تأثير تراكم خاك و كم آبياري بر ويژگي‌هاي خاك و عملكرد و جذب عناصر روي، مس و آهن توسط جو و نخود علوفه‌اي در سامانه‌هاي مختلف كشت

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي كشاورزي

كارشناسي ارشد

خاك به‌عنوان مهم‌ترين بستر توليد محصولات كشاورزي، نقش اساسي در پايداري توليد و امنيت غذايي دارد. با اين حال، تراكم خاك و كمبود منابع آب از مهم‌ترين عوامل محدودكننده توليد در مناطق خشك و نيمه‌خشك هستند كه با كاهش ويژگي‌هاي فيزيكي و هيدروليكي خاك، رشد ريشه و جذب عناصر غذايي را محدود مي‌كنند. همچنين كم‌آبياري با كاهش دسترسي گياه به رطوبت، جذب عناصر غذايي را تحت تأثير قرار مي‌دهد. در اين شرايط، استفاده از سامانه‌هاي كشت مخلوط و ريزجانداران همزيست مي‌تواند با بهبود ويژگي‌هاي خاك و افزايش كارايي جذب عناصر غذايي، به پايداري و بهره‌وري بيشتر توليد كمك كند. اين پژوهش با هدف بررسي اثر تراكم خاك و كم‌آبياري بر ويژگي‌هاي هيدروليكي خاك و جذب عناصر روي (Zn)، مس (Cu) و آهن (Fe) توسط جو و نخودعلوفه‌اي در سامانه‌هاي مختلف كشت انجام شد. آزمايش در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي با سه تكرار اجرا گرديد. تيمارها شامل سه سطح تراكم خاك (صفر، 10 درصد تردد يكبار رفت و برگشت تراكتور و 20 درصد تردد دوبار رفت و برگشت تراكتور)، دو سطح آبياري (آبياري معمول و كم‌آبياري)، سامانه‌هاي مختلف شامل شش سامانه كاشت: كشت خالص جو، كشت خالص نخودعلوفه‌اي ، كشت مخلوط جو و نخودعلوفه‌اي، كشت مخلوط جو و نخودعلوفه‌اي همراه با كاربرد قارچ (ميكوريزا)، كشت جو همراه با قارچ(ميكوريزا) و كشت نخودعلوفه‌اي همراه با باكتري‌هاي محرك رشد(ريزوبيوم)، اجرا شدند. هر يك از اين سامانه‌هاي كاشت در قالب سه تكرار پياده‌سازي شد. در مجموع 108 نمونه خاك و 108 نمونه گياهي جمع‌آوري شده و ويژگي‌هاي فيزيكي، شيميايي و تغذيه‌اي مورد ارزيابي قرار گرفتند. نتايج نشان داد افزايش تراكم خاك و كم‌آبياري به‌طور معني‌داري موجب كاهش هدايت هيدروليكي، پايداري خاكدانه، رطوبت خاك، زيست‌توده گياهي و فراهمي عناصر كم‌مصرف گرديد. در شرايط تنش شديد (تراكم 20 درصد و كم‌آبياري)، آهن قابل جذب خاك در كشت خالص جو حدود 17 درصد كاهش يافت. همچنين كم‌آبياري موجب كاهش غلظت عنصر روي گياه از حدود 28 به كمتر از 26 ميلي‌گرم بر كيلوگرم و كاهش حدود 30 درصدي زيست‌توده معني‌دارشد. در مقابل، كشت مخلوط جو و نخودعلوفه‌اي توانست فراهمي عناصر غذايي را بهبود بخشد؛ به‌طوري‌كه در شرايط تنش شديد، آهن قابل جذب خاك از 8/17 به 8/20 و مس قابل جذب خاك از 43/1 به 75/1 ميلي‌گرم بر كيلوگرم افزايش معني‌دار يافت و زيست‌توده نيز حدود 15 درصد بيشتر از كشت خالص جو بود. تلقيح قارچ ميكوريزا در كشت جو موجب افزايش معني‌دار 48 درصدي آهن قابل جذب خاك، افزايش معني‌دار 74 درصدي غلظت مس گياه و بهبود معني‌دار ماده آلي و پايداري خاكدانه شد. همچنين تلقيح باكتري ريزوبيوم در كشت نخودعلوفه‌اي باعث افزايش 75 درصدي جذب مس و افزايش معني‌دار آهن و عنصر روي گياه گرديد. بيشترين كارايي مربوط به سامانه كشت مخلوط جو و نخودعلوفه‌اي همراه با تلقيح ميكروبي (PBR) بود كه در شرايط تنش شديد توانست پايداري خاكدانه، ماده آلي خاك، رطوبت خاك، زيست‌توده گياهي و جذب غلظت عنصر روي را به‌ترتيب 17، 40، 24، 28 و 39 درصد نسبت به كشت مخلوط بدون تلقيح افزايش دهد. به‌طور كلي، نتايج نشان داد استفاده از سامانه‌هاي كشت تلفيقي همراه با ريزجانداران مفيد مي‌تواند آثار منفي تراكم خاك و كم‌آبياري را تعديل كرده و از طريق بهبود ويژگي‌هاي فيزيكي و هيدروليكي خاك و افزايش جذب عناصر كم‌مصرف، پايداري توليد در مناطق خشك و نيمه‌خشك را ارتقا دهد.

237711

علوك خاك

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان