اثر سيستم هاي خاك ورزي و سطوح بقاياي گندم بر شاخص هاي فيزيكي، شيميايي و زيستي خاك

Influence of tillage systems and wheat stubble levels on the physical, chemical and biological properties of soil

به منظور بررسي تأثير سيستم­هاي مختلف خاك‌ورزي و سطوح بقاياي گندم بر شاخص ­هاي فيزيكي، شيميايي و زيستي خاك، آزمايشي در مزرعه تحقيقاتي دانشگاه فردوسي مشهد، در سال زراعي 93-1392 به صورت اسپليت بلوك بر پايه طرح بلوك­هاي كامل تصادفي با 3 تكرار انجام شد. نوع مديريت خاك­ورزي در 4 سطح (ديسك، گاوآهن برگردان­دار + ديسك، گاوآهن پنجه غازي + ديسك و گاوآهن قلمي + ديسك) به عنوان فاكتور عمودي و مديريت بقاياي گندم در 5 سطح (صفر، 25، 50، 75 و 100 درصد عملكرد كاه گندم) به عنوان فاكتور افقي آزمايش در نظر گرفته شدند. به دليل 3 بار نمونه‌برداري از خاك (ارديبهشت 1392، آبان 1392 و خرداد 1393)، داده­هاي آزمايش به صورت اسپليت بلوك در زمان آناليز شدند. طبق نتايج آزمايش، كمترين ميزان نيتروژن كل (0/094درصد)، فسفر قابل جذب (12/50 ميلي‌گرم بر كيلوگرم) و كربن آلي خاك (0/52درصد) درنتيجه استفاده از شخم برگردان­دار و بيشترين ميزان اين شاخص­ها در شرايط كاربرد گاو آهن قلمي + ديسك مشاهده شد. با افزايش سطوح بقاياي گندم در هر سه زمان، نيتروژن كل، فسفر و پتاسيم قابل جذب و كربن آلي خاك به‌طور معني­ داري رو به افزايش گذاشت. همچنين، كاربرد بقاياي گياهي نقش معني­داري در كاهش اسيديته (تا 0/45 واحد) و نيز افزايش زيست توده و تنفس ميكروبي خاك (تا 20/6 درصد) داشت.

In order to study the effects of tillage systems and wheat residue levels on soil physical, chemical and biological characteristics a randomized complete block design arranged in split block with three replications was set in research farm of Ferdowsi University of Mashhad in 2013-2014 growing season. Four different tillage systems (disk, mouldboard plough + disk, sweep plough + disk and chisel plough + disk) as vertical factor were employed in combination with five different crop residue applications (0, 25, 50, 75 and 100 percent wheat residue) as horizontal factor. Due to soil sampling in April (2013), November (2013) and June (2014), data were analysed as split block in time. According to the results, the lowest total nitrogen (0.094%), available phosphorus (12.50 mg/kg) and organic carbon (0.52%) were observed when mouldboard plough was applied, while the highest values were obtained using chisel plough followed by disk. Irrespective of sampling time, total nitrogen, available phosphorus and potassium as well as organic carbon significantly increased with increasing wheat residue application. Furthermore, crop residue application caused significant reduction in soil pH (up to 0.45 unit) and improved microbial biomass and activity (by 20.6%).