تلفات نيترات در اراضي شاليزاري زهكشي شده دوكشتي برنج و كلزا

Nitrate Losses in Drained Paddy Fields during Rice and Canola Growing Seasons

با نصب زهكشي زيرزميني در اراضي شاليزاري، امكان كشت زمستانه و مديريت آب در فصل كشت برنج فراهم مي شود. با توجه به شرايط متفاوت كشت و عمليات كشاورزي، اتخاذ تدابير مناسب براي كاهش هدر رفت عناصر غذايي از اراضي شاليزاري داراي زهكشي زيرزميني، ضمن افزايش بهره وري مصرف اين مواد، منجر به كاهش آلودگي منابع آب پذيرنده نيز خواهد شد. براي بررسي اثرات زهكشي زيرزميني بر غلظت نيترات خروجي و نيترات موجود در لايه هاي مختلف، تحقيقي از خرداد 1394 تا ارديبهشت 1395 (طي يك فصل كشت برنج و يك فصل كشت كلزا) در اراضي شاليزاري دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي ساري انجام شد. تيمارهاي مختلف زهكشي زيرزميني، سه نوع سيستم زهكشي زيرزميني معمولي شامل سيستم زهكشي با فاصله 30 متر و عمق نصب 0/9 متر، سيستم زهكشي با فاصله 30 متر و عمق نصب 0/65 متر، سيستم زهكشي با فاصله 15 متر و عمق نصب 0/65 متر؛ و يك سيستم زهكشي دو عمقي (سيستم زهكشي با فاصله 15 و اعماق نصب 0/65 و 0/9 متر به صورت يك در ميان) بودند. از زه آب زهكش هاي اين تيمارها و همچنين از آب پيزومترها در اعماق 0/4، 0/9، 2 و5 متر براي تعيين ميزان نيترات، نمونه هايي تهيه شد.نتايج نشان داد كه غلظت و ميزان كل نيترات خروجي در فصل كشت برنج به ترتيب 33% تا 80% و 91% تا 99% كمتر از فصل كشت كلزا بود. همچنين، غلظت نيترات زه آب زهكش هاي با عمق 0/9 متر بيشتر از مقدار آن در زه آب زهكش هاي با عمق 0/65 متر بود. از طرف ديگر، نيترات موجود در آب براي تمامي تيمارها، در لايه هاي بالايي خاك، بين 1 تا 18/3 ميلي گرم بر ليتر بيشتر از نيترات در لايه هاي پايين تر بود. به طور كلي در هر دو فصل كشت برنج و كلزا، تيمار زهكشي با فاصله بيشتر و عمق كم، نيترات كمتري را آبشويي كرده اند.

Subsurface drainage is a prerequisite to growing winter crops and improving water management in rice season in the consolidated paddy fields in Northern Iran. Based on different cultivation condition، to decrease nutrient loss from subsurface drainage in these fields، adopting suitable strategies will decrease the pollution of water resources. A research was conducted in pilot farm of Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University from May 2015 to April 2016 (during two successive rice-canola growing seasons) to evaluate the effect of subsurface drainage systems on nitrate loss and nitrate concentration in different soil depths. The subsurface drainage treatments were three existing subsurface drainage systems with mineral envelopes، including systems with 30-m spacing and 0.9 m depth، a drainage system with 30-m spacing and 0.65 m depth، a drainage system with 15-m spacing and 0.65 m depth، and a bi-level subsurface drainage system with drain spacing of 15 m and drain depths of 0.65 and 0.9 m as alternate depths (bi-level). The nitrate concentration was monitored in drainage water and at depths of 0.4، 0.9، 2 and 5 m during the study period. The results showed that the nitrate concentration and the total nitrate loss during rice growing season was 33-80% and 91-99 %، respectively، less than that in canola growing season. Also، the nitrate concentration in drainage water for drains with 0.9 m depth was more than that in drains with 0.65 m depth. On the other hand، nitrate concentration in surface depth was higher than lower depths in all treatments. Overall، in both seasons، drainage system with wider spacing and shallower depth drained out less nitrate than the other systems.