علوم آب و خاک

---

در اکثر مناطق دنیا فسفر بعد از نیتروژن مهم‌ترین عنصر محدود کننده رشد محصولات کشاورزی می‌باشد. اطلاعات درباره سرعت آزاد شدن فسفر در خاک‌های همدان محدود است. هدف از این تحقیق مطالعه سرعت رهاسازی فسفر در ده نمونه از خاک‌های استان همدان به وسیله عصاره‌گیری مرحله‌ای با استفاده از بی کربنات سدیم 5/0 مولار با 5/8=pH در مدت 1752 ساعت و هم‌بستگی ثابت‌های سرعت معادلات سینتیکی با خصوصیات خاک و شاخص‌های گیاه ذرت بود. نتایج این پژوهش نشان داد رهاسازی فسفر از خاک‌ها در ابتدا سریع و سپس به آهستگی ادامه یافت. بعد از گذشت 1752 ساعت مقدار فسفر آزاد شده در خاک‌ها بین 586 - 309 میلی‌گرم در کیلوگرم متغیر بود. فسفر تجمعی آزاد شده به وسیله شش مدل سینتیکی ارزیابی شد. نتایج تجزیه‌های آماری نشان داد که رهاسازی فسفر توسط معادلات پخشیدگی پارابولیکی، مرتبه اول و تابع نمایی به خوبی قابل توصیف بود. نتایج مطالعات هم‌بستگی نشان داد که برخی ضرایب آزاد شدن فسفر از جمله شیب و عرض از مبدأ معادلات مرتبه اول، انتشار پارابولیکی، تابع نمایی، و نیز مقادیر فسفر آزاد شده پس از 168 و1752 ساعت با ویژگی‌های خاک مانند مقدار فسفر قابل دسترس اولیه، در صد کربنات کلسیم، شن و سلیت هم‌بستگی معنی‌داری دارند. نتایج ارتباط شاخص‌های گیاهی با ضرایب سرعت معادلات سینتیکی نشان داد شیب معادله مرتبه اول با شاخص‌های گیاهی هم‌بستگی معنی‌داری نداشت. ثابت‌های معادلات انتشار پارابولیک، تابع نمایی و فسفر آزاد شده پس از 1752 ساعت هم‌بستگی معنی‌داری با شاخص‌های گیاهی داشتند. نتایج این تحقیق نشان داد سرعت آزاد شدن فسفر در خاک‌ها متفاوت و فاکتور مهمی در تأمین فسفر مورد نیاز گیاه می‌باشد.

---

کانی‌شناسی به‌عنوان یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های خاک بسته به اقلیم و شرایط شیمیایی خاک روی یک شیب از بالا به پایین تغییر می‌کند. تغییر این ویژگی‌ در مناطق با آب و هوای مختلف متفاوت است و در نتیجه تأثیرهای متفاوتی بر ویژگی‌های خاک می‌گذارد. بنابراین با هدف بررسی تغییر کانی‌شناسی در ردیف‌های ارضی در مناطق خشک و نیمه‌خشک و تأثیر کیفی آن بر واجذبی فسفر خاک مطالعه‌ای در چهار ردیف ارضی در اصفهان به‌عنوان منطقه خشک و چهارمحال و بختیاری به‌عنوان منطقه نیمه‌خشک انجام گرفت. روی هر یک از ردیف‌های ارضی از قسمت‌های بالا، میان و پایین شیب نمونه‌برداری انجام شد. نمونه بالای شیب از خاک روی مواد مادری، نمونه وسط شیب از خاک غیر زراعی و نمونه پایین شیب از خاک زراعی برداشته شدند. برخی از ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی نمونه‌ها و هم‌چنین رس‌های غالب خاک تعیین شدند. سپس سینتیک‌ واجذبی و تغییرات پارامترهای معادلات سینتیکی در طول ردیف‌های ارضی بررسی گردید. نتایج نشان داد در تمام ردیف‌های ارضی مقدار رس،ECe، CEC وpH خاک‌ها به طرف پایین شیب افزایش می‌یابد. در بررسی پراش‌نگارهای پرتو ایکس دیده شد که از موقعیت بالای شیب به طرف پایین شیب از شدت پیک‌های کائولینایت و ایلایت کاسته و بر شدت پیک‌های اسمکتایت و کانی‌های مختلط اسمکتایت-کلرایت افزوده می‌شود. از بین معادلات سینتیکی مورد مطالعه، معادله ایلوویچ به‌دلیل بالا بودن ضریب تشخیص و پایین بودن خطای استاندارد براورد، به‌عنوان بهترین معادله در تشریح روابط بین آزاد شدن فسفر و زمان در خاک‌های مورد مطالعه انتخاب شد. سرعت واجذبی فسفر در ردیف‌های ارضی ناحیه خشک چنین روندی را دنبال کرد: بالای شیب < وسط شیب < پایین شیب. از طرفی سرعت واجذبی فسفر در ردیف‌های ارضی مناطق نیمه‌خشک بیشتر از ردیف‌های اراضی مناطق خشک بود. با توجه به مقادیر بیشتر پارامترهای سینتیکی در قسمت پایین شیب می‌توان نتیجه گرفت سرعت واجذبی فسفر و در نتیجه توانایی خاک‌ها در تأمین فسفر مورد نیاز گیاه به طرف پایین شیب افزایش می‌یابد

---

به‌منظور بررسی‌ تأثیر کودهای‌ نیتروژنه و فسفره‌ بر تولید گیاهان‌ مرتعی‌، تحقیقی در قالب‌ بلوک‌های‌ کاملاً تصادفی‌ و به‌‌صورت‌ فاکتوریل‌ در 3 تکرار و 12 تیمار انجام‌ گرفت‌. تیمارهای کودی شامل: نیتروژن‌ در 4 سطح صفر، 25، 50 و 75 کیلوگرم‌ ماده‌ مؤثره‌ و به‌‌صورت‌ کود نیترات‌ آمونیم‌ و فسفر در 3 سطح صفر، 30 و 60 کیلوگرم‌ ماده‌ مؤثره‌ به‌‌صورت‌ سوپرفسفات‌ تریپل‌ مورد استفاده‌ قرار گرفت‌. بر اساس‌ نتایج‌ کسب‌ شده‌، در منطقه‌ طرح ایستگاه حنا سمیرم اختلاف‌ معنی‌‌داری‌ بین‌ سطوح‌ نیتروژن‌ در تولید اشکال‌ رویشی‌ گونه‌های‌ علف‌ گندمی‌، بوته‌ها و علف نقره‌ای ملاحظه‌ می‌گردد. سطح‌ کود نیتروژنه به میزان 75 کیلوگرم تولید علف‌ گندمی‌ها را تا40 درصد و بیش‌ از 100 درصد تولید علف نقره‌ای را نسبت‌ به‌ شاهد افزایش‌ داده‌ است‌. حداکثر تولید بوته‌ها در سطح‌ نیتروژن به میزان 50 کیلوگرم در هکتار می‌باشد که‌ نسبت‌ به‌ شاهد بیش‌ از 100 درصد افزایش‌ نشان داد. هم‌چنین اختلاف‌ معنی‌داری‌ بین‌ سطوح‌ تیمار فسفر در وزن گونه‌های‌ پروانه آسا و علف‌ گندمی‌ دیده‌ شد. سطح کود فسفره به میزان 60 کیلوگرم در هکتار باعث‌ افزایش‌ تولید گونه‌های‌ گیاهان پروانه آسا به‌ میزان‌ 5 برابر شاهد شده‌ است‌. هم‌چنین‌ گونه‌های‌ گیاهان علف‌ گندمی‌ در تیمار کود فسفره به میزان 60 کیلوگرم در هکتار ، بیش از 56 درصد افزایش‌ نشان می‌دهد‌.

---

عملیات و مدیریت کشاورزی اغلب باعث ایجاد تغییرات فاحشی در پوشش گیاهی، تولید بیومس، مواد آلی خاک، چرخه عناصر غذایی و پویایی فسفر خاک می شود. در این پژوهش تأثیر تخریب پوشش گیاهی بر مقدار شکل‌های آلی و معدنی لبایل، نسبتاً لبایل و غیر لبایل فسفر و هم‌چنین مقدار فسفر کل آلی و معدنی خاک بررسی شد. نمونه های خاک از عمق 10-0 سانتی‌متری از سه کاربری مرتع با پوشش گیاهی نسبتاً خوب (25-20 درصد)، مرتع با پوشش گیاهی ضعیف (10-5 درصد) و دیمزار در زیر حوزه سولگان و دو کاربری مرتع با پوشش گیاهی نسبتاً خوب (30-25 درصد) و مرتع با پوشش گیاهی ضعیف (10-5 درصد) در سادات‌آباد جمع‌آوری شد. نتایج نشان داد که مقدار فسفر کل آلی خاک به ترتیب 2/18 و 9/23 درصد در کاربری دیمزار و مرتع با پوشش گیاهی ضعیف در سولگان و 8/40 درصد در مرتع با پوشش گیاهی ضعیف در سادات آباد نسبت به مرتع با پوشش نسبتاً خوب کاهش یافته است. فرم‌های آلی فسفر در اثر تخریب مراتع تغییر بیشتری نسبت به فرم‌های معدنی داشت، به‌طوری‌که در سولگان شکل‌های آلی لبایل، نسبتاً لبایل و غیر لبایل فسفر به ترتیب 3/72، 3/24 و 1/7 درصد در کاربری دیمزار و 1/42، 9/13 و 9/12 درصد در کاربری مرتع با پوشش گیاهی ضعیف نسبت به مرتع با پوشش گیاهی نسبتاً خوب کاهش یافت. در سادات آباد نیز در اثر چرای بی رویه دام و کاهش پوشش گیاهی مقدار این شکل‌ها به ترتیب 4/64، 7/35 و 4/44 درصد نسبت به مرتع با پوشش گیاهی نسبتاً خوب کاهش یافت. نتایج این پژوهش نشان داد که تخریب پوشش گیاهی تأثیر قابل توجهی بر مقدار ذخایر فسفر خاک دارد. با کاهش ذخایر نسبتاً مقاوم و مقاوم فسفر در خاک توانایی خاک در عرضه فسفر قابل دسترس کاهش یافته و از قدرت باروری و حاصل‌خیزی خاک در دراز مدت کاسته می‌شود.

---

کودهای آلی می‌توانند بر جذب سطحی فسفر و قابلیت استفاده آن تأثیر داشته باشند. اطلاعات اندکی در باره اثر لجن فاضلاب بر ویژگی‌های جذب فسفر در خاک‌های آهکی استان همدان وجود دارد. هدف این پژوهش مطالعه تأثیر لجن فاضلاب بر ویژگی‌های جذب فسفر و فسفر قابل استفاده در ده خاک آهکی استان همدان بود. نمونه‌های خاک با 5/1 در صد و بدون لجن فاضلاب به مدت 5 ماه در رطوبت ظرفیت مزرعه در دمای oC1±25در انکوباتور قرار گرفتند. پس از انکوباسیون فسفر قابل استفاده با روش اولسن تعیین شد. برای ارزیابی ویژگی‌های جذب فسفر، غلظت‌های فسفر از صفر تا 30 میلی‌گرم در لیتر حاوی کلرید کلسیم 01/0 مولار به نمونه‌های شاهد و تیمار شده اضافه شدند. پس از رسیدن به تعادل، غلظت فسفر در محلول تعادلی تعیین شد. نتایج نشان داد فسفر قابل استفاده در اثر کاربرد لجن فاضلاب افزایش یافت. متوسط فسفر قابل استفاده خاک‌ها 6/37 درصد افزایش یافت. دامنه تغییرات فسفر قابل استفاده در خاک‌های تیمار نشده و خاک‌های تیمار شده به ترتیب 1/22-1/8 و 0/28-8/14 میلی‌گرم در کیلوگرم بود. نتایج نشان داد، داده‌های جذب فسفر در تمام نمونه‌ها به وسیله معادله‌های فروندلیچ و خطی توصیف شدند، ولی معادله لانگمویر قادر به توصیف جذب فسفر در برخی از نمونه‌های تیمار شده نبود. ثابت‌های هم‌دماهای جذب در خاک‌های تیمار شده با لجن کمتر از خاک‌های تیمار نشده بود. متوسط حداکثر جذب فسفر، ثابت متناسب با انرژی پیوند و ماکزیمم گنجایش بافری به ترتیب 85/38 ، 34/21 و 9/38 کاهش یافت. متوسط ضریب توزیع ، n معادله فروندلیچ و گنجایش بافری تعادلی در معادله خطی (شیب معادله خطی) در اثر تیمار با لجن فاضلاب به ترتیب 7/21 ، 0/16 و 1/6 درصد کاهش یافت. نتایج این مطالعه نشان داد که نیاز استاندارد فسفر خاک‌ها در اثر تیمار با لجن فاضلاب کاهش یافت. هم‌چنین نتایج ویژگی‌های جذب فسفر نشان داد که در اثر مصرف لجن فاضلاب خطر وارد شدن فسفر به آب‌های سطحی وجود دارد.

---

با تولید روزافزون مواد آلی، به‌ویژه لجن فاضلاب و کمپوست زباله شهری، به‌کارگیری آنها در عرصه‌ کشاورزی به عنوان کود آلی، نقش به‌سزایی بر مقدار عناصر در خاک و قابلیت دسترسی آنها برای گیاه و در نهایت افزایش عملکرد محصولات کشاورزی دارد. این تحقیق به‌منظور بررسی اثر باقی‌مانده و تجمعی کودهای آلی بر غلظت نیتروژن، فسفر و پتاسیم در خاک و گیاه گندم و مقایسه عملکرد آن با کود شیمیایی اجرا شد. این آزمایش به صورت طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار و چهار تیمار کودی شامل کود گاوی، لجن فاضلاب، کمپوست زباله شهری و کود شیمیایی انجام گرفت. کود‌های آلی به مقدار 25، 50 و 100 تن در هکتار و کود شیمیایی به مقدار 250 کیلوگرم آمونیوم فسفات روی شخم و250 کیلوگرم در هکتار اوره به صورت سرک به کرت‌ها افزوده شد. در سال اول اجرای طرح تمام کرت و در سال دوم، چهار پنجم هر کرت (برای بار دوم) کوددهی گردید. اثر باقی‌مانده (یک بار کاربرد کود) کودهای آلی بر غلظت نیتروژن کل در خاک و مقدار آن در کاه و کلش معنی‌دار نبود، اما غلظت فسفر و پتاسیم قابل دسترس خاک و غلظت آنها در گیاه نسبت به شاهد تفاوت معنی‌داری نشان داد. اثر تجمعی (دو بار کاربرد کود) کودها بر نیتروژن کل خاک در تیمارهای 50 و 100 تن کود گاوی و 100 تن کمپوست، فسفر در همه تیمارهای کود آلی و پتاسیم در تیمارهای کمپوست و کود گاوی منجر به افزایش معنی‌دار نسبت به شاهد گردید. اثر تجمعی کودها بر غلظت عناصر در کاه و کلش معنی‌دار بود. نیتروژن کل کاه و کلش در تیمار 100 تن لجن فاضلاب، فسفر در 100 تن کمپوست و پتاسیم در همه تیمارهای کود آلی به جز 25 تن در هکتار کمپوست نسبت به شاهد تفاوت معنی‌‌دار داشت.

---

سورگوم مهم‌ترین گیاه علوفه‌ای در منطقه بیرجند است لذا فسفر قابل جذب این گیاه مورد بررسی قرار گرفت. هشتاد نمونه خاک از نقاط مختلف منطقه تجزیه و از بین آنها 24 نمونه با خصوصیات فیزیکوشیمیایی متفاوت انتخاب شدند. پنج عصاره‌گیر شامل 1) بیکربنات سدیم 5/0 نرمال (5/8 pH=) و مدت هم زدن 30 دقیقه (روش اولسن)، 2) بیکربنات سدیم 5/0 نرمال (5/8 pH=) و مدت هم زدن 16 ساعت (روش کالول)، 3) Na2-EDTA 0025/0 نرمال (7pH= ) (روش EDTA)، 4) بیکربنات آمونیم یک مولار و DTPA 005/0 مولار (6/7 pH=) (روش سلطان‌پور و شواب) و 5) آب مقطر (روش پاو) برای اندازه‌گیری فسفر قابل جذب استفاده شدند. آزمایش گلخانه‌ای با دو تیمار صفر و 90 میلی‌گرم فسفر بر کیلوگرم خاک با سه تکرار اجرا گردید. نتایج نشان داد که کلیه عصاره‌گیرهای فوق برای اندازه‌گیری فسفر قابل جذب سورگوم قابل استفاده‌اند ولی از میان آنها روش‌های اولسن و پاو مناسب‌ترند. حد بحرانی فسفر قابل جذب گیاه سورگوم برای پنج عصاره‌گیر فوق به ترتیب برابر 17، 24، 14، 7 و 5/2 میلی‌گرم بر کیلوگرم خاک است. آزمون رگرسیون گام به گام نشان داد که واکنش خاک، میزان کربن آلی و درصد رس بر میزان فسفر قابل جذب خاک مؤثرند.

---

قسمت اعظم فسفر مصرفی در خاک‌های آهکی تثبیت می‌شود. بخشی از فسفر باقی‌مانده توسط گیاهان کشت‌های بعدی قابل بازیافت است. ماده آلی یکی از مهم‌ترین عوامل مؤثر در بازیابی فسفر باقی‌مانده گزارش شده است. این پژوهش نیز به منظور بررسی میزان تأثیر ماده آلی بر بازیابی فسفر باقی‌مانده در ایستگاه تحقیقات کشاورزی برازجان در خاکی با نام علمی C‏oarse Loamy, Carbonatic, Hyperthermic, Ustic Torriorthents و در کرت‌های ثابت به مرحله اجرا در آمد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی و با سه تکرار به مدت چهار سال اجرا شد. فسفر در سه سطح: صفر، 90 و 180 کیلوگرم در هکتار P2O5 از منبع سوپر فسفات تریپل و ماده آلی نیز در سه سطح: صفر، 15 و 30 تن در هکتار کود گوسفندی نیمه پوسیده به عنوان فاکتورهای آزمایش بودند. فسفر فقط در سال اول اما کود دامی در تمامی سال‌های اجرای طرح مصرف شد. در چهار سال اجرای طرح به ترتیب گیاهان پیاز، کلزا، باقلا و اسفناج کشت گردید. نتایج نشان داد که تیمارهای مصرف توأم کود دامی و فسفر(باقی‌مانده) در تمامی سال‌های اجرای طرح سبب حداکثر افزایش در قابلیت استفاده فسفر در خاک، غلظت فسفر در گیاه و عملکرد محصول نسبت به تیمار شاهد شد. این افزایش در سال اول اجرای طرح عمدتاً ناشی از اثر مستقیم فسفر مصرفی بود. اما از سال دوم به بعد فسفر بازیابی شده توسط کود دامی بیشترین تأثیر را داشت. به طوری که در سال چهارم اجرای طرح در تیمار فسفر باقی‌مانده از سطح 180 کیلوگرم در هکتار و 30 تن در هکتار کود دامی، بیش از 53 درصد از افزایش در فراهمی فسفر در خاک و 21 درصد از افزایش در عملکرد محصول ناشی از فسفر بازیابی شده توسط کود دامی بود.

---

فسفر اغلب محدود کننده‌ترین عنصر غذایی برای تولید محصول در خاک‌هاست. اجزای معدنی و آلی فسفر به وسیله آزمون‌های معمول خاک تعیین نمی‌شود و روش تفکیک اجزا با استفاده از عصاره‌گیرهای مختلف برای کمی کردن شکل‌های شیمیایی مختلف فسفر پیشنهاد شده است. اهداف این پژوهش 1. بررسی تأثیر شکل‌های مختلف فسفر بر فسفر قابل جذب (فسفر عصاره‌گیری شده به روش اولسن)، 2. ارزیابی نسبت بین اجزای فسفر معدنی با شاخص‌های گیاه سیر بود. در این پژوهش فسفر معدنی در 30 نمونه خاک سطحی ( 30 -0 سانتی‌متر) از نواحی مختلف استان همدان جمع‌آوری و به صورت عصاره‌گیری متوالی به شش شکل شامل: دی کلسیم فسفات (Ca2-P)، اکتا کلسیم فسفات (Ca8-P)، آپاتیت (Ca10-P)، فسفر پیوند شده با آلومینیوم (Al-P)، فسفر پیوند شده با آهن (Fe-P)، و فسفر حبس شده درون اکسیدهای آهن (O-P)، تفکیک شد. فسفر آلی و فسفر کل نیز تعیین گردید. به منظور ارزیابی قابلیت فراهمی شکل‌های مختلف فسفر برای گیاه سیر آزمایش گلدانی با نه نمونه از 30 نمونه خاک در یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو تیمار صفر و 150 میلی‌گرم فسفر در کیلوگرم خاک با سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد میانگین فسفر کل در این خاک‌ها 1500 میلی‌گرم بر کیلوگرم بود و فسفر آلی 19 درصد از آن را تشکیل داد. اجزای معدنی فسفر شامل دی کلسیم فسفات، اکتا کلسیم فسفات، فسفر پیوند شده با آلومینیوم، فسفر پیوند شده با آهن، فسفر حبس شده درون اکسیدهای آهن، آپاتیت و فسفر باقی‌مانده هر کدام به ترتیب 7/4، 20، 7/8، 0/3، 8/2، 24 و 18 درصد از فسفر کل را به خود اختصاص دادند. بیشترین مقدار فسفر معدنی به شکل فسفات کلسیم بود که 49 درصد از فسفر کل را تشکیل داد. نتایج مطالعات هم‌بستگی بین اجزای مختلف فسفر نشان داد که دی کلسیم فسفات، اکتا کلسیم فسفات، آپاتیت و فسفر پیوند شده با آلومینیوم هم‌بستگی معنی‌داری با فسفر عصاره‌گیری شده به روش اولسن داشتند. این نتیجه احتمالاً نشان‌دهنده آزاد شدن فسفر از این شکل‌ها در مدت عصاره‌گیری فسفر قابل دسترس است. نتایج آزمایش گلدانی نشان داد شاخص‌های گیاهی شامل عملکرد نسبی و بازده زراعی هم‌بستگی معنی‌داری با دی کلسیم فسفات، اکتا کلسیم فسفات و فسفر قابل جذب به روش اولسن داشتند و قابلیت جذب فسفر در این خاک‌ها بیشتر تحت تأثیر دی کلسیم فسفات و اکتا کلسیم فسفات است که می‌توانند در دراز مدت نیاز فسفر گیاه را برآورده کنند

---

اثر سطوح مختلف تنش خشکی بر رشد و جذب فسفر توسط دو رقم سورگوم متفاوت در ریخت‌شناسی ریشه با حضور و بدون حضور میکوریزا در یک آزمایش گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب بلوک‌های کامل تصادفی مورد مطالعه قرار گرفت. در این مطالعه سورگوم اسپیدفید با ریشه‌های انبوه و سورگوم KFS2 با ریشه‌های کم انشعاب توسط قارچ میکوریزا- آربسکولار گلوموس اینترارادیسز مایه‌کوبی شدند. کلیه گیاهان تا سه هفته پس از استقرار گیاه به طور یکسان آبیاری شدند. در شروع هفته چهارم تنش خشکی اعمال و افزایش آب به گلدان‌ها پس از مصرف40 درصد (T1) ، 60 درصد (T2) و 80 درصد (T3) آب قابل استفاده گیاه صورت گرفت. نتایج نشان داد که در هر دو رقم سورگوم، با افزایش تنش خشکی از وزن ماده خشک آنها کاسته شد. با وجود این، در تمام سطوح تنش خشکی وزن ماده خشک سورگم میکوریزایی به طور معنی‌داری از وزن ماده خشک سورگوم شاهد بیشتر بود. این افزایش برای سورگوم میکوریزاییKFS2 بیشتر از سورگم میکوریزایی اسپیدفید بود. در تمام سطوح تنش خشکی، غلظت و مقدار کل فسفر در اندام‌های هوایی هر دو رقم سورگوم میکوریزایی از سورگوم غیر میکوریزایی بیشتر بود. با افزایش تنش خشکی مقدار کل فسفر به دلیل کاهش زیست توده هر دو رقم سورگوم کاهش یافت. با وجود این، مقدار کل فسفر در واحد طول ریشه کلنی شده هر دو رقم سورگوم میکوریزایی با افزایش تنش خشکی افزایش یافت. درصد کلینیزاسیون بیشتر ریشه سورگوم KFS2 و افزایش مجموع طول هیف‌های خارجی در واحد طول ریشه کلنی شده این رقم منجر به افزایش پاسخ رشد میکوریزایی و بهبود تغذیه فسفری سورگوم KFS2 نسبت به سورگوم اسپیدفید میکوریزایی شد.

---

ازتوباکتر کروکوکوم با داشتن توان تثبیت نیتروژن و برخی خصوصیات محرک رشد گیاه می‌تواند تغذیه معدنی گیاهان را بهبود بخشد. چهارده سویه ازتوباکتر کروکوکوم از ریزوسفرگندم در مزارع مختلف اطراف تبریز جداسازی شدند.در یک آزمایش گلدانی با گیاه گندم بهاره رقم فلات در قالب طرح کاملاً تصادفی با 16 تیمار شامل تلقیح با 14 سویه باکتریائی، شاهد مثبت (دریافت نیتروژن کودی و بدون باکتری) و شاهد منفی (بدون کود نیتروژنه و بدون باکتری) با چهار تکرار مورد مطالعه قرارگرفتند. شاخص‌های رشد گیاه و غلظت نیتروژن و فسفر ریشه و بخش هوایی گیاه در زمان برداشت اندازه‌گیری شدند. نتایج نشان داد که تلقیح با سویه‌های ازتوباکتر وزن خشک محصول (سنبله گندم)، وزن خشک کل بخش هوایی(محصول به‌علاوه بخش هوایی) و وزن خشک ریشه‌ها را به‌طور معنی‌دار افزایش داد. در مقایسه با شاهدهای مثبت و منفی، تلقیح باکتری اثر معنی‌داری بر افزایش غلظت و مقدار N و P بخش هوایی، غلظت و مقدار N ریشه‌ها، مقدار P ریشه‌ها و انتقال آنها از ریشه به بخش هوایی گندم گذاشت. در‌حالی‌که اثر تلقیح بر غلظت فسفر ریشه‌ها معنی‌دار نشد. هم‌چنین سویه‌های 1 و 48 که در شرایط درون شیشه‌ای از توان حل‌کنندگی فسفات و فعالیت فسفاتاز قلیایی بالایی نسبت به سایر سویه‌ها برخوردار بودند بیشترین اثر بر افزایش غلظت و مقدار P بخش هوایی و انتقال آن از ریشه به بخش هوایی را داشتند

---

آلوده شدن خاک‌های کشاورزی به فلزات سنگین یک خطر جدی می‌باشد که از هر دو دیدگاه کشاورزی و زیست محیطی حائز اهمیت است. از بین عناصر سنگین، کادمیم به دلیل تحرک و زیست فراهمی زیاد آن در خاک و سمیت آن برای انسان و گیاهان، حتی در غلظت‌های پایین، اهمیت زیادی دارد. برخلاف کادمیم، فسفر عنصری ضروری برای رشد گیاه است. به منظور بررسی اثر کاربرد کادمیم، فسفر و برهمکنش آنها بر رشد و ترکیب شیمیایی اسفناج در یک خاک آهکی آزمایشی در شرایط گلخانه در یک طرح کاملاً تصادفی انجام شد. تیمارها شامل چهار سطح کادمیم (5، 10، 20 و 40 میلی‌گرم کادمیم در کیلوگرم خاک به صورت سولفات کادمیم) و چهار سطح فسفر (0، 20، 40 و80 میلی‌گرم فسفر در کیلوگرم خاک به صورت منو کلسیم فسفات) در سه تکرار بود. نتایج نشان داد که مصرف 40 میلی‌گرم کادمیم به طور معنی‌داری وزن خشک اندام هوایی اسفناج را 47 درصد کاهش داد ولی مصرف فسفر اثر سوء کادمیم بر وزن خشک را به‌طور معنی‌داری تعدیل نمود. هم‌چنین مصرف فسفر، غلظت کادمیم را به طور معنی‌داری(78 درصد) در اندام هوایی گیاه کاهش داد. با افزایش سطوح کاربردی کادمیم غلظت این عنصر در اندام هوایی اسفناج افزایش یافت. مصرف 40 میلی‌گرم کادمیم، غلظت فسفر اندام هوایی را 5/21 درصد کاهش داد. غلظت روی، منگنز، کلسیم و نیتروژن در اندام هوایی اسفناج تحت تأثیر کاربرد فسفر به طور معنی‌داری کاهش یافت ولی غلظت سدیم افزایش یافت. کاربرد کادمیم، کاهش غلظت روی اما افزایش غلظت کلسیم، سدیم و نیتروژن را در اندام هوایی گیاه، به دنبال داشت. نتایج اولیه نشان داد که برای کاهش غلظت و اثر سوء کادمیم بر رشد گیاه اسفناج، کاربرد فسفر در خاک‌های با کمبود این عنصر، احتمالاً می‌تواند مؤثر باشد که مؤید برهمکنش منفی بین این دو عنصر است. قبل از هر گونه توصیه کودی نتایج این پژوهش بایستی در شرایط مزرعه نیز تأیید گردد.

---

سیب‌زمینی یکی از مهم‌ترین محصولات غده‌ای است که دستیابی به حداکثر عملکرد در آن علاوه بر استفاده از رقم مناسب، مستلزم وجود مقدار کافی و متعادل عناصر غذایی در خاک است. به منظور مطالعه تأثیر روی، منگنز و مس بر عملکرد و غلظت فسفر و آهن در برگ و غده سیب‌زمینی رقم آگریا، آزمایشی گلخانه‌ای با 32 تیمار و سه تکرار به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در گلخانه گروه خاک‌شناسی دانشگاه زنجان به اجرا درآمد. فاکتورهای مورد بررسی شامل چهار سطح روی(14/1، 5، 10 و 15 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک)، چهار سطح منگنز(4/1، 5، 10 و 20 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک) و دو سطح مس(22/0 و 2 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک) بودند. نتایج نشان داد که با افزایش سطوح روی، منگنز و مس قابل جذب خاک تا حد معینی، عملکرد سیب‌زمینی به‌طور معنی‌داری افزایش می‌یابد. کاربرد روی و منگنز سبب کاهش معنی‌دار غلظت فسفر و آهن در برگ و غده سیب‌زمینی شد. کاربرد مس غلظت آهن برگ را به‌طور معنی‌داری نسبت به شاهد کاهش داد. بیشترین عملکرد سیب‌زمینی در تیمار کودی به‌ترتیب 15، 10 و 2 میلی‌گرم در کیلوگرم روی، منگنز و مس به‌دست آمد.

---

اسیدهای آلی می‌توانند بر فراهمی جذب فسفر توسط خاک‌ها تأثیر داشته باشند. به منظور بررسی تأثیر اسید سیتریک و اسید اگزالیک بر ویژگی‌های جذب فسفر پنج نمونه خاک با خواص مختلف از خاک‌های آهکی استان آذربایجان غربی تهیه شد. به 5/2 گرم از خاک‌ها غلظت‌های فسفر از صفر تا 20 میلی‌گرم بر لیتر (از منبع KH2PO4) و 5 میلی‌مول بر لیتر از اسیدهای آلی اضافه و هم دماهای جذب فسفر ایجاد شد. داده‌های جذب فسفر به مدل‌های فروندلیچ، لانگمویر و خطی برازش داده شدند. نتایج نشان داد داده‌های جذب فسفر با معادله‌های فروندلیچ (97/0r2=، 01/0P <) و خطی (95/0r2=، 01/0P <) برازش خوبی نشان دادند. متوسط ضریب توزیع، n معادله فروندلیچ و گنجایش بافری تعادلی در معادله خطی در اثر تیمار با اسید سیتریک به‌ترتیب 30، 12 و17 درصد و در اثر تیمار با اسید اگزالیک به‌ترتیب 43، 27 و14 درصد کاهش یافت. به‌طورکلی اسید اگزالیک نسبت به اسید سیتریک به‌طور چشمگیری حداکثر جذب و ثابت انرژی پیوند (k) در خاک‌ها را کاهش داد و نیاز استاندارد فسفر (SPR) در اثر افزودن اسیدهای آلی به‌طور متوسط 57 درصد نسبت به شاهد کاهش یافت. می‌توان نتیجه‌گیری کرد که اسیدهای آلی سبب کاهش جذب فسفر توسط خاک‌ها می‌شوند.

---

کلونیزه شدن ریشه‌های گیاه با قارچ میکوریزای آربسکولار باعث تغییر میزان دسترسی گیاه به عناصر گوناگون می‌شود. برای بررسی کارایی هیف‌های بیرونی قارچ میکوریزا در انتقال عناصر، محیط‌های رشد ریشه و رشد هیف با غشای نایلونی 30 میکرومتر از هم جدا شدند. گیاهان مایه‌زنی شده با دو گونه قارچ میکوریزا G. mosseae و G. intraradices در بخش ریشه‌ای گلدان کشت شدند. شش ترکیب فلزی (روی 400، کادمیم 25، فسفر 50 میلی‌گرم در کیلوگرم نمونه خاک، روی و کادمیم، روی و کادمیم و فسفر به همان غلظت‌ها و شاهد بدون فلز) به بخش هیفی گلدان‌ها افزوده شدند. این آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی با آرایش فاکتوریل در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد وزن خشک گیاه و غلظت فسفر در اندام‌های هوایی شبدر سفید میکوریزایی در برابر گیاهان غیرمیکوریزایی به گونه چشمگیری افزایش یافت. قارچ G. mosseae در برابر G. intraradices تأثیر بیشتری بر غلظت فسفر در گیاه شبدر داشت. هر دو گونه قارچ سبب انتقال بیشتر عنصر روی به اندام هوایی و ریشه گیاه شبدر سفید شدند. غلظت روی در تیمار فسفر همراه با روی در اندام هوایی و ریشه شبدر کاهش یافت. هر دو گونه قارچ میکوریزا غلظت کادمیم در ریشه گیاهان میکوریزایی را در برابر گیاهان غیرمیکوریزایی به گونه چشمگیری افزایش دادند. میان دو گونه قارچ، گونه G. intraradices باعث انباشتگی بیشترکادمیم در ریشه‌های گیاه شبدر شد. در مجموع یافته‌های این پژوهش نشان می‌دهد که میکوریزایی شدن شبدر سبب انتقال بیشترعناصر فسفر و روی به اندام‌های هوایی می شود ولی سبب تثبیت بیشتر کادمیم در بخش ریشه‌ای گیاه می‌شود.

---

استفاده از لجن فاضلاب به عنوان کود آلی در خاک‌های مناطق خشک و نیمه خشک ایران مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این تحقیق بررسی آثار تجمعی و باقی‌مانده لجن فاضلاب شهری بر شکل‌های معدنی فسفر در خاک و ارتباط آنها با قابلیت دسترسی فسفر و عملکرد گندم در مقایسه با تیمار شاهد بود. بدین منظور سطوح 50 و 100 مگاگرم بر هکتار لجن فاضلاب ( به عنوان سطوح کوددهی) و تعداد یک، 3 و 5 مرتبه کوددهی (به عنوان دفعات کوددهی) در یک خاک آهکی به همراه تیمار شاهد در نظر گرفته شد. آزمایش در قالب طرح کرت‌های خرد شده با طرح پایه بلوک کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. نمونه‌های مرکب خاک در پایان سال پنجمین کوددهی از عمق 0-30 سانتی‌متری برداشت شد. نتایج نشان داد که با افزایش سطح و دفعات کوددهی مقدار دی‌کلسیم فسفات(Ca2-P)، اکتاکلسیم فسفات (Ca8-P)، آپاتایت (Ca10-P)، فسفات آلومینیوم (Al-P)، فسفات آهن (Fe-P) و فسفر قابل جذب خاک افزایش ولی مقدار فسفر محبوس شده(OC-P) کاهش یافت. آثار باقی‌مانده لجن در یک بار کوددهی سبب افزایش مقدار شکل‌های مختلف فسفر در مقایسه با تیمار شاهد گردید. به غیر ازOC-P، بین شکل‌های معدنی فسفر و فسفرعصاره‌گیری شده به روش اولسن، عملکرد گندم و جذب فسفر هم‌بستگی مثبت و معنی‌داری دیده شد. نتایج این تحقیق نشان داد کاربرد لجن فاضلاب در خاک سبب افزایش شکل‌های فسفر معدنی و قابلیت دسترسی فسفر شده است.

---

به منظور تعیین غلظت بهینه فسفر محلول تعادلی با استفاده از هم دماهای جذب فسفر و یافتن مدل یا مدل‌هایی که بتواند با تلفیق غلظت فسفر محلول خاک، خصوصیات فیزیکوشیمیای خاک و آزمون خاک (فسفر قابل استفاده) مقدار فسفر لازم برای رسیدن به حداکثر عملکرد (حد کفایت) را پیش‌بینی و برآورد کند، مطالعات آزمایشگاهی بر روی 36 نمونه خاک متعلق به 15سری خاک و گلخانه‌ای بر روی 14 نمونه خاک انجام گرفت. نتایج نشان داد مقدار فسفر جذب شده در سری‌های مختلف خاک تفاوت معنی‌داری داشت. غلظت فسفر محلول تعادلی خاک‌ها (EPC) در مقایسه با غلظت 2/0 میلی‌گرم فسفر بر لیتر که به‌عنوان حد کفایت برای اکثر گیاهان در نظرگرفته می‌شود، کمتر بود. مقدار فسفر جذب شده توسط خاک‌ها در EPC 2/0 میلی‌گرم در لیتر از 5 تا 114 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک متغیر بود. داده‌های جذب فسفر به‌خوبی با معادلات جذب فرندلیچ (96/0 R2 =) و لانگمیر (88/0 R2 =) قابل توصیف بودند. حداکثر جذب فسفر (Xm) بین 127 تا 238 و ضریب تجربی aF فروندلیچ (مقدار جذب سطحی) بین 43 تا 211 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک متغیر بود. غلظت مناسب فسفر محلول (EPC) برای نیل به حداکثر عملکرد ماده خشک گیاهی گندم، 4/0 میلی‌گرم بر لیتر به‌دست آمد. علی‌رغم بالا بودن فسفر قابل استفاده (Olsen-P) در برخی از خاک‌های مورد مطالعه، گیاه گندم به مصرف فسفر که از روش هم دماهای جذب برآورد شده بود، پاسخ نشان داد. مقدار رس خاک رابطه معنی‌داری با شاخص‌های جذب فسفر از قبیل P0.4 (فسفر جذب شده در غلظت تعادلی 4/0 میلی‌گرم در لیتر، 01/0P<،‌ 40/0r =)، PBC (ظرفیت بافری فسفر، 001/0P< ،‌ 54/0 r =)، Xm (001/0P< ،‌ 40/0 r =) و ضریب تجربی aF فرندلیچ (01/0P< ،‌ 48/0r =) نشان داد. CaCO3 کل و CaCO3 فعال تأثیری کمتری در جذب فسفر داشتند. با استفاده از تجزیه رگرسیونی چند متغیره گام به گام، مدل رگرسیونی مفیدی از ترکیب Olsen-P و مقدار رس برای پیش‌بینی نیاز کودی فسفر (P0.4) به‌دست آمد.

---

به‎منظور بررسی تأثیر کاربرد فسفر بر رشد، روابط آبی و غلظت عناصر نهال‎های پسته (رقم بادامی زرند) تحت تنش آبی، آزمایش گلخانه‎ای به‎صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار انجام گرفت. تیمارها شامل 6 سطح فسفر (0، 30، 60، 90، 120 و 150 میلی‎گرم فسفر در کیلوگرم خاک از منبع اسید‎ فسفریک) و 3 دور آبیاری (2، 4 و 8 روز) بودند. نتایج نشان داد که با افزایش تنش آبی، پارامترهای رشدی به‎طور معنی‎داری کاهش پیدا کرد. به‎طوری که با افزایش دور آبیاری به 8 روز، وزن خشک اندام هوایی و ریشه، نسبت وزن خشک اندام هوایی به ریشه، سطح برگ، تعداد برگ و ارتفاع ساقه نسبت به شاهد کاهش یافتند. تنش آبی هم‎چنین موجب کاهش معنی‎دار پارامترهای فتوسنتزی شد. غلظت فسفر و روی نیز با افزایش تنش آبی روندی کاهشی داشتند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که کاربرد فسفر تأثیر معنی‎داری بر پارامترهای رشدی، شدت تعرق و فتوسنتز نداشت. چنین به‎نظر می‎رسد که میزان فسفر عصاره‎گیری شده به روش اولسن (35/5 میلی‎گرم در کیلوگرم خاک) برای رشد بهینه‎ نهال‎های پسته کافی بوده و بنابراین، عکس‎العمل مثبت رشدی به کاربرد فسفر دیده نشد. با افزایش کاربرد فسفر، غلظت فسفر افزایش و غلظت روی کاهش یافت.

---

رفتار فسفر در خاک‌های غرقاب تفاوت قابل ملاحظه‌ای با خاک‌های غیرغرقاب دارد. تغییرات فسفر قابل جذب و شکل‌های فسفر معدنی پس از غرقاب در خاک‌های شالیزاری شمال ایران در یک تحقیق آزمایشگاهی بررسی گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی شامل نوع خاک در 14 سطح (چهار خاک اسیدی یا غیرآهکی و 10 خاک آهکی) و مدت غرقاب شدن خاک در سه سطح (صفر، 30 و 90 روز) و با دو تکرار انجام شد. در پایان دوره غرقاب، شکل‌های فسفر معدنی در خاک‌های آهکی به روش جیانگ و گو و در خاک‌های اسیدی به روش کیو و فسفر قابل جذب به روش اولسن اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که فسفر قابل جذب تمام خاک‌های مورد مطالعه 90 روز پس از غرقاب نسبت به خاک هواخشک به‌طور معنی‌داری افزایش یافت (به‌طور میانگین 3/2 برابر). به‌طورکلی، مقادیر تمامی شکل‌های فسفر معدنی پس از غرقاب شدن خاک به طور معنی‌داری تغییر یافتند و میزان تغییر بسته به شکل فسفر، نوع خاک و مدت غرقاب متفاوت بود. این نتایج نشان‌دهنده رفتار شیمیایی پیچیده فسفر در خاک‌ها بود. مقدار فسفات آلومینیوم در 12 خاک از 14 خاک مورد مطالعه 90 روز پس از غرقاب نسبت به خاک هواخشک به‌طور معنی‌داری افزایش یافت. در 9 خاک از 10 خاک آهکی، مقدار فسفات آهن 90 روز پس از غرقاب نسبت به خاک هواخشک کاهش یافت در حالی که اثر غرقاب بر فسفات آهن در خاک‌های غیرآهکی و اسیدی معنی‌دار نبود. فسفر به سهولت محلول در چهار خاک غیرآهکی و اسیدی، 30 و 90 روز پس از غرقاب افزایش یافت. نتایج حاکی از تبدیل شکل‌های معدنی فسفر به یکدیگر و احتمالاً فسفر آلی به فسفر معدنی در طول دوره غرقاب شدن خاک بود.

---

مطالعه و ارزیابی تغییرات شاخص‌های کیفیت خاک در انواع کاربری اراضی می‌تواند در برنامه ریزی مدیریت پایدار و پیشگیری از روند نزولی کیفیت خاک مؤثر باشد. در همین رابطه مطالعه‌ای در سال 1389 در منطقه فریدن در استان اصفهان با هدف بررسی برخی از شاخص‌های شیمیایی و بیولوژیک خاک در سه کاربری اراضی(مرتع، دیم‌زار رها شده و دیم)، در دو فصل رویش (اردیبهشت و شهریور) و در سه شیب (10-0، 20-10 و 30-20 درصد) انجام شد. شاخص‌های مورد ارزیابی شامل ازت، فسفر، پتاس، مواد آلی، ظرفیت تبادل کاتیونی و تنفس میکروبی بود. نتایج نشان داد که با افزایش شدت شیب تمامی صفات به‌جز میزان پتاس روند نزولی داشت. از سوی دیگر تأثیر نوع کاربری بر تمامی پارامترهای مورد بررسی به‌جز ازت معنی‌دار بود به‌نحوی که بیشترین مقادیر شامل mg/kg 4/28 فسفر، 62/0% مواد آلی، cmol/kg 38 /20 ظرفیت تبادل کاتیونی و mgC/day 2/33 تنفس میکروبی، همگی در کاربری مرتع دیده شد و در مورد پتاس به مقدار mg/kg 8/406 در دیم مشاهده شد. تأثیر فصل برروی تمامی پارامترهای اندازه‏گیری شده به‌جز ازت معنی‌دار بود به‌گونه‌ای که بیشترین مقادیر شامل mg/kg7/28 فسفر، mg/kg 3/377 پتاس،cmol/kg 6/19 ظرفیت تبادل کاتیونی، mgC/day 9/25 تنفس میکروبی همگی در اردیبهشت و تنها مواد آلی با بیشترین مقدار (68/0%) در شهریورماه دیده شد. نتایج به‌دست آمده از این پژوهش نشان داد افزایش شدت شیب وتغییرکاربری غیراصولی اراضی همزمان با نزدیک شدن به آخر فصل رویش همگی سبب کاهش شاخص‌های کیفی و توانایی بهره‌دهی خاک می‌گردد.