مدیریت خاک و تولید پایدار
سال:1399 | دوره:10 | شماره:1 |تعداد مقالات:8

سابقه و هدف: اهمیت کشاورزی، با افزایش جمعیت، بیش از هر زمان دیگری برای تمامی جوامع بشری مشخص گردیده است. عنصر آهن یکی از عناصر کم مصرف ضروری برای رشد گیاهان می باشد. در پژوهش حاضر سعی بر آن شده که علاوه بر بررسی غلظت عناصر کم مصرف در ریشه و اندام هوایی گیاه سورگوم، به پایداری غشای پلاسمایی آن در برابر ورود عناصر به درون آن و مقاومت گیاه در برابر تنش وارده به غشای درونی گیاه که این تنش میزان سطوح آهن کاربردی می باشد، توجه گردد. هدف از انجام این پژوهش مقایسه نحوه مصرف منابع آهن و تاثیر متقابل آن با غلظت و نوع کود کاربردی بر غلظت عناصر غذایی کم مصرف و پایداری غشای پلاسمایی گیاه سورگوم می باشد. مواد و روش ها: به منظور بررسی نحوه مصرف منابع آهن بر خصوصیات گیاه Sorghum Bicolor (L. ) Moench (سورگوم رقم اسپیدفید)، آزمایشی در شرایط گلخانه به صورت طرح فاکتوریل در قالب کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. تیمارها شامل دو سطح آهن (مصرف خاکی: 270/0، 405/0 میلی گرم آهن در کیلوگرم خاک و محلول پاشی: 25/0 و 5/0 گرم آهن در لیتر همراه با شاهد در دو مرحله) از پنج منبع کودی (کلات آهن، سولفات آهن، نانوآهن سبز (حاوی 9% آهن)، کلات آهن پلیمری، سولفات آهن پلیمری) بود. یافته ها: تجزیه واریانس داده ها نشان داد که اثرات متقابل سه گانه بر اکثر صفات و اثرات متقابل دوگانه بر مقدار مس ریشه در سطح احتمال 5% معنی دار شده اند. در مصرف خاکی 270/0 میلی گرم در کیلوگرم کلات آهن، درصد پایداری غشا پلاسمایی ریشه (06/5 برابر) و در سطح 405/0 میلی گرم در کیلوگرم، غلظت روی ریشه (99/6 برابر) در تیمار نانوآهن سبز افزایش معنی داری نسبت به شاهد یافته اند. در محلول پاشی منابع آهن در سطح 25/0 گرم در لیتر میزان کلروفیل کل (95/75%)، درصد پایداری غشا پلاسمایی برگ (33/6 برابر) و غلظت آهن در اندام هوایی (99/1 برابر) به ترتیب در تیمارهای کلات آهن پلیمری، نانوآهن سبز و سولفات آهن پلیمری افزایش معنی دار و روی اندام هوایی (05/75%) در تیمار کلات آهن کاهش معنی داری نشان دادند. در سطح 5/0 گرم در لیتر آهن، غلظت منگنز اندام هوایی (67/30%) و ریشه (46/37%) به ترتیب در تیمارهای کلات آهن پلیمری و کلات آهن کاهش معنی دار و غلظت آهن ریشه گیاه (86/47%) در تیمار سولفات آهن پلیمری افزایش معنی داری در مقایسه با شاهد نشان دادند. بیشترین غلظت مس ریشه در محلول پاشی نانوآهن سبز مشاهده شد. نتیجه گیری: به طور کلی با توجه به نتایج، اثرات منابع آهن بر خصوصیات فیزیولوژیک گیاه سورگوم و درصد پایداری غشا پلاسمایی گیاه، مثبت ارزیابی شد و تاثیر مثبت محلول پاشی تمامی منابع آهن را بر صفات درصد پایداری غشا پلاسمایی ریشه و برگ، کلروفیل کل و غلظت آهن اندام هوایی و ریشه تایید می کند.

سابقه و هدف: پویایی کربن خاک پس از برگرداندن بقایای گیاهی با ویژگی های کیفی متفاوت در خاک های مختلف، به طور متفاوت تحت تاثیر قرار می گیرد. یکی از راه های صحیح و عملی برای بهبود ماده آلی خاک، مدیریت صحیح استفاده از بقایای گیاهی محصولات کشاورزی است، به گونه ای که با برگرداندن این بقایا به خاک، متوسط سالانه ورودی کربن به خاک افزایش یافته و بخشی از کربن خروجی حاصل از تجزیه میکروبی جبران می گردد. از اینرو، هدف از این تحقیق، بررسی تاثیر بقایای گیاهی مختلف بر سینتیک معدنی شدن کربن و میزان کربن آلی در خاک های مختلف اطراف دریاچه ارومیه بود. مواد و روشها: این تحقیق به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با فاکتورهای نوع خاک (آهکی، سدیمی و شور-سدیمی) و بقایای گیاهی (گندم، ذرت، آفتابگردان، ماشک و شبدر) به میزان 2 درصد، به همراه تیمار شاهد (خاک بدون بقایا) در سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی به مدت 10 هفته (70 روز) در دمای 1± 25 درجه سانتی گراد و با رطوبت 50 درصد ظرفیت زراعی انکوباسیون شدند. میزان خروج CO2 به صورت منظم هفته ای یکبار به مدت 10 هفته اندازه گیری شد و سپس پارامترهای معادله سینتیکی معدنی شدن کربن (شاخص C0 (ذخیره کل کربن قابل تجزیه) و kC0 (سرعت بالقوه اولیه معدنی شدن کربن)) محاسبه شد. در نهایت، درصد کربن آلی خاک ها بلافاصله بعد از اتمام آزمایش در تمامی تیمارها اندازه گیری شد. یافته ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد، اثر نوع خاک و بقایای گیاهی بر معدنی شدن کربن در سطح احتمال 1 درصد معنی دار بود. یشترین خروج CO2 در هفته اول انکوباسیون اتفاق افتاد و سپس روند کاهشی را تا انتهای زمان انکوباسیون نشان داد. بیشترین مقادیر تجمعی کربن معدنی شده، مربوط به بقایای ماشک و شبدر در خاک آهکی بود. همچنین، همبستگی مثبت و معنی داری بین غلظت نیتروژن بقایا و کربن معدنی شده و همبستگی منفی بین کربن معدنی شده با نسبت C/N، lignin/N، cellulose/N، hemicellulose/N، cellulose+lignin/N و N/P مشاهده شد. شاخص C0K نسبت به C0، میزان معدنی شدن کربن را در خاک های مورد بررسی بخوبی توجیه نمود. با افزودن بقایای گیاهی به خاک، مقدار کربن آلی در هر سه نوع خاک به صورت گندم> ذرت> آفتابگردان> ماشک> شبدر افزایش یافت. نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان داد که، بالا بودن کربن معدنی تجمعی در خاک آهکی در بین سه نوع خاک مورد مطالعه، نشان از تجزیه بیشتر بقایا در این خاک آهکی می باشد. بنابراین باید سالیانه با بازگشت بیشتر بقایا به این نوع خاک ها (خاک های آهکی) بخشی از کربن خروجی حاصل از تجزیه میکروبی جبران گردد. با توجه به اینکه هدف اصلی از کاربرد مواد آلی در خاکها، افزایش ماده آلی خاک می یاشد، نتایج این تحقیق نشان داد که بیشترین تاثیر را در افزایش کربن آلی در هر سه خاک (آهکی، سدیمی و شور-سدیمی) بقایای گندم و سپس ذرت با نسبت C/N بالا و کمترین نقش را شبدر و ماشک با کمترین C/N داشتند. این موضوع نشان دهنده این مطلب است که افزایش مقدار کربن آلی خاک با افزودن بقایای گیاهی بیشتر به کیفیت بقایای گیاهی (C/N، lignin/N، cellulose/N، hemicellulose/N، cellulose+lignin/N و N/P) بستگی دارد. بنابراین برای ترسیب کربن در این خاکها استفاده از بقایای گیاهی با C/N بالا توصیه می شود.

سابقه و هدف: ویژگی های خاک دارای تغییرات مکانی و زمانی در مقیاس های کوچک و بزرگ می باشند. مطالعه این تغییرات، در سطح وسیع بسیار وقت گیر و هزینه بر است. به منظور تعیین سریع و قابل اعتماد ویژگی های خاک، تکنیک های درون یابی مختلفی توسعه و به کار گرفته شده است. از تکنیک های درون یابی که به طور گسترده در علوم مختلف به کار رفته است، می توان به انواع کریجینگ اشاره کرد. تابع مفصل، یکی از تکنیک های درون یابی جدیدی است که امروزه در علومی مانند هیدرولوژی کاربرد وسیعی پیدا کرده است. در پژوهش حاضر سعی شده است تغییرات مکانی برخی از ویژگی های فیزیکی خاک با استفاده از تابع مفصل مورد ارزیابی قرار گیرد و نتایج حاصل از آن با تکنیک های زمین آماری مختلف مقایسه گردد. مواد و روش ها: به منظور اجرای پژوهش، نمونه برداری به روش شبکه بندی منظم، از منطقه ای به وسعت 484 هکتار در 10 کیلومتری غرب شهرستان بافت استان کرمان صورت گرفت و در نهایت، 121 نمونه از لایه سطحی خاک جمع آوری شد. پس از هوا خشک نمودن نمونه ها جرم مخصوص ظاهری با استفاده از کلوخه تعیین گردید، سپس با عبور دادن نمونه های خاک از الک 2 میلی-متری، درصد شن اندازه گیری شد. برای درون یابی از چهار تابع مفصل ارشمیدسی شامل؛ توابع کلایتون، فرانک، گامبل و جو و تکنیک های زمین آماری شامل کریجینگ ساده، کریجینگ معمولی، کریجینگ شاخص و کریجینگ منفصل یا گسسته و روش وزن دهی عکس فاصله (IDW) استفاده شد. تحلیل نتایج با استفاده از معیارهای میانگین ریشه دوم مربعات استاندارد (RMSE)، ضریب تبیین (R2)، میانگین خطای مطلق(MAE) و میانگین خطای انحراف (MBE) صورت گرفت. یافته ها: براساس توصیف آماری، توزیع متغیر جرم مخصوص ظاهری، نرمال و متغیر درصد شن، غیرنرمال تشخیص داده شد. به منظور برازش تابع مفصل بر داده ها، ابتدا تابع توزیع متغیرهای مورد مطالعه تعیین گردید. نتایج نشان داد متغیر شن از تابع توزیع Frechet (3P) و متغیر جرم مخصوص ظاهری از تابع Wakeby پیروی کردند. براساس ضریب همبستگی پیرسون، همبستگی بین جفت نقاط در فاصله کمتر از 2000 متر مشخص شد و فاصله بیش از 2000 متر به عنوان فاصله مستقل شناخته شد. مقایسه روش تابع مفصل و تکنیک های زمین آماری براساس ضریب تبیین(R2) نشان داد مقدار این ضریب برای تابع مفصل برای متغیر شن 6 درصد و برای جرم مخصوص ظاهری 8 درصد بیشتر از تکنیک های مرسوم زمین آماری به دست آمد. همچنین مقادیر خطای حاصل از پیش بینی توسط تابع مفصل کمتر محاسبه شد که نشان از برتری نسبی عملکرد تابع مفصل در تخمین پارامترهای فیزیکی خاک دارد. نتیجه گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که توابع مفصل نتوانسته با دقت خیلی بالایی برآورد را انجام دهد، اگرچه تابع مفصل میانه نسیت به سایر تکنیک های زمین آماری، عملکرد بهتری در برآورد ویژگی های فیزیکی خاک دارد. از مهمترین دلایل این برتری می توان به توانایی برازش تابع توزیع حاشیه ای بر داده ها در تابع مفصل اشاره کرد که در تکنیک های زمین آماری امکان برازش تابع توزیع حاشیه ای بر داده ها ممکن نیست. از دلایل دیگر می توان به توانایی بیان همبستگی بین داده ها در فواصل مختلف و عدم حساسیت تابع مفصل به داده های پرت نسبت به تکنیک های مرسوم زمین آماری را برشمرد. با توجه به ماهیت چولگی داده های خاک در طبیعت و همچنین ضرورت آنالیز و تفسیر دقیق تر داده های واقعی خاک بدون تغییر آن ها، تابع مفصل می تواند کاربرد وسیعی در تخمین ویژگی-های خاک داشته باشد.

سابقه و هدف: در سال های اخیر نواحی گسترده ای از استان خوزستان به دلیل عدم پوشش سطحی و مقاومت کم خاک در برابر باد فرساینده، مستعد تولید ریزگرد هستند. در بین ویژگی های خاک، ماده آلی با اتصال ذرات خاک نقش مهمی در مقاومت به فرسایش بادی و تولید ریزگرد دارد. با توجه با سطح گسترده ی کانون های ریزگرد استان خوزستان، استفاده از روش های سنتی تجزیه و تحلیل خاک پر هزینه و زمان بر است. روش طیف سنجی به دلیل مزیت سرعت عمل و سهولت جابجایی، می تواند هزینه و زمان اندازه گیری ویژگی های خاک را کاهش دهد. بر این اساس هدف از این پژوهش بررسی رفتار طیفی کربن آلی خاک در مناطق مرکز و جنوب استان خوزستان با استفاده از دو مدل رگرسیونی چند متغیره ماشین بردار پشتیبان (SVR) و شبکه عصبی (PLS-ANN) و تعیین طول موج کلیدی کربن آلی خاک در این مناطق است. مواد و روش ها: در این پژوهش منطقه مطالعاتی به شبکه های 2 در 2 کیلومتری تقسیم گردید و نمونه برداری به روش سیستماتیک-تصادفی انجام شد. مقدار کربن آلی نمونه های خاک در آزمایشگاه اندازه گیری گردید. طیف بازتابی نمونه ها با استفاده از دستگاه Fildspec3 در اتاقک تاریک تعیین شد و اندازه گیری طیفی با سه نوع آشکارساز در محدوده مرئی تا مادون قرمز نزدیک (2500-350 نانومتر) صورت گرفت. به منظور حذف نویز در طیف بازتابی، طیف اصلی با 4 روش مشتق اول همراه با فیلتر ساویتزکی-گولای (FD-SG)، روش مشتق دوم به همراه فیلتر ساویتزکی-گولای (SD-SG)، واریانس نرمال استاندارد (SNV) و حذف پیوستار (CR) پیش پردازش شد. در ادامه عملکرد مدل های SVR و PLS-ANN در طیف اصلی و روش های پیش پردازش مورد مقایسه قرار گرفت. یافته ها: نتایج نشان داد که مدل PLS-ANN دقت بیشتری نسبت به مدل SVR در برآورد کربن آلی خاک داشت. در مدل SVR روش پیش پردازش حذف پیوستار (CR) بهترین عملکرد (CR) (82/1=CAL RPD و 06/0 =CAL RMSE، 84/0 =CAL R2) و طیف اصلی (ROW) (66/1=CAL RPD و 14/0 =CAL RMSE، 74/0 =CAL R2) کمترین عملکرد را داشتند. در مدل PLS-ANN بهترین عملکرد مرتبط به روش مشتق دوم (SD-SG) (34/2=CAL RPD و 05/0 =CAL RMSE، 92/0 =CAL R2) و کمترین عملکرد در روش مشتق اول (FD-SG) (86/1=CAL RPD و 1/0 =CAL RMSE، 80/0 =CAL R2) مشاهده شد. نتیجه گیری: در این پژوهش روش های پیش پردازش سبب بهبود دقت کلی مدل های SVR و PLS-ANN نسبت به طیف اصلی شدند. با توجه به عملکرد روش مشتق دوم در مدل PLS-ANN که بهترین دقت را در برآورد کربن آلی خاک داشت، طول موج های 800، 1800 و 2000 نانومتر به عنوان طول موج کلیدی کربن آلی خاک در برای مناطق مستعد تولید ریزگرد شناسایی شد.

سابقه و هدف: زغال زیستی یک محصول غنی از کربن است که از گرماکافت بقایای آلی کربن دار در شرایط عدم وجود اکسیژن یا اکسیژن محدود تولید می شود. کاربرد زغال زیستی به دلیل ویژگی های منحصر به فرد نظیر مقادیر کربن آلی، سطح ویژه و ظرفیت تبادل کاتیونی بالا موجب افزایش قدرت جذب و نگهداری آب و عناصر غذایی و در نتیجه موجب افزایش سطح حاصلخیزی خاک می شود. بنابراین، هدف از این پژوهش بررسی اثر زغال زیستی اشباع شده با کود آهن بر رشد و جذب آهن توسط سویا در یک خاک آهکی بود. مواد و روش ها: خاک آهکی دارای کمبود آهن قابل استفاده (30-0 سانتی متری) از شرق استان گلستان تهیه شد و پس از هوا خشک شدن از یک الک 2 میلی متری عبور داده شد. دونوع زغال زیستی از کاه گندم و نئوپان در دمای 300 درجه سانتی گراد تهیه و با سولفات آهن Fe2SO4. 7H2O اشباع سازی شد. آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در چهار تکرار انجام شد. فاکتورها شامل زغال های زیستی (زغال زیستی کاه گندم (WB) و زغال زیستی نئوپان (PB) با 5/2 درصد وزنی)، زغال های زیستی اشباع شده با آهن (زغال زیستی اشباع شده کاه گندم 5/2 درصد وزنی (Fe-IWB1) و 5 درصد وزنی (Fe-IWB2)، زغال زیستی نئوپان اشباع شده 5/2 درصد وزنی (Fe-IPB1) و 5 درصد وزنی (Fe-IPB2)، کود سکوسترین آهن (S) و تیمار شاهد (C) و دو رقم سویا (ویلیامز و سامان) بود. گلدان های کشت شده به مدت 12 هفته در حدود ظرفیت مزرعه به روش وزنی نگهداری شدند. سپس ارتفاع، عملکرد وزن تر و وزن خشک، غلظت و جذب آهن کل شاخساره و مقدار آهن فراهم خاک بعد از برداشت اندازه گیری شد. یافته ها: مصرف زغال زیستی اشباع شده با آهن سبب افزایش فراهمی آهن در خاک گردید. همچنین تصاویر SEM نشان داد که آهن روی سطوح زغال های زیستی جذب سطحی یا انباشته شده است. ارتفاع، وزن تر و وزن خشک هر دو رقم سویا در هر دو سطح تیمارهای زغال های زیستی اشباع شده با آهن از تیمار زغال های زیستی اشباع نشده و شاهد بطور معنی داری بیشتر بود (01/0P ≤ ) ولی با تیمار سکوسترین آهن تفاوت معناداری نداشت. همچنین غلظت و مقدار جذب آهن در شاخساره در هر دو رقم سویا با مصرف زغال های زیستی اشباع شده در مقایسه با خاک شاهد و زغال های زیستی اشباع نشده افزایش معنی دار داشت (01/0P ≤ ). پاسخ ارقام به زغال های زیستی اشباع شده با آهن نشان داد که وزن خشک و جذب آهن شاخساره رقم سامان در هر دو سطح زغال زیستی اشباع شده با آهن به-طور معنی دارای بیشتر از رقم ویلیامز بود. نتیجه گیری: مصرف زغال زیستی اشباع شده با آهن در خاک آهکی دچار کلروز آهن باعث افزایش فراهمی آهن شد. بنابراین زغال زیستی اشباع شده با آهن علاوه بر بهبود خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک به خوبی می تواند همانند سکوسترین آهن کمبود آهن گیاه را برطرف سازد.

سابقه و هدف: کیفیت خاک یکی از خصوصیات بسیار مهم خاک بوده که بررسی تغییرات مکانی آن، جهت مدیریت و تخریب خاک مهم می باشد. رویکرد کمی کردن کیفیت خاک با استفاده از شاخص های کیفیت، جهت فهم بهتر اکوسیستم های خاک به طور گسترده ای به کار برده شده است. شاخص کیفیت خاک از طریق اندازه گیری یکسری خصوصیات خاک محاسبه می شود که اندازه گیری این خصوصیات گران و زمان بر می باشد که یکی از راه ها جهت این کاهش هزینه و زمان، استفاده از تکنیک نقشه برداری رقومی خاک است که می تواند خصوصیات خاک را با استفاده از داده های کمکی و مدل های داده کاوی به صورت رقومی پیش بینی کند. هدف از این تحقیق استفاده از مدل جنگل تصادفی و داده های کمکی برای نقشه برداری شاخص کیفیت خاک می باشد. مواد و روش ها: بر اساس نقشه ژئومورفولوژی، 17 پروفیل خاک و 105 نمونه اوگر از عمق 20-0 سانتی متری در منطقه قروه استان کردستان (با وسعت 6500 هکتار) برداشت شد و بافت خاک، کربن آلی، ظرفیت تبادل کاتیونی، هدایت الکتریکی، اسیدیته، کربنات کلسیم معادل، ازت کل، فسفر در دسترس، شدت تنفس میکروبی، نسبت جذب سطحی سدیم (SAR)، جرم مخصوص ظاهری و درصد سنگریزه اندازه گیری و محاسبه شدند و سپس شاخص کیفیت وزنی تجمعی خاک محاسبه شد. متغیرهای محیطی در این پژوهش نقشه ژئومورفولوژی، پارامترهای سرزمین و داده های تصویر +ETM بودند. نقشه ژئومورفولوژی بر اساس روش زینک تهیه شد. پارامترهای سرزمین ( شامل 10 پارامتر)، شاخص تعدیل شده خاک (SAVI)، شاخص روشنایی (BI) و شاخص گیاهی نرمال شده (NDVI) به ترتیب با استفاده از نرم افزار SAGA و ArcGIS10. 3 محاسبه و استخراج گردید. جهت ارتباط بین شاخص کیفیت خاک و متغیرهای کمکی از مدل جنگل تصادفی استفاده شد و با استفاده از روش اعتبارسنجی دوجانبه و پارامترهای آماری شامل ضریب تبیین، میانگین خطا و میانگین ریشه مربعات خطا مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها: بر اساس آنالیز واریانس مشترک (سهم هر ویژگی) جرم مخصوص ظاهری خاک، شن، ظرفیت تبادل کاتیونی و رس دارای بیشترین وزن (1/0 ≥ ) و سنگریزه و SAR دارای کمترین وزن (05/0 ≤ ) در میان ویژگی های کیفیت خاک بودند. برای پیش بینی شاخص کیفیت خاک، متغیرهای کمکی شامل شیب، شاخص SAVI، شاخص خیسی، شاخص MrVBF، فاکتور LS، ارتفاع، شاخص NDVI و نقشه ژئومورفولوژی مهم ترین بودند. نتایج این تحقیق نشان داد که مدل جنگل تصادفی با 65/0، 042/0 و 062/ به ترتیب0برای ضریب تبیین، میانگین خطا و میانگین ریشه مربعات خطا دارای دقت نسبتا مناسب برای پیش بینی شاخص کیفیت خاک بودند. شاخص کیفیت خاک در محدوه بین 65/0-3/0 قرار داشت و میانگین مقادیر آن در واحدهای ژئومورفولوژی (مناطق مرتفع شمال، شمال غربی و شمال شرقی) با شیب زیاد و عمق کم خاک (Mo131، Mo141 و Hi231) کمترین و در واحدهای با شیب کم و عمق زیاد خاک (Pi111، Pi311، Pi322، Pi211 و Pi312) بیشترین بود که از لحاظ آماری هم این اختلافات معنی داری می باشند. نتیجه گیری: در پژوهش حاضر از مدل جنگل تصادفی جهت بررسی تغییرات مکانی شاخص کیفیت خاک در منطقه قروه استان کردستان استفاده شد. شرایط ژئومورفولوژیک منطقه مطالعاتی بسیاری از خصوصیات خاک و متعاقبا شاخص کیفیت خاک را در منطقه تاثیر قرار داده است. مدل جنگل تصادفی برآورد نسبتا دقیقی از شاخص کیفیت خاک داشت. لذا پیشنهاد می گردد جهت نقشه برداری خصوصیات خاک از تکنیک های پدومتری (همچون جنگل تصادفی) و داده های کمکی از قبیل نقشه ژئومورفولوژی، اجزاء سرزمین و تصاویر ماهواره ای استفاده شود.

سابقه و هدف: انگور یکی از مهمترین محصولات باغی در دنیا و ایران است که از نظر تازه خوری و مصارف دیگر دارای ارزش اقتصادی است. کمبود آب مهمترین عامل محدود کننده رشد درختان میوه در مناطق خشک و نیمه خشک است. استفاده از راهکارهای تغذیه ای همانند استفاده از کودهای مناسب می تواند سبب بهبود عملکرد گیاه در شرایط کم آبی باشد. این تحقیق به منظور بررسی کاربرد کودهای سولفات پتاسیم، کمپوست و بایوچار بر وضعیت تغذیه ای انگور و ویژگی های حاصلخیزی خاک در سال 1396-1397 در دانشگاه رازی شهر کرمانشاه (34 درجه و 19 دقیقه شمالی و 47 درجه و 7 دقیقه شرقی) انجام شد. مواد و روش ها: این تحقیق در شرایط گلخانه ای به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک کامل تصادفی با 4 تیمار کودی (شاهد، تیمارهای کودی ده گرم در گلدان سولفات پتاسیم، پنج درصد وزنی کمپوست و ده درصد وزنی بایوچار تهیه شده از سرشاخه های هرس شده درختان سیب) و 2 تیمار آبی (شاهد و تنش خشکی به ترتیب 80 و40 درصد ظرفیت زراعی) در 4 تکرار تا زمان بروز علائم تنش خشکی انجام شد. یافته ها: نتایج تجزیه و تحلیل های آماری نشان داد که اثر متقابل تیمارهای تنش خشکی و کودی بر نیتروژن، منیزیم، آهن، روی و مس برگ انگور (P<0. 01) معنی دار به دست آمد. نتایج تجزیه واریانس همچنین نشان داد که اثرات ساده تیمارهای کودی و تنش خشکی بر غلظت عناصر پر مصرف و کم مصرف برگ انگور معنی دار(P<0. 01) به دست آمد. بیشترین غلظت نیتروژن برگ انگور درشرایط بدون تنش خشکی در تیمارهای کمپوست و سولفات پتاسیم مشاهده شد و در شرایط تنش خشکی بین تیمارها اختلاف معنی داری وجود نداشت. در شرایط بدون تنش خشکی، بیشترین غلظت منیزیم برگ انگور در تیمارهای آلی و در شرایط تنش خشکی، کمترین غلظت منیزیم برگ انگور در تیمار بایوچار مشاهده شد. در شرایط با و بدون تنش خشکی، غلظت مس برگ انگور در تیمارهای آلی بیشتر از تیمار سولفات پتاسیم بود. در شرایط با و بدون تنش خشکی، بیشترین غلظت روی برگ انگور در تیمار سولفات پتاسیم به دست آمد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر متقابل تیمارهای کودی و تنش خشکی بر هیچ یک از ویژگی های خاک (به جز کلسیم خاک) معنی داری نشد. تنش خشکی سبب کاهش فسفر و منیزیم (P<0. 05) و کلسیم (P<0. 001) خاک شد. اثر تیمارهای کودی بر قابلیت هدایت الکتریکی، کربن آلی، نیتروژن، فسفر، پتاسیم و سدیم (P<0. 01) و کلسیم و منیزیم خاک (P<0. 001) معنی دار به دست آمد. سولفات پتاسیم و کمپوست سبب افزایش به ترتیب 53/8 و 52/60 درصدی و بایوچار سبب کاهش 73/3 درصدی سدیم قابل جذب خاک شدند. نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان داد که در شرایط تنش خشکی با کاربرد کمپوست و بایوچار در مقایسه با سولفات پتاسیم وضعیت تغذیه ای انگور به دلیل بهبود ویژگی های خاک بهتر بود. در شرایط تنش خشکی و کاربرد سولفات پتاسیم و کودهای آلی، بیشترین غلظت و جذب پتاسیم خاک و گیاه در تیمار بایوچار به دست آمد. در شرایط تنش خشکی جذب پتاسیم در تیمارهای سولفات پتاسیم، کمپوست و بایوچار به ترتیب 85/69، 21/36 و 97/178 درصد در مقایسه با عدم کاربرد کود افزایش یافت. به دلیل نقش پتاسیم در تنظیم روابط آبی گیاه و کاهش خسارت تنش خشکی، از بین تیمارهای کودی بررسی شده در این تحقیق کاربرد بایوچار به دلیل تخلخل، سطح ویژه و وجود میکرو و ماکروپورهای زیاد و در نتیجه ظرفیت نگهداشت آب بیشتر و ماندگاری طولانی مدت در خاک همچنین کاهش اثرات تخریبی سدیم خاک توصیه می شود.

سابقه و هدف: خاک لایه نازکی از سنگ های خرد شده و کانی ها است که سطح زمین را می پوشاند و حاصل برهمکنش اتمسفر، لیتوسفر، بیوسفر و هیدروسفر می باشد. شکل گیری، توسعه و عملکرد خاک بر پایداری اکوسیستم تاثیر می گذارد. ویژگی های منحصر به فرد خاک، آن را به یکی از موضوعات کلیدی در علوم زمین تبدیل کرده است. کانی ها جز مهمی از محیط خاک می باشند که بر بسیاری از ویژگی های خاک مانند ظرفیت نگهداری آب در خاک و ظرفیت تبادل کاتیونی خاک اثر می گذارند. هوادیدگی کانی ها یک فرآیند غالب در خاک است که عناصر غذایی را از ساختار مواد معدنی به فرم قابل جذب برای گیاهان در می آورد. کانی های میکایی از اجزای معمول خاک، رسوبات و مواد معدنی می باشند. مطالعات متعددی به بررسی خصوصیات کمپوست غنی شده با ترکیبات معدنی پرداخته اند. اما تاکنون مطالعه ای به بررسی روند تغییرات کانی های موجود در این ترکیبات نپرداخته است. به همین دلیل، این مطالعه با هدف بررسی سرعت هوادیدگی کانی فلوگوپیت در اندازه رس موجود در کمپوست غنی شده با فلوگوپیت در طی زمان های مختلف انجام شد. مواد و روش ها: تیمارهای آزمایش شامل دو سطح کانی فلوگوپیت (0، 20% وزنی) و 4 بازه زمانی (45، 90، 135 و180 روز) در 3 تکرار می باشند. میزان 20 گرم مخلوط (کود گاوی + کانی) برای هر پتری دیش در نظر گرفته شد. در هر یک از بازه های زمانی 6 پتری دیش خارج گردید و محتویات در آون 30 درجه سانتی گراد خشک شده و پس از پودر شدن از الک 2 میلی متری عبور داده شد. پس از آماده سازی محتویات پتری دیش ها، مقدار کربن آلی به روش اکسیداسیون تر و مقدار نیتروژن کل نیز بر اساس روش کلدال اندازه گیری شد. مطالعه تغییرات کانی های رسی با استفاده از روش پراش پرتو ایکس صورت گرفت. یافته ها: نتایج الگوهای پراش نگاشت پرتو ایکس بخش رس نشان داد که در طی فرآیند کمپوستینگ، فلوگوپیت به کانی ورمی-کولایت و تا حدی اسمکتایت تبدیل شده است. میزان این تبدیل در ابتدای فرآیند با توجه به نیمه پوسیده بودن کود گاوی با سرعت بیشتری صورت گرفته و به مرور زمان با نزدیک شدن به انتهای فرآیند کمپوستینگ، سرعت تبدیل (هوادیدگی) به یک میزان ثابتی می-رسد. تغییرات کانی شناسی با تغییرات زمانی نسبت C/N طی فرآیند کمپوستینگ هماهنگ است. نسبت C/N نیز در ابتدای کمپوستینگ با شیب زیادی کاهش یافته و با گذشت زمان به میزان ثابتی می رسد. نتیجه گیری: به طور کلی نتایج حاکی از آن است که افزایش عناصر قابل استفاده همچون پتاسیم در کمپوست های غنی شده با میکا در حقیقت به واسطه هوادیدگی کانی میکایی موجود در آن ها می باشد بطوریکه سرعت هوادیدگی این کانی نیز تحت تاثیر فعالیت های میکروبی قرار گرفته است.