ارزیابی تاثیر کودهای شیمیایی و دامی بر تولید خالص اولیه، تنفس خاک و بیلان کربن در بوم نظام زراعی گندم (L. Triticum aestivum) در شرایط آب و هوایی مشهد

این مطالعه به منظور بررسی بیلان کربن و مطالعه اثر کودهای شیمیایی و دامی ‏بر تولید خالص اولیه، تنفس خاک و بیلان کربن در گندم پاییزه (L. Triticum aestivum) در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد در دو سال زراعی 90-1389 و 91-1390 انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل؛ 150 کیلوگرم نیتروژن (F1)، 250 کیلوگرم نیتروژن (F2)، کود دامی (M)، مخلوط کود دامی ‏و 150 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن (F-M)، تیمار شاهد (C) و یک تیمار بدون گیاه و بدون استفاده از کود، برای جداسازی تنفس هتروتروفی از تنفس خاک در نظر گرفته شد. آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. بیلان کربنی در هر دو سال با استفاده از تکنیک‏های اکولوژیک برآورد گردید. تولید خالص اولیه در تیمار F-M و F2 به ترتیب با 6294 و 6467 کیلوگرم در هکتار در سال اول و 6410 و 6260 کیلوگرم در هکتار در سال دوم به طور معنی داری بالاتر از تیمارهای دیگر بود و کمترین میزان تولید خالص اولیه در دو سال آزمایش در تیمار شاهد با 2965 و 2740 کیلوگرم در هکتار به دست آمد. بالاترین نسبت ساقه به ریشه (6) نیز در تیمار F2 مشاهده شد و کمترین میزان ساقه به ریشه در تیمار کنترل با 2/5 و 1/5 به ترتیب در سال اول و دوم به دست آمد. روند جریان دی-اکسید کربن 250، 220، 200، 170، 160 و 55 میلی گرم کربن در متر مربع در ساعت به ترتیب در تیمارهای F-M، M، F2، F1 و تیمار بدون گیاه به-دست آمد. بالاترین تنفس سالانه خاک و تنفس هتروتروفی خاک در تیمار M-F به ترتیب با 3257 و 1150 کیلوگرم کربن در هکتار در سال اول و 3310 و 1250 کیلوگرم کربن در هکتار در سال دوم مشاهده شد و کمترین میزان تنفس خاک و تنفس هتروتروفی نیز در تیمار شاهد به ترتیب با 1878 و 745 کیلوگرم کربن در هکتار در سال اول و 1753 و 740 کیلوگرم کربن در هکتار در سال دوم آزمایش مشاهده گردید. بیشترین میزان تولید خالص اکوسیستم (NEP) در سال اول و دوم 5000 کیلوگرم کربن در هکتار بود که در تیمار M-F حاصل شد و کمترین آن در هر دو سال مربوط به تیمار شاهد با 2065 و 1825 کیلوگرم کربن در هکتار در سال بود. تولید خالص بیوم (NBP) تنها در تیمارهایی که کاربرد کود دامی داشتند مثبت بود و در بقیه تیمارها بیلان کربنی منفی مشاهده شد، به طوری که، بیشترین کاهش کربن در سال اول با 300 کیلوگرم کربن در هکتار و در سال دوم با 400 کیلوگرم کربن در هکتار در تیمار شاهد مشاهده شد و تیمار M با 1400 و 1200 کیلوگرم در هکتار افزایش سالانه کربن بالاترین تولید خالص بیوم را داشت. نتایج به دست آمده از این آزمایش نشان داد که در صورت برداشت از اندام هوایی گندم به شکل رایج برای جلوگیری از کاهش کربن آلی خاک کاربرد کود دامی ‏ضروری می‏باشد.