سنتیک معدنی نیتروژن در لجن و انواع کودهای دامی در خاکهای آهکی

سنتیک معدنی نیتروژن در لجن و انواع کودهای دامی در خاکهای آهکی

مقدمه

اغلب خاکهای کشاورزی به دلیل ناپایداری شکلهای معدنی ازت، از نظر میزان نیتروژن فقیر هستند. به علاوه به هنگام آبشویی در خاکها به ویژه خاکهای شنی درصد بالایی از نیترات شسته شده و همچنین ظرفیت نگهداری آمونیم در چنین خاکهایی محدود می باشد. از طرف دیگر تخریب خاک و عدم جایگزینی کافی ازت برداشت شده توسط گیاهان، منجر به کاهش فراهمی ازت در خاک و افزایش نیاز به کوددهی ازته می گردد. این عنصر غذایی مهمترین عامل محدود کننده رشد گیاهان بشمار می رود و به همین دلیل مقادیر زیادی کودهای حاوی ازت برای رفع نیاز گیاهان در سالهای اخیر استفاده شده است. تولید مواد زائد و ضایعات آلی در بخش شهری، کشاورزی و صنعتی رو به افزایش بوده و بشر ناگزیر به بازیافت این پسماندها جهت استفاده مجدد در کشاورزی است. پخش بقایای گیاهی و انواع کودهای دامی در سطح مزارع روش بسیار مقرون به صرفه و طبیعت-دوستانه بوده و با این عمل مواد آلی و عناصر غذایی این کودها می توانند در رفع نیاز غذایی گیاه و حاصلخیزی موثر باشند. افزودن لجن فاضلاب نیز به عنوان یکی دیگر از روشهای حفظ سطح مواد آلی در خاکهای کشاورزی پیشنهاد شده است. به هر حال افزودن ضایعات آلی فرآوری شده (تجزیه شده ) به خاک از راهکارهای موثر برای بازیافت عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان به ویژه ازت و فسفر بوده و با این کار خواص فیزیکی و میکروبیولوژیکی خاکها نیز بهبود می یابد. با این حال به جهت جلوگیری از بروز خطرات بالقوه زیادی نیترات، مقدار مصرف این کودهای آلی در خاکها بایستی براساس نیاز گیاه برآورد گردد. حدود 50 تا 90 درصد ازت موجود در لجن، آلی بوده و لازم است که از میزان معدنی شدن ازت برای پیش بینی قابلیت دسترسی ازت در طول فصل رشد اطلاع کافی وجود داشته باشد. در خاکهای که بقایای آلی به آنها افزوده می شود، ازت کل قابل دسترس، مجموع ازت معدنی موجود و ازت معدنی شده از بقایای گیاهی و خاک می باشد. سنتیک معدنی شدن در کودهای آلی مختلف متفاوت می باشد. مطالعات چندی در مورد معدنی شدن ازت از کودهای آلی و لجن، آزمایشهای انکوباسیون خاک در شرایط بدون آبشویی  انجام گرفته و معدنی شدن پتانسیل (N_o) و ثابت سرعت (k) ارائه گردیده است . با استفاده از این داده ها می توان سرعت معدنی شدن
 (N_o* k) را در انواع کودها و ضایعات آلی تخمین نمود. این تحقیق با هدف تعیین تاثیر نوع کود آلی برمعدنی شدن ازت و برآورد مقادیر معدنی شدن خالص (N_m)، معدنی شدن پتانسیل (N_o) و ثابت معدنی شدن (k) در لجن فاضلاب، کود مرغی، گوسفندی و گاوی انجام گردید.       

بررسی تغییرات ریزوسفر گیاهان تک لپه­ ای و دو لپه ­ای بدنبال افزودن لجن و انواع کودهای دامی

چکیده

آگاهی از وضعیت معدنی شدن ازت از منابع مختلف آلی یکی از شاخص­های مهّم در حاصلخیزی خاک می باشد. به منظور بررسی نقش لجن و کودهای مختلف دامی در رشد و تأمین ازت مورد نیاز ذرت (تک لپه ای) و آفتابگردان (دولپه ای) یک آزمایش گلخانه­­ای به صورت فاکتوریل در سه تکرار و پنج تیمار (لجن، کود مرغی، کود گاوی، کود گوسفندی و شاهد) و دو گیاه ذرت و آفتابگردان به مدت 45 روز در گلخانه انجام گردید. کودهای آلی به مقدار 40 گرم در کیلوگرم به خاک گلدان­ها افزوده شدند. تجزیه اوّلیه کودهای مورد استفاده نشان داد که مقدار ازت در لجن بالاترین و در حدود 2/4% بود و کود گوسفندی کمترین مقدار ازت (2%) را داشت. در پایان دوره رشد گیاهان، مادّه خشک ساقه و ریشه گیاهان اندازه­گیری و غلظت عناصر غذایی در آنها تعیین گردید. همچنین مقادیر عناصر غذایی N، P، K و سایر عناصر میکرو در خاک گلدان­ها مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که مقدار جذب عناصر N، P، K، Ca، Mg، Fe، Mn، Zn و Cu از تیمار لجن بطور معنی­داری بالاتر از سایر کودهای مورد مطالعه بود. همچنین گیاه دو ­لپه­ای آفتابگردان درمقایسه با گیاه تک­ لپه­ای ذرت، مقادیر بیشتری N، P، K، Ca و Cu را جذب نمود، که می­تواند بیانگر توانای بالای ذرت در جذب این عناصر از خاک باشد. تجزیه خاک در پایان آزمایش نشان داد که مقدار ازت معدنی شده از تیمار کود مرغی (1/133 میلی­گرم در کیلوگرم) بیشتر از سایر کودهای آلی بود. همچنین مقدار بیشتری از ازت معدنی شده در تیمار کود مرغی، به شکل نیترات (5/83 میلی­گرم در کیلوگرم) موجود بود. ازت معدنی شده به ویژه مقدار نیترات در ریزوسفر گیاه آفتابگردان بیشتر از ذرت بوده و این پدیده می­تواند نشان دهنده بالاتر بودن فعّالیت میکروبی در ریزوسفر گیاه دو ­لپه­ای آفتابگردان و افزایش فرایند معدنی شدن و نیتریفیکاسیون باشد. نتایج بررسی فعالیت میکروبی به روش MPN نیز این نکته را تأیید نمود.

کلمات کلیدی: کودهای دامی، معدنی شدن ازت، لجن، ریزوسفر، آفتابگردان، ذرت

آهن

 

آهن

ماده غذايي آهن، يكي از مواد غذايي كم مصرف است كه وجود آن به اندازه كافي براي رشد گياهان زراعي و باغي لازم است و در تشكيل سبزينه گياهان زراعي و باغي نقش ارزنده اي دارد. به دليل آهكي بودن بخش زيادي از خاكهاي زراعي و باغي كشورمان، بسياري از محصولات زراعي از كمبود آهن رنج مي برند. نشانه هاي كمبود آهن معمولاً از برگهاي جوانتر گياه شروع مي شود. دراثر كمبود آهن لكه هاي مايل به زرد بين رگبرگهاي برگهاي جوان ايجاد مي شود ولي رگبرگها سبز باقي مي مانند. با ادامه اين كمبود و در مراحل بعدي، زردي در تمام برگ به سرعت پيشرفت مي كند. در موارد كمبود شديد آهن، برگها كاملاً به رنگ سفيد درآمده و ممكن است سوختگي به صورت لكه هايي در تمام برگهاي گياه نمايان شود.در برگهاي غلات، كمبود ماده غذايي آهن به صورت نوارهاي سبز و زرد رنگ در طول برگ ديده مي شود. در اين حالت رگبرگها به رنگ سبز و فاصله بين رگبرگها زرد مي شود.بايستي  توجه داشت كه درفصل بهار كه معمولاً رشد و نمو گياه زياد است، به علت كافي نبودن مقدار آهن جذب شده بوسيله گياه، رنگ برگها زرد مي شود. پس از فصل بهار كه رشد و نمو گياه كمتر مي شود، مجدداً رنگ برگها كم كم سبز شده و بالاخره در آخر تابستان به محض اينكه رشد گياهان زياد شد، دوباره زردي در برگها بروز مي كند.به خاطر داشته باشيم كه زرد شدن برگها تنها در اثر كمبود آهن ايجاد نمي شود، بلكه ازت و تعدادي از عناصر غذايي ديگر و برخي از آفات و بيماريهاي گياهي نيز ممكن است باعث تغيير رنگ برگها شوند. به هر حال آزمايش خاك است كه كمبود يا كافي بودن ميزان مواد غذايي قابل استفاده را مشخص مي كند. شايان ذکر است که عواملي همچون زياد بودن pH خاك، عدم توازن و مقدار زياد عناصر ديگر در خاك از جمله روي، مس، پتاسيم و كلسيم، آبياري بيش از حد، كاهش اكسيژن خاك و كمبود مواد آلي خاك در ايجاد زردي ناشي از كمبود آهن در گياهان نقش دارند.براي جلوگيري از كمبود آهن بايد روشهاي زير را اعمال نمود:كشت گياهان مقاوم به كمبود آهن: يونجه و سبزيها نسبت به كمبود آهن حساسيتي ندارند. غلات، سيب زميني و چغندر قند نسبت به كمبود آهن كمي حساس هستند. حبوبات، دانه هاي روغني، مركبات، انگور و درختان ميوه نسبت به كمبود آهن بسيار حساس هستند. سيب قرمز و شميراني نسبت به اين كمبود حساس تر از سيب زرد است. درخت به و گلابي پيوند شده بر پايه به، حساسيت زيادي نسبت به كمبود آهن دارند. درخت هلو نيز نسبت به كمبود آهن حساس مي باشد.آبياري سبك با دفعات بيشتر: با استفاده از روش آبياري سبك با دفعات زياد تر، تهويه خاك بيشتر صورت گرفته ولي گاز كربنيك و بي كربنات كاهش مي يابد. افزايش تهويه خاك با به همزدن آن، مهمترين اقدام در بر طرف كردن زردي برگ گياهان در زمينهاي آهكي است.كاهش رفت و آمد ماشين آلات كشاورزي در زمين: رفت و آمد ماشين آلات نبايد هنگام مرطوب بودن زيادخاك انجام شود. چون در اين صورت خاك فشرده شده و تهويه به خوبي انجام نمي شود. تا جائيكه ممكن است بايستي از رفت و آمد ماشين آلات کاست. عمليات شخم نيز در هنگام گاورو شدن زمين بايد انجام گيرد. اضافه كردن مواد آلي به خاك: وقتي مواد آلي خاك كم باشد، پس از بارندگي و يا آبياري، خاك فشرده شده و تهويه كاهش مي يابد. ولي اگر مواد آلي خاك به اندازه كافي باشد، خاك حالت اسفنجي پيدا كرده و فشردگي آن كاهش مي يابد . مواد آلي را مي توان از طريق كود دامي، كمپوست (كود آلي كه از بقاياي تخمير شده زباله هاي شهري و يا ضايعات كشاورزي به دست مي آيد)، كود سبز، لجن، فاضلاب شهري و بقاياي گياهي تأمين نمود. كودهاي دامي پوسيده شده تركيباتي هستند كه حلاليت آهن را زياد كرده و جذب آهن را بوسيله گياه آسان تر مي كنند. بطور كلي هر ماده آلي كه بتواند نسبت كربن به ازت خاك را اصلاح كرده و مقدار آهن مورد استفاده گياهان زراعي را افزايش و pH خاكهاي آهكي را نيز پايين بياورد بسيار مفيد خواهد بود.مصرف گوگرد: معمولاً براي اصلاح كمبود آهن، بايد مقدار 1 كيلوگرم گوگرد همراه با كود حيواني به پاي درختان ميوه داده شود. در صورتي كه رطوبت كافي در محل مصرف وجود داشته باشد اثرات اصلاحي گوگرد بهتر خواهد بود. با اضافه كردن گوگرد به خاكهاي آهكي، pH آن كاهش يافته و به اين ترتيب علاوه بر رفع نياز گوگرد، حلاليت آهن، فسفر، منگنز و روي هم زياد خواهد شد. در اثر اين كار، علائم كمبود آهن و حتي كچلي درختان يا كمبود روي تا حدودي بر طرف مي شود. مصرف كودهاي شيميايي: در مزارع و باغها بايستي به جاي كود ازته نيترات و اوره، از كودهاي سولفات آمونيوم استفاده شود. بايد توجه داشت كه مصرف بيش از اندازه كودهاي فسفره، موجب خواهد شد تا گياه به كمبود آهن مبتلا شود.

آلایندگی پساب شهری در خاکهای کشاورزی

 

آلایندگی پساب شهری در خاکهای کشاورزی

چكيده
به منظور بررسي اثرات استفاده از لجن فاضلاب و ساير مواد زائد شهري و كشاورزي بر آلودگيهاي ميكروبي خاك ، چهار نوع كود آلي شامل لجن فاضلاب ، كود حيواني ، كمپوست زباله و مخلوط كاه گندم و يونجه در آزمايشات گلخانه اي در قالب طرح هاي كاملا تصادفي مورد ارزيابي قرار گرفتند. بررسي تغييرات جمعيت ميكروبي مخلوط كودهاي فوق با خاك شامل باكتريها ، قارچها و آكتينومايستها بررسي تغييرات جمعيت كليفرمها و شناسايي تعدادي از آنها و همچنين شناسايي انواع ميكرو فلور غالب در تيمارهاي مختلف به روش اسلايد پنهان ، از اهداف اختصاصي در تحقيق فوق بوده است. بيشترين جمعيت باكتريها و قارچها در كودهاي كمپوست زباله و لجن فاضلاب و بيشترين جمعيت آكتينومايست ها در كاه گندم مشاهده شد. شمارش كليفرمها نشان داد كه در هفته اول انكوباسيون ، جمعيت كليفرمها بخصوص در كود حيواني بسيار زياد است. در اين مدت وجود بعضي از باكتريهاي كليفرم در كودهاي لجن فاضلاب ، حيواني و كمپوست زباله تشخيص داده شد. همچنين در اين تحقيق ، تكنيك اسلايد پنهان به عنوان يكي از بهترين روشهاي بررسي تنوع اكولوژيكي موجودات ذره بيني خاك معرفي شده است.


مقدمه
خاك مي تواند موجب انتقال عوامل بيماريزاي بسياري از امراض عفوني گردد(11) . تعداد ميكروبهايي كه از طريق فضولات به خاك اضافه مي شوند ، به وسعت آلودگي هاي خاك مي افزايند. بررسي خصوصيات فيزيكي و شيميايي مواد زائد يا به عبارتي كودهاي آلي ، مدتهاست كه به منظور بهينه سازي و استفاده آگاهانه از آنها صورت مي پذيرد(9)در اين ميان خصوصيات بيولوژيكي كودهاي آلي در مطالعات فوق ناديده گرفته مي شود و توصيه به استفاده از كودهاي آلي بدون بررسيهاي همه جانبه بيولوژي و زيست محيطي آنها صورت مي گيرد. از آنجايي كه خاك پايگاه موجودات خشكي زي بويژه جوامع انساني است و انتقال عوامل پاتوژن از راههاي گوناگون توسط گرد و غبار از راه تنفس و زخمهاي سطحي بدن به انسان و حيوان صورت مي گيرد ، بنابراين خصوصيات بيولوژيكي و جمعيت فلور ميكروبي بيماريزاي خاك را بايد تعيين نمود. كليفرمها كه از باكتريهاي خانواده انتروباكترياسه هستند ، معمولا به عنوان شاخص آلودگي آب و خاك مورد ارزيابي قرار مي گيرند(8). خانواده انتروباكترياسه شامل گروه بزرگي از باكتريها مي باشد كه بطور وسيع در طبيعت پراكنده هستند. اين باكتريها در روده انسان ، حيوانات ، در خاك و آب وجود دارند كه به دليل زندگي آنها در روده انسان و حيوانات به باسيلهاي انتريك معروفند. همه اين باكتريها هوازي و بي هوازي اختياري ، گرم منفي ، بدون اسپور و ميله اي شكل ، داراي متابوليسم تنفسي و تخميري ، داراي قدرت تخمير گلوكز و لاكتوز هستند. علاوه بر توليد بيماريهاي مختلف ، از انجايي كه اين باكتريها ساكن طبيعي دستگاه گوارش مي باشند ، به محض وارد شدن به هر نقطه از بدن ، مي توانند در تمام بافتها و اعضاء ايجاد عفونت كنند (5). در شهر اصفهان به دليل وجود كارخانه توليد كود آلي كمپوست و چند تصفيه خانه فاضلاب ، هر ساله مقادير زيادي كمپوست زباله و لجن فاضلاب در زمينهاي كشاورزي مصرف مي شود و چون مصرف اين كودها بدون نظارتهاي بيولوژيكي صورت مي گيرد ، لذا مي تواند تاثير نا مطلوبي را در محيط زيست بگذارد. تحقيق حاضر نيز در راستاي ارزيابي آلودگيهاي ميكروبي خاكهاي كشاورزي كه با استفاده از انواع مواد زائد و فضولات تيمار ميشوند ، صورت پذيرفت.

مواد و روشها
در اين تحقيق چهار نوع كود آلي شامل لجن فاضلاب ، كود حيواني ، كمپوست زباله و مخلوط كاه گندم و يونجه ، به عنوان چهار تيمار اصلي ( به ميزان دو درصد وزني ) به همراه شاهد بدون كود در سه تكرار در يك طرح آماري كاملا تصادفي در آزمايشات گلخانه اي ارزيابي شدند. اين آزمايشات بطور كلي در سه بخش شامل تعيين جمعيت باكتريها ، قارچها و اكتينومايست ها در خاك ، بررسي ميزان آلودگي خاك به كليفرمها و شناسايي انواع ميكروفلور غالب در تيمارهاي مختلف به روش اسلايد پنهان انجام پذيرفت. براي تعيين جمعيت ميكروبي خاك ، ابتدا از نمونه خاك در تيمارهاي مختلف ، سوسپانسيون و سپس سري رقت تهيه شده و به منظور پراكنده شدن خاكدانه ها و جداشدن ميكروارگانيسمها از ذرات خاك ، از ارتعاشات اولتراسونيك استفاده شد. پس از تهيه سري رقت ، از محيط كشت نوترينت آگار براي كشت باكتريها ، از محيط كشت +PDA كلرامفنيكل براي كشت قارچ و از محيط كشت جنسون آگار به منظور كشت اكتينومايست ها استفاده شد. پس از طي زمان انكوباسيون ، تمام كلني ها بر روي محيط كشت مورد نظر توسط كلني كانتر كوبك شمارش گرديد. براي مطالعه كليفرمها از روش تخمير چند لوله اي در محيط كشت لاكتوز برات و EMB و تست هاي فرضي و تأييدي و IMVic استفاده شده و نتايج به صورت MpN گزارش گرديد(2و8) . براي مشاهده ميكروارگانيسم ها به روش اسلايد پنهان ، محيط كشت مورد نظر را به طريقه استريل تهيه كرده و لايه نازكي از آن را روي لام شيشه اي قرار مي دهيم. سپس لام مغذي را درون پليت حاوي خاك در تيمارهاي مورد نظر قرار داده پس از 7-4 روز انكوباسيون در دماي 30 درجه سانتي گراد ، لام را از خاك در آورده ، پس از شستشو و حرارت دادن به منظور فيكسه كردن ، لام را با استفاده از رنگ آميزي گرم ، رنگ كرده و با بزرگنماييهاي مختلف توسط ميكروسكپ مشاهده و عكسبرداري مي شود.

نتايج و بحث
در ميان تيمارهاي مورد استفاده ، بيشترين جمعيت باكتريها و قارچها در كودهاي كمپوست زباله و لجن فاضلاب مشاهده شد ، نتايج تجزيه واريانس نيز معني دار بودن اثر زمان نگهداري و تيمار كودي را بر تعداد جمعيت باكتريها و قارچها نشان مي دهند. شايد بتوان مهمترين علت افزايش جمعيت باكتريها در لجن فاضلاب را نسبت C/N پائين اين كود دانست اين نسبت باعث مي شود شرايط تجزيه مواد آلي براي يورش ميكروبي مساعد شده و باكتريها كه عمدتا بر روي مواد با C/N كم فعاليت بيشتري دارند ، در مدت كوتاهي رشد و تكثير يابند(10). در مورد افزايش جمعيت باكتريها در كود كمپوست مي توان به چند دليل اشاره كرد. اول اينكه بسياري از محققين معتقدند وجود مواد مغذي و احتمالا بعضي از كاتاليزورهاي حياتي در كمپوست زباله مي تواند رشد باكتريها را تشديد كند (3). همچنين جمعيت بالاي ازتوباكترهاي تثبيت كننده ازت در اين كود مي تواند نوعي منبع دائمي ازت را براي رشد باكتريها فراهم كرده و اثر C/N بالاي اين كود را تا حدي برطرف نمايد. در اين راستا ، نتايج آزمايشات مختلف نشان داده است كه باكتريهاي تجزيه كننده سلولز ، به دليل نياز شديدي كه به ازت دارند ، در مجاورت باكتريهاي تثبيت كننده ازت خيلي بهتر رشد مي كنند(4) . افزودن مواد آلي قابل تجزيه در تيمارهاي مختلف باعث شد كه قارچهاي خاك از حالت فونجيستاسيس و ركود خارج شده و رشد فعال خود را از سر بگيرند (6). نتايج نشان مي دهد كه جنسهاي پنيسيليوم ، آسپرژيلوس ، آلترناريا و فوزاريوم كه جزء قارچهاي ناقص محسوب مي شوند ، درصد بالايي از قارچهاي خاك را تشكيل مي دهند. همچنين علاوه بر قارچهاي فوق ، در تيمار لجن فاظلاب قارچهاي كريزوسپوريوم،تريكوفيتون و اسكو پولاريوپسيس،در تيمار كود حيواني قارچ موكور و پسيلومايسس در تيمار كود كمپوست زباله، قارچ كلادوسپوريم،كريزوسپوريوم و تريكو درما و در تيمار كود گياهي جنس كلادو سپوريوم،پسيلو مايسس، رايزو پوس و تريكو درما مشاهده شدند.وجود قارچهاي تجزيه كننده سلولز مثل آلترناريا،آسپرژيلوس، فوزاريم،پنيسيليوم و رايزوپوس بخصوص در تيمار كود گياهي ، اهميت اين پروسه را نشان مي دهد.همچنين بيشتر جمعيت آكتينومايست ها در كود كاه گندم و يونجه مشاهده شد . مقايسه ميانگين جمعيت آكتينومايست ها نشان مي دهد كه كود گياهي بالا ترين اثر معني دار را نسبت به شاهد داشته و با كود كمپوست زباله اختلاف معني داري ندارد. آكتينومايست ها در مراحل اوليه تجزيه مواد آلي تازه ،بعلت قدرت رقابت ضعيفي كه در مصرف مواد كربن دار ساده با باكتريها و قارچها دارند، تعداد و فعاليتشان خيلي كم است اما به تدريج با كاهش مواد ساده و ميكرو ارگانسيم هاي وابسته به اين مواد، تعداد آكتينو مايست ها افزايش يافته و فعاليت خود را روي قسمتهاي مقاوم باقي مانده شروع مي كنند .
نتايج حاصل از بررسي تغيرات جمعيت كليفرمها در تيمارهاي مختلف نشان داد كه در اولين زمان نمونه برداري ، كود حيواني بيشترين آلودگي را از نظر تعداد كليفرمها در خاك ايجاد كرده است. علت اين امر را مي توان تازه بودن كود حيواني مورد استفاده عنوان كرد. در همين زمان كود هاي لجن فاضلاب و كمپوست زباله به ترتيب داراي بيشترين جمعيت كليفرمها بعد از كود حيواني بوده اند. در يك هفته بعد جمعيت كليفرمها در خاك حاوي كود حيواني هنوز جمعيت بالايي را نشان مي دهند820×102 در 100ميلي ليتر). در خاك تيمار شده توسط لجن فاضلاب جمعيت كليفرمها به شدت كاهش يافته و به حدود يك چهارم خود رسيده اند. از آنجائي كه كليفرمها عمر كوتاهي دارند و بعنوان باكتريهاي فرصت طلب در خاك شهرت دارند،پس از كاهش مواد مغذي مورد استفاده و همچنين رقابت ساير ميكروارگانيسم ها با آنها ، جمعيت آنها در همه تيمارها در هفته سوم و هشتم نيز سير نزولي داشته است.
نتايج تجزيه واريانس نشان مي دهد كه زمان نگهداري مخلوط كود و خاك ، اثر معني داري در سطح يك درصد بر جمعيت كليفرمها داشته است. همچنين مقايسه ميانگين جعميت كليفرمها نشان مي دهد كه جمعيت كليفرمها در اولين و دومين زمان نمونه برداري و همچنين در پنجمين و ششمين زمان نمونه برداري ، اختلاف معني داري ندارد و تيمار كود حيواني بيشترين اختلاف معني دار در سطح 5 درصد با شاهد را داشته است اگر چه پيش از حصول نتايج ، به نظر مي رسيد كه تيمار لجن فاضلاب مي بايستي بيشترين جمعيت كليفرمها را داشته باشد. علت اين امر را مي توان كاهش جمعيت كليفرمها در طي مراحل تصفيه و همچنين قرار گرفتن در معرض نور خورشيد در استخرهاي ته نشيني فاضلاب عنوان كرد.
اربابي (1373) كه بر روي سيستمهاي تصفيه فاضلاب شهر اصفهان و بعضي از پارامترهاي بيولوژيكي ، شيميائي و فيزيكي پسآب مطالعاتي انجام داده است ، گزارش كرد كه ميانگين جمعيت كل كليفرمها در فاضلاب ورودي به تصفيه خانه جنوب در شش ماه نمونه برداري108 ×3/4 در 100 ميلي ليتر و در پسآب خروجي از تصفيه خانه 105×6/8 در 100 ميلي ليتر است. اين مقادير در تصفيه خانه شمال به ترتيب برابر 109 ×8/3 در 100 ميلي ليتر است و با توجه به اينكه پسآب خروجي اين تصفيه خانه جهت آبياري كشاورزي استفاده مي شود و از طرفي چون استاندارد سازمان جهاني بهداشت (WHO) در مورد تعداد كليفرمها براي آبياري ، 1000 كليفرم در 100 ميلي ليتر است ، بنابراين چنين پسآبي نمي تواند در آبياري كشاورزي استفاده شود و لازم است جهت برآورد استاندارد سازمان بهداشت جهاني اقدامات تصفيه اضافي مثل كلر زني يا استفاده از لاگونهاي هوازي در نظر گرفته شود(1).نتايج نشان مي دهند كه كودهاي لجن فاضلاب ، حيواني و كمپوست زباله به ترتيب داراي بيشترين پتانسيل ميكروبي در خاك هستند و از اين نظر بايد در مورد چگونگي و محل مصرف آنها دقت لازم به عمل آيد. از طرف ديگر به نظر مي رسد احتمال حضور اين باكتريها در تيمارهاي فوق و در روزهاي اوليه افزودن آنها به خاك بسيار بيشتر است بنابراين وجود فاصله زماني بين افزودن آنها به خاك و استفاده از محصولات ، لازم به نظر مي رسد.
نتايج حاصل از تكنيك اسلايد پنهان در پنج مرحله اسلايد گذاري با فواصل ده روزه در تيمارهاي مختلف نشان مي دهد كه تيمار لجن فاضلاب داراي تنوع بيشتري از موجودات نسبت به ساير تيمارها مي باشد. نسبت C/N كم اين كود باعث شده كه باكتريها به تعداد بسيار زياد و در آرايشهاي مختلف ، در تمام اسلايدهايي اين تيمار مشاهد شوند. در اين تيمار همچنين بعضي از باكتريهاي موجود در لجن فاضلاب مثل زوگله آ ، 1701 غلافدار و ميكرو تريكس ديده شدند كه مؤيد آلودگي خاك به اين نوع ميكروارگانيسم ها مي باشد.دياتومها و بعضي از جلبكهاي مشاهده شده ، در اسلايد هاي اين تيمار، در هيچ يك از تيمارهاي ديگر مشاهده نشد و اين نشان دهنده جمعيت بالاي جلبكهاي رشد كرده در استخرهاي لجن فاضلاب مي باشد. در تيمار كود حيواني ، باكتريهاي ويبريو و ميكرو كوكوس داراي بيشترين تعداد بوده و نشان دهنده آلودگي احتمالي اين كود به ميكرو ارگانيسم هاي فوق مي باشند. به علت وجود بافتهاي گياهي در اين كود ، جمعيت قارچها و آكتينومايست ها به مرور در خاك افزايش يافته است. در تيمار كود كمپوست زباله، باكتريها عمدتا داراي آرايش خوشه اي يا استا فيلو كوكوس و استر پتوكك هستند كه از نظر آلودگي محيطي مد نظر مي باشند. همچنين جمعيت نماتدها در اين تيمار ، نسبت به تيمارهاي ديگر افزايش بيشتري را نشان داده و جمعيت قارچها نيز در آخرين مراحل ،افزايش بيشتري را نشان مي دهند. باسيلوسهاي اسپوردار و بدون اسپور و تجمع قارچها و آكتينو مايستها در كليه مراحل اسلايد گذاري در تيمار كود گياهي، حاكي از انجام پروسه تجزيه مواد سلولزي و سخت تجزيه شونده با C/N بالا مي باشند جان كلام اين كه حفظ بار وري خاكها و در عين حال آلوده نكردن آنها يك امر ضروري جهت توليد دراز مدت در كشاورزي پايدار مي باشد.از اين رو استفاده صحيح از مواد زائد شهري و كشاورزي به عنوان كودهاي آلي ،علاوه بر بهبود خصوصيات فيزيكي و شيميايي ،بر خصوصيات بيولوژيكي خاك نيز اثرات بسيار مفيدي خواهد گذاشت.

كشاورزی هيدروپونيك گلخانه ای می تواند باعث افزايش آب شيرين جهان شود

كشاورزی هيدروپونيك گلخانه ای می تواند باعث افزايش آب شيرين جهان شود

 

اين شيوه می تواند آب مورد نياز كشاورزی راكاهش دهد و از جنگ های آبی آينده جلوگيری نمايد
بنا بر اطلاعيه رسمی 8 سپتامبر آزمايشگاه های ملی سانديا(1) متعلق به وزارت انرژی در نيو مكزيكو، شيوه ای كه برای پرورش علوفه دام ها از يك صدم آب شيرين مورد نياز در شرايط عادی استفاده می نمايد، ممكن است آب بيشتری را برای استفاده های انسانی، مسكونی و صنعتی باقی بگذارد.
ران پيت(2)، پژوهشگر آزمايشگاهی می گويد صرفه جويی های ممكن در آب به ويژه در نيومكزيكو، ايالت واقع در جنوب غربی كم آب آمريكا، كه مشكلات آن نظير ساير مناطق خشك از جمله مكزيك، خاور ميانه، هند، پاكستان و حتی شمال چين است كه سطح ذخاير آب زير زمينی به دليل استفاده مداوم كشاورزی در حال پايين رفتن است اهميت فراوانی دارد. ”در همه اين مناطق، بيشتر آب به جای استفاده انسانی و ساير مصارف سازنده، صرف كشاورزی آبی می شود.“
اين شيوه هم اكنون به وسيله 42 حس گر بی سيم و زير نظر سانديا، آزمايشگاه ملی امنيتی آمريكايی، در يك گلخانه هيدروپونيك پرورش علوفه كه در نزديكی مرز آمريكا – مكزيك قرار دارد مورد آزمايش است. پيت می گويد سانديا به اين موضوع علاقمند است زيرا: ”اگر احتمال جنگ بر سر آب را در قرن 21 ناديده بگيريم، كشمكش بر سر آن ممكن است.“
تفاوت بين كشاورزی سنتی و شيميايی اين است كه گياهان گلخانه ای غذای خود را از زمين دريافت نمی كنند. اين آزمايش متكی به ماده غذايی موجود در دانه است كه جوانه می زند، به دقت آبياری شده و 10 روز پس از آغاز رشد، برداشت می شود. برای توليد همان مقدار علوفه (نسبت به علوفه كاشته شده به شيوه سنتی و در زمين های باز)، دانه بيشتری لازم است. اما مصرف آب به شدت پايين می آيد.

كاني هاي خاك

كاني هاي خاك

كاني ماده‌ي طبيعي، غيرآلي، بلوري و جامد است كه در تركيب سنگ‌هاي پوسته‌ي زمين يافت مي‌شود. برخي كاني‌ها از يك عنصر خالص و بسياري از آن‌ها از دو يا چند عنصر درست شده‌اند. در هر صورت، كاني‌ها تركيب شيميايي معيني دارند. واژه‌ي كاني از واژه‌ي فارسي كان گرفته شده است كه در زبان عربي به آن معدن گفته مي‌شود. بنابراين، كاني به ماده‌اي گفته مي‌شود كه به طور طبيعي از معدن(كان) به دست مي‌آيد و معدن بخشي از پوسته‌اي زمين است كه در آن‌جا به اندازه‌ي چشم‌گيري، كاني يافت مي‌شود. موادي مانند شيشه، چيني، آلياژ‌هاي گوناگون، كه انسان‌ آن‌ها را ساخته است، و موادي مانند مرواريد صدف، استخوان، عاج و بسياري ديگر، كه جان‌داران مي‌سازند، كاني نيستند.

ويژگي‌هاي كاني‌ها

كاني‌ها چيزهاي همگني هستند؛ يعني، ويژگي‌هاي فيزيكي و شيميايي همه‌ي ذره‌هاي سازنده‌ي آن‌ها، يكسان است. براي مثال، اگر يك قطعه هاليت(نمك خوراكي) را به ذره‌هاي بسيار كوچكي بشكنيم، همه‌ي ذره‌هاي به دست آمده، مزه‌ي شوري دارند، به سادگي در آب حل مي شوند و ديگر ويژگي‌هاي نمك را نشان مي‌دهند.

كاني‌ها مواد بلوري و جامدي هستند؛ يعني، ذره‌هاي سازنده‌ي آن‌ها بر اساس نظم و قانون معيني كنار هم قرار گرفته‌اند؛ به نحوي كه، همه‌ي سطح‌هاي بيروني يك كاني، صاف است. شكل بلوري و منظم كاني‌ها از آرايش اتم‌ها و مولكول‌هاي دروني آن‌ها ناشي مي‌شود.

تغذیه گیاه (ازت)

---

تغذیه گیاه (ازت)

قسمت اول

مقدمه

یكی‌ از اهداف‌ برنامه‌های‌ توسعه‌كشور، افزایش‌ تولیدات‌كشاورزی‌ كشور تا حد 120 میلیون‌تن‌ در سال‌ می‌باشد. در مقطع‌ فعلی‌با توجه به‌ خشكسالی‌های‌ پی‌درپی‌، آهكی‌بودن‌خاكهای‌زراعی‌ كشور و بی‌كربناته‌ بودن ‌آبهای‌ آبیاری‌، نظر كارشناسان براین‌ است‌ كه‌دستیابی به‌ هدف‌فوق‌ از طریق‌ مصرف‌ بهینه‌ كود و تغییر نگرش‌ در تغذیه‌ گیاهی‌امكانپذیر می‌باشد. علم‌تغذیه‌گیاهی‌ را می‌توان‌ ارتباط عوامل‌تغذیه‌ای‌ مؤثر در رشد، تركیب‌ و تولیدات‌گیاهی‌دانست‌كه‌در راستای‌ تغذیه‌ سالم‌برای‌ انسان‌ و حیوان‌ با كمك‌فرایندهای‌متعدد هماهنگ‌به كار گرفته ‌می‌شوند. به عبارت‌ دیگر هدف‌ تغذیه‌ گیاهی‌ دستیابی‌ به‌ محصولات سالم‌توأم با عملكرد بالا به‌ همراه‌ هزینه‌های‌ قابل‌ توجیه‌ اقتصادی‌ با مقادیر بالای‌تركیبات‌با ارزش‌(پروتئین‌،  چربی‌، كربوهیدراتها، ویتامینها و مواد معدنی‌) می‌باشد، بدون‌ آنكه‌ هیچگونه‌ اثر مخرب‌ بر روی‌محیط زیست‌ داشته‌ باشد. طبق آمارهای اعلام شده از طرف وزارت جهاد كشاورزی در سال 1380، از مجموع 34/12 میلیون هكتار از اراضی كشت شدة كشور، در حدود 07/2 میلیون هكتار زیر كشت محصولات دائمی‌قرار دارد كه از این مقدار حدود 96/1 میلیون هكتار سهم درختان میوه (باغهای میوة كشور) می‌باشد و بقیه متعلق به درختان صنعتی (درختان غیر مثمر) است.

اهمیت عناصر غذایی برای رشد درختان میوه

درختان میوه مانند سایر موجودات زنده برای رشد و ادامة حیات نیاز به مواد غذایی دارند. درختان باید غذای مورد نیاز خود را بسازند و برای این منظور از عناصر شیمیایی موجود در طبیعت استفاده می‌نمایند، در علم تغذیة گیاه این عناصر به عنوان عناصر غذایی شناخته می‌شوند. عناصر غذایی بصورت تركیبات گوناگون در طبیعت و در محیط زیست گیاهان (هوا و خاك) وجود دارند و گیاهان بوسیله برگها و ریشه‌های خود تركیبات قابل جذب این عناصر را دریافت می‌كنند.

گیاهان مانند كارخانه‌های بسیار مدرن با جذب عناصر غذایی از محیط و طی فرآیند‌های بیوشیمیایی، آنها را به تركیبات مختلف تبدیل می‌كنند كه برای رشد و نمو و باردهی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تركیبات برای ساخت پروتئین و رشد رویشی همچنین ساخت تركیبات شیمیایی و هورمونها به منظور اجرای فعالیت‌های متابولیسمی‌گیاهی و …. استفاده می‌شوند. بنابراین چنانچه این عناصر به اندازة مورد نیاز درختان در اختیار آنها نباشد اختلالاتی در این چرخة طبیعی بوجود می‌آید. این اختلالات باعث كاهش رشد رویشی و متعاقب آن كاهش باردهی محصول می‌شود. امروزه‌ از كودها به‌ عنوان‌ ابزاری برای‌جلوگیری از این اختلالات و رسیدن‌ به‌ حداكثر تولید  در واحد سطح ‌استفاده‌ می‌شود. اما این‌ كودها باید بتوانند علاوه‌ بر افزایش‌ تولید، كیفیت‌محصولات‌ كشاورزی‌را نیز ارتقا داده‌ضمن‌آلوده‌نكردن‌محیط زیست‌ به خصوص آبهای‌ زیرزمینی‌،  تجمع‌ آلاینده‌ها نظیر نیترات‌ در اندامهای‌ مصرفی‌محصولات‌ را به‌ حداقل‌ مقدار ممكن‌ تنزل‌ دهند. درختان میوه معمولاً برای مدت 15 الی 50 سال در محل باغ رشدو نمو و تولید محصول می‌كنند، بنابر این سیستم ریشه‌ای وسیعی داشته و می‌توانند عناصر را از خاك جذب نمایند. مقداری از این عناصر در پایان فصل رویش مجدداً به خاك بر می‌گردد و مقداری دیگر به همراه برداشت میوه از خاك خارج شده و دیگر به خاك باز نمی‌گردد به همین علت باید هر ساله نسبت به تأمین به موقع عناصر در خاك اقدام شود تا در دراز مدت از ضعیف شدن خاك جلوگیری شود. در تغذیه درختان میوه نه تنها توجه به تغذیه كل درخت لازم است بلكه باید به تغذیة اندامهای ذیربط نیز توجه نمود. بطور مثال برای طولانی‌تر شدن مدت انبارداری، میوه درخت باید دارای مواد غذایی خاصی باشد.

جذب مواد از محیط یكی از اساسی‌ترین فعالیت‌های سلولهای گیاهی است كه به‌منظور رشد و تأمین انرژی صورت می‌گیرد. جذب مواد غذایی از محیط ریشه به دو صورت «جذب فعال» و «جذب غیرفعال» انجام می‌شود. «جذب فعال» به فعالیت گیاه وابسته بوده و در صورت كاهش و یا افزایش آن كند و یا تند می‌شود و «جذب غیر فعال» نیز تحت تأثیر عوامل فیزیكوشیمیایی می‌باشد و عوامل محیطی و شرایط جانبی در آن تأثیر دارند.

کشاورزی زیستی

کشاورزی زیستی ( طبیعی یا ارگانیک)

 

 

کشاورزی زیستی از روش های بسیارقدیمی کشاروزی است که بشر در طول قرنهای گذشته باآن آشنا بوده ولی رشد سریع جمعیت افزایش فرهنگ مصرف و عدم تعادل بین تولید و مصرف باعث شد که کشاورزی صنعتی جایگزین کشاورزی سنتی شود. رشد و توسعه علم و فناوریهای نوین نظیر تولید ارقام پرمحصول استفاده از کودهای شیمیایی وسموم، مهندسی ژنتیک وبیوتکنولوژی در سه دهه اخیر انقلاب بزرگی را در امر افزایش تولیدات کشاورزی به وجود آورده است به موازات افزایش تولیدات کشاورزی و حل مشکل کمبود غذا در بسیاری از کشورها توسعه یافته و در حال توسعه مشکلات جدیدی در عرصه اکوسیستم های کشاورزی به وجود آورد که آلودگی منابع آب ، خاک، غذا وبه هم خوردن تعادل بیولوژیکی موجود اکوسیستم ها ، بروز آفات و بیماریهای جدید ، کاهش کیفیت مواد غذایی مهمترین آنها است .امروزه بحث حفظ محیط زیست ، ایمنی وبهداشت غذایی یکی از چالش های مهم بشر می باشد و تولید محصولات کشاورزی زیستی یکی از راهبردهای جدید آن می باشد.
امروزه کشاورزی زیستی به سرعت در حال رشد است و براساس آمار موجود در سال 2004در سطح جهان حدود 24میلیون هکتار از اراضی تحت مدیریت کشاورزی زیستی قرارگرفته که نسبت به سال 1999 افزایش چشمگیری داشته است استرالیا باده میلیون هکتار (41درصد) بیشترین و زیمباده با 40 هکتار (16/0درصد) کمترین و ایران با وجود داشتن برخی اراضی عاری از کود وسم سهم صفر درصدی را بخود اختصاص داده است. درحال حاضر بسیاری از کشورها به ویژه کشورهای اروپایی توسعه کشاورزی زیستی را (تاحدود 20درصد محصولات کشاورزی) در برنامه اجرایی خود قرار داده اند و در آینده نه چندان دور مهمترین و اصلی ترین مشخصه حضوردر بازارهای جهانی به ویژه برای محصولات باغی عرضه محصولات عاری از ترکیبات شیمیایی خواهد بود.

-جایگاه محصولات زراعی و باغی زیستی در ایران
شرایط اقلیمی خشک و نیمه خشک کشور ما برای کشاورزی زیستی مساعد است به دلیل اینکه تاثیر نهادهای مورد مصرف در کشاورزی مدرن (به ویژه کود و سم) در این اراضی کمتر است و همچنین مصرف کودهای آلی در این زمینها باعث افزایش سریع حاصلخیزی خاک و نفوذپذیری آن نسبت به آب می شود. باتوجه به اینکه 2/1درصد اراضی کشاورزی جهان در ایران قرار دارد و فقط حدود 3/0 درصد سموم مصرفی جهان در ایران مصرف می شود در وضعیت بهتری نسبت به میانگین جهان قرار دارد براساس آمار سال 1380 در ایران بیش از 239 هزار هکتار از مزارع و باغات از سم و کود استفاده نشده و در بیش از 808هزار هکتار نیز از سموم استفاده نشده که این میزان در خراسان 77537 هکتار بدون استفاده از کود و سم و 45766 هکتار بدون استفاده از سم کشت گردیده است.
برای پایه گذاری سیستم کشاورزی زیستی در کشور همزمان باتوسعه تولید این محصولات در مورد ایجاد زمینه های عرضه مطمئن در شبکه توزیع نیز باید برنامه ریزی لازم صورت گیرد زیرا اقتصادی کردن کشاورزی زیستی برای توسعه وگسترش آن ضروری است.

-تعریف کشاورزی زیستی
تعریف کشاورزی زیستی از کشوری به کشور دیگر متفاوت است اما همگی در این مفهوم توافق دارند و آن عبارت است از : مصرف به شدت محدود کودهای شیمیایی و سموم دفع آفات نباتی در تولیدمحصولات کشاورزی که در راستای تعامل سازگار فعالیت های انسانی با چرخه طبیعت و استفاده متعادل و منطقی از آن بوده است و این امر به ایجاد تعادل پایدار درمنابع پایه اب وخاک منجر خواهد شد بنابراین هدف پایداری در بطن مفهوم کشاورزی زیستی نهفته است.

-اهداف مهم کشاورزی زیستی
1- تولید غذا با کیفیت و کمیت کافی ومناسب
2- حفظ وافزایش حاصلخیزی خاک در درازمدت
3- ایجاد توازن هماهنگ بین تولید محصولات کشاورزی
4- کاهش انواع آلودگیها در آب وخاک و هوا
5- حفظ سلامتی کشاورزان و تولیدکنندگان ازطریق ایجاد اکوسیستم سالم
6- تولید غذای سالم و متنوع
7- تولید منسوجات با دوام و کیفیت
8- حفظ تنوع ژنتیکی سیستم های تولید
9- حفاظت از منابع آب وگونه های زیستی و بهره برداری صحیح ازآنها و درنهایت حفظ محیط زیست
10- افزایش درآمدکشاورزان وتولیدکنندگان وکاهش هزینه های تولید در مناطق کم بازده

-ویژگی های کشاورزی زیستی
1- درتولید محصولات زراعی و باغی زیستی لازم است از موادطبیعی نظیر کودهای آلی، کمپوست برای تقویت خاک و گیاه استفاده شود ودرمورد گوشت و محصولات لبنی می بایستی تغذیه حیوانات با محصولات کاملاً طبیعی صورت گیرد.
2- برای کاهش خسارت آفات و بیماریها از دشمنان طبیعی آنها و روشهای غیرشیمیایی استفاده شود.
3- برای مبارزه با علفهای هرز از مبارزه مکانیکی و سایر روش های غیرشیمیایی استفاده شود.
4- محصولات کشاورزی تولیدشده از طریق کشاورزی زیستی گرانتر از تولیدات سایر روشها می باشد.
5- مزرعه باید به نحوی مدیریت شود که حداکثر استفاده از موادغذایی به عمل آمده و کمترین ضایعات به جابماند.
6- تمامی تاسیسات آبرسانی و درتماس مستقیم با آب باید عاری از سرب، مواد
عقیم کننده و مضر برای حیوانات، انسان و محیط زیست باشد.


قوانین و استانداردهای بین الملل
درحال حاضر در زمینه تولید محصولات کشاورزی زیستی دو استاندارد بین المللی CAG و IFOAM مطرح هستند.
1- مجموعه قوانین راهنمایی غذایی(CAG) این قانون توسعه و ترویج کشاورزی زیستی را منوط به کلیه مراحل تولید، فرآوری، برچسب زنی و بازاریابی برای تولیدات به شیوه زیستی می کند کشاورزی زیستی با نگرش کلی یک سیستم مدیریتی را تشکیل می دهد که به سلامتی اکوسیستم، چرخه سیستم و فعالیت های بیولوژیکی خاک کمک می کند اما یک راه حلی قطعی برای کاهش آلودگی زیست محیطی نمی باشد و در عین حال برپایه محدودیت استفاده از نهادهای خارجی همچون کودهای شیمیایی و آفت کش ها بنا نهاده شده است ، و بکارگیری این روش باعث کاهش آلودگی منابع آب وخاک می گردد.
2- فدراسیون بین المللی جنبش های کشاورزی زیستی(IFoAM)
طبق قانون مذکور کشاورزی زیستی برپایه امنیت غذایی، تغذیه مناسب، رفاه حیوانات وعدالت اجتماعی پایه گذاری شده و کشاورزی زیستی تنها مختص محصولات زراعی و باغی نبوده بلکه چارپایان وآبزیان را نیز در بر می گیرد.
برخی استانداردهای ملی نیز وجود دارند که دارای اهمیت اند ازقبیل قوانین جامعه اقتصادی اروپا و استاندارد پارلمان کشاورزی ایالت متحده امریکا
نتیجه: در سالهای اخیر با تشدیدروند تخریب اکوسیستم های طبیعی و استفاده نامطلوب از منابع تولید که باعث کاهش و آلودگی آن شده و ضروری است برنامه ریزی به منظور ایجاد تعادل پایدار مورد تاکید قرار گرفته است و به همین لحاظ کشاورزی پایدار مطرح شده کشاورزی پایدار شامل کشاورزی اقتصادی و درعین حال با حداقل تخریب و آلودگی محیط زیست می باشد که بتوان موادغذایی و کشاورزی موردنیاز بشر را تامین کرد امروزه تولید موادغذایی درسطح جهانی براساس سیستم کشاورزی پایدار و حفظ محیط زیست پایه گذاری می شود و کشاورزی زیستی مورد استقبال جهان و دولت ها می باشد و کشورهای مختلف درصدد حمایت از این نوع کشاورزی بوده اند به نحوی که سالانه از سوی دولت های اروپایی، امریکا و ژاپن که از بزرگترین تولیدکنندگان محصولات زیستی می باشند سیاست های حمایتی از قبیل پرداخت یارانه و تخصیص وام های بلندمدت، احداث مرکزتحقیقاتی اعمال می گردد به طور مثال دولت آلمان از سال 1989 تا 1992 به هر کشاورزی که به کشاورزی زیستی روی می آورد به ازای هر هکتار 300 الی 400 مارک (190 تا 316دلار امریکا) یارانه پرداخت می کند . به منظور توسعه فرهنگ استفاده از محصولات زیستی و نقش مهم آن در سلامتی افراد جامعه با ایجاد آزمایشگاهها اندازه گیری سطح سموم و آفت کشها درمحصولات کشاورزی، ایجاد قوانین استاندارد برای محصولات و نهاده های موردکاربرد در بخش کشاورزی ایجاد مراکز تحقیقاتی و ایجاد نظام خاص صنایع غذایی ایجاد بازارمحصولات زیستی و درنهایت ایجاد یک سیستم مدیریت کشاورزی زیستی در عرضه مطمئن باشد.

 

خاکهای شور و قلیا

 

خاکهای شور و قلیا

خاکهای شور و قلیا مخصوص مناطق نیمه مرطوب یا خشک بوده و زهکشی در آنها نامناسب است. این خاکها دارای مقدار زیادی املاح محلول هستند که فقط گیاهان نمک دوست در این خاکها قابلیت زیست دارند. خاکهای قلیا اغلب در خاکهای شور به صورت نقاط پراکنده یافت می‌شوند.


دید کلی
مناطق خشک به مناطقی گفته می‌شود که میزان باران سالیانه آنها معمولا کمتر از 50 سانتیمتر است. به علت عدم شسته شدن طبیعی مواد در این موارد ، مقدار کاتیونهای بازی این خاکها زیاد است. در بعضی از افقهای این خاکها تجمع کربنات کلسیم به مقدار زیاد صورت گرفته و هر قدر مقدار بارندگی کمتر باشد، این لایه کربناتی نزدیکتر به سطح خاک قرار دارد. PH این خاکها بازی است. خاک بسیاری از مناطق خشک و نیمه خشک سرشار از املاح محلول است که منشا متفاوتی دارد.

در بعضی خاکها ، سنگ مادر خود محتوی املاح است و در برخی دیگر در اثر هوازدگی ، املاح محلول از سنگ مادر آزاد می‌شود، ولی چون مقدار رطوبت کم است، نمی‌تواند آبشویی یافته و از خاک خارج شود. وزش باد نیز می‌تواند املاحی را از سطح دریا و اقیانوس انتقال داده و در سواحل به جای گذارد. این نوع خاکها اصطلاحا هالومورفیک نامیده می‌شوند، به سه گروه شور ، شور و قلیایی و قلیایی تقسیم بندی می‌شوند.

خاکهای شور (Saline Soils)
مقدار نمکهای خنثی در این خاکها به حدی است که در رشد طبیعی بیشتر گیاهان اختلالاتی ایجاد می‌شود. PH این خاکها معمولا کمتر از 8.5 است. آنیونهای عمده کلر ، سولفات کلسیم ، منیزیم و سدیم در بعضی مواد نیترات و بی‌کربنات است که به آسانی قابل شستشو بوده ولی شستشوی آنها سبب بالا رفتن PH خاک نمی‌شود. به علت وجود لکه‌های سفید پراکنده نمک در سطح این خاکها به آنها خاکهای قلیایی سفید (White alkali) گفته می‌شود.

انواع خاکهای شور
انواع مهم خاکهای شور عبارتند از:



خاک شور نیتراتی ، که محتوی املاح نیترات سدیم و نیترات پتاسیم است.


خاک شور کلروری ، محتوی املاح کلرور سدیم ، منیزیم و کلسیم است. این خاکها بیشتر در نقاط ساحلی قرار دارد و شوری آب زیرزمینی نیز قابل توجه است.


خاک شور سولفات و کلرور ، دارای درصد متفاوتی از کلر و سولفات بوده و کلر بیشتر از سولفات است.


خاک شور سولفاتی ، دارای سولفاتهای سدیم ، منیزیم و کلسیم بوده ، آبشویی و اصلاح آن آسان است.


خاکهای شور کربناتی ، این خاکها محتوی کربنات و بی‌کربنات سدیم بوده و PH بین 9 تا 11 نوسان دارد.


خاک شور بوراتی ، این خاکها در نواحی آتشفشانی مشاهده شده، محتوی املاح بورات هستند. بوراتها معمولا با کلرورها و سولفاتها یافت می‌شوند و از حاصلخیزی خاک می‌کاهند.
خاکهای شور قلیایی
در این خاکها میزان نمکهای محلول زیاده بوده، علی‌رغم سدیم زیاد ، وجود نمکهای خنثی همچنان PH را در حد کمتر از 8.5 حفظ می‌نماید، ولی بر عکس خاکهای شور شستشوی این خاکها ، سبب بالا رفتن PH می‌گردد، زیرا با شسته شدن نمکهای خنثی قسمتی از سدیم قابل تعویض هیدرولیز شده و مقدار یون در محلول بالا می‌رود. سدیم همچنین در صورت شسته شدن سایر نمکها سبب از هم پاشیدگی ذرات خاک شده و قابلیت نفوذ آن را به شدت کاهش می‌دهد. علاوه بر این اثرات نامطلوب سدیم بطور مستقیم می‌تواند برای گیاهان اثر سمی نیز داشته باشد.

درباره خاکهای شور و قلیا مطالعات فراوانی در کشورهای مختلف صورت گرفته و سازمان بین‌المللی یونسکو نیز از سال 1952 مطالب جالبی در این موارد منتشر کرده است. رسوب املاح در خاکهای مختلف با نوع خاصی از پستی و بلندی همراه است و بطور کلی زمینهای شور و قلیا همیشه در نقاط پست مانند دلتا ، تراسهای رودخانه‌ای و دریاچه‌ای وجود دارند و سفره آب زیرزمینی در این مناطق نیز چندان عمیق نیست.

خاک قلیایی
مقدار نمکهای محلول در این خاکها ، کم ، ولی مقدار سدیم آن زیاد است. به علت هیدرولیز شدن قابل ملاحظه سدیم ، PH خاک بالا رفته، ممکن است حتی تا 10 هم برسد. اثرات مضر این خاکها روی رشد گیاهان از سدیم و یون OH زیاد ناشی می‌شود. به علت اثر از هم پاشیدگی سدیم ، این خاکها دارای شرایط فیزیکی نامناسب می‌باشند. محیط قلیایی زیاد این خاکها سبب حل هوموس خاک و حمل آن به سطح خاک و تیره کردن رنگ آن می‌شود. به همین دلیل به این خاکها نام قلیایی سیاه هم داده شده است.

روابط بین شوری و قلیائیت خاک
مطالعات دانشمندان در نقاط مختلف دنیا حاکی از این است که بین شوری و قلیائیت خاک همبستگی خاص وجود دارد. اگر غلظت املاح در خاک کمتر از 4 گرم در لیتر باشد، PH چنین محلولی معمولا از 8 کمتر است. هرچه میزان املاح افزایش یابد، میزان قلیائیت رو به کاهش می‌گذارد. خاکهای بسیار شور در مناطقی ایجاد می‌شوند که آب زیرزمینی فوق‌العاده شور بوده، قلیائیت آن بسیار اندک است و خاکهای قلیایی نیز در مناطقی تشکیل می‌شوند که مقدار املاح آنها کمتر باشد.

ساختمان خاکهای شور و قلیا
سطح خاکهای مناطق شور و قلیا ، اغلب ساختمان ورقه‌ای دارد که رگبارهای فصلی نیز بر تراکم آن می‌افزاید. در زیر این قشر سطحی ساختمان اغلب تکه‌ای ، منشوری و یا ستونی است. وجود املاح سدیم و تا حدی منیزیم تاثیر عمده‌ای در ساختمان خاک دارد، زیرا املاح موجب تجمع ذرات رس شده و هرچه مقدار املاح بیشتر باشد، خاک دانه‌های حاصل ساختمان سخت‌تری پیدا می‌کند.

وجود سدیم سبب می‌شود که ذرات سطح خاک به حالت انتشار در آمده، حتی در شیبهای کمتر از یک درصد نیز فرسایش قابل توجهی صورت گیرد. آبیاری خاکهای شور و قلیا همواره با خرابی ساختمان خاک همراه است، مگر اقدامات اصلاحی انجام شود.

کانیهای رسی خاکهای شور و قلیایی
کانیهای رسی ، استعداد حاصلخیزی هر خاک را تعیین می‌کنند. مونتموریلونیت ، میکا ، کلریت و کوارتز مهمترین کانیهای مناطق شور و قلیا می‌باشد. چون شرایط اقلیمی مناطق خشک برای تغییر و تحول کانیها مساعد نیست، لذا اغلب کانیهای این خاکها مشابه کانیهای سنگ بستر یا سنگ مادر است

 

نکته ها یی از شیمی حاصلخیزی خاک

نکته ها یی از شیمی وحاصلخیزی خاک

نکته 1 : توانایی خاک برای تامین عناصر غذایی به میزان کافی و به نسبت متعادل برای گیاه را حاصلخیزی می گویند.

نکته 2 : فرم های محلول و قابل تبادل عناصر غذایی در خاک که قابل استفاده گیاه می باشد را حاصلخیزی فعال تعریف می کنند و عناصر موجود در مواد الی و کانی های اولیه و ثانویه و عناصر تثبیت شده که جزء زیادی از عناصر خاک را تشکیل می دهندو قابل استفاده گیاه نیستند را حاصلخیزی ذخیره یا پتانسیل می نامند و به مجموع حاصلخیزی فعال و ذخیره، حاصلخیزی کل می گویند.

نکته 3 : Amendments : به موادی اصلاحی جهت بهبود خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک می گویند. مانند گچ

نکته 4 : بیست درصد کل عناصر موجود در خاک از طریق Root Intenception تامین می شود

نکته 5 : مقدار عناصری که از طریق Mass Flow یا جریان توده ای یا جرمی به سطح ریشه عرضه می شود بستگی دارد به 1- مقدار آب تبخیر شده از گیاه(تعرق)  2- غلظت عنصر در آب خاک

نکته 6 : عناصر غذایی نظیر نیترات، سولفات، کلر، کلسیم و منیزیم عامل اصلی انتقال آنها جریان توده ای می باشد.

نکته 7 : فسفر، پتاسیم و عناصر کم مصرف در امتداد شیب غلظت (Diffution) به سطح ریشه عرضه می شوند.

نکته 8 : تبادل یون ها بین دو فاز جامد را تبادل تماسی Contact Exchange می نامند.

نکته 9 : در دو خاک با درصد اشباع بازی مساوی، با تفاوت نوع رس، PH تفاوت می کند

نکته 10 : در دو خاک با CEC یکسان، ولی با مقدار متفاوت کاتیون ها، PH نیز فرق می کند

نکته 11 : در دو خاک با ثابت بودن درصد اشباع بازی و CEC ، PH می تواند متفاوت باشد.

نکته 12 : اگر در دو خاک PH و CEC یکسان باشنددر نتیجه درصد اشباع بازی آن دو خاک نیز مساوی است.

نکته 13 : هر چه CEC خاک بیشتر باشد خاصیت تامپونی خاک نیز بیشتر است. به عنوان مثال خاصیت تامپونی ورمیکولابت بیشتر از مونت موریلونایت است.

نکته 14 : برای مبارزه با بیماری جرب سیب زمینی که عامل آن اکتینومیستی است که حساس به PH اسیدی است، می توانیم PH خاک را کاهش داده و اسیدی کنیم.

نکته 15 : مصرف زیاد سولفور در خاک برای کاهش PH باعث کمبود ازت می شود.

نکته 16 : احیای شیمیایی نیترات که به آن واکنش وان سالیک نیز می گویند واکنشی است غیر بیولوژیکی، که در آن موجودات زنده دخالت ندارند.

نکته 17 : عوامل موثر بر تصعید ازت

1- با افزایش عمق کوددهی، تصعید کاهش می یابد

2- با افزایش کربنات کلسیم یا آهک در خاک، تصعید ازت افزایش می یابد

3- با کاهش رطوبت خاک تصعید ازت افزایش می یابد

4- با افزایش CEC خاک، تصعید ازت افزایش می یابد

5- با افزایش درجه حرارت خاک، تصعید ازت افزایش می یابد

6- هر چه سرعت جریان هوا (باد) در سطح خاک بیشتر باشد، تصعید بیشتر است

نکته 18 : مصرف بازدارنده ها (NI) به علت غیر فعال کردن نیتروزموناس، سبب نگهداری آمونیوم در خاک می شود.

نکته 19 : تثبیت فسفر شیمیایی است ولی تثبیت ازت هم شیمیایی و هم بیولوژیکی است.

نکته 20 : عوامل موثر در تثبیت فسفر

1- هر چه رس خاک بیشتر باشد تثبیت فسفر در آن خاک بیشتر است

2- تثبیت فسفر در خاک های با رس های یک به یک و یا رس های اکسید آهن و الومینیوم، بیشتر از رس های دو به یک است

3- هر چه مدت زمان تماس خاک با کود های فسفره بیشتر باشدتثبیت بیشتر است

4- افزایش ماده الی به خاک سبب کاهش تثبیت فسفر و افزایش فسفر فابل جذب گیاه می شود

5- هرچه خاک گرمتر باشد تثبیت فسفر بیشتر است

6- تثبیت فسفر در خاک های اسیدی و آهکی بیشترین است و در PH بین شش تا هفت که فعالیت آهن، الومینیوم و کلسیم کمترین است ما کمترین تثبیت را داریم

7- نوع روش کوددهی نیز در تثبیت آن در خاک نقش دارد مثلاً در روش کوددهی نواری ما کمترین تثبیت فسفر را داریم

نکته 21 : در خاک های شنی، خصوصاً خاک های تحت آبشویی و خاک های الی، احتمالاً کمبود پتاس وجود دارد

نکته 22 : به مجموع فسفر قابل تعویض و بخشی از فسفر فیکس شده، فسفر لبیل می گویند.

نکته 23 : به مجموع پتاسیم قابل تعویض و بخشی از فسفر فیکس شده، پتاسیم لبیل می گویند.

نکته 24 : غلظت کلسیم و منیزیم موجود رد محلول خاک بر جذب پتاسیم توسط گیاه تاثیر منفی دارند.

نکته 25 : شش تا ده درصد از پتاسیم از طریق جذب ریشه (Root Intenception) به ریشه عرضه می شودو بقیه از طریق انتشار و جریان توده ای که تاثیر انتشار بیشتر از جریان توده ای است.

نکته 26 : اسیدی شدن خاک باعث کاهش فسفر و مولیبدن می شود.

نکته 27 : بیورت ماده سمی است که از دو مولکول اوره با از دست دادن یک NH3 حاصل می شود.

نکته 28 : کود اوره وقتی به خاک اضافه می شود حداکثر غلظت بیورت در آن نباید از دو درصد تجاوز کند و اگر اوره جهت محلول پاشی استفاده می شود نباید غلظت بیورت از نیم در صد بیشتر باشد.

نکته 29 : جهت تعیین میزان جاذب الرطوبه بودن کود از رطوبت نسبی بحرانی (CRH) استفاده می شود که طبق تعریف عبارت است از : رطوبت نسبی هوا است که در بالاتر از آن، کود بخار آب را جذب می کند. و هرچه CRH کمتر باشد کود جاذب الرطوبه تر است.

نکته 30 : در بین کود های ازته جاذب الرطوبه ترین کود نیترات کلسیم می باشد و به ترتیب کودهای نیترات امونیوم، اوره و سولفات امونیوم از جاذب الرطوبت کمتری برخوردار می باشند

نکته 31 : برخی از خصوصیات کود نیترات آمونیوم (NH4NO3) به شرح زیر می باشد

این کود تقریباً به میزان برابر امونیوم و نیترات دارد؛ خاصیت آتش گیری و انفجار دارد، شاخص نمکی آن بالا است؛ کودی است اسیدی و یا خنثی؛ حلالیت این کود 118 گرم در 100 گرم آب می باشد که این حلالیت برای اوره صد گرم در صد گرم اب می باشد یعنی خاصیت حلالیت نیترات امونیوم 1.18 برابر اوره است.

نکته 32 : کود سولفات امونیوم که محصول فرعی کارخانه ذوب آهن می باشد و حلالیت آن 78 گرم در صد گرم اب می باشد برای مزارع برنج کود مناسبی نیست.

نکته 33 : کود اوره با پوشش گوگردی دارای چهل درصد ازت و ده درصد گوگرد می باشدو هرچه ضخامت پوشش آن بیشتر باشد درصد آن ازت کمتر است این کود مانند کود کلرید امونیوم (NH4Cl) برای برنج کاری ها مناسب است. این کود برای مراتع چندین ساله و درختان میوه، نیشکر و گل های زینتی استفاده می شود.

نکته 34 : کود های فسفره را می توان به سه دسته :

1- کودهای فسفره محلول در آب مانند مونو کلسیم فسفات، مونو امونیوم فسفات و دی امونیوم فسفات

2- کودهای فسفره محلول در سیترات امونیوم خنثی (یک نرمال) مانند دی کلسیم فسفات

3- کودهای فسفره غیر محلول در سیترات امونیوم مانند تری کلسیم فسفات