پديد آورندگان :
نجفي، زهرا دانشگاه زنجان - گروه علوم خاك , گلچين، احمد دانشگاه زنجان - گروه علوم خاك , شفيعي، سعيد دانشگاه جيرفت - گروه علوم خاك
كليدواژه :
رطوبت خاك , بقاياي جو , بقاياي يونجه , تجزيه كلش , ديناميك كربن و نيتروژن آلي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: ميزان كربن و نيتروژن آلي خاك توسط دو فاكتور اساسي شامل ميزان كربن و نيتروژن ورودي به خاك و سرعت تجزيه ي آن ها كنترل مي شود. تركيبي از فاكتورهاي محيطي و بيولوژيكي در سرعت معدني شدن كربن و نيتروژن آلي در خاك نقش دارند و ميكروب ها عامل اصلي در تجزيه كلش و بقاياي گياهي هستند. فاكتورهاي غير زنده شامل دما، نوع خاك، چگالي ظاهري، رطوبت خاك و كيفيت آب آبياري از طريق تاثيرگذاري بر فعاليت هاي ميكروبي بر معدني شدن كربن و نيتروژن آلي موثرند. سرعت معدني شدن كربن و نيتروژن آلي در مناطقي با دما و رطوبت بالا نسبت به مناطق سرد و خشك بيشتر است. با توجه به رابطه ي معكوس بين رطوبت خاك و ميزان تهويه هدف اين آزمايش بررسي تاثير سطوح مختلف رطوبت خاك بر ديناميك كربن و نيتروژن آلي بقاياي گياهي يونجه و جو بود. مواد و روش ها: به منظور بررسي تاثير ميزان رطوبت خاك بر ديناميك كربن و نيتروژن آلي يك آزمايش به صورت كرت هاي دو بار خرد شده، بر پايه ي طرح كاملا تصادفي، با سه تكرار و با استفاده از كيف كلش به اجرا در آمد. فاكتورهاي مورد بررسي در اين آزمايش شامل نوع بقاياي گياهي در دو سطح (جو و يونجه)، سطوح رطوبتي خاك در پنج سطح (10، 25، 50، 75 و 100 درصد رطوبت اشباع) و مدت زمان خوابانيدن بقايا در چهار سطح (1، 2، 3 و 4 ماه) بودند كه به ترتيب در كرت هاي اصلي، فرعي و فرعي- فرعي قرار داده شدند. پس از سپري شدن فواصل زماني خوابانيدن، كيف هاي كلش از خاك خارج و پس از اندازه گيري وزن بقاياي گياهي باقيمانده در آن ها ميزان كربن آلي بقايا به روش خاكستر كردن در دماي 450 درجه ي سانتي گراد به مدت پنج ساعت و ميزان نيتروژن كل با استفاده از روش كلدال اندازه گيري شد. مقدار هدررفت كربن و نيتروژن آلي از كسر ميزان كربن و نيتروژن باقيمانده در هر بازه زماني از ميزان كربن و نيتروژن آلي باقيمانده در بازه ي زماني ما قبل آن محاسبه گرديد. يافته ها: در رطوبت هاي 10، 25، 50، 75 و 100 درصد رطوبت اشباع به ترتيب 12/05، 54/21، 70/59، 66/52 و 62/42 درصد كربن بقاياي يونجه و 10/36، 48/37، 60/63، 59/38 و 55/29 درصد كربن بقاياي جو در يك دوره ي چهار ماهه تلف گرديد. همچنين مقدار هدررفت نيتروژن آلي در سطوح رطوبتي ذكر شده براي بقاياي يونجه به ترتيب 20/54، 57/65، 70/44، 59/62و 57/51 درصد و براي بقاياي جو به ترتيب 11/68، 56/05، 63/61، 52/27 و 47/58 درصد در يك دوره ي چهار ماهه بود. نتيجه‌گيري: مقدار هدررفت كربن و نيتروژن آلي بقايا در اولين ماه خوابانيدن به مراتب بيشتر از سه ماهه ي بعدي خوابانيدن بود. نتايج همچنين نشان دادند كه كمبود رطوبت خاك در مقايسه با بيش بود آن (كمبود تهويه) عامل محدود كننده تري براي تجزيه ي بقاياي گياهي بود و در حالت اشباع نيز مقدار قابل توجهي از كربن و نيتروژن آلي بقايا تجزيه گرديد.
چكيده لاتين :
Background and Objectives: The organic carbon and nitrogen contents of soils are controlled by the amounts of organic carbon and nitrogen input into soils and by the decomposition rates of organic carbon and nitrogen of plant residues. A combination of environmental and biological factors are involved in organic carbon and nitrogen mineralization. Microbes are agents responsible for litter degradation and abiotic factors such as temperature, soil type, bulk density, soil moisture and irrigation water quality influence organic carbon and nitrogen mineralization rates since microbial activities are affected by these factors. The rate of organic carbon and nitrogen mineralization is higher in warm and moist environments than in cold or dry sites. Due to the inverse relationship between soil moisture and aeration this experiment was performed to evaluate the effects of soil moisture levels on dynamics of organic carbon and nitrogen from alfalfa and barley residues. Materials and Methods: This experiment was performed to evaluate the effects of soil moisture on organic carbon and nitrogen dynamics. For this purpose, a split – split plot experiment with three replications was conducted using litter bag method. Factors examined were types of plant residue (barley and alfalfa), soil moisture levels (10, 25, 50, 75 and 100% of saturation levels) and incubation periods (1, 2, 3 and 4 months). At the end of incubation periods, the litter bags were pulled of the pots and the weights of plant residues remained in bags were measured. The plant residues were also analyzed for organic carbon and nitrogen using dry combustion and kjeldahl methods respectively. Organic carbon and nitrogen losses were calculated by subtracting the remaining amounts of organic carbon and nitrogen in one incubation time interval from those of the latter incubation. Results: The results showed that the amounts of organic carbon lost after 4 months were 12.05, Results: The results showed that the amounts of organic carbon lost after 4 months were 12.05, 54.21, 70.59, 66.52 and 62.04% for alfalfa residue and 10.36, 48.37, 60.63, 59.38 and 55.29% for barley residue when the soil moisture levels were adjusted at 10, 25, 50, 75 and 100% of saturation percentage (sp) respectively. The corresponding amounts for organic nitrogen lost were also 20.54, 57.65, 70.44, 59.62 and 57.51% for alfalfa residue and 11.68, 56.05, 63.61, 52.27 and 47.58% for barley residue respectively. Conclusion: The amounts of organic carbon and nitrogen lost in the first month of incubation were higher than the sum of those lost in the other months of incubation. The results also showed that soil moisture deficit is a stronger limiting factor for plant residue decomposition than aeration and in saturated soils a significant amount of plant residues is decomposed.
