مهندسی زراعی
سال:1389 | دوره:33 | شماره:2 |تعداد مقالات:8

تاثیر عملیات برداشت نیشکر با دو نوع ماشین برداشت (چرخ زنجیری و چرخ لاستیکی) در رطوبت های مختلف بر فشردگی خاک مزارع نیشکر شرکت کشت و صنعت دعبل خزاعی اهواز بررسی شد. جرم مخصوص ظاهری و شاخص مخروط خاک به عنوان خواص فیزیکی و مکانیکی مشخص کننده میزان فشردگی خاک اندازه گیری گردیدند. میزان رطوبت خاک در سطح کم %9-14، متوسط %14-19 و بالا %19-23 در نظر گرفته شد. در عمق 15-10 سانتی متری خاک قبل و بعد از دو بار عبور ماشین برداشت نیشکر، ماشین برداشت نیشکر چرخ لاستیکی در خاک مرطوب در بیشینه افزایش، جرم مخصوص ظاهری خاک را از 1.6 g/cm3 برای خاک شاهد به 1.7 g/cm3 رسانید، ضریب افزایش چگالی خاک در این تیمار %6.1 گردید. در حالی که این ضریب برای ماشین برداشت نیشکر چرخ زنجیری در رطوبت مشابه %3.9 بود، که حاکی از برتری اولیه ماشین برداشت چرخ زنجیری در میزان فشردگی خاک می باشد. حداکثر ضریب افزایش چگالی ایجاد شده بر اثر عبور تمام ادوات برداشت به %11.9 برای تیمار برداشت با ماشین چرخ لاستیکی و %9.5 برای ماشین چرخ زنجیری در رطوبت بالا رسید. با افزایش رطوبت خاک از کم به متوسط، تغییرات شاخص مخروط در خاک توسط هر دو نوع ماشین برداشت نیشکر سیر صعودی داشت؛ اما از سطح متوسط به سطح بالا سیر نزولی پیدا کرد. بررسی میانگین شاخص مخروط لایه های 5 سانتی متری خاک در عمق 0-80 سانتی متری نشان داد. در سطح رطوبت کم تغییر معنی داری در شاخص مخروط ایجاد نمی گردد؛ اما در دو سطح متوسط و بالا تفاوت معنی داری در میزان افزایش شاخص مخروط مشاهده گردید. در بحرانی ترین وضعیت، به وسیله ماشین برداشت چرخ زنجیری در سطح رطوبت متوسط و تا عمق 50 سانتی متری خاک شاخص مخروط افزایش یافت. حداکثر میزان افزایش شاخص مخروط در خاک زیرین در همین تیمار و در عمق 35 سانتی متری به میزان 1.1 MPa به دست آمد که شاخص مخروط خاک را به 3.95 MPa رساند. مقایسات انجام شده پس از انجام عملیات برداشت با دو نوع ماشین نشان دادند که از لحاظ کاهش میزان فشردگی خاک برداشت با ماشین چرخ زنجیری بر ماشین چرخ لاستیکی برتری ندارد. شرایط مطلوب جهت برداشت نیشکر رطوبت خاک کمتر از 14%، زهکشی مناسب، استفاده از ماشین برداشت چرخ زنجیری همراه با تریلرهای با ظرفیت کمتر و عبور ادوات در بین ردیف های کاشت می باشد.

در این تحقیق، تاثیر ابعاد تایر بر میزان لغزش چرخ های محرک تراکتور که از فاکتورهای موثر بر عملکرد کششی تراکتور می باشد، مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور دو نوع تایر به ابعاد مختلف در عملیات خاک ورزی اولیه با گاوآهن برگرداندار در خاکی با بافت لومی و پوشش گیاهی بقایای گندم و همچنین در عملیات خاک ورزی ثانویه با دیسک در خاک شخم خورده، از نظر میزان لغزش چرخ های محرک تراکتور MF 285، مورد ارزیابی قرار گرفتند. آزمون ها به صورت کرت های خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام شد. کرت اصلی، نوع عملیات خاک ورزی در دو سطح (عملیات شخم با گاوآهن برگرداندار و خاک ورزی ثانویه با دیسک) و کرت فرعی شامل تایرهای با دو اندازه 18.4×30 (تایر عریض) و 13.6×38 (تایر باریک) بود. نتایج نشان داد که بالاترین میزان لغزش چرخ، مربوط به تایرهای باریک در دو عملیات شخم و دیسک زنی به ترتیب در حدود 16.02 و %16.62 و کمترین آن مربوط به استفاده از تایر عریض در عملیات شخم به میزان %9.18 بود. در عملیات دیسک زنی، لغزش زیاد چرخ های باریک نسبت به چرخ های عریض، باعث کاهش سرعت پیشروی تراکتور و به تبع آن کاهش ظرفیت مزرعه ای موثر گردید. لغزش تایرهای باریک در شرایط خاک مورد آزمایش در محدوده مناسب 20-10 درصد بود که معمولا عملکرد کششی تراکتور در بالاترین حد خود قرار دارد. بنابراین به کارگیری این نوع تایر برای انجام عملیات خاک ورزی اولیه و ثانویه در خاک لومی، از نظر عملکرد کششی نمی تواند عامل محدود کننده ای باشد و تحت این شرایط نیازی به تعویض تایر جهت انجام عملیات داشت مکانیزه در کشت ردیفی نیست.

کاربرد فن آوری های مطلوبی همانند سیستم های خاک ورزی حفاظتی به عنوان یکی از روش های کاربردی در کشاورزی پایدار، می تواند سبب کند کردن روند تخریب زمین ها و افزایش پایداری در کشاورزی گردد. با توجه به اهمیت حفظ بقایای گیاهی بر سطح خاک، استفاده از خاک ورزی حفاظتی توام با کاشت می تواند در افزایش عملکرد گندم تاثیرگذار باشد؛ بنابراین به منظور انتخاب روش های مناسب خاک ورزی حفاظتی و خرد کردن ساقه های ذرت، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در 3 تکرار در استان خوزستان، شهرستان دزفول در سال زراعی 1386 اجرا گردید. فاکتور اول شامل استفاده از یک بار ساقه خردکن، دوبار ساقه خردکن و بدون ساقه خردکن (دیسک)، و فاکتور دوم شامل استفاده از خاک ورز مرکب و دیسک پس از ساقه خردکن بود. پارامترهای مورد بررسی در این طرح، وزن مخصوص ظاهری خاک، شاخص مخروطی، میزان رطوبت خاک و میانگین وزنی قطر کلوخه ها بودند. نتایج نشان داد که بالاترین درصد رطوبت در عمق های 5-0 و 10-5 سانتی متر با میانگین 14.4 و %15.18 مربوط به تیمار دیسک بود. دوبار استفاده از ساقه خردکن به همراه خاک ورز مرکب سبب کاهش میانگین وزنی قطر کلوخه ها به میزان 0.99 cm در مقایسه با یک بار ساقه خردکن به همراه دیسک (2.07 cm) گردید. کمترین مقدار شاخص مخروطی خاک (0.67 MPa) مربوط به تیمار یک بار ساقه خردکن به همراه خاک ورز مرکب بود.

پتاسیم بین لایه ای کانی های رسی در اکثر خاک ها منبع مهم تامین پتاسیم برای رشد گیاهان می باشد. ریزوسفر گیاهان، به ویژه اسیدهای آلی مترشحه از ریشه می توانند باعث آزادسازی پتاسیم از کانی های حاوی پتاسیم مثل میکاها و همچنین تغییر شکل کانی ها شوند. این تحقیق با هدف بررسی شدت تغییر شکل کانی های میکایی موجود در ریزوسفر در اثر کشت یونجه انجام شد. یونجه در گلدان های حاوی مخلوطی از هر یک از کانی های فلوگوپیت، بیوتیت و موسکویت با شن کوارتزی به نسبت معین به مدت 90 روز کشت شد و توسط آب مقطر و محلول های غذایی پتاسیم دار یا بدون پتاسیم آبیاری و تغذیه گردیدند. پس از اتمام دوره کشت، پتاسیم جذب شده توسط گیاهان اندازه گیری شد و ذرات میکای به اندازه رس موجود در بستر کشت توسط پراش پرتو ایکس مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که یونجه با آزاد کردن پتاسیم کانی های فلوگوپیت و بیوتیت توانسته است مقادیری از آنها را به کانی ورمیکولیت تبدیل نماید. شدت ورمیکولیتی شدن کانی ها با مقایسه نسبت شدت پیک 1.45 به 1 نانومتر در پراش نگاشت های نمونه های کشت شده و شاهد مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که این نسبت با میزان پتاسیم جذب شده توسط گیاه رابطه مستقیم دارد. کانی موسکویت تغییر کانی شناسی قابل تشخیص با پراش پرتو ایکس نشان نداد.

هدف اصلی در این تحقیق، بررسی تاثیر رطوبت و اندازه ذرات یونجه بر نیروی لازم برای فشرده سازی و استحکام قرص های علوفه است. آزمایش ها بر روی یونجه خرد شده رقم هراتی با متوسط اندازه ذرات 3.26 و 4.75 میلی متر در سه سطح رطوبتی وزن تر 10، 15 و 20% انجام شد. آنالیز نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که اثر رطوبت، اندازه ذرات و همچنین اثر متقابل آنها بر نیروی فشرده سازی و میزان استحکام قرص ها در سطح 1% معنی دار بود. نیروی لازم برای فشرده سازی با افزایش رطوبت و اندازه ذرات افزایش یافت و کمترین نیرو برابر 2549.3 نیوتن، مربوط به رطوبت 10% و اندازه ذرات 3.26 میلی متر بود. استحکام قرص ها با افزایش رطوبت کاهش و با اندازه ذرات نسبت مستقیم دارد؛ به طوری که بیشترین استحکام در رطوبت 10% و اندازه ذرات 4.75 میلی متر، برابر 345.09 نیوتن بود. برای پیش بینی استحکام قرص ها بر مبنای رطوبت و اندازه ذرات، معادلات رگرسیون یک و دو متغیره مورد بررسی قرار گرفته و معادله رگرسیونی دو متغیره با ضریب تبیین 0.96 به عنوان بهترین گزینه برای پیش بینی استحکام قرص ها بود. با توجه به اهمیت استحکام قرص یونجه به عنوان اصلی ترین ویژگی، فرآیند قرص سازی در رطوبت 10% و اندازه ذرات 4.75 میلیمتر توصیه می شود. در این شرایط نیروی لازم برای فشرده سازی قرص ها حدود 2700 نیوتن خواهد بود.

به منظور بررسی تاثیر نیکل و کادمیوم ناشی از آلودگی لجن فاضلاب و کمپوست زباله شهری بر میزان تنفس میکروبی و فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی و قلیایی خاک، تحقیقی در قالب طرح اسپلیت پلات با طرح پایه بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1387، اجرا گردید. فاکتور اصلی کودهای آلی (لجن فاضلاب و کمپوست زباله شهری) در سه سطح (صفر، 20 و 40 تن در هکتار) و فاکتور فرعی سال های مصرف کود در سه سطح (سال های 85، 85 و 86، 85 الی 87) بوده است. نتایج نشان داد که کاربرد لجن فاضلاب و کمپوست زباله شهری در تیمارهای مختلف بر میزان غلظت فلزات سنگین و فاکتورهای بیولوژیکی تاثیر معنی داری داشت. مصرف سه سال مستمر 40 تن لجن فاضلاب در هکتار موجب افزایش تجمع میزان نیکل و کادمیوم کل و قابل جذب خاک گردید که کاهش فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی و قلیایی خاک و افزایش تنفس کربنی خاک را به دنبال داشت؛ غلظت نیکل و کادمیوم کل و قابل جذب خاک همبستگی مثبت و معنی داری (P<0.05) با میزان تنفس میکروبی خاک و همبستگی منفی و معنی داری با فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی و قلیایی نشان داد، بنابراین کاربرد طولانی مدت لجن فاضلاب و کمپوست زباله شهری علاوه بر تجمع فلزات سنگین در خاک می تواند کاهش فعالیت آنزیمی و افزایش تنفس میکروبی خاک را در پی داشته باشد.

شوری یکی از تنش های مهم محیطی است که تاثیر منفی بر فعالیت های بیولوژیک خاک دارد. مصرف مواد اصلاحی آلی و معدنی در خاک های شور، می تواند سبب تعدیل اثرات شوری بر فعالیت های میکروبی و ویژگی های بیوشیمیایی آن گردد. به منظور بررسی اثر شوری آب آبیاری و اصلاح کننده های آلی و غیرآلی بر تنفس میکروبی و فعالیت فسفاتازهای اسیدی و قلیایی خاک ریزوسفری در مراحل تشکیل بند و گلدهی گیاه سویا، آزمایشی با 5 سطح شوری (شامل S1=0.8، S2=1.6، S3=3.2، S4=4.8 و S5=6.4 دسی زیمنس بر متر از منبع آب دریا) و 5 تیمار مواد اصلاح کننده شامل T1 (شاهد بدون مصرف ماده اصلاحی)، T2 (20 تن گچ در هکتار)، T3 (20 تن کود دامی در هکتار)، T4 (10 تن گچ + 10 تن کود دامی در هکتار) و T5 (15 تن گچ + 15 تن کود دامی در هکتار) در شرایط گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار در سال 1388 اجرا گردید. نتایج نشان داد مصرف آب آبیاری شور موجب کاهش تنفس میکروبی و فعالیت فسفاتازهای اسیدی و قلیایی خاک در مرحله تشکیل بند (V2) و گلدهی (R2) گیاه سویا گردید؛ اما به کارگیری اصلاح کننده های خاک (آلی و معدنی) موجب افزایش شاخص های بیولوژیکی مورد آزمایش شد. در مرحله تشکیل بند (V2)، استفاده از اصلاح کننده آلی (T3) در همه سطوح شوری، بیشترین تنفس میکروبی و فعالیت آنزیمی را باعث شد، که نسبت به تیمار شاهد (T1) در تنفس میکروبی 55 درصد، آنزیم فسفاتاز اسیدی 24 درصد و در آنزیم فسفاتاز قلیایی 27 درصد افزایش نشان داد. با تجمع نمک حاصل از آب آبیاری شور در خاک، تنفس میکروبی و فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی و قلیایی در مرحله گلدهی (R2) کاهش پیدا کرد. مصرف توام اصلاح کننده آلی و معدنی (T5)، بیشترین اثر را بر افزایش تنفس میکروبی و فعالیت آنزیمی خاک در سطوح مختلف شوری در مرحله گلدهی (R2) داشت.

افزایش کارآیی کودهای نیتروژنی، هم در افزایش تولیدات کشاورزی و هم در کاهش آلودگی محیط زیست اهمیت به سزایی دارد. بنابراین، پژوهش حاضر به منظور تعیین بهترین مدیریت کاربرد کودهای نیتروژنی از منابع مختلف بر عملکرد گندم (رقم چمران) در ایستگاه تحقیقاتی شاوور استان خوزستان در جنوب غرب ایران اجرا شد. در این پژوهش یک طرح بلوک های کامل تصادفی با پنج تیمار به شرح زیر اجرا گردید. (T1) تیمار شاهد (مصرف کودهای شیمیایی به جز نیتروژن بر اساس آزمون خاک)، (T2) مصرف 150 کیلوگرم نیتروژن خالص (از منبع اوره) در هکتار عرف زارع (در سه نوبت زمان کاشت، ساقه دهی و شروع گلدهی)، (T3) 150 کیلوگرم نیتروژن خالص (از منبع اوره) در هکتار در دو نوبت (50 درصد در زمان ساقه دهی و 50 درصد در زمان گلدهی)، (T4) 150 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار در سه نوبت (یک سوم از منبع اوره پوشش گوگردی به صورت پایه و دوسوم از منبع اوره در زمان ساقه دهی و شروع گلدهی)، (T5) 150 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار در سه نوبت (یک سوم از منبع کود ماکرو کامل در زمان کاشت و دوسوم از منبع اوره در سرک های اول و دوم). نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که روش های مختلف کاربرد کودهای نیتروژنی بر عملکرد دانه، بیوماس، وزن هزار دانه، تعداد پنجه در واحد سطح، تعداد سنبله در واحد سطح، درصد نیتروژن دانه، شاخص برداشت و کارآیی نیتروژن تفاوت معنی دار داشت (p<0.05). به طوری که، بالاترین عملکرد دانه به میزان 5291 کیلوگرم در هکتار از تیمار (T2) و بیشترین کارآیی زراعی از تیمار (T3) به میزان 10.1 کیلوگرم دانه در کیلوگرم نیتروژن در مقایسه با سایر تیمارها به دست آمد (p<0.05). افزایش کارآیی نیتروژن(NUE)  در تیمار (T3) نسبت به تیمارهای T2، T4 و T5 به ترتیب 6.38، 13.93 و 13.39 درصد بود (p<0.05). همچنین، بین درصد بازیافت نیتروژن (NRF) در روش های مختلف اختلاف آماری وجود نداشت؛ بنابراین، می توان نتیجه گیری کرد که زمان کاربرد کود نیتروژنی عامل بسیار مهمی در طول دوره رشد گندم بوده و نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که باید کاربرد کودهای نیتروژنی در زمان کاشت گندم کاهش یابد.