مهندسی زراعی
سال:1399 | دوره:43 | شماره:1 |تعداد مقالات:8

هلو یکی از محصولات مهم باغبانی در ایران است که نقش کلسیم در بهبود کمیت و کیفیت آن از اهمیت بالایی برخوردار است. در این تحقیق تاثیر نانو ذرات کلسیم برخصوصیات کمی و کیفی دو رقم هلو مورد بررسی قرار گرفت. پژوهش حاضر در طی دو سال زراعی (1394 الی1396) به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در باغ تجاری واقع در هشتگرد کرج اجرا گردید. در این بررسی دو رقم آلبرتا زود رس و ولدآبادی با سه غلظت نانو ذرات کلسیم شامل غلظت های 0، 10 و 20 میلی گرم در لیتر در زمان قبل از تورم کامل جوانه گل ها و در مرحله نوک صورتی، کمی قبل از باز شدن کامل تمام جوانه های گل و بیست روز پس از باز شدن گل ها محلول پاشی گردیدند. برای هر تیمار سه تکرار در نظر گرفته شد و هر درخت یک تکرار از هر تیمار بود و به طور تقریبی بر هر درخت تعداد 10 میوه مورد ارزشیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که محلول پاشی نانو ذرات کلسیم در هر دو رقم باعث بهبود صفاتی مانند میزان تشکیل میوه در رقم ولدآبادی تا 7 درصد، میزان سفتی میوه در رقم ولد آبادی تا 17درصد، وزن میوه در رقم ولدآبادی تا 12درصد و نیز کاهش میزان اسیدیته تا 8 درصد در رقم ولدآبادی و افزایش ویتامین C در رقم آلبرتا زود رس تا 22 درصد گردید و این در حالی است که به طور کلی غلظت20 میلی گرم در لیتر موثرترین تیمار با نانوذرات کلسیم بود و رقم آلبرتا ویژگی های کمی و کیفی بهتری نسبت به رقم ولدآبادی داشت و از طرفی تیمار های مذکور توانستند ویژگی های کمی و کیفی هر دو رقم را نسب به شاهد افزایش دهند.

به منظور بررسی تاثیر شوری آب آبیاری و نوع کود نیتروژنی بر الگوی جذب نیتروژن توسط گندم، آزمایشی مزرعه ای در قالب کرت های یک بار خرد شده بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه سطح شوری آب آبیاری 70/1، 22/7 و 12 دسی زیمنس بر متر و دو نوع کود نیتروژنی ( اوره و سولفات آمونیوم) با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی مرکز ملی تحقیقات شوری واقع در شهرستان اشکذر از توابع استان یزد انجام شد. مقدار کود نیتروژنی مصرفی معادل 105 کیلوگرم در هکتار نیتروژن بود. در مراحل پنجه زنی، ساقه روی، گلدهی و برداشت وزن خشک و غلظت نیتروژن اندام هوایی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که غلظت نیتروژن در اندام هوایی گندم، در مراحل اولیه رشد حدود 5 درصد بود و با نزدیک شدن به مرحله برداشت به یک درصد کاهش یافت. مقدار برداشت نیتروژن از خاک بسته به مقدار کود نیتروژن مصرفی و شوری آب آبیاری از 81 تا 189 کیلوگرم در هکتار نیتروژن متغیر بود، اما نوع کود نیتروژنی تاثیر معنی داری بر مقدار آن نداشت. با افزایش سطح شوری و با کاهش میزان مصرف کود نیتروژنی، مقدار ماده خشک اندام هوایی و در نتیجه مقدار برداشت نیتروژن کاهش یافت. با توجه به این که کمتر از 15 درصد از نیتروژن جذب شده از خاک در فاصله کاشت تا پنجه زنی اتفاق افتاد، بنابراین نتیجه گیری می شود که در شرایط مشابه این پژوهش، حداکثر میزان مصرف کودهای نیتروژنی تا زمان پنجه زنی معادل 15 درصد از کل کود مصرفی باشد. همچنین، بخش عمده کود نیتروژنی (85 درصد) از زمان اواسط پنجه زنی به بعد مصرف گردد.

یکی از روشهای موثر برای مبارزه با علف هرز، استفاده از دستگاه وجین کن مکانیکی به منظور کاهش استفاده از سموم شیمیایی و کاهش هزینه های تولید در شالیزارهای مکانیزه می باشد. عدم کارایی دستگاه های وجین کن موجود در شرایط مختلف مزرعه و عدم صرفه اقتصادی خرید برای کشاورزان خرده مالک از عیوب اصلی آنها می باشد. بدین منظور یک واحد وجین کن شالیزاری یک ردیفه با خاکورز روتور پروانه ای با قابلیت نصب بر روی دستگاه علف تراش پشتی به کمک نرم افزار ((SolidWorks 2014 طراحی و ساخته شد. تیمارهای وجین کردن دستی، یک بار وجین با دستگاه وجین کن، دوبار وجین همزمان با دستگاه وجین کن و یک کرت به عنوان شاهد مورد ارزیابی قرار گرفت. پارامترهای ارتفاع بوته برنج، تعداد پنجه در بوته و بازده دستگاه در سه تکرار اندازه گیری و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که بین تیمارها اختلاف معنی داری در سطح احتمال یک درصد وجود دارد. در مقایسه تعداد پنجه در بوته در تیمار دوبار وجین همزمان با دستگاه حدود 44 درصد، یک بار وجین با دستگاه حدود 40 درصد و وجین دستی حدود 15 درصد نسبت به تیمار شاهد افزایش را نشان می دهد. از آنجاییکه که تعداد پنجه در بوته با عملکرد محصول نسبت مستقیم دارد، وجین با دستگاه نسبت به وجین دستی ارجحیت دارد. در مقایسه بین دو روش مکانیکی، دوبار وجین با دستگاه افزایش عملکرد 4 درصدی در تعداد پنجه در بوته را نشان میدهد. بنابراین یک بار وجین با دستگاه وجین کن به دلیل هم ارز بودن عملکرد با دوبار وجین مکانیکی با لحاظ کردن شاخص هزینه ها، مناسب تر و قابل توصیه می باشد.

پایداری خاکدانه ها یکی از مهم ترین خصوصیات فیزیکی و ساختمانی موثر بر میزان فرسایش پذیری خاک و انتقال رسوب می باشد. این پژوهش با هدف مدل سازی رگرسیونی پایداری خاکدانه ها در ارتباط با ویژگی های زودیافت خاک و توپوگرافی در حوضه ی آبخیز دهدز در شمال شرق استان خوزستان مورد بررسی قرار گرفت. به منظور انجام این پژوهش خصوصیات توپوگرافیکی شامل ارتفاع، جهت شیب، سایه زنی، انحناء مسطح، انحناء قائم، انحناء حداکثر، جریان تجمعی، شاخص خیسی توپوگرافیکی و شاخص انتقال رسوب از مدل رقومی ارتفاع (DEM) با وضوح مکانی 30 متر استخراج گردیدند. همچنین پارامترهای پایداری خاکدانه ها، درصد کربن آلی و بافت خاک در کاربری های مرتع و جنگل به روش های استاندارد آزمایشگاهی اندازه گیری شد. نتایج این پژوهش نشان داد که بین پارامترهای ژئومورفولوژیکی و پایداری خاکدانه ها همبستگی معنی داری وجود داشت. همچنین نتایج مدل سازی بیانگر آن است که مدل های رگرسیونی در کاربری های مرتع و جنگل منطقه ی مورد مطالعه، به ترتیب 75 و 70 درصد از تغییرات مکانی پایداری خاکدانه ها را به کمک داده های توپوگرافی و ویژگی های خاک توجیه می نمایند. در حالی که مدل های خوشه بندی-رگرسیونی برای خوشه ی اول و دوم به ترتیب 77 و 82 درصد از تغییرات مکانی پایداری خاکدانه ها را در محدوده ی مورد مطالعه تبیین نمودند (RMSE خوشه اول و دوم بترتیب93/0 و 62/0 بود). در مجموع نتایج حاصله امکان استفاده از پارامترهای ژئومورفومتری را در برآورد پایداری خاکدانه ها تایید می نماید.

پرداختن به مفهوم تنوع خاک در گستره زمین نما به عنوان مجموعه ای از واحدهای اراضی متفاوت با توزیع مکانی، شکل و آرایش مختلف که متاثر از پدیده های طبیعی و فعالیت های انسانی هستند، برای استفاده بهینه، مدیریت مناسب و حفاظت از این منبع با ارزش، ضروری به نظر می رسد. در مطالعه حاضر، بررسی روابط بین تکامل خاک-زمین نما در یک توالی سلسله مراتبی از سطوح مختلف رده بندی خاک ها و سطوح ژئومرفیک مختلف با استفاده از شاخص های تنوع در بخشی از اراضی دشت جونقان، استان چهارمحال و بختیاری، به عنوان نمونه ای از مناطق نیمه خشک کشور مورد مطالعه قرار گرفت. در این منطقه سه رده انتی سولز، اینسپتی سولز و مالی سولز به عنوان رده های غالب خاک شناسایی شدند. طبق نتایج به دست آمده مهم ترین عوامل موثر بر تکامل خاک ها در منطقه، پستی و بلندی، مواد مادری و به صورت موضعی سطح بالای آب زیر زمینی بوده است. همچنین روند تغییرات شاخص های تفرق در سلسله مراتب ژئومورفیک نشان داد که با کاهش سطح سلسله مراتب این شاخص ها سِیر افزایشی داشته اند. نتایج همچنین نشان داد تفرق خاک نیز در منطقه مطالعاتی، با کاهش سطح سلسله مراتب رده بندی در سیستم USDA افزایش یافته است. اطلاعات به دست آمده از این پژوهش را می توان در شناسایی و تفکیک انواع کلاس ها و نقشه برداری خاک به کار برد و چنین انتظار می رود که با افزایش تنوع در سطوح سلسله مراتب طبقه بندی، از خلوص نقشه های تهیه شده کاسته شود.

ضایعات آلی، به ویژه بقایای گیاهان، می توانند به عنوان ماده اولیه در تولید بیوچار مورد استفاده قرار گیرند؛ اما اطلاع از ویژگی بیوچار تولید شده برای استفاده به عنوان یک ماده اصلاحی در خاک ضروری می باشد. در این مطالعه، فرایند آماده سازی بیوچار از ضایعات برداشت پسته مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین بهترین دما، تهیه ی بیوچار تحت فرایند پیرولیز آهسته در دماهای مختلف (300، 450، 600 و 700 درجه سلسیوس) انجام شد و ویژگی های فیزیکی و شیمیایی بیوچارها شامل pH، شوری (EC)، چگالی ظاهری، چگالی حقیقی، عملکرد، مقدار خاکستر، ظرفیت نگهداشت آب و کربن پایدار مورد بررسی قرار گرفت. به طور کلی، بیوچار مناسب، ترکیبی است که شوری آن کم و مقدار ظرفیت نگهداشت آب، عملکرد و کربن پایدار در آن بالا باشد. نتایج این تحقیق نشان داد که با افزایش درجه حرارت از 300 به 750 درجه سلسیوس مقدار عملکرد و چگالی ظاهری بیوچارها کاهش یافت و در مقابل مقدار pH، EC، چگالی حقیقی، درصد خاکستر و مقدار کربن پایدار در بیوچارهای تولیدی افزایش نشان داد. همچنین نظم مشخصی در تغییرات ظرفیت نگهداشت آب بیوچارها در دماهای مختلف مشاهده نشد، هرچند که این ویژگی به مقدار جزئی در دمای 450 درجه سلسیوس نسبت به دیگر دماها کمتر بود. بیوچارهای تولید شده در دماهای بالا، مقدار بیشتری از کربن پایدار و مقدار کمتری از عملکرد را داشتند. نتایج این پژوهش با در نظر گرفتن جنبه های مثبت تثبیت کربن و بهبود وضعیت خاک از لحاظ نگهداشت آب و نیز عملکرد بیوچار در تولید انبوه و اقتصادی این ماده، تهیه آن را در دمایی بین 450 و 600 درجه سلسیوس توصیه می کند، هرچند انجام پژوهش های گلخانه ای و مزرعه ای در مورد تاثیر این بیوچار بر عملکرد گیاهان نیز پیشنهاد می شود.

افزودن لجن فاضلاب به خاک سبب افزایش ماده آلی خاک می شود، که ضمن بهبود ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک می تواند در تأمین بخشی از عناصر غذایی مورد نیاز گیاه موثر باشد. هدف از این پژوهش، تعیین توزیع شکل های مختلف آهن و ارزیابی زیست فراهمی آن برای اسفناج در یک خاک آهکی تیمار شده با لجن فاضلاب با استفاده از روش عصاره گیری دنباله ای بود. بدین منظور، آزمایشی به صورت گلدانی با شش سطح لجن (صفر، 5/22، 45، 90، 180 و 360 تن در هکتار) بر پایه طرح کاملاً تصادفی با 4 تکرار به صورت 24 گلدان 7 کیلوگرمی به مدت 90 روز با کشت گیاه اسفناج (Spinacia oleracea) در گلخانه مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گرگان اجرا گردید. نتایج نشان داد بیشترین مقدار وزن خشک با میانگین 89/5 گرم در گلدان و جذب آهن با میانگین 46/767 میلی گرم بر کیلوگرم ماده خشک در تیمار 90 تن لجن در هکتار بدست آمد. هرچند کاربرد لجن در سطوح بالا نظیر 180 و 360 تن در هکتار، کاهشی معادل 28/4 و 125 درصد در میزان جذب آهن نسبت به تیمار 90 تن در هکتار داشت. ترتیب شکل های شیمیایی آهن در خاک شاهد و خاک تیمار شده با لجن فاضلاب به صورت آهن تبادلی< آهن کربناتی< آهن آلی< متصل به اکسیدهای آهن و منگنز< آهن باقی مانده بود. نتایج همچنین نشان داد مقدار آهن قابل عصاره گیری با DTPA با کاربرد لجن فاضلاب افزایش یافت. از بین شکل های آهن، آهن قابل استفاده با DTPA، آهن تبادلی و آهن متصل به بخش آلی با غلظت آهن در گیاه اسفناج همبستگی مثبت و معنی داری داشتند که نشان می دهد این شکل های آهن در تغذیه اسفناج نقش به سزایی دارند. به طور کلی می توان نتیجه گرفت که کاربرد لجن فاضلاب در مقادیر بالا 180 و 360 تن در هکتار با تأثیر بر برهم خوردن تعادل C/N و افزایش شوری خاک باعث کاهش وزن خشک و قابلیت جذب آهن در گیاه اسفناج شد.

در پژوهش حاضر، کارایی روش رقومی و سنتی در ارزیابی تناسب اراضی برای محصول سیب زمینی در دشت جیرفت کرمان مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، 62 خاکرخ مشخص و تشریح گردید و از اعماق مختلف، نمونه برداری صورت گرفت. میانگین وزنی ویژگی های مورد نیاز تا عمق ریشه (100 سانتی متری) محاسبه گردید. سپس، ویژگی های خاک هر خاکرخ با معیارهای جدول نیازهای خاکی سیب زمینی مطابقت داده شدند. برای ارزیابی اقلیم منطقه، ابتدا ویژگی های اقلیمی از اطلاعات اقلیمی ایستگاه سینوپتیک جیرفت به دست آمد و سپس، با جدول نیازهای اقلیمی تطابق داده شد. پس از آن، با استفاده از روش پارامتریک (روش استوری و فرمول ریشه دوم)، کلاس نهایی تناسب کیفی اراضی برای محصول مورد مطالعه تعیین گردید. زیرکلاس نیز بر اساس نامطلوب ترین کلاس مربوط به مشخصات اقلیمی یا اراضی تعیین شد. برای پیش بینی کلاس های تناسب اراضی، مدل رگرسیون لاجیستیک چندجمله ای استفاده گردید. تجزیه و تحلیل داده های اقلیمی نشان داد در شرایط کنونی، کلاس تناسب اقلیمی جیرفت، S1 یا بسیار مناسب می باشد. کلاس تناسب اراضی براساس روش پارامتریک استوری S3 تا N1 و براساس روش پارامتریک ریشه دوم، کلاس S2 تا N1 محاسبه گردید. مهم ترین عوامل محدودکننده خاک در منطقه مورد مطالعه، میزان سنگریزه، اسیدیته خاک و شوری می باشد. نتایج روش رقومی نشان داد که در بین متغیرهای ورودی، اجزای سرزمین و نقشه ژئومورفولوژی مهم ترین و قدرتمند ترین متغیر برای پیش بینی کلاس های تناسب اراضی بوده و نشان دهنده اهمیت فرآیندهای ژئومورفولوژی در منطقه می باشد. به عبارت دیگر، می تواند دلیل بر تأثیر و اهمیت فرآیند های ژئومورفولوژی بر خصوصیات خاک و در نتیجه در تعیین کلاس تناسب اراضی باشد.