علوم آب و خاک

---

تعداد 22 نمونه خاک (از عمق 0 تا 20 سانتیمتری) استان فارس با روشهای  0/05M Na₂ EDTA ،0/1 NH₃PO₄ ، 1/5M NH₄H₂PO₄ ، DTPA و %1Na₂EDTAعصاره‌گیری شده و در یک آزمایش گلخانه‌ای هفت هفته‌ای به کار رفت. طرح آزمایشی فاکتوریل 3 × 22 با 22 خاک (رس 16 تا 63 درصد، پ‌هاش 8/7 تا 2/8، قابلیت هدایت الکتریکی 32/0 تا 78/1 دسی زیمنس بر متر، کلسیم کربنات معادل 28 تا 63 درصد، ماده آلی 1/1 تا 9/4 درصد، ظرفیت تبادل کاتیونی 9 تا 27 سانتی‌مول در کیلوگرم و منگنز عصاره‌گیری‌شده با   4 DTPAتا 24 میلیگرم در کیلوگرم)، 3 سطح منگنز مصرفی (0، 10 و 20 میلیگرم در کیلوگرم به صورت منگنز سولفات)،‌ سه تکرار و گیاه سویا [Glycine max (L.) Merr] رقم ویلیامز بود. مصرف منگنز وزن خشک گیاه را از 4 تا 104% (میانگین 12% نسبت به شاهد) افزایش داد، اما بر غلظت منگنز گیاه تأثیر معنی‌داری نداشت. جذب کل منگنز به وسیله گیاه به طور معنی‌داری افزایش یافت ولی بازیابی ظاهری منگنز بسیار ناچیز (05/0%) بود. پ‌هاش، کلسیم کربنات معادل و رس خاک از خصوصیات مؤثر در عصاره‌پذیری منگنز تشخیص داده شد. منگنز عصاره‌گیری‌شده با DTPA، به تنهائی با سطح بحرانی 13 میلیگرم در کیلوگرم خاک) یا همراه با برخی خصوصیات خاک،‌ تنها شکل منگنزی بود که پیش‌بینی قابل قبولی از پاسخهای گیاهی به دست داد.

---

عصاره‌گیرهای متعددی جهت ارزیابی فسفر قابل استفاده گیاه در خاکهای مختلف پیشنهاد شده است. در حال حاضر در خاکهای آهکی ایران بیشتر از روش اولسن استفاده می‌شود. اما درباره مقایسه این روش با سایر روشها مطالعه زیادی صورت نگرفته است. این تحقیق به منظور به دست آوردن چنین اطلاعاتی انجام شد. غلظت فسفر در 39 نمونه از خاکهای آهکی استان فارس با ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی متفاوت، توسط نه عصاره‌گیر اندازه‌گیری شد. 20 نمونه از این خاکها در یک آزمایش گلخانه‌ای با ذرت شامل سطح فسفر (صفر، 50، 100 و 200 میلیگرم فسفر در کیلوگرم خاک) نیز به کار رفت. نتایج به دست آمده نشان داد که فسفر عصاره گیری شده توسط روشهای نه‌گانه به ترتیب زیر کاهش می‌یابد: رزین >کول ول > مورگان > اولسن > بری 1:50 > سلطانپور و شواب > ای دی تی ا > بری 1:7 > آب. مقدار فسفر استخراجی با کلیه روشها، به جز بری، دارای همبستگی معنی داری می باشند، در حالی که روشهای رزین، کول ول، اولسن و آب دارای ضریب همبستگی بزرگ‌تری نسبت به بقیه روشها بودند. تجزیه رگرسیون نشان داد که فسفر اندازه‌گیری شده با کلیه روشها، به جز بری، تحت تاثیر ماده آلی و روی بومی خاک می‌باشد. فسفر استخراج شده با روش اخیر، با افزایش کربنات کلسیم معادل خاک کاهش می‌یابد. بین وزن خشک قسمت هوایی، رشد نسبی و جذب فسفر توسط ذرت با فسفر عصاره‌گیری شده به وسیله روشهای رزین، کول ول، اولسن و آب همبستگی معنی‌دار بالایی وجود داشت. این پاسخها با فسفر عصاره‌گیری شده توسط روشهای سلطانپور و شواب و مورگان همبستگی ضعیف و معنی‌داری نشان داد. غلظت فسفر در گیاه فقط با فسفر عصاره‌گیری شده توسط روشهای اولسن و کول ول همبستگی معنی‌داری داشت. به طور کلی، در این تحقیق به نظر می‌رسد که روشهای رزین، اولسن، کول ول و آب جهت استخراج فسفر قابل استفاده مناسب می‌باشند. معذالک جهت انتخاب عصاره‌گیرهای مناسب، مطالعه بیشتری ضروری است.

---

از آن‌جا که بازیابی ظاهری روی در خاک‌های معدنی (غرقابی و غیر غرقابی) ناچیز می‌باشد، بررسی دقیق فرایندهایی که باعث ابقای روی در خاک می‌شود اهمیت ویژه‌ای دارد. لذا در یک مطالعه آزمایشگاهی، ویژگی‌های جذب سطحی روی در هشت خاک آهکی زیر کشت برنج، با خصوصیات فیزیکی و شیمیایی متفاوت مورد بررسی قرار گرفت و برازش داده‌های جذب توسط هم دماهای فروندلیچ و لانگ مویر ارزیابی شد. در این آزمایش دو گرم خاک برای 24 ساعت با 40 میلی‌لیتر محلول 01/0 مولار کلسیم کلرید محتوی 5-500 میلی‌گرم روی در لیتر، به حالت تعادل رسانده شد. تفاوت میان غلظت‌های اولیه و نهایی روی در محلول تعادل، به عنوان روی جذب شده منظور گردید. جذب سطحی روی با شکل خطی معادله فروندلیچ قابل توجیه بود. علاوه بر آن، از برازش داده‌های جذب این عنصر با هم دماهای لانگ مویر، دو قسمت خطی متقاطع به دست آمد، که احتمالاً بیانگر دو محل جذبی با میل ترکیبی متفاوت برای روی می‌باشد. ضریب متناسب با انرژی پیوندی بخش اول (K₁)، یعنی در غلظت‌های کم محلول تعادل، بیشتر و حداکثر جذب (b₁) کمتر از بخش دوم (غلظت‌های زیاد محلول تعادل) بود. بنابراین، به نظر می‌رسد که در بخش اول، محل‌های جذبی به علت انرژی پیوندی بیشتر و در بخش دوم، به واسطه ظرفیت جذبی زیادتر، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار باشد. حداکثر ظرفیت جذب سطحی روی در بخش دوم حاصل از هم دماهای لانگ‌مویر (b₂)، با مقدار رس، کربنات کلسیم معادل و غلظت فسفر بومی قابل استفاده هم‌بستگی مثبت و با ظرفیت تبادل کاتیونی هم‌بستگی منفی نشان داد.

---

مصرف کودهای شیمیایی ازته در کشت ذرت (.Zea mays L) بر پایه اندازه‌گیری ازت قابل جذب خاک، می‌تواند باعث کاهش میزان مصرف کودهای ازته و آلودگی محیط زیست، به ویژه آب‌های زیرزمینی و آشامیدنی شود. هدف‌های این پژوهش عبارت بود از: 1) تعیین غلظت بحرانی ازت نیتراتی خاک در مرحله 4-6 برگی، 2) بررسی چگونگی توزیع ازت نیتراتی در خاک، 3) تعیین میزان ازت مورد نیاز ذرت دانه‌ای، 4) تعیین میزان ازت نیتراتی باقی مانده در خاک پس از برداشت محصول و 5) استفاده از کلروفیل‌متر دستی در ارزیابی وضعیت ازت گیاه. آزمایش در شرایط مزرعه و به صورت کرت‌های خرد شده در چارچوب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار، در دو ایستگاه پژوهشی باجگاه و کوشکک (استان فارس)، در سال 1376 اجرا گردید. کرت‌های اصلی شامل شاهد و سه سطح 60، 120 و 180 کیلوگرم ازت در هکتار از منبع کودی اوره بود. در مرحله 4-6 برگی، هر کرت اصلی به دو کرت فرعی تقسیم شد، و در یکی از دو کرت فرعی کود ازته به میزان 60 کیلوگرم در هکتار به عنوان سرک به خاک اضافه، و از کرت فرعی دیگر به عنوان شاهد استفاده گردید.

نتایج نشان داد که در مرحله 4-6 برگی، غلظت بحرانی ازت نیتراتی در عمق صفر تا 30 سانتی‌متری برای عملکرد نسبی حدود 90 درصد، در خاک باجگاه 12-14 و در خاک کوشکک 8-10 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک بود. بیشترین ضریب تعیین میان عملکرد دانه ذرت با ازت نیتراتی در عمق صفر تا 30 سانتی‌متری، در خاک باجگاه در نمونه خاک کف، و در خاک کوشکک مربوط به نمونه مرکب خاک کف و شانه بود. در دو منطقه بیشترین محصول دانه ذرت حدود 14 تن در هکتار با 5/15 درصد رطوبت بود، که با کاربرد 120 کیلوگرم ازت به صورت پیش کشت و 60 کیلوگرم ازت سرک به دست آمد، که حدود نصف مصرف کشاورزان منطقه می‌باشد. بیشترین غلظت ازت نیتراتی باقی‌مانده در خاک پس از برداشت محصول، در خاک باجگاه و کوشکک به ترتیب 24 و 18، و کمترین آن 6/2 و 3 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک بود. بیشترین محصول دانه ذرت هنگامی به دست آمد که عدد خوانده شده توسط کلروفیل متر در قسمت میان برگ و در مرحله خمیری شدن دانه، در دو منطقه مورد مطالعه برابر با 49 بود. به طور کلی، به نظر می‌رسد میزان ازت مصرفی به وسیله کشاورزان منطقه بیش از حد مورد نیاز ذرت است.

---

معمولاً کمبود نیتروژن بیش از دیگر عناصر غذایی عامل محدودکننده رشد گیاهان زراعی است. کمبود منگنز نیز در برخی از خاک‌های آهکی ایران گزارش شده است. هدف از انجام این پژوهش بررسی اثر نیتروژن، منگنز و برهم‌کنش آنها بر رشد و ترکیب شیمیایی اسفناج (.Spinacia oleracea L) در شرایط گلخانه‌ای بود. آزمایش در یک خاک از سری چیتگر با نام تاکسونومی carbonatic، Fine-loamy، Typic Calcixerept، thermic، به صورت فاکتوریل در چارچوب طرح کاملاً تصادفی، شامل پنج سطح نیتروژن (صفر، 50، 100، 200 و 400 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک به صورت آمونیوم نیترات) و سه سطح منگنز (صفر، 15 و 30 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک به صورت منگنز سولفات)، در چهار تکرار انجام شد. مدت رشد گیاهان در گلخانه 60 روز بود، و در هنگام برداشت از یک کلروفیل‌متر دستی مدل SPAD-502 برای ارزیابی وضعیت کلروفیل برگ استفاده گردید.

 کاربرد نیتروژن و منگنز وزن خشک اندام هوایی، غلظت و جذب کل نیتروژن، غلظت و جذب کل منگنز، نسبت Mn:Fe و اعداد خوانده شده توسط کلروفیل‌متر دستی روی برگ را در گیاه اسفناج به طور معنی‌داری افزایش داد. کاربرد نیتروژن، غلظت و جذب کل روی، مس و جذب کل آهن را در گیاه به طور معنی‌داری افزایش، ولی غلظت آهن را کاهش داد. مصرف منگنز باعث کاهش غلظت آهن و روی، ولی افزایش معنی‌دار جذب کل آهن و مس در اسفناج گردید. هنگامی که حداکثر وزن ماده خشک به دست آمد، عدد خوانده شده توسط کلروفیل‌متر در حدود 40 بود. چنانچه نتایج حاصل از این پژوهش در شرایط مزرعه نیز تأیید گردد، می‌توان توصیه کودی مناسبی برای مصرف نیتروژن و منگنز در کشت اسفناج ارائه نمود.

---

قابلیت جذب عناصر کم‌مصرف، از جمله روی، برای رشد بهینه گیاهان حایز اهمیت است. قابلیت جذب روی در خاک‌های آهکی ایران، به دلیل وجود مقدار زیاد کربنات کلسیم و پ‌هاش بالا، نسبتاً کم است. کاربرد زیاد فسفر ممکن است سبب بروز کمبود روی در گیاه شود. هدف از این آزمایش مطالعه تأثیر فسفر و روی بر رشد و ترکیب شیمیایی ذرت (Zea mays L) در شرایط گلخانه‌ای بود. آزمایش به صورت فاکتوریل، شامل پنج سطح فسفر (صفر، 25، 50، 100 و 200 میکروگرم فسفر در گرم خاک از منبع فسفات دی‌هیدروژن پتاسیم) و سه سطح روی (صفر، 5 و 10 میکروگرم روی در گرم خاک از منبع سولفات روی)، در چارچوب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا شد. طول دوره رشد 60 روز بود و در پایان آن گیاهان از نزدیکی سطح خاک برداشت شدند.

نتایج نشان داد که وزن ماده خشک بخش هوایی ذرت با مصرف فسفر و یا روی افزایش یافت. کاربرد فسفر، غلظت و جذب کل فسفر را در گیاه افزایش، ولی غلظت روی را کاهش داد و بر جذب کل روی تأثیر نداشت. مصرف روی، غلظت فسفر را در قسمت هوایی ذرت کاهش، ولی غلظت و جذب کل روی را افزایش داد. نسبت فسفر به روی با کاربرد فسفر افزایش و با مصرف روی کاهش یافت. مصرف فسفر و روی سبب افزایش غلظت آهن در گیاه شد، ولی غلظت منگنز را کاهش داد و تأثیری بر غلظت مس نداشت. پیش از هر گونه توصیه کودی، برای ارزیابی دقیق‌تر پاسخ رشد به مصرف فسفر و روی، به بررسی‌های بیشتری در شرایط مزرعه‌ای نیاز می‌باشد.

---

فسفر و آهن از عناصر غذایی ضروری گیاهانند. در خاک‌های آهکی ایران، به دلیل فراوانی کربنات کلسیم، و نیز پ-هاش بالا، قابلیت استفاده آهن کم می‌باشد. هم‌چنین، مصرف بیش از نیاز کودهای فسفردار ممکن است قابلیت استفاده آهن را کاهش دهد. هدف از این بررسی ارزیابی گلخانه‌ای تأثیر فسفر و آهن بر رشد و ترکیب شیمیایی ذرت (Zea mays L) بود. تیمارها شامل پنج سطح فسفر(صفر، 40، 80، 120 و 160 میلی‌گرم در کیلوگرم از منبع پتاسیم دی‌هیدروژن فسفات) و چهار سطح آهن (صفر، 5/2، 5 و 10 میلی‌گرم در کیلوگرم از مبنع سکسترین آهن) به صورت فاکتوریل، در چارچوب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار بود. گیاهان به مدت هشت هفته در یک خاک لومی سری چیتگر با نام علمی Typic Calcixerepts ، thermic ، carbonatic ، fine-loamy رشد کردند. نتایج نشان داد که کاربرد فسفر تا سطح 80 میلی‌گرم در کیلوگرم سبب افزایش وزن خشک قسمت هوایی گردید. غلظت و جذب کل فسفر با مصرف فسفر افزایش، ولی با کاربرد آهن کاهش یافت. کاربرد آهن تا سطح پنج میلی‌گرم در کیلوگرم، وزن خشک را افزایش، ولی در سطوح بالاتر آن را کاهش داد. غلظت و جذب کل آهن با کاربرد آهن افزایش، ولی با کاربرد فسفر کاهش یافت. با مصرف فسفر، غلظت روی و مس در گیاه به طور معنی‌داری کاهش پیدا کرد. غلظت منگنز در سطح 40 میلی‌گرم فسفر در کیلوگرم افزایش، ولی در سطوح بالاتر کاهش یافت. کاربرد آهن، غلظت روی و منگنز را در قسمت هوایی ذرت کاهش داد، ولی تأثیری بر غلظت مس نداشت.

---

کانی‌های رسی اثر چشم‌گیری بر ویژگی‌های فیزیکو شیمیایی خاک‌ها دارند. این پژوهش برای شناسایی کانی‌های رسی به روش‌های مختلف، و نحوه تشکیل آنها در منطقه فرخ شهر استان چهارمحال و بختیاری انجام شده است. منطقه مورد بررسی دارای مساحت تقریبی 1300 هکتار بوده و رژیم رطوبتی و حرارتی آن به ترتیب زریک و مزیک است. لندفرم‌های این منطقه را مسیل، دشت‌سر، تپه و دشت دامنه‌ای تشکیل می‌دهند. پس از آزمایش‌های صحرایی و آزمایشگاهی، واحدهای نقشه‌برداری تعیین شد، و در نهایت پنج پروفیل شاهد انتخاب، و از افق‌های آنها نمونه‌برداری گردید. نمونه‌های رس از دو نمونه سنگ مادر کرتاسه و کلیه افق‌های خاک جداسازی و تحت بررسی‌های پراش پرتو ایکس(XRD)، میکروسکوپ الکترونی (TEM و SEM) و پرتو مادون قرمز(IR) قرار گرفتند. هم‌چنین، سطح ویژه و ظرفیت تبادل کاتیونی رس‌های خاک تعیین شد. نتایج گویای این است که کانی‌های ایلیت، اسمکتیت، کلریت، پالیگورسکیت و کائولینیت در تمامی خاک‌ها وجود دارند. با توجه به انباشته شدن پالیگورسکیت در عمق همراه با کربنات کلسیم ثانویه، اشکال کشیده آن در میکروسکوپ الکترونی، و نبود آن در مواد مادری، تنها منشأ پدوژنیک برای این کانی پیشنهاد می‌شود. ولی در مورد اسمکتیت دو منشأ مواد مادری و تشکیل از پالیگورسکیت را می‌توان در نظر گرفت. به احتمال زیاد کانی‌های ایلیت، کلریت و کائولینیت در خاک تنها از سنگ مادر به ارث رسیده‌اند. نتایج پرتو مادون قرمز نیز نتایج پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی را تأیید می‌کند.

---

پژوهش در پارینه خاک ها کاربرد زیادی در بررسی وضعیت بوم شناسی و اقلیمی گذشته زمین دارد. از سوی دیگر، شناسایی پارینه خاک ها نقش مهمی در انجام بهتر بررسی های نقشه برداری خاک و تصمیم گیریهای مدیریتی دارد، زیرا ویژگی های این خاکها با خاکهای جوانتر متفاوت است. پارینه خاکها شامل خاکهایی هشتند که در شرایطی متفاوت با شرایط محیطی کنونی تشکیل شده، یا زیر یک سری رسوبات جوانتر دفن شده اند، و یا روی یک سطح باقی مانده اند. این خاکها در نواحی ایران مرکزی و زاگرس پراکندگی چشم گیر دارند. در شناسایی پارینه خاکها ویژگیها و عامل های مختلف مورفولوژیک، فیزیکی، شیمیایی، کانی شناس و میکرومورفولوژیک مفیدند. در این پژوهش ویژگیهای مورفولوژیک و برخی پارامترهای فیزیکی و شیمیایی پارینه خاکهای دو منطقه اصفهان و اما قیس چهارمحال و بختیاری، به منظور شناخت شرایط خاک سازی و محیطی گذشته بررسی شد. نیم رخهای مورد بررسی روی زمین ریخت های مختلف شامل مخروط افکنه آبرفتی، دشت قدیمی بریده شده و رسوبات آبگیر قدیمی قرار گرفته اند. نتایج نشان داد که در منطقه سگزی اصفهان رسوب بر جای مانده از یک آبگیر قدیمی شامل لایه ای سیاه رنگ سرشار از ماکروفسل است که گویای شرایط پر آب (آب شیرین تا لب شور) دیرینه می باشد. لایه بندی مختلف با توزیع اندازه ذرات متفاوت نشانه تغییر در شرایط رسوب گذاری گذشته است. پوشش های رسی و آهکی قوی روی خاک دانه ها و ذرات اولیه نیم رخ سپاهان شهر اصفهان با 100 میلیمتر بارندگی سالیانه، خبر از شرایط مرطوب تر گدشته منطقه می دهد. در نیم رخ اما قیس چهارمحال و بختیاری، پارینه خاک دفن شده غنی از پوسته های رسی و بدون آهک و درصد کاتیون های بازی خیلی کم دیده می شود. بر پایه روابط میان میزان بارندگی و نسبت کاتیون های مختلف، میزان بارندگی در گذشته منطقه تا و دو برابر فعلی برآورد شده است. در مجموع، نیم رخهای مورد بررسی نشان می دهد که اواخر پلئیستوسن رطوبت مؤثر در مناطق ایران مرکزی و زاگرس بیش از امروز بوده است.  

---

اریدی‌سول‌های گچی از اهمیت و گسترش فراوانی در محیط‌های خشک و نیمه خشک برخوردارند. هم‌چنین، ارتباط نزدیکی بین موقعیت ژئومورفولوژی و نحوه تشکیل و تکامل خاک وجود دارد. مهم‌ترین اهداف این پژوهش، بررسی نحوه تشکیل و طبقه‌بندی خاک‌های گچی و نیز تعیین ارتباط بین فرم بلوری میکروسکوپی و ماکروسکوپی گچ و موقعیت ژئومورفولوژی در منطقه رفسنجان است. منطقه مورد بررسی با بارندگی حدود 60 میلی‌متر در منطقه نوق و در 30 کیلومتری شمال رفسنجان قرار دارد. از میان پروفیل‌های بررسی شده، هفت پروفیل به عنوان شاهد انتخاب شد. نمونه‌های خاک تحت آزمایش‌های پراش پرتو ایکس، میکرومورفولوژی، فیزیکی و شیمیایی و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) قرار گرفتند. سطوح ژئومورفولوژی پدیمنت سنگی کنونی، که در حقیقت، سواحل دریاچه‌های بسته قدیمی ایران مرکزی هستند، محل تجمع گچ بوده، به عنوان منشأ گچ در منطقه به حساب می‌آیند. آویزه‌های بزرگ گچی و نیز اشکال میکروسکوپی صفحه‌ای، عدسی، کرمی شکل و صفحات در هم قفل شده گچی در پدیمنت سنگی دیده می‌شود. به طرف پایین شیب (پدیمنت پوشیده) از میزان گچ و اندازه آویزه‌ها کاسته می‌شود. خاک واقع بر سطح حد واسط پدیمنت و پلایا دارای بلورهای عدسی و صفحات در هم قفل شده گچی می‌باشد. روی خاک شور موقعیت پلایا در مرکز دشت، سطوح پف کرده رسی دیده می‌شود. اشکال عدسی و کرمی شکل در جهت شیب افزایش یافته است، و در پلایا گچ به صورت ریزبلورین است. در سطح خاک پدیمنت سنگی واقع در غرب منطقه، مقادیر زیادی گره‌های نرم گچی مشاهده می‌شود. به علاوه، شکل دوکی گچ و نیز بلورهای پالیگورسکیت در این موقعیت دیده می‌شود. باد نقش مهمی در تشکیل و تکامل پروفیل واقع بر پدیمنت سنگی ایفا کرده است. ارتباط نزدیکی بین مورفولوژی گچ و موقعیت ژئومورفولوژی در منطقه یافت شد.

---

به‌منظور اطلاع از چگونگی توزیع شکل‌های معدنی نیتروژن، تعیین هم‌بستگی بین این شکل‌ها با ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک، و به‌دست آوردن معادله‌هایی برای پیش‌بینی شکل‌ها با بهره‌گیری از ویژگی‌های خاک در خاک‌های آهکی استان فارس، 25 نمونه خاک سطحی از مناطق عمده کشاورزی استان فارس انتخاب و شکل‌های نیتروژن زیر در آنها اندازه‌گیری شد: نیتروژن کل، نیتروژن نیتراته به روش فنل دی سولفونیک اسید؛ نیتروژن نیتراته استخراجی به‌وسیله پتاسیم کلرید 2 مولار، آمونیوم استخراجی به‌وسیله محلول‌های پتاسیم کلرید 2 مولار، سولفوریک اسید یک نرمال؛ سدیم هیدروکسید 25/0 نرمال، نیتروژن قابل اکسایش به‌وسیله محلول‌های پرمنگنات اسیدی و قلیایی و نیتروژن آمونیومی استخراجی به‌وسیله پتاسیم کلرید 2 مولار در دمای 100 درجه سانتی‌گراد. بر اساس نتایج به دست آمده، بیشترین مقدار نسبی شکل‌ها ( نسبت به نیتروژن کل خاک) مربوط به شـکل آزاد شده با پرمنگنات قلـیایی (47/4 درصد) و کمترین آن مربوط به شکل‏ تبادلی ( 6/0 درصد ) بود. شکل‌های محلول در آب و تبادلی روی‌هم‌رفته کمتر از 2 درصد نیتروژن را تشکیل می‌داد. بین نیتروژن کل خاک و شکل‌های آزاد شده با پرمنگنات اسیدی و پرمنگنات قلیایی، هم‌بستگی بالایی به ترتیب با ضریب‌های هم‌بستگی 931/0 و 850/0 به دست آمد. هم چنین بین ماده آلی خاک و هر یک از شکل‌های نیتروژن کل خاک، آزاد شده با پرمنگنات اسیدی و آزاد شده با پرمنگنات قلیایی، معادله‌های خوبی به دست آمد که ارتباط تنگاتنگ این شکل‌ها را با ماده آلی نشان می‌دهد.

---

یک آزمایش فاکتوریل با دو سطح روی (صفر و 5/1 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک)، پنج سطح شوری آب آبیاری (صفر، 60، 120 و 180 میلـی‌مولار کـلرید سدیم و 120 میلی‌مولار نیترات سدیم) با سه تکرار اجـرا گردید. بذر گنـدم، رقـم روشـن (Triticum aestivum cv. Roshan) در داخل گلدان‌ها کشت گردید. بعد از برداشت گیاه، غلظت روی و کادمیم در اندام‌های هوایی اندازه‌گیری شد. فعالیت گونه‌های مختلف روی و کادمیم محلول خاک با استفاده از نرم‌افزار MINTEQA2 تخمین زده شد. شوری ناشی از کلرید سدیم باعث افزایش غلظـت کادمیم کل و نیز گونـه‌های CdC1⁰₂, Cd²⁺ و⁺CdC1 محلول خـاک شد، در حـالی‌که شوری نیترات سدیم تأثیری بر غلظت کادمیم محلول خاک نداشت. غلظت کادمیم گیاه، با غلظت کادمیم کل و کلر محلول خاک هم‌بستگی مثبت و با غلظت روی محلول خاک هم‌بستگی منفی داشت. مصرف سولفات روی باعث کاهش غلظت کادمیم و افزایش غلظت روی در گیاه گردید. نتایج این آزمایش نشان داد یون کلرید، نقش مؤثری در افزایش حلالیت کادمیم خاک و جذب آن به وسیله گیاه دارد.

---

در یک پژوهش مزرعه‌ای دوساله با استفاده از طرح کرت‌های خردشده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار، در ایستگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز واقع در باجگاه، ویژگی‌های رشد و عملکرد گندم زمستانه رقم شیراز در واکنش به سه تاریخ کاشت و چهار تراکم بوته مورد بررسی قرار گرفت. تاریخ‌های کاشت (15آبان، 15آذر، 15دی ) را کرت‌های اصلی و چهار تراکم (150، 250، 350، 450 بوته در متر مربع) را کرت‌های فرعی تشکیل می‌دادند. نتایج نشان داد که کاشت تأخیری با کاهش عملکرد دانه همراه بود، به نحوی که عملکرد دانه در تاریخ کاشت 15 دی به طور معنی‌داری کمتر از تاریخ‌های کاشت 15 آبان و 15 آذر بود. به علاوه، با تأخیر در کاشت مراحل نموی بوته‌ها با سرعت بیشتری سپری شد و بوته‌ها دوره رشد خود را سریع‌تر به پایان رساندند. روند تغییرات شاخص سطح برگ و وزن خشک بوته‌ها نیز تحت تأثیر تیمارهای آزمایشی قرار گرفت، به طوری‌که در تاریخ کاشت زودتر و تراکم کاشت زیادتر، شاخص سطح برگ بیشتری در هر نمونه برداری به دست آمد. با تأخیر در کاشت تعداد ساقه بارور در واحد سطح مزرعه کاهش یافت، گرچه در تراکم‌های زیادتر تعداد ساقه‌ بیشتری در واحد سطح تولید شد، ولی در مرحله مرگ و میر پنجه‌ها کاهش شدیدتری در تعداد ساقه در مترمربع در این تراکم‌ها مشاهده گردید. بررسی روند تغییرات وزن خشک شاخساره در طول فصل نشان داد که در تراکم‌های زیادتر و تاریخ کاشت زودتر، وزن خشک بیشتری تولید شد، که این موضوع در ارتباط با زمین پوشی زودتر و دریافت بیشتر تابش پاییزی بود. در مجموع، بر اساس نتایج پژوهش حاضر برای مناطق آب و هوایی مشابه با محل اجرای این پژوهش، گندم زمستانه را می‌توان برای گذران مطلوب مراحل رشد و نمو خود و تولید عملکرد قابل قبول، تا نیمه آذرماه و با تراکم 250 بوته در مترمربع کشت کرد.

---

تأثیر سطوح مختلف کلرید سدیم بر غلظت عناصر کم مصرف در شاخساره دانهال‌های پنج گونه مرکبات شامل بکرایی (Citrus riteculata×C. limetta)، لیموی ولکامریانا (C. volkameriana)، نارنج (C. aurantium)، لیمو شیرین (C. limetta) و لیموی آب (C. aurantifolia) به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌‌های کامل تصادفی در چهار تکرار در گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. دانهال‌های یکساله گونه‌های مورد مطالعه در گلدان‌های حاوی خاک آهکی ( 2/8 =pH) کشت شد و آبیاری آنها با آب آبیاری حاوی غلظت‌های صفر، 20، 40 و 60 میلی‌مول در لیتر کلرید سدیم صورت گرفت. پس از انقضای مدت آزمایش، غلظت عناصر کم مصرف شامل آهن، روی، منگنز، مس، کلر و بْر در شاخساره اندازه‌گیری شد. در تیمار شاهد، بین گونه‌های مورد آزمایش از نظر غلظت عناصر کم مصرف اختلاف معنی‌دار وجود داشت. شوری آثار متفاوتی بر غلظت عناصر کم مصرف گذاشت. تحت تأثیر شوری، غلظت آهن در شاخساره همه گونه‌ها به جز بکرایی و لیموشیرین افزایش و غلظت روی در شاخساره همه گونه‌ها به جز بکرایی کاهش یافت. بر اثر شوری، غلظت منگنز در شاخساره همه گونه‌ها به جز نارنج کاهش و غلظت مس تنها در شاخساره ولکامریانا کاهش یافت. شوری، غلظت کلر را در شاخساره همه گونه‌ها افزایش داد. در سطح شوری کم، غلظت بْر در شاخساره همه گونه‌ها به جز نارنج، افزایش و با افزایش شوری کاهش یافت و در نارنج با افزایش سطح شوری، غلظت بْر در شاخساره کاهش یافت.

---

خاک‌های قدیمی خاک‌هایی هستند که تحت شرایط اقلیمی و اکولوژیکی متفاوت از حال حاضر تشکیل شده‌اند. علی رغم این که این خاک‌ها در ناحیه ایران مرکزی گسترش قابل توجهی دارند، پژوهش‌های کافی روی آنها صورت نگرفته است. یکی از تکنیک‌های مهم برای شناسایی و تفسیر این خاک‌ها در راستای مطالعات اقلیم شناسی گذشته، بررسی میکرومرفولوژیکی خاک می‌باشد. در این تحقیق شواهد میکرومرفولوژی دو خاک قدیمی در منطقه اصفهان به منظور تفسیر شرایط اکولوژیکی و اقلیمی گذشته مورد بررسی قرار گرفته‌اند. نتایج مطالعه نشان می‌دهد که در خاک قدیمی سپاهان شهر پوسته‌های رسی قوی وجود دارد که نشان دهنده شرایط مرطوب‌تر گذشته منطقه است. انتقال گچ و آهک ثانویه روی پوسته‌های رسی نشان دهنده خشک‌تر شدن اقلیم در مراحل بعدی بوده و منجر به تشکیل یک خاک پلی پدوژنیک شده است. مشاهدات میکروسکوپی خاک منطقه سگزی نشان از فعالیت‌های بیولوژیکی شدید در افق تیره مدفون شده‌ای دارد که در دوره سرد و نیمه یخچالی درایس جوان توسعه یافته و شرایط مردابی را ایجاد کرده است. در مجموع نتایج این پژوهش مؤید این است که در طول دوره کواترنر هم‌زمان با دوره‌های یخچالی در عرض‌های جغرافیایی بالاتر فلات ایران رطوبت مؤثر بیشتری دریافت کرده و در دوره‌های بین یخچالی شرایط خشک‌تری حاکم بوده است. نوسانات اقلیمی مزبور آثار خود را به صورت شواهد پدوژنیک در خاک‌های منطقه اصفهان به ارث گذارده است.

---

شناخت شکل‌های مختلف روی در خاک، اطلاعات مفیدی برای ارزیابی وضعیت روی و نیز حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه در اختیار می‌گذارد. به منظور کسب چنین اطلاعاتی، روی کل و توزیع آن در شکل‌های مختلف در 20 نمونه خاک استان تهران به روش عصاره‌گیری دنباله‌ای تعیین و رابطه این شکل‌ها با یکدیگر و با ویژگی‌های خاک مطالعه شد. میزان روی کل 70 تا 9/169 میلی‌گرم بر کیلوگرم خاک به‌دست آمد. به طور متوسط روی متصل به مواد آلی کمتر از 1/0، محلول + تبادلی 1/0، متصل به اکسیدهای منگنز 9/0، متصل به کربنات‌ها 6/1، متصل به اکسیدهای آهن متبلور 8/3، متصل به اکسیدهای آهن بی شکل 2/4، و روی تتمه 3/89 درصد مجموع شکل‌های اندازه‌گیری شده را تشکیل می‌داد. ضریب هم‌بستگی pH با تمام شکل‌های روی (به استثنای شکل متصل به مواد آلی) منفی و معنی‌دار بود. درصد رس و سیلت با روی کل، تتمه، و متصل به اکسیدهای آهن متبلور هم‌بستگی مثبت معنی‌دار نشان داد. رابطه ظرفیت تبادل کاتیونی خاک فقط با روی کل معنی‌دار بود. هم‌بستگی درصد کربنات کلسیم معادل تنها با شکل‌های محلول+ تبادلی، متصل به اکسیدهای منگنز و اکسیدهای آهن بی شکل معنی‌دار به‌دست آمد. روی عصاره‌گیری شده با DTPA با شکل‌های محلول+ تبادلی، کربناتی و متصل به اکسیدهای آهن بی‌شکل و متبلور هم‌بستگی معنی‌دار نشان داد. شکل‌های مختلف روی بین خود دارای هم‌بستگی معنی‌داری بودند که احتمالاً بیانگر وجود یک رابطه پویا بین آنها در خاک می‌باشد.

---

یکی از چالش‌های اصلی مناطق خشک و بیابانی ایران مسأله کنترل شن‌های روان است. استفاده ازانواع مالچ یکی از روش‌هایی است که به شکل گسترده به منظور تثبیت شن‌های روان به کار می‌رود. هدف از این تحقیق تعیین مناسب‌ترین ترکیب، غلظت و ضخامت مالچ رسی برای تثبیت شن‌های روان می‌باشد. بدین منظور، برای تعیین مناسب‌ترین ترکیب مالچ، دونمونه خاک از یک واحد پلایایی با سطح ژئومرفیک دق رسی با دو میزان شوری متفاوت به عنوان مالچ و یک نمونه شن روان از تپه‌های شنی به عنوان بستر از منطقه اردستان انتخاب گردید. برای تعیین بهترین غلظت مالچ، نمونه‌های خاک رسی با مقدار معین آب مخلوط و در روی بستر شن روان جمع آوری شده از مناطق بیابانی توسط دستگاه مالچ‌پاش پاشیده شد. علاوه براین، یک‌سری آزمایش نیز برای بررسی اثر کاه در جلوگیری از فرسایش انجام گردید. تیمارهایی را که دارای کمترین ترک و بیشترین نفوذ مالچ در بستر شنی را داشتند، برای انجام آزمایش‌ها انتخاب گردید. تیمارهای انتخاب شده به عنوان مالچ عبارت بودند از: 1) 250 گرم شن روان + 250 گرم خاک رس + 25 گرم کاه، 2) 250گرم خاک رس+ 25 گرم کاه، 3) 250 گرم شن روان + 250 گرم خاک رس 4) 250 گرم خاک رس 5) 125 گرم شن روان + 125 گرم خاک رس و 6) 125گرم خاک رس، که هر تیمار با 500 میلی‌لیتر آب مخلوط و سپس پاشش انجام شد. به منظور بررسی مناسب‌ترین ضخامت مالچ، با انجام یک بار عمل مالچ‌پاشی اجازه داده شد که نمونه‌ها در مجاورت هوا خشک شده و سپس عمل مالچ‌پاشی مجدد بر روی آنها صورت گرفت. تحقیق به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد که تیمارها شامل نوع مالچ (6 نوع مالچ)، دو ضخامت ( یک لایه و دو لایه) و دو سطح شوری که برای هر کدام سه تکرار انجام گرفت. نتایج نشان داد که مالچ‌های رسی در برابر جریان باد مقاوم هستند. ولی زمانی که تحت تأثیر بمباران ذرات موجود در جریان باد قرار گیرند، فرسایش می‌یابند. مقاومت مالچ با توجه به نوع مالچ متفاوت خواهد بود و مقاومت مالچ‌هایی که در آن کاه به کار رفته، به دلیل افزایش استحکام ساختاری از دیگر انواع مالچ‌ها بیشتر است. هر چه تعداد لایه مالچ (مرتبه مالچ پاشی) بیشتر شود، پایداری آن در برابر فرسایش به دلیل افزایش مقدار رس و سیلت در مالچ زیادتر می‌شود. تیمار اول با کاربرد با دو لایه مالچ‌پاشی(دو مرتبه مالچ) به عنوان تیمار مناسبی به منظور تثبیت شن‌های روان منطقه توصیه می‌گردد.

---

این پژوهش به منظور بررسی اثر شوری بر غلظت یون‌های پتاسیم، سدیم و کلر تحت تأثیر کلرید سدیم در اندام‌های هوائی و ریشه نهال‌های لیموشیرین پیوند شده روی پنج پایه مرکبات شامل بکرایی (لیموشیرین × نارنگی) لیموآب، ولکامریانا و لیموشیرین به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار در گلخانه به اجرا در آمد. براساس نتایج، نوع پایه تأثیر زیادی بر غلظت یون‌ها داشت. غلظت و پراکنش یون‌های پتاسیم، سدیم و کلر در تیمار شاهد و سایر سطوح شوری با هم تفاوت معنی دار داشت. شوری غلظت سدیم و کلر را در ریشه و شاخساره افزایش داد ولی میزان افزایش بسته به نوع پایه متفاوت بود. کمترین غلظت کلر و سدیم در شاخساره پیوندک روی پایه ولکامریانا وجود داشت. بر اثر شوری غلظت پتاسیم در شاخساره پیوندک روی پایه نارنج و بکرایی افزایش و روی سایر پایه‌ها کاهش یافت و هم‌چنین غلظت پتاسیم در ریشه همه پایه‌ها به جز لیموآب افزایش یافت.

---

در میان فلزات سنگین آلوده کننده خاک، کادمیم از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. زیرا به راحتی به وسیله ریشه گیاه جذب می‌شود و سمیت آن تا 20 برابر بیشتر از سایر فلزات سنگین است. بنابراین درک عوامل مؤثر بر قابلیت استفاده این فلز و تغییر و تبدیل آن در خاک از اهمیت فراوانی برخوردار است. گرچه در سال‌های اخیر عصاره‌گیری دنباله‌ای به عنوان روشی مناسب در تعیین شکل‌های شیمیایی و قابلیت استفاده بالقوه فلزات در خاک‌های ایران به کار رفته است، اما ظرفیت اجزای مختلف خاک برای نگه‌داری کادمیم و تغییر و تبدیل شکل‌های شیمیایی آن با زمان کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش به منظور بررسی تغییرات زمانی شکل‌های شیمیایی کادمیم و تعیین ظرفیت اجزای مختلف خاک برای نگه‌داری این فلز به یک خاک لوم رسی آهکی Fine, mixed (calcareous), mesic Typic Calcixerepts شن خالص کوارتزی افزوده شد و بافت لوم شنی حاصل به همراه خاک اولیه با مقادیر 0، 5، 15، 30، و 60 میلی‌گرم کادمیم در کیلوگرم خاک تیمار شدند. نمونه‌های خاک به مدت 0، 1، 2، 4، 8، و 16 هفته در رطوبت حدود ظرفیت مزرعه خوابانده شد. در پایان هر زمان با برداشت زیر نمونه شکل‌های شیمیایی کادمیم به روش عصاره‌گیری دنباله‌ای تعیین شد. نتایج نشان داد که به ترتیب در بافت‌های لوم رسی و لوم شنی 82 و 87 درصد از کادمیم به کار رفته به شکل‌های محلول + تبادلی، کربناتی و آلی در می‌آید. در بافت لوم شنی مقدار بیشتری از کادمیم به کار رفته در مقایسه با بافت لوم رسی به شکل محلول + تبادلی و کربناتی در آمد. برای سایر شکل‌ها (به جز شکل اکسید آهن متبلور که در تمامی تیمارها کمتر از حد تشخیص دستگاه جذب اتمی بود) عکس این مطلب درست بود. با افزایش سطوح کادمیم کاربردی تمامی شکل‌های کادمیم در خاک افزایش یافتند اما درصد این افزایش‌ها به ظرفیت اجزای مختلف خاک برای نگه‌داری این فلز بستگی داشت. بیشترین ظرفیت نگه‌داری کادمیم مربوط به بخش کربناتی بود. تأثیر زمان بر تغییر شکل‌های کادمیم معنی‌دار بود، اما در اکثر تیمارها بلافاصله پس از افزودن کادمیم به خاک بیش از 80 درصد این فلز وارد شکل‌های کربناتی و آلی گردید و تا پایان آزمایش این نسبت تقریباً حفظ شد.

---

در یک آزمایش کشت گلخانه‌ای به منظور بررسی شکل‌های شیمیایی منگنز معدنی و ارتباط آنها با پاسخ‌های گیاهی تعداد 22 نمونه از خاک‌های آهکی استان فارس (عمق20- 0 سانتی‌متری) در گلدان‌های سه کیلویی ریخته شد و گیاه سویا از رقم ویلیامز در سه تکرا به مدت هفت هفته پرورانده شد. میزان شکل‌های شیمیایی منگنز در خاک گلدان‌‌ها پس از برداشت، به روش عصاره‌گیری دنباله‌ای واردن و ریزوناور اندازه‌گیری شد. در این روش منگنز به اشکال کاملاً محلول (عصاره‌گیری با Ca(N0₃)₂)، به طور ضعیف جذب شده (عصاره‌گیری با CaDTPA + Na₂B₄O₇) ، کربناتی (عصاره‌گیری با HNO₃) و اکسیدی (عصاره‌گیری با NH₂OH . HCl) جداسازی می‌شود. نتایج نشان داد بیشترین میزان منگنز به ترتیب در اشکال کربناتی، اکسیدی، به طور ضعیف جذب شده و محلول وجود داشت. روابط رگرسیون بین خواص فیزیکی و شیمیایی خاک‌ها و شکل‌های شیمیایی منگنز حاکی از هم‌بستگی کربنات کلسیم معادل خاک‌ها و منگنز کربناتی بود. هم‌چنین هم‌بستگی معنی‌دار بین جزء کربناتی و غلظت منگنز در اندام هوایی سویا حاکی از آن نقش فعال این جزء در تغذیه گیاه می‌باشد.