد دهقانی. 1380. تزریق کود در سیستمهای آبیاری تحت فشار. نشریه فنی شماره 207 . نشر آموزش کشاورزی . ص 8و9

کاربرد پتاسيم و سولفور
پتاسیم همراه آب آبیاری به راحتی به کاربرده می‪شود. اکسید پتاسیم، رایج‪ترین شکل ترکیبات پتاسیم، آن چنان قابل حل است که کود آزادانه در داخل خاک حرکت می‪نماید. به هر حال مولکولهای پتاسیم بر روی کمپلکس خاک تعویض شده و به دور دست آبشویی نمی‪شوند.1کاربرد پتاسیم همیشه تاثیر کمی در طی چندین آبیاری دارد (Lb/AK 10) معمولاً محلول پتاسیم – نیتروژن، به عنوان منبع پتاسیم استفاده می‪شود. کشاورزان و دلالان کود براین باورند که این فرآیند، جذب پتاسیم را در گیاه، بهبود می‪بخشد و باعث افزایش محصول می‪شود. در جاهائیکه حلالیت پتاسیم خاک به دلیل قابلیت تبادل کم پتاسیم، تصفیه خاک یا استفاده از گیاهان سنگین، کم است.

کاربرد سولفـور متداول‪تر از پتاسیم است. تزریق سولفور آسان است و معمولاً از تیوسولفات آمونیوم (%12N و %26S) یا محلولهای سولفات آمونیوم استفاده می‪شود این حاملهای سولفور از قبل شامل نیتروژن هستند ولی به آسانی می‪توانند با محلولهای نیتروژن یکنواخت شوند. بهره این تکنیک، در مناطقی که خاکهای شنی داریم و سولفور کم است و جاهائیکه مواد آلی خاک کم است، بالا می‪باشد. به طور کلی پتاسیم و سولفور، واکنش مضری در خاک ندارند. حتی اگر آب حلالیت زیادی نسبت به منیزیم یا کلسیم، داشته باشد.2

برنامه کوددهی 3
مصرف کودها در سیستم آب و کود روش معمولی دارد که شامل تهیه محلول پایه براساس نیاز غذایی گیاه مورد نظر و شرایط خاک بستر مورد استفاده می‪باشد. به طور کلی تعیین مقدار مواد غذایی مورد نیاز در کل گیاه نیاز به امکانات ویژه دارد اما در کل شامل نمونه‪گیری از خاک و تعیین غلظت عناصر غذایی در عصاره خاک می‪باشد. پس از آن بر اساس اطلاعات اینکه میزان جذب عناصر برای رسیدن به عملکرد مورد نظر چقدر باشد و وضعیت خاک از لحاظ خصوصیات شامل pH ها، شوری و بافت درچه شرایطی باشد توصیه‪هایی تهیه می‪شود. دو نوع روش کود آبیاری وجود دارد که البته نوع روش برمبنای سیکل رویشی محصول، نوع خاک و سیستم مدیریت مزرعه انتخاب می‪گر- پناهی، مهدی و فرهاد دهقانی.2- R.H. Follett. 2004. Fertigation. Colorado State University Cooperative Extension. P3,4

تزريق کودها1
در سیستمهای قطره‪ای،بارانی ثابت (Fixed) و بارانی با حرکت متناوب (Periodic-move)، کودها باید با روش گروهی (Batch) بکار برده شوند.در این سیستمها برنامه‪ی آبیاری معمولا به گونه‪ای است که تمام سطح زیر کشت به گروهها یا قطعاتی با مساحتهای معین جهت انجام عمل آبیاری تقسیم بندی میشوند بنابراین به منظور کوددهی همراه با آبیاری در این سیستمها کود مورد نیاز برای یک مساحت معین داخل یک تانک ریخته می‪شود و فقط در یک مرحله برای آن قطعه ی معین مورد استفاده قرار گرفته و محلول کود به داخل آب آبیاری تزریق می‪گردد. به دلیل مسائل خورندگی از کاربرد محلول با غلظتهای بالا اجتناب می‪گردد. آب پاشها و یا قطره چکانها در بهره برداری همزمان، سطح یک قطعه‪ی خاص را می‪پوشانند بنابر این مقدار کود ریخته شده در تانک همان مقداری است که برای آن قطعه‪ی خاص بکار خواهد رفت.
استفاده از روش گروهی شامل سه مرحله است:

مرحله اول: اگر روش بارانی است از سیستم باید بطور عادی برای مرطوب کردن خاک و شاخ و برگ بهره‌ برداری شود.

مرحله دوم: در این مرحله کود باید یک دوره ی یک ساعته یا بیشتر به داخل سیستم تزریق گردد. کاربرد طولانی تر،امکان توزیع نامناسب کود،در سرتاسر شبکه را کاهش میدهد.همجنین محلول کودی را بیشتر رقیق کرده و امکان سوختن شاخه و برگ را کاهش خواهد داد.

مرحله سوم: در مرحله شستشو به عنوان آخرین مرحله،زمان شستشوی کامل سیستم با آب معمولی برای جلوگیری از خورندگی باید به حد کافی طولانی باشد. در سیتمهای بارانی، گیاهان نیز با آب شستشو می‪شوند که شاید برای بعضی از محصولات، مهم باشد. شستشوی با آب به همین منظور معمولا حدود یک ساعت کفایت میکند. در طول زمان شستشو با آب، کود به طرف ریشه ی گیاه حرکت خواهد کرد و راندمان مصرف کود را بهبود خواهد بخشید. معمولا هر گاه نسبت بین زمان کود دهی و زمان آبیاری 8/0باشد، زمان کافی برای شستشوی سیستم فراهم خواهد شد.

برای سیستمهای بارانی پیوسته (Continiously-moving) نظیر سنتر پیوت (Conter-pivots )، کود باید با روش نسبی (Proportal method ) بکار برده شود.در این روش هر سطحی از مزرعه در لحظه ای که سیستم بارانی به آرامی از آن نقطه عبور می نماید کود مورد نیاز را از طریق سیستم دریافت مینماید.بعد از بکار بردن کود،برای کمک به جلوگیری از خورندگی، سیستم باید به حد کافی با آب معمولی شستشو گردد.با این روش،شدت تزریق کود اهمیت دارد به دلیل این که این شدت در نهایت،میزان کود به کار برده شده برای هر سطح را تعیین می کند.