فهرست مطالب

  • سال هفتم شماره 2 (تابستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/06/01
  • تعداد عناوین: 15
|
  • عادل ریحانی تبار*، الهام عبدالملکی صفحات 1-13

    در این پژوهش ارزیابی برخی روش های تعیین مس قابل جذب خاک برای محصول ذرت در 21 خاک آهکی با استفاده از نمونه های مرکب خاک سطحی (0-30 سانتی متر) انجام گرفت. طی آزمایش گلخانه ای گیاه ذرت (Zea mays L.) رقم سینگل کراس 704 در سه تکرار کشت شد. پس از 60 روز (پایان دوره رشد رویشی) شاخص سبزینه برگ قبل از برداشت و وزن تر و خشک بخش هوایی و مقدار مس جذب شده بخش هوایی گیاه بعد از برداشت اندازه گیری شد. اکسالات آمونیوم، هیدروکسیل آمونیوم هیدروکلراید، DTPA-TEA، AB-DTPA، AC-EDTA، عصاره گیرهای مورد بررسی در این پژوهش بودند. بر طبق نتایج حاصله مس عصاره گیری شده توسط هیچ یک از عصاره گیرهای مورداستفاده در این پژوهش  با شاخص های رشد ذرت همبستگی معنادار نداشت. لگاریتم مس عصاره گیری شده با DTPA-TEA با لگاریتم مس جذب شده توسط ریشه ذرت ضریب همبستگی معنادار(p<0.05) نشان داد. عصاره گیرهای DTPA-TEA و اکسالات آمونیوم سریع به ترتیب کمترین برابر با 57/1 و بیشترین مقدار مس برابر با 9/25 میلی گرم بر کیلوگرم را عصاره گیری کردند. بیشترین ضریب همبستگی معنادار بین روش های عصاره گیری AB-DTPA و AC-EDTA (**0/93=r) مشاهده شد. ضرایب همبستگی مس عصاره گیری شده با DTPA-TEA و شاخص های رشد ذرت در 48 ساعات اولیه عصاره گیری مس روند افزایشی داشت و در این میان بیشترین ضریب همبستگی مثبت معنادار بین شاخص سبزینه برگ و مس عصاره گیری شده با DTPA-TEA (*0/53=r) مشاهده شد. درنهایت عصاره گیر DTPA-TEA به عنوان عصاره گیر مناسب در این پژوهش انتخاب شد.

    کلیدواژگان: مس قابل عصاره گیری، عصاره گیر، ذرت و ضریب همبستگی
  • اسماعیل کریمی*، ناصر علی اصغرزاد، محمدرضا نیشابوری، عزت الله اسفندیاری صفحات 14-28

    باکتری های ریزوسفری تشکیل دهنده بیوفیلم با ویژگی های مطلوب محرک رشدی می توانند تاثیر زیادی بر تولید گیاهان زراعی در شرایط تنش داشته باشند. بنابراین به منظور مطالعه این باکتری ها، 50 نمونه ریزوسفری از ریشه گیاهان وحشی گندمیان تهیه و پس از تهیه سوسپانسون در شرایط آزمایشگاهی روی محیط کشت TSA کشت و باکتری ها خالص سازی شدند. نتایج نشان داد که بیش از 90 درصد باکتری های به دست آمده توانایی تشکیل بیوفیلم را دارا بوده و می توانند در پنج گروه روشناور، چسبندگی زیاد، چسبندگی متوسط، چسبندگی ضعیف و بدون قابلیت چسبیدن تقسیم بندی شوند. ارزیابی تنوع ژنتیکی باکتری های موثر جداسازی شده نشان داد که در شرایط این مطالعه به شش جنس مختلف باکتریایی تعلق دارند، اما بالغ بر 80 درصد آن ها از جنس باسیلوس بودند. نتایج مقاومت به خشکی روی 68 جدایه از 130 جدایه جداسازی شده با قدرت بالای تشکیل بیوفیلم با روش سوربیتول مشخص نمود که در پتانسیل ماتریک 25- بار تمامی جدایه ها قادر به فعالیت و رشد بودند. از نظر ویژگی های محرک رشدی تمامی جدایه ها قادر به تولید هورمون اکسین در محدوده شش تا 65 میکروگرم بر میلی لیتر بوده، 96 درصد از جدایه ها قادر به تخریب 1-آمینو سیکلوپروپان کربوکسیلیک اسید و تولید آلفا کتو بوتیریک اسید تا 2/14 میکرومول در 36 ساعت بودند. توانایی انحلال فسفر بین 1/2 تا 251 میلی گرم بر لیتر و قدرت آزادسازی پتاسیم از کانی مسکوویت در آن ها بین 90 تا 250 میلی گرم بر لیتر متغیر بود. در بین باکتری های مورد مطالعه فقط 4/41 درصد دارای توان تولید سیدروفور بودند. به نظر می رسد که مجموعه باکتریایی خوبی در این مطالعه شناسایی شده اند که می توانند به عنوان محرک رشد گیاهان در آزمایش های گلخانه ای و گلدانی و سپس مزرعه ای در شرایط تنش کم آبی مورد استفاده قرار گیرند.

    کلیدواژگان: ACC- دآمیناز، آزاد سازی پتاسیم، باسیلوس، تنش کم آبی، 16S rDNA
  • سیمین شهوری، ابراهیم سپهر*، امیر رحیمی صفحات 29-43
    به منظور بررسی سطوح مختلف نیتروژن و نسبت های مختلف نیترات به آمونیوم در شرایط شور و غیر شور بر غلظت سبزینه، عناصر غذایی و اسانس آویشن دنایی (Thymus daenensis subsp. daenensis Celak)، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 30 تیمار و 3 تکرار. با عامل های نیتروژن در سه سطح (5، 10و 15 میلی مولار)، نسبت های مختلف نیترات به آمونیوم در پنج سطح (100:0, 75:25, 50:50, 25:75, 0:100) و شوری در دو سطح (0 و50 میلی مولار سدیم کلرید) در شرایط گلخانه انجام گرفت. نتایج نشان داد با افزایش سطوح نیتروژن غلظت عناصر غذایی، غلظت سبزینه، درصد و عملکرد اسانس افزایش یافت. همچنین تاثیر نسبت های مختلف نیترات به آمونیوم نشان داد که با افزایش نیترات در محلول غذایی غلظت پتاسیم، سدیم و غلظت سبزینه در گیاه افزایش، و با افزایش آمونیوم در محلول غذایی غلظت نیتروژن، فسفر، آهن، مس و روی در بافت گیاهی افزایش یافت. شوری باعث کاهش غلظت عناصر غذایی، غلظت سبزینه و درصد اسانس و افزایش غلظت سدیم در بافت گیاهی شد. بیشترین درصد و عملکرد اسانس در شرایط غیر شور از نسبت 25:75 و در شرایط شور از نسبت 50:50 نیترات به آمونیوم به دست آمد. برای دستیابی به بیشترین درصد و عملکرد اسانس از سطح نیتروژن 15 میلی مولار و در شرایط غیر شور از نسبت 25:75 نیترات به آمونیوم و در شرایط شور از نسبت 50:50 نیترات به آمونیوم استفاده شود.
    کلیدواژگان: نیتروژن، نیترات، امونیوم، شوری
  • یعقوب حسینی*، جهان شاه صالح صفحات 44-55

    میانگین عملکرد لیموترش در باغ های لیموترش کشور، در مقایسه با میانگین جهانی، فاصله قابل ملاحظه ای دارد. به طور کلی، عوامل محیطی به ویژه عوامل خاکی و تغذیه ای نقشی تعیین کننده در عملکرد محصول و رشد گیاه دارند. این که کدام یک از عامل های مذکور محدودیت بیشتری برای گیاه ایجاد می کند، می تواند در  مدیریت محصول و بهبود کیفیت آن خیلی مهم باشد. به منظور آگاهی از وضعیت تغذیه ای باغ های لیموترش در هرمزگان و تعیین اثرات مستقیم و غیر مستقیم عوامل موثر بر عملکرد، سه منطقه مهم استان (از نظر باغ های لیموترش) یعنی هشتبندی، میناب مرکزی و رودان انتخاب و در هر منطقه 20 باغ لیموترش (جمعا 60 باغ لیموترش) انتخاب شدند. سپس عملکرد و برخی ویژگی های خاک در دو عمق، کیفیت و ویژگی های آب آبیاری، غلظت عناصر غذایی در برگ و برخی از پارامترهای کیفی میوه تعیین شدند. بررسی و تحلیل داده ها نشان داد که به طورکلی، در اغلب باغات مورد مطالعه از نظر غلظت عناصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم برگ کمبودی وجود نداشت، درحالی که زیادی عناصر کلر و بور در اغلب باغات سبب زردی و در برخی موارد سوختگی حاشیه برگ شده بود. بررسی نتایج روابط همبستگی نشان داد که اغلب ویژگی هایی که با عملکرد دارای همبستگی معنی دار بودند (مانند مقدار رس، غلظت کلر و  بور برگ)، همبستگی آن ها منفی بود. بررسی نتایج تجزیه علیت نشان داد که بیشترین تاثیر منفی غلظت کلر برگ بر عملکرد از نوع اثر مستقیم (حدود 90 درصد) بود، درحالی که تاثیر مستقیم مجموع کلسیم و منیزیم آب آبیاری بر عملکرد زیر یک درصد بود. به طورکلی، بیشترین تاثیر منفی بر عملکرد لیموترش به واسطه رس خاک، غلظت بور در آب آبیاری و غلظت کلر برگ ایجاد شده بود که بخش عمده این تاثیرات به صورت مستقیم بودند؛ بنابراین توصیه می شود برای افزایش عملکرد راه کارهایی که به طور مستقیم اثرات مضر عوامل فوق را تعدیل می کنند، مدنظر قرار گیرند.

    کلیدواژگان: تجزیه علیت، تغذیه، عملکرد لیموترش، همبستگی، هرمزگان
  • محمودرضا سعدی خانی* صفحات 56-66

    گنجایش تبادل کاتیونی خاک (CEC) یکی از ویژگی های بسیار مهم خاک است. این ویژگی می تواند نشان دهنده بسیاری از ویژگی های خاک از جمله حاصلخیزی، سطح ویژه و میزان نگهداشت آب خاک باشد. از آنجائی که اندازه گیری این ویژگی پرهزینه، زمان بر و نیاز به دستگاه های آزمایشگاهی ویژه ای دارد، از این رو برآورد آن با استفاده از توابع انتقالی خاک و به کمک ویژگی های زودیافت خاک در مطالعات خاکشناسی اهمیت زیادی دارد. لذا هدف از این مطالعه، پی ریزی توابع انتقالی رگرسیونی در برآورد گنجایش تبادل کاتیونی با استفاده از بعد فرکتال اندازه ذرات خاک است. برای این منظور 106 سری داده از بانک اطلاعاتی آمریکا (UNSODA) انتخاب، بعد فرکتال اجزای بافت محاسبه و از آن ها برای پی ریزی تابع انتقالی استفاده شد. کارایی تابع پیشنهادی با استفاده از خصوصیات زودیافت خاک مقایسه گردید. نتایج نشان داد از میان همه ویژگی های زودیافت خاک تنها ضرایب بعد فرکتال، درصد رس و ماده آلی معنی دار و در مدل رگرسیونی وارد شدند. مدل رگرسیونی پیشنهادی فرکتالی (R2= 0.62, RMSE= 5.3 and ME= 0.004) و اعتبارسنجی (R2= 0.59, RMSE= 5.4 and ME= 0.054) کارایی بسیار بهتری در مقایسه با توابع پیشنهادی، توابع بل و ونکولن و بروسما و همکاران داشت.

    کلیدواژگان: توابع انتقالی، حاصلخیزی، بافت خاک، ویژگی های زودیافت خاک
  • ندا مرادی*، میرحسن رسولی صفحات 67-81

    شناخت توزیع شکل های مختلف فسفر تحت تاثیر ریزجانداران در گستره وسیعی از خاک ها، برای درک بهتر از ظرفیت آن ها در حفظ و تامین فسفر برای گیاهان ضروری است. برای بررسی نقش باکتری های حل کننده فسفات در توزیع شکل های فسفر خاک، یک نمونه خاک زراعی سطحی (صفر تا 30 سانتی متر)  با بافت لوم، متعلق به زیر گروه Typic clacixerpts در استان آذربایجان غربی انتخاب شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با دو فاکتور شامل مایه زنی باکتری در دو سطح (با و بدون سویه های سودوموناس (Pseudomonas fluorescens) و باسیلوس (Bacillus megaterium)) و زمان نمونه برداری (صفر، 7، 21 و 45 روز) در شش تکرار اجرا شد. نمونه های خاک به مدت 45 روز در انکوباتور در دمای ثابت 28 درجه سلیسیوس قرار داده شدند و سپس  شکل های مختلف فسفر معدنی، فسفر آلی و فسفر قابل استفاده (Olsen-P) به روش عصاره گیری دنباله ای تعیین شدند. مقدار pH خاک 7/7، مقدار رس خاک مورد آزمایش 17درصد و کربنات کلسیم فعال در خاک 4/3 درصد بود. شکل آپاتیت (Ca10-P)، 45 درصد فسفر کل خاک را تشکیل داد و نشان دهنده ی اهمیت آن در خاک های آهکی است. نتایج نشان داد که تیمار باکتری باعث تغییرات معنی داری در میزان فسفر قابل استفاده، فسفر آلی و فسفر معدنی شدند. فسفر قابل استفاده و فسفر آلی و شکل معدنی دی کلسیم فسفات (Ca2-P) در تیمار باکتری در مقایسه با تیمار شاهد به ترتیب 66، 15 و 92 درصد افزایش نشان دادند. اما شکل های اکتاکلسیم فسفات (Ca8-P) و (Ca10-P) در تیمار باکتری به ترتیب با 13 و پنج درصد کاهش همراه بودند. مقدار شکل های مختلف فسفر در تیمار باکتری، به صورت O-P> Ca10-P > Ca8-P > Ca2-P > Al-P شکل آلی بود. هم چنین شکل آلومینیوم فسفات (Al-P) در تیمار باکتری در مقایسه با شاهد، 10 درصد افزایش نشان داد. در تیمار باکتری همبستگی معنی داری) **0/84= r) بین فسفر (Olsen-P) و Ca2-P)، O-P و (Al-P در خاک وجود داشت. به طورکلی نتایج نشان داد که تلقیح باکتری ها سبب افزایش حلالیت شکل های قابل استفاده فسفر در خاک شد.

    کلیدواژگان: باسیلوس، سودوموناس، فسفر قابل استفاده، عصاره گیری متوالی
  • نفیسه یغماییان *، کسری سمیعی، محسن زواره، حسن رمضان پور صفحات 82-96

    شناخت تغییرپذیری مکانی ویژگی های خاک به منظور شناسایی علل اساسی تغییرپذیری عملکرد و اجرای مدیریت صحیح مزارع و باغات، برای دستیابی به تولید بیشتر و مدیریت پایدار اراضی، امری ضروری است. در این پژوهش، تغییرات مکانی برخی ویژگی های خاک و ارتباط آن با عملکرد چای در منطقه فومن استان گیلان مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، نمونه برداری خاک از عمق صفر تا 40 سانتی متری در 70 نقطه مشاهداتی از یک باغ چای و نمونه برداری از برگ سبز چای در پلاتی به وسعت 4 متر مربع به مرکزیت محل های نمونه برداری خاک انجام شد. ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک و عملکرد چای بر اساس روش های استاندارد تعیین شدند. به منظور روشن شدن اثر تجمعی ویژ گی های فیزیکوشیمیایی خاک بر عملکرد چای، نواحی مدیریتی تعیین شدند. پهنه بندی متغیرهای مورد مطالعه با استفاده از روش کریجینگ معمولی صورت گرفت. نتایج نشان داد که pH کمترین (5/1 درصد) و پتاسیم قابل استفاده خاک بیشترین (37/2 درصد) ضریب تغییرات را دارند. پس از برازش مدل های مناسب بر تغییرنما ها، وابستگی مکانی متوسط و قوی برای تمامی ویژگی های مورد بررسی به دست آمد. بر اساس نتایج ضرایب همبستگی، عملکرد چای با درصد کربن آلی و پتاسیم قابل استفاده خاک همبستگی مثبت (به ترتیب 0/53 و 0/37) و با pH خاک همبستگی منفی (0/45-) نشان داد. شباهت پراکنش مکانی عملکرد چای با الگوی توزیع مکانی pH، کربن آلی و پتاسیم قابل استفاده خاک، بیانگر همبستگی مکانی این ویژگی ها با عملکرد چای در منطقه می باشد. نتایج فوق نشان دهنده تاثیر قابل توجه ویژگی های خاکی به ویژه pH، کربن آلی و پتاسیم قابل استفاده خاک بر عملکرد چای می باشد. پهنه بندی منطقه مطالعاتی بر اساس اثرات تجمعی تغییرات مکانی ویژگی های خاک به سه ناحیه مدیریتی، توانست روند تغییرات مکانی عملکرد در سطح منطقه را توجیه کند. بنابراین، پهنه بندی تغییرات مکانی ویژگی های خاک در باغات چای، می تواند در شناسایی منابع اصلی تغییرپذیری عملکرد محصول و تعیین نواحی مدیریتی به منظور دستیابی به اصول کشاورزی پایدار و دقیق به کار گرفته شود.

    کلیدواژگان: تغییرپذیری خاک، پراکنش مکانی، مدیریت پایدار اراضی، نواحی مدیریتی
  • سعید جلیلی*، معین هادی، ابوالفضل مجنونی، رضا دلیر صفحات 97-108

    در این پژوهش از دو نوع سوپر جاذب با نام آکوازورب و استاکوزورب و چهار نوع نمک شامل سولفات سدیم، کلرید پتاسیم، کلرید کلسیم و کلرید سدیم در سه غلظت 0/005، 0/05 و 0/1 مولار استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان داد در ابتدای آزمایش، ظرفیت جذب آب آکوازورب بیشتر از استاکوزورب می باشد و عموما بعد از 30 الی 45 دقیقه، ظرفیت جذب ستاکوزورب در مقایسه با آکوازورب افزایش می یابد. نمک های  و  در همه غلظت ها به ترتیب کمترین و بیشترین تاثیر را در کاهش جذب نسبت به محلول شاهد برای هر دو سوپرجاذب آکوازورب و استاکوزورب داشتند. سرعت جذب نیز در تمامی محلول ها با گذشت زمان کاهش یافت. همچنین افزایش غلظت محلول ها نیز باعث کاهش سرعت جذب گردید. در تمامی محلول ها، در دقایق ابتدایی آزمایش، کاهش سرعت جذب توسط آکوازورب در مقایسه با استاکوزورب کمتر بود. در مورد شوری محلول ها پس از جذب آب توسط سوپرجاذب ها نیز در همه غلظت ها برای آکوازورب رابطه   برقرار است. اما در مورد استاکوزورب، روند ثابتی در غلظت های مختلف محلول ها مشاهده نگردید. بر اساس نتایج حاصل شده، با توجه به سرعت جذب بیشتر آکوازورب نسبت به استاکوزروب در دقایق ابتدایی، در مناطقی که بارندگی ها به صورت رگباری و با مدت زمان تداوم کمتر از 30 دقیقه رخ می دهد و نیز در مناطق عمده کشت دیم، کاربرد سوپرجاذب آکوازورب توصیه می گردد. همچنین با توجه به نتایج جذب در 24 ساعت و بالا بودن ظرفیت جذب استاکوزورب در مقایسه با آکوازورب، کاربرد استاکوزورب در شرایط کشت آبی توصیه می گردد.

    کلیدواژگان: آکوازورب، استاکوزورب، سوپرجاذب، شوری، ظرفیت جذب
  • رضا خدادادی*، رضا قربانی، محسن علمایی، سیدعلی رضا موحدی صفحات 109-122

    شوری یکی از مهم ترین تنش های غیرزیستی بوده که قابلیت تولید گیاه را تحت تاثیر قرار می دهد. با توجه به روند افزایش توسعه اراضی شور و کمبود اراضی مطلوب برای کشاورزی، شناسایی راهکارهایی برای افزایش مقاومت گیاهان در برابر شرایط شوری ، اهمیت زیادی دارد. استفاده از باکتری های محرک رشد از جمله ازتوباکترها یکی از راهکارهای  مهم تعدیل اثرات شوری محسوب می شود. در این راستا و برای انجام پژوهش حاضر، 15 نمونه از خاک های شور اراضی استان گلستان به منظور جداسازی باکتری ازتوباکتر جمع آوری شد. تعداد 32 جدایه باکتریایی جداسازی و خالص سازی شد. بعد از انجام آزمایشات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی تعداد 23 جدایه منسوب به ازتوباکتر انتخاب شد. جدایه ها از نظر توانایی رشد در غلظت های 2، 5 و 10 درصد نمک، توانایی تولید اگزو پلی ساکارید، توانایی تحمل به خشکی، برخی ویژگی های محرک رشدی گیاه شامل توان تثبیت نیتروژن مولکولی، انحلال پتاسیم معدنی نامحلول، انحلال فسفات معدنی نامحلول، تولید ایندول استیک اسید (IAA) و تولید هیدروژن سیانید مورد ارزیابی قرار گرفتند.  نتایج پژوهش نشان داد که با افزایش میزان نمک رشد جدایه ها کاهش یافت. توانایی تولید اگزوپلی ساکارید (0/4 تا 5/6 گرم بر لیتر) در 78/2درصد از جدایه ها مشاهده شد. افزایش سطح پلی اتیلن گلیکول باعث کاهش میزان رشد جدایه ها شد .نتایج حاصل از آزمون های محرک رشد گیاه نشان داد که توان حل کنندگی فسفات جدایه ها (52/5 تا 218/1 میلی گرم بر لیتر)، توان تولید ایندول استیک اسید (2/4تا 60/2 میلی گرم بر لیتر)، توان حل کنندگی پتاسیم جدایه ها (12/9تا 28/3 میلی گرم بر لیتر)، توان تثبیت زیستی نیتروژن (2/9 تا 5/1 نانومول اتیلن بر ساعت) بود. از بین 23 جدایه منسوب به ازتوباکتر بر اساس آزمون های فیزیولوژیک باکتری در سطوح مختلف نمک و خشکی و آزمون های محرک رشدی، جدایه AZ13 به‎عنوان جدایه برتر انتخاب شد.

    کلیدواژگان: شوری، اگزو پلی ساکارید، تنش خشکی، حل کنندگی فسفات
  • رحیم مطلبی فرد*، فریبا بیات صفحات 123-134
    به دلیل اهمیت دارویی و غذایی سیر، مصرف جهانی آن رو به افزایش است. بنابراین، تولید محصولی با کیفیت بالاتر بر قابلیت بازارپسندی آن اثر قابل ملاحظه ای می گذارد. لذا جهت بررسی اثرهای عناصر روی و منگنز بر عملکرد، کیفیت و بازارپسندی سیر، این پژوهش به صورت آزمایش فاکتوریل، در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی، با سه تکرار، در استان همدان و در طی سالهای 91-1389 اجرا شد. فاکتورها شامل کود روی در چهار سطح (صفر، 20، 40 و 60 کیلوگرم در هکتار سولفات روی پودری 33  درصد (ZnSO4. H2O)) و کود منگنز در سه سطح (صفر، 20 و 40 کیلوگرم در هکتار سولفات منگنز 31 درصد (MnSO4. H2O)) بود. نتایج ادغام شده دو سال نشان داد اثر اصلی روی بر عملکرد سیر، مقدار روی برگ و سوخ، اسید پیرویک غیرآنزیمی و مواد جامد محلول در سطح احتمال پنج درصد معنی دار شد. بیشترین عملکرد از تیمار مصرف 20 کیلوگرم در هکتار سولفات روی و به مقدار 7997 کیلوگرم در هکتار و کمترین آن از تیمار عدم مصرف کود روی و به مقدار 6099 کیلوگرم در هکتار به دست آمد. اثر اصلی منگنز بر عملکرد و غلظت مواد جامد محلول درسطح احتمال پنج درصد معنی دار شد و با افزایش مصرف منگنز، عملکرد روند افزایشی نشان داد. ولی اثر منگنز بر سایر فاکتورهای اندازه گیری شده معنی دار نگردید. اثر متقابل دو جانبه روی و منگنز بر تعداد سیرچه ها و غلظت مواد جامد محلول معنی دار گردید. در مجموع، مصرف 20 کیلوگرم در هکتار سولفات روی و 40 کیلوگرم در هکتار سولفات منگنز برای افزایش عملکرد و بهبود برخی ویژگی های کیفی سیر برای مناطق و شرایط مشابه با شرایط پژوهش حاضر، قابل توصیه می باشد.
    کلیدواژگان: پیروات، ترکیب های عطر و طعم دهنده، رنگ سیرچه، کیفیت
  • مجید فرومدی*، علیرضا واعظی صفحات 135-147

    فرسایش شیاری، یکی از عوامل اصلی هدررفت خاک در سازندهای مارنی است. این سازندها بسیار حساس به فرآیندهای فرسایش آبی بوده و گستره نسبتا بزرگی را در برخی حوزه های آبخیز مناطق خشک و نیمه خشک دربر می گیرد. اطلاعات در مورد تغییرات زمانی فرسایش شیاری طی یک رخ داد بارندگی و تاثیر ویژگی های جریان بر آن می تواند در شناخت فرآیند فرسایش شیاری در دامنه ها کمک نماید. از این رو، این پژوهش با هدف بررسی تغییرات زمانی فرسایش شیاری و ویژگی های جریان در خاک مارنی تحت باران های با شدت متفاوت انجام شد. آزمایش در 10 رخ داد باران شبیه سازی شده با شدت های متفاوت از 10 تا 100 میلی متر بر ساعت به مدت ثابت یک ساعت با سه تکرار در شرایط آزمایشگاهی انجام گرفت. نمونه های خاک از سازندهای مارنی در غرب زنجان برداشت شد و در فلومی به طول چهار متر و عرض 94/0 متر و با شیب 10 درصد ریخته شد. فرسایش شیاری در کنار ویژگی های جریان (دبی و غلظت جریان) در فاصله زمانی پنج دقیقه از آغاز رواناب در هر یک از باران های شبیه سازی شده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تفاوت های اساسی از نظر زمان آغاز جریان، دبی جریان، غلظت جریان و فرسایش شیاری بین شدت های بارندگی وجود داشت (0/0001>p). جریان شیاری و فرسایش شیاری با افزایش شدت بارندگی سریع تر اتفاق افتاد. فرسایش شیاری با گذشت زمان به شدت افزایش یافت و در زمان های پایانی (حدود 45 دقیقه) تقریبا ثابت شد. غلظت جریان نیز الگویی مشابه با فرسایش شیاری نشان داد. با این حال، دبی جریان در زمان های پایانی افزایش چشم گیر پیدا کرد. به طورکلی این پژوهش نشان داد که با تغییر شدت باران، آستانه وقوع فرسایش شیاری و اوج آن طی بارندگی تغییر کرد. هم چنین روند تغییرات فرسایش شیاری طی بارندگی، با افزایش شدت بارندگی شدید شد.

    کلیدواژگان: دبی جریان، ذرات فرسایش پذیر، خاک مارنی، شبیه سازی باران، غلظت جریان
  • لعیا علیاری، شهرام منافی* صفحات 148-167
    به منظور بررسی اثر توپوگرافی بر ویژگی های ریخت شناسی، فیزیکی، شیمیایی وکانی شناسی خاک ها، یک ردیف توپوگرافی متشکل از سه تیپ اراضی (تپه، فلات و دشت دامنه ای) در منطقه حیدرآباد در جنوب غرب دریاچه ارومیه، در حد فاصل شهرهای ارومیه و محمدیار مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور با توجه به تغییرات شیب و ارتفاع، در هر تیپ اراضی دو خاکرخ حفر، تشریح و رده بندی شدند و از افق های ژنتیکی نمونه برداری انجام گرفت و ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و کانی شناسی آن ها تعیین شد. براساس نتایج حاصله، عمق خاکرخ، ضخامت سولوم و عمق و ضخامت افق های کلسیک، مقادیر رس، کربن آلی، ظرفیت تبادل کاتیونی، هدایت الکتریکی و کربنات کلسیم معادل خاک ها با کاهش شیب به سمت انتهای ردیف توپوگرافی افزایش یافت. علاوه براین، در انتهای ردیف توپوگرافی (تیپ اراضی دشت دامنه ای) انتقال عمودی رس منجر به تشکیل افق های آرجیلیک شده است. براساس مطالعات کانی شناسی، کانی های ایلایت، اسمکتایت، کلرایت، کائولینایت، ورمی کولایت و پالی گورسکایت کانی های رسی غالب در این خاک ها می باشند. نتایج مطالعات کانی شناسی نشان داد که در قسمت های بالادست ردیف توپوگرافی (خاکرخ های 1 و 2، تیپ اراضی تپه) کانی های ایلایت و کلرایت، کانی های رسی غالب می باشند. به تدریج با کاهش شیب، به مقدار اسمکتایت خاک ها افزوده شده و در انتهای ردیف توپوگرافی (خاکرخ های 5 و 6، تیپ اراضی دشت دامنه ای)، اسمکتایت به صورت کانی غالب درآمده است. در خاکرخ 4 (تیپ اراضی فلات)، علاوه بر کانی های اسمکتایت و ایلایت که کانی های غالب این خاکرخ هستند، کانی پالی گورسکایت نیز یکی از کانی های غالب می باشد. تغییرات پستی و بلندی از واحد تپه به سمت واحد های فلات و دشت دامنه ای، با تاثیر در میزان روان آب سطحی و مقدار آب نفوذ یافته به درون خاک و انتقال عمودی املاح به اعماق، تشکیل و تکامل خاک ها را تحت تاثیر قرار داده است. در نهایت تفاوت در ویژگی های فیزیکی و شیمیایی و کانی شناسی خاک ها منجر به تمایز آن ها در طول ردیف توپوگرافی شده است و باعث گردیده که این خاکرخ ها در سه رده انتی سول، اینسپتی سول و آلفی سول قرار گیرند.
    کلیدواژگان: افق آرجیلیک، افق کلسیک، اسمکتایت، تحول خاک
  • سعید صفیرزاده*، مصطفی چرم، نعیمه عنایتی صفحات 168-181

    به منظور بررسی اثرات ریزوسفری ریشه نیشکر در سینتیک آزاد شدن فسفر از خاک و نیز اثر فعالیت باکتری های حل کننده فسفات و گذشت زمان بر روی آن، آزمایش گلخانه ای با کشت گیاه نیشکر انجام شد. در این مطالعه کود فسفر در سه سطح (شاهد (P0)، 50 درصد (P50) و 100 درصد (P100) (200 کیلوگرم در هکتار) و نیز از دو سویه باکتری انتروباکتر کلوآسه R13 (R13) و انتروباکتر کلوآسه R33 (R33) استفاده و در نهایت گیاه نیشکر در سه مقطع زمانی 60، 95 و 140 روز پس از کشت، برداشت شد. آزمایش با 81 گلدان به صورت طرح فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. بررسی سینتیک آزاد شدن فسفر در بازه زمانی 30 تا 5760 دقیقه به صورت عصاره گیری متوالی انجام شد. نتایج نشان داد که فسفر تجمعی آزاد شده با افزایش مصرف کود فسفر و حضور باکتری های حل کننده فسفات، بیش تر بود و این اختلاف با گذشت زمان کاهش یافت. برازش داده های آزاد شدن فسفر از خاک ریزوسفری نشان داد که معادلات مرتبه دوم و تابع توان قابلیت بیش تری در توصیف آزاد شدن فسفر از خاک اطراف ریشه نیشکر دارا بودند. در شرایط کمبود فسفر قابل دسترس در خاک (P0)، ضرایب a و ab در معادله تابع توان در حضور باکتری ها افزایش یافته بودند. هم چنین این ضرایب با گذشت زمان روند کاهشی را نشان دادند. از بررسی همبستگی ضرایب معادلات سینتیکی و پارامترهای گیاهی مانند وزن خشک اندام هوایی، وزن خشک ریشه، غلظت فسفر گیاه، مقدار فسفر جذب شده از منابع مختلف فسفر قابل دسترس، فسفر پخشیده شده به سطح ریشه و فسفر نامحلول، می توان نتیجه گرفت که با افزایش ضرایب b و ab در معادله تابع توان، مقادیر فسفر از منابع قابل دسترس در ریزوسفر نیشکر کاهش یافته و سهم منابع نامحلول فسفر افزایش می یابد. هم چنین باکتری های حل کننده فسفات تاثیر مثبتی را در افزایش سرعت آزاد شدن فسفر در ریزوسفر نیشکر نشان دادند.

    کلیدواژگان: فسفر، سینتیک آزاد شدن، باکتریهای حل کننده فسفات، ریزوسفر، منابع فسفر خاک
  • اسماء موسوی *، شجاع قربانی، پریسا مشایخی صفحات 182-195

    نفوذ آب به خاک یکی از مهم ترین فرآیندهای فیزیکی خاک است. اهمیت فرآیند نفوذ سبب شده که مدل های فیزیکی و تجربی گوناگونی به منظور کمی سازی این پدیده ارائه شود. هرکدام از این مدل ها بسته به روش اندازه گیری کارایی متفاوتی را نشان می دهند. لذا در پژوهش حاضر داده های حاصل از آزمایش های نفوذپذیری به روش استوانه های دوگانه در کلاس های بافتی متفاوت و از مناطق مختلف کشور جمع آوری شد. سپس شرایط نفوذ آب به خاک در محیط نرم افزار HYDRUS-1D برای مناطق موردنظر، شبیه سازی و داده های نفوذ عمودی آب به خاک به روش حل مستقیم معادله ریچاردز استخراج شد. برای کمی سازی ویژگی های هیدرولیکی خاک در معادله ریچاردز از مدل ون گنوختن-معلم استفاده شد. به این منظور پارامترهای هیدرولیکی مدل ون گنوختن-معلم با استفاده از روش حل عددی معکوس در محیط HYDRUS برای خاک هر منطقه بهینه سازی شد و مورد استفاده قرار گرفت. به منظور ارزیابی عملکرد مدل های نفوذ هورتون، کوستیاکوف، کوستیاکوف-لوییز و فیلیپ بر اساس هر دو گروه داده های اندازه گیری شده و شبیه سازی شده از آماره های میانگین خطا (ME)، ریشه ی میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین قدرمطلق میانگین خطا (MAME)، ضریب همبستگی پیرسون (r) و کارایی مدل (EF) استفاده شد. نتایج نشان داد که در داده های نفوذ اندازه گیری شده با استوانه های دوگانه در بافت های مختلف، مدل کوستیاکوف-لوییز و در داده های نفوذ شبیه سازی شده با استفاده از نرم افزار HYDRUS-1D، مدل هورتون بهترین عملکرد را در برآورد نفوذ تجمعی آب به خاک داشتند. مدل فیلیپ نیز در هر دو گروه داده نفوذ اندازه گیری شده و شبیه سازی شده دارای کم ترین کارایی در برآورد نفوذ تجمعی آب به خاک بود.

    کلیدواژگان: نفوذ آب به خاک، مدل کوستیاکوف-لوییز، مدل هورتون، مدل کوستیاکف، مدل فیلیپ
  • مهدی نجفی *، حمیدرضا اولیایی، حمیدرضا بوستانی صفحات 196-207

    عوامل متعددی می توانند بر توزیع شکل های پتاسیم در خاک های آهکی موثر باشند. بدین منظور، تعداد 70 نمونه سطحی (0-20 سانتی متر) و زیرسطحی (20-40 سانتی متر) از خاک های استان کهگیلویه و بویراحمد انتخاب شد. ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و کانی شناسی خاک ها و شکل های مختلف پتاسیم آنها شامل محلول، تبادلی، غیرتبادلی و ساختمانی اندازه گیری شد. خاک های مورد مطالعه در رژیم های رطوبتی زریک و یوستیک و رژیم های حرارتی مزیک، ترمیک و هایپرترمیک تکامل یافته بودند. خاک ها دارای کانی های ایلیت، اسمکتیت، کلریت و پالیگورسکیت و مقدار کمی ورمیکولیت، کائولینیت و کوارتز بودند. در مناطق مرطوب تر، کانی های عمده خاک اسمکتیت و ایلیت و در مناطق خشک تر پالیگورسکیت بود. مقادیر پتاسیم محلول، تبادلی، غیرتبادلی و ساختمانی در خاک های مورد مطالعه به ترتیب از 1/2تا 12/1، 111 تا 521، 153 تا 1705 و 4584 تا 10379 میلی گرم بر کیلوگرم در خاک های سطحی و از 0/2 تا 5، 25 تا 403، 72 تا 1016 و 3227 تا 9541 میلی گرم بر کیلوگرم در خاک های زیرسطحی متغیر بود. مقدار پتاسیم تبادلی، غیرتبادلی، ساختمانی و کل ارتباط مثبت و معنی داری با مقدار رس و ظرفیت تبادل کاتیونی خاک و ارتباط منفی و معنی داری با مقدار کربنات کلسیم داشتند. شکل های مختلف پتاسیم (به جز شکل محلول) نیز با یکدیگر ارتباط مثبت و معنی داری (ضریب همبستگی از 0/48 تا 0/99) داشتند که این امر نشان از تعادل بین شکل های مختلف پتاسیم دارد. مطالعات کانی شناسی نشان داد که مقدار پتاسیم تبادلی در خاک های مورد مطالعه با اسمکتیت و مقدار پتاسیم غیرتبادلی با ایلیت ارتباط دارند، در حالی که مقدار پتاسیم ساختمانی و کل در خاک های دارای اسمکتیت و ایلیت بالاتر، به طور معنی داری بیشتر از سایر خاک ها بود. با این حال نیاز به مطالعات بیشتر در زمینه کانی شناسی بخش شن و سیلت خاک های مورد مطالعه و بررسی ارتباط آن ها با وضعیت پتاسیم خاک وجود دارد.

    کلیدواژگان: اسمکتیت، ایلیت، پالیگورسکیت، پتاسیم تبادلی، کربنات کلسیم
|
  • Adel Reyhanitabar * Pages 1-13

    The effectiveness of different extraction methods for the prediction of available Cu concentration was studied in 21 calcareous surface soils (0-30 cm) in western Iran. The greenhouse experiment was conducted with single cross 704 (SC-704) cultivar of corn plant (Zea mays L.) with three replications. The leaf chlorophyll index, shoot dry weight and shoot Cu concentration were measured at the end of the growing period (after 60 days). Various extractants were applied for extraction of soil available Cu, including DTPA, AB-DTPA, AC-EDTA, Hydroxylamine Hydrochloride, and Ammonium Oxalate. According to results, extracted Cu by various extractants was insignificantly correlated with plant growth indices. However, significantly correlation was found between The Log DTPA-TEA-Cu and Log Root-Cu content. The highest (25.9 mg kg-1) and the lowest (1.57 mg kg-1) concentrations of extractable Cu was extracted with ammonium oxalate and DTPA-TEA respectively. The most significant correlation coefficient (r=0.93**) was obtained between AB-DTPA and AC-EDTA extraction methods.  Results revealed that the DTPA-TEA was the most effective Cu extractant in this study.

    Keywords: available Cu, Corn, correlation coefficient, extractant
  • Esmaeil Karimi *, Naser Aliasgharzad, Mohammad Reza Neyshabouri, Ezatallah Esfandiari Pages 14-28

    Plant-associated rhizospheric bacteria which form biofilms have higher positive effects on plants in fluctuating environments. Thus, to study of these bacteria, 50 rhizospheric samples were taken from grass geramineae roots. After preparing the suspension, 100 microlitere was cultured on TSA medium and then pure culture of bacteria was prepared. Resulted showed that up to 90% of these isolates were able to form biofilm, so that they could be categorized in five groups as: pellicle, very adherent, moderately adherent, weakly adherent and non-adherent. 16S rDNA analysis revealed six different genus of bacteria. Bacillus are the predominant group (80%) of robust biofilm forming in the grass geramineae rhizosphere. The water deficit tolerance of isolates was assessed by rising concentration of sorbitol (1, 10, 20 and 30 %, w/v). All isolates were able to grow in -25 bar matric potential. Isolates showed good potential to producing auxins ranging from 6 - 65 µg mL-1, ACC-deaminase activity (up to 2.14 µmol α-ketobutyrate in 36 h), Ca3(PO4)2 solublization ranging from 1.2 – 251 mg L-1 and K releasing ability 90 to 250 mg L-1. Only three bacteria were able to produce siderophore. It seems that these isolates can be suitable candidates for doing some greeanhaous or pot experiment subjected to protecting plants against water deficit stress. Moreover, they can act as plant growth promoting bacteria as well.

    Keywords: 16S rDNA, ACC-deaminase, Bacillus, K releasing, Water deficit stress
  • Simin Shahoori, Ebrahim Sepehr *, Amir Rahimi Pages 29-43
    In order to study the different levels of nitrogen and different nitrate: ammonium ratios in saline and non-saline conditions on the content of chlorophyll, the amount of nutrients and essential oil of denaii thyme, a factorial experiment was conducted in a randomized complete block design with 30 treatments and 3 replications. Nitrogen in three levels (5, 10 and 15 mM), nitrate: ammonium ratios in five levels (100: 0, 75:25, 50:50, 25:75, 0: 100) and salinity in two levels (0 and 50 mM Sodium Chloride) were treated. Results showed that the concentration of nutrients, chlorophyll content and essential oil yield were increased by increasing in nitrogen amount. In terms of different nitrate: ammonium ratios, the concentration of potassium, sodium and chlorophyll content in plant were increased by increasing nitrate ratio, whereas the concentration of nitrogen, phosphorus, iron, copper and zinc in plant tissues were increased by increasing ammonium ratio. Salinity reduced the concentration of nutrients, chlorophyll content and essential oil percentage and increased sodium concentration in plant tissues. The highest percentage and yield of essential oil were obtained from the 75:25 ratio in non- saline conditions and from 50:50 ratio in saline conditions.
    Keywords: Nitrogen, Nitrate, Ammonium, Salinity
  • Yaaghoob Hosseini *, Jahanshah Saleh Pages 44-55

    The average yield per hectare of lemon orchards in Iran, compared with the global average, has considerable distance. In general, environmental factors, especially soil and nutritional factors play a crucial role in the performance and growth of plants. That which agents will create more restrictions on Plant, it can be important on plant product management and its quantity improvement. To identify the nutritional status of lemon orchards in Hormozgan and determine the direct and indirect effects of factors affecting yield, the three major regions of the province (in terms of lemon gardens) reviews, the Hashtbandi, central Minab and Rudan and in each region 20 lime orchards (total 60 orchards) were selected. Then yield, some soil properties at two depths, irrigation water characteristics and nutrient concentration in leaves and some fruit quality parameters of lemon trees were determined. Data analysis and interpretation showed, in general, there was no nitrogen, phosphorus and potassium deficiency in most orchards, while an excess of chlorine and boron concentration caused yellowing and leaf margin burn in most orchards. Correlational studies showed that most of the characteristics (like clay, leaf chlorine and boron concentration) were significantly correlated with yield, had a negative impact on that. The result of path analysis showed that leaf chlorine concentration had the highest direct effect on the yield (90 %), while a direct impact of total calcium and magnesium was below one percent on the yield. Generally, the most negative effect on yield was by clay, water boron concentrations, and leaf chlorine concentration that the significant portions of these effects were direct. So it is recommended in order to increase yield that solutions be considered that directly mitigate the harmful factors.

    Keywords: Correlation, Hormozgan, Lime yield, nutrition, Path analysis
  • Mahmood Reza Sadikhani * Pages 56-66

    Cation exchange capacity (CEC) is one of the most important soil properties. This property can describe many of soil properties such as soil fertility, specific area and soil water content. Whereas measuring this property is expensive, time-consuming and laboratory tools needed, hence, prediction of CEC using pedotransfer function (PTF) and soil easily properties is very important in soil science studies. So, the objective of the present study was to develop regression pedotransfer functions to predict the CEC using fractal dimension of soil particles. Consequently, 106 soil samples of UNSODA dataset were used. Fractal dimension of soil particle size was calculated and then was used to develop a PTF to predict the soil CEC. Performance of suggested fractal regression was compared the existed functions that use other soil properties as input. Results showed that between all soil easily properties only fractal dimension, % clay and organic matter had a significant coefficient. Suggested fractal regression model (R2= 0.62, RMSE= 5.3 and ME= 0.004) and validation (R2= 0.59, RMSE= 5.4 and ME= 0.054) had a better performance that other functions including suggested function, Bell and Vankulen. With considering of good performance of the suggested fractal function, applying fractal dimension that shows effects of soil texture with a number is approved.

    Keywords: Transfer Function, fertility, Soil texture, Readily available soil properties
  • Neda Moradi *, Mirhassan Rasouli Pages 67-81

    Recognition of the distribution of various phosphorus forms influenced the activity of microorganisms in soil is essential for better understanding of their capacity to maintain and provide phosphorus for plants.  In this study to investigate the role of phosphate solubilizing bacteria (PSB) in the distribution of different forms of soil phosphorus, a surface soil sample (0-30 cm) were selected in West Azarbaijan with a loamy texture, Belongs to the Typic clacixerpts subgroup. An experiment was conducted as a factorial in a completely randomized design with two factors: Microbial treatments (control (no inoculation) and bacterial strains (Pseudomonas fluorescens and Bacillus megaterium) and sampling time (0, 7, 21, 45 days) in six replications. Soil samples were incubated at 28 ° C for a period of 45 days. Then, different forms of inorganic phosphorus, organic phosphorus and Olsen phosphorus were determined by sequential extraction method. Soil pH value 7.7, Clay soil tested 17% and activated calcium carbonate in soil 3.5%. Ca10-P formed was 45% of total phosphorus in the soil and indicates its importance in the calcareous soil. The results showed that the bacterial treatment caused significant changes in the amount of phosphorus, organic phosphorus and mineral phosphorus, the amount of available phosphorus, organic phosphorus and mineral form (di-calcium phosphate (Ca2-P)) in bacterial inoculation compared to control treatment increased 66, 15 and 92%, respectively.  However, the octa-calcium phosphate (Ca8-P) and apatite (Ca10-P) forms in the treatment of bacteria were reduced 13 and 5%, respectively. In addition, the Al -P form was increased 10% compared to control in bacteria treatment. In the treatment of bacterial significant correlation (r=0.84**) between P (Olsen-P) and (Ca2-P, O-P, and Al-P) was present in the soil. The amount of phosphorus in different forms in the treatment of bacteria was as O-P> Ca10-P> Ca8-P> Olsen-P> Ca2-P> Al-P at the end of incubation. The results showed that inoculation of bacterial, increase the solubility of the available phosphorus forms in the soil.

    Keywords: Bacillus, Pseudomonas, available phosphorus, sequential extraction
  • Kasra Samiei, Mohsen Zavvareh, Hasan Ramezanpour Pages 82-96

    Knowledge of the spatial variability of soil properties is vital for improving productivity and sustainable management of agricultural practices, as it is directly contributing to variability in crop yields. This study was conducted to investigate the spatial variability of some soil properties and their relationships with spatial variability of tea yield in the Fouman region of Guilan province. Soil samples were collected from 0 to 40 cm depth in 70 observation points. The green tea leaves were harvested at a 4 m2 plot at each site. Physicochemical soil properties and tea yield were determined according to standard methods. In order to address the cumulative impact of soil properties on tea yield, some soil physicochemical layers were subjected to delineate the study area into management zones. Soil parameters varied throughout the study area and their coefficients of variation ranged from 5.1% to 37.2% for pH and available potassium, respectively. Experimental semivariograms indicated moderate to strong spatial dependencies for all selected parameters. Spatial distribution maps, derived by kriging interpolation, showed that the spatial trend of the yield was approximately similar to pH, organic carbon and available potassium, which expresses the spatial correlation of these soil properties with the tea yield in the region. Correlation analysis revealed that tea yield was significantly positively correlated with organic carbon and available potassium (0.53 and 0.37, respectively) while negatively correlated with pH (-0.45). The results suggested the significant effect of soil properties, especially pH, organic carbon and available potassium on the tea productivity. The results indicated that the study area was successfully delineated into four distinct management zones based on spatial variability of soil properties. The spatial variations of soil properties can be used to identify the major sources of variability in crop yields and also to delineate the management zones. Therefore, the spatial variability of soil properties provides a basis of information for sustainable production in the tea gardens in the study area.

    Keywords: Management zones, Soil variability, Spatial distribution, Sustainable management
  • Saeid Jalili * Pages 97-108

    In this study, two types of superabsorbents (Aquasorb and Stockosorb) and four types of salt including sodium sulfate, potassium chloride, calcium chloride and sodium chloride with the concentrations of 0.005, 0.05 and 0.1 M were used. The results showed that in the early stages of the experiment, the absorption capacity of Aquasorb was higher than the Stockosorb and after 30 to 45 min, the absorption capacity of Stockosorb in most cases was increased in comparison to the Aquasorb. The NaCl and CaCl2 salts in all concentrations had the minimum and maximum effects on the decreased of absorption, compared to the reference solution for both superabsorbents, respectively. The rate of absorption in all solutions decreased over time. Also, increasing the concentration of solutions reduced the absorption rate. In all solutions, in the early stages of the experiment, the reduction in absorption rate by Aquasorb was lower than of the Stockosorb. After the water absorption by Aquasorb in all concentrations, the salinity order of solutions was as follows: Na2SO4 > CaCl2 > KCl > NaCl. However, in the case of Stockosorb, there was no consistent trend among the different concentrations of solutions. According to the obtained results and based upon the more absorption capacity of Aquasorb compared to the Stockosorb at initial times, application of Aquasorb absorbent is recommended in the areas in which cloudburst takes place at times less than 30 min and in the dry farming areas. Also, according to the absorption results obtained within 24 h and the high absorption capacity of Stockosorb in comparison with the Aquasorb, the application of Stockosorb is recommended in the irrigated agriculture conditions.

    Keywords: Aquasorb, Stockosorb, Superabsorbent, Salinity, Absorption capacity
  • Reza Khodadadi *, Reza Ghorbani, Mohsen Olamaee, Seyed Alireza Movahedi Pages 109-122

    Salinity as one of the major abiotic stresses severely affects crop productivity. Plant growth promoting bacteria is being considered to ameliorate salinity stress. Fifteen samples of salt affected soils from Golestan province were collected to isolate Azotobacter. Thirty- two bacterial isolates were isolated and purified. Physiological and biochemical tests confirmed twenty-three isolates belongs to Genus Azotobacter. The isolates were assessed for their growth in liquid medium supplemented with 2, 5 and 10 % of salt. Exopolysaccharide production, drought stress tolerant and some selected growth promoting properties such as nitrogen fixation, solubilization insoluble potassium, tri-calcium phosphate solubilization, indole acetic acid and hydrogen cyanid production capability was evaluated. Results showed that increasing salt concentration had negative effect on bacterial growth. Exopolysaccharide production (0.4-5.6 g L-1) was positive by 78.2% of the isolates. Higher levels of polyethylene glycol reduced growth of the isolates. Plant growth promoting tests showed tri-calcium phosphate solubilization (52.5-218.1 gL-1), IAA production (2.4 - 60.2 mg L-1), potassium solubilization (12.9-28.3 mg L-1) and biological nitrogen fixation (2.9 - 5.1 nmol ethylene hr-1). Among the 23 isolates to Azotobacter, based on physiological tests of bacteria in different levels of salt and drought and PGPR tests, isolate AZ13 was selected as the superior isolate.

    Keywords: salinity, polysaccharide, drought stress, phosphate solubilization
  • Fariba Bayat Pages 123-134
    With the increasing of demand for medicinal plants, the world consumption of garlic in many continues is growing. Therefore, the quality can influence the acceptability of the products by consumers. The study was conducted to investigate the effect of Zinc (Zn) and Manganese (Mn) micronutrients on yield and growth parameters of garlic (Allium sativum L.).  The experiment was laid out in Hamedan province during 2010-2012 as factorial experiment based on randomized complete block design with three replications. The experimental was conducted with four levels of Zn (0, 20, 40 and 60 kg ha-1) and three levels of Mn (0, 20 and 40 kg ha-1). As the results, the yield and growth parameters correlated significantly with increasing of zinc concentration. The highest yield (7997 kg ha-1) was obtained by application of 20 kg ha-1 zinc sulfate respective to the control (6099 kg ha-1). Significant correlation was obtained between Mn concentration and plant yield, and soluble solids concentration only. The interaction of Zn and Mn application were significant on number of gloves and brix. In general, to increase the yield and improvement the quality of garlic, application of 20 kg ha-1 zinc sulfate and 40 kg ha-1 manganese sulfate could be recommended for regions and conditions like of current project conditions.
    Keywords: Color of bulbs, Flavor, perfume compounds, Pyruvate, quality
  • Majid Foroumadi *, Alireza Vaezi Pages 135-147

    Rill erosion is a major factor of soil loss in the marl formations. The marl formations are very susceptible to water erosion processes and cover a wide area in some watersheds in arid and semi-arid regions. Knowledge of temporal variation of rill erosion and its effect during a rainfall event can provide information on the mechanism of rill erosion in the hill slopes. Therefore, this study was conducted to investigate the temporal variation of flow characteristics and rill erosion in a marl soil under different simulated rainfalls. A laboratory experiment was carried out using 10 simulated rainfall intensities ranging from 10 mm h-1 to 100 mm h-1 with three replications. Soil samples were collected from the marl formations in west of Zanjan and separately purred to a flume with 4m in length and 0.94 m in width putted on 10% slope. Rill erosion and flow characteristics (discharge and concentration) were measured at 5-min from starting flow/ runoff in each rainfall intensity. Results indicated that there are substantial differences in the flow starting time, flow concentration and rill erosion among the rainfall intensities (P< 0.0001). Rill flow and erosion rapidly occurred with increasing rainfall intensity. Rill erosion increased speedily during rainfall and reached to approximately constant value in the last times (about 45 min). The flow concentration appeared also a similar trend with the rill erosion, while flow discharge showed an increasing trend in the last times. The study revealed that the threshold and pick time of rill erosion were strongly varied during rainfall. The variation trend of rill erosion during rainfall increases with increasing the rainfall intensity.

    Keywords: Erodible particles, Flow concentration, Flow discharge, Marl soil, Rainfall simulation
  • Laya Aliyari Pages 148-167
    In order to study the effects of topography on morphological, physicochemical and mineralogical properties of soils, a toposequence composed of three land types (hills, plateau and piedmont plain) in Heydarabad region in the south west of Urmia Lake between Urmia and Mohammadyar cities was investigated. Considering the variations in slope and elevation, type two soil profiles were dug, described and classified in each land and soil samples were taken from genetic horizons and their physicochemical and mineralogical properties were determined using standard methods. According to the results, the depth of soil, solum thickness, the depth and thickness of calcic horizons, the values of clay content, organic carbon, cation exchange capacity, electrical conductivity and calcium carbonate equivalent of soils were increased with decreasing in the slope and elevation of region to the downward of toposequence. Additionally, in the lower part of toposequence (piedmont plain land type), vertical translocation of clay has been lead to the formation of argillic horizons. According to clay mineralogical investigations, illite, smectite, chlorite, kaolinite, vermiculite and palygorskite were the major clay minerals in these soils. Clay mineralogical investigations revealed that in the higher parts of toposequence (soil profiles 1 and 2, hills land type) illite and chlorite were the common clay minerals. Gradually, with decrease in slope, the content of smectite in soils were increased and reached to the highest value and become the dominant clay mineral in the lower part of toposequence (soil profiles 5 and 6, piedmont plain land type). In soil profile 4 (plateau land type), in addition with smectite and illite, palygorskite is present as one of common clay minerals. Variations of topography from hills to plateau and piedmont plain have been effected the value of runoff, the amount of penetrating water and vertical translocation of salts and so affected the development and evolution of soils. Finally, differences in physicochemical and mineralogical properties of soils have been lead to the differentiation of soils along toposequence and their classification in three orders Entisoils, Inceptisols and Alfisols.
    Keywords: argillic horizone, calcic horizone, smectite, Soil evolution
  • Saeed Safirzadeh *, Mostafa Chorom, Naeimeh Enayati Pages 168-181

    The effect of sugarcane rhizospheric secretions and phosphate solubilizing bacteria on soil phosphorus desorption kinetic was examined at greenhouse conditions. The experiment was carried out with two treatments, including phosphorus levels (0% (blank, P0), 50% (P50) and 100% (P100) and phosphate solubilizing bacteria strains (Enterobacter cloacae R13 (R13) and Enterobacter cloacae R33 (R33). Soil sampling was conducted in 60, 95 and 140 days after planting. Statistical evaluation was performed as completely randomized factorial design with three replicates. The kinetics of phosphorus desorption was investigated by successive extraction method during 30 to 5760 min. According to results, high percentage of phosphorus fertilizer and phosphate solubilizing bacteria lead to increase of phosphorus desorption. Desorption kinetics was described by second order and power function equations well. Comparison of power function equation parameters among various treatments showed that the maximum coefficients were obtained at the lowest phosphorus fertilizer and phosphorus solubilizing bacteria. The reverse relationship was found between soil available phosphorus concentration and kinetic power function parameters, based on correlation analysis. Using of phosphorus solubilizing bacteria enhance the phosphorus bioavailability for plant.

    Keywords: Phosphorus, Release kinetic, Phosphate solubilizing bacteria, Rhizosphere, Source of phosphorus
  • Shoja Ghorbani, Asma Mousavi *, Parisa Mashyekhi Pages 182-195

    Water infiltration is one of the most important properties of soil. The importance of infiltration process has led to development of several theoretical and empirical infiltration models. However, the applicability of these models is strongly subjected to the method of infiltration measurement. In this study, double ring infiltration data were collected from different regions of Iran with different soil textures. On the other hand, HYDRUS-1D model was used to simulate vertical infiltration through forward solution of the Richards’ equation. Van Genuchten-Mualem model was used to quantify the soil hydraulic properties. For this purpose, the hydraulic parameters of van Genuchten-Mualem model were optimized using inverse modeling in the HYDRUS, for each region's soil and were used for simulation. In order to evaluate the accuracy of the Horton, Kostiakov, Kostiakov-Louis and Philip models, based on measured and simulated infiltration data, mean error (ME), root mean square error (RMSE), mean absolute mean error (MAME), Pearson correlation coefficient (r) and modeling efficiency (EF) statistics were used. The results indicated that the Kostiakov-Lewis model has had the best performance in different soil textures based on measured double ring infiltration data. Horton model has had the best performance based on HYDRUS simulated infiltration data in different soil textures. The Philip model had the least efficiency in estimating cumulative infiltration based on both measured and simulated infiltration data.

    Keywords: Horton model, Infiltration, Kostiakov-Lewis model, Kostiakov model, Philip model
  • Hamid Reza Owliaie, Hamid Reza Boostani Pages 196-207

    Different factors may affect potassium (K) content in calcareous soils. Potassium forms distribution as a function of various soil physicochemical properties was examined on seventy surface (0-20 cm) and subsurface (20-40 cm) soil samples of Kohgilouye and Boyerahmad province, southwest of Iran. Soil physical, chemical and mineralogical properties were determined according to standard methods. The soil was classified in Xeric and Ustic moisture regimes and Mexic, Termic, and Hyperthermic thermal regimes. As the result, the common clay minerals associations were found to be illite, smectite, chlorite and palygorskite with less content of vermiculite, kaolinite and quartz. Smectite, illite, and palygorskite were the main clay minerals occurring in humid and arid regions respectively. Soil soluble, exchangeable, non-exchangeable and structural K concentrations ranged from 1.2-12.1, 111-521, 153-1705 and 4584-10379 mg kg-1 at the surface and 0.2-5.0, 25-403, 72-1016 and 3227-9541 mg kg-1 at the subsurface soil samples respectively. Exchangeable, non-exchangeable, structural and total K concentrations positively correlated with soil clay content and cation exchange capacity (CEC), however negatively significant correlation was obtained with calcium carbonate content. Different forms of K (except soluble K) had positive and significant relationships with each other (r of 0.48-0.99) and this indicated the equilibration among K forms. Mineralogical studies indicated the positively influence of clay minerals, especially illite and smectite, on exchangeable and nonexchangeable soil K. While the structural and total K contents most affected by smectite and illitic clay minerals. Future studies are required about the mineralogy of soil sand and silt fractions and their influence on soil K status.

    Keywords: Calcium carbonate, Climate, Exchangeable K, smectite