فهرست مطالب

پژوهشهای خاک (علوم خاک و آب) - سال سی و ششم شماره 1 (بهار 1401)

نشریه پژوهشهای خاک (علوم خاک و آب)
سال سی و ششم شماره 1 (بهار 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/04/12
  • تعداد عناوین: 7
|
  • سید حسین محمودی نژاد دزفولی*، مهرزاد مستشاری محصص صفحات 1-14
    برای بررسی مصرف نامتعادل کودها و بهینه کردن مصرف کود در مزارع کلزا در شمال استان خوزستان، از روش های تشخیص چندگانه عناصرغذایی (CND) و انحراف از درصد بهینه (DOP) استفاده شد. در این پژوهش، به مدت یک سال زراعی (1398) نمونه های خاک، برگ و آب از 30 مزرعه کلزا تهیه و تجزیه شد. در این مزارع، عملکرد دانه نیز اندازه گیری شد. عناصر غذایی شامل نیتروژن، فسفر، پتاسیم، آهن، مس، روی و منگنز برگ با روش های استاندارد آزمایشگاهی تعیین گردید. جامعه عملکردی از طریق کاربرد تابع تجمعی نسبت واریانس عناصر غذایی و تابع توزیع مربع کای با در نظر گرفتن عملکرد حد واسط به مقدار 2882 کیلوگرم در هکتار به دو گروه عملکرد پایین و بالا تقسیم شدند. سپس براساس روش سامانهCND  نرم های استاندارد برای عناصر غذایی نیتروژن، فسفر، پتاسیم، آهن، مس، روی، منگنز و باقیمانده عناصر (Rd) به ترتیب 14/0± 27/3، 17/0± 83/0، 2/0± 73/2، 13/0± 89/1 -، 53/0± 23/4-، 3/0± 45/3-، 26/0± 46/3 - و 14/0± 27/3 تعیین گردید. نتایج روش سامانهCND  نشان داد بیشترین عامل محدودکننده عملکرد در بین عناصر پر مصرف پتاسیم و در بین عناصر کم مصرف منگنز بود. در روش DOP حد بهینه عناصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم به ترتیب غلظت های 27/5%، 44/%0،و 72/2% و برای آهن، مس، روی و منگنز به ترتیب 313، 37، 77 و 67 میلی گرم بر کیلوگرم وزن خشک محاسبه گردید و ترتیب کمبود عناصر غذایی به صورت Zn > Mn> N> Fe> P Cu> به دست آمد.
    کلیدواژگان: تجزیه گیاه، تعادل عناصر غذایی
  • عزیز مجیدی*، رحیم مطلبی فرد، حسین عزیزی صفحات 15-31

    به منظور ارزیابی تاثیر مدیریت تلفیقی حاصلخیزی خاک[1] بر رشد و توازن تغذیه ای انگور سفید بی دانه (Vitis vinifera L.)، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار  تیمار در پنج منطقه شهرستان ارومیه، در سال های 1399 و 1400 اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل (1) شاهد (عدم مصرف کود)، (2) عرف باغدار، (3) مصرف بهینه عناصر معدنی و  (4) مدیریت تلفیقی حاصلخیزی خاک بودند. نتایج نشان داد که بین مکان های اجرای تحقیق اختلافی ازنظر صفات عملکرد میوه، شاخص کلروفیل، اسیدیته قابل تیتراسیون و تجمع غلظت مواد جامد محلول میوه وجود نداشت ولی، تفاوت معنی داری بین غلظت عناصر پرمصرف و کم مصرف، به جز عنصر آهن، مشاهده شد. عملکرد میوه انگور در تمامی تیمارها نسبت به شاهد افزایش یافت (p≤0.05) و مقدار افزایش آن در تیمارهای 3 و 4 نسبت به تیمار 2 به ترتیب معادل 27/2 و 04/4 کیلوگرم بر تاک بود. شاخص کلروفیل برگ در تیمار 4 به ترتیب به میزان 99/10% و 69/9% نسبت به تیمارهای 2 و 3 افزایش یافت. اسیدیته قابل تیتراسیون میوه در تیمار 4 کاهش معنی داری نسبت به تیمار 1 به میزان 09/16% نشان داد (p≤0.05). بالاترین تجمع درصد مواد جامد محلول میوه نیز در تیمار 4 مشاهده شد (p≤0.05). تفاوت معنی داری بین دو تیمار 3 و 4 ازنظر این دو صفت کیفی وجود نداشت. ارزیابی وضعیت تغذیه ای با استفاده از اعداد مرجع تشخیص چندگانه در تیمارهای شاهد نشان داد که به طور متوسط، ترتیب نیاز غذایی تاک ها به عناصر پرمصرف و کم مصرف به به صورت K=Ca>Mg>N>P و  Fe>Zn>Mn>Cu>B بود. کمترین شاخص توازن تغذیه ای به میزان 02/9 در تیمار مدیریت تلفیقی حاصلخیزی خاک و بیشترین مقدار در تیمار شاهد معادل 02/35 به دست آمد. به طورکلی، چنین نتیجه گیری می شود که با توجه به افزایش قابل توجه صفات کمی و کیفی محصول انگور با مدیریت تلفیقی حاصلخیزی خاک، این فن آوری موثرترین راهکار برای مدیریت بهینه کود دهی و تولید بهینه محصول در تاکستان ها محسوب می گردد.  

    کلیدواژگان: سلامت خاک، عملکرد انگور، کیفیت انگور، مصرف متعادل کود
  • مختار زلفی باوریانی*، سید علی غفاری نژاد، مهرداد نوروزی صفحات 33-45
    گوجه فرنگی از مهمترین محصولات زراعی استان بوشهر است و کشت آن به صورت خارج از فصل اهمیت آن را دوچندان نموده است. رسیدن به حد مطلوب عملکرد با برقراری تعادل بین عناصر غذایی امکان پذیر است. برای تشخیص اختلالات تغذیه ای و درپی آن مصرف بهینه کودهای شیمیایی، از شاخص های تغذیه ای استفاده می شود. به این منظور پروژه تحقیقاتی حاضر به مدت دو سال زراعی (1397-1399) با انتخاب تعداد 79 مزرعه گوجه فرنگی با عملکرد متفاوت و در نقاط مختلف استان اجرا شد. در مزارع انتخابی نمونه خاک از عمق 0-30 سانتی متری و نمونه برگ در اوایل میوه دهی برداشت شد. میانگین عملکرد هر مزرعه در پایان برداشت محصول اندازه گیری و نیز تجزیه آزمایشگاهی نمونه ها به روش استاندارد انجام شد. داده های حاصله از اجرای آزمایش با مدل تشخیص چندگانه عناصر غذایی (Ccompositional Nutrient Diagnosis) برازش داده شد. با انجام محاسبات مطابق روش مذکور، مزارع مورد مطالعه به دو گروه با عملکرد کم و زیاد با مرز عملکرد 7/86 تن در هکتار دسته بندی شد. براساس نتایج بدست آمده اعداد مرجع برای نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم، آهن، منگنز، روی، مس و بور به ترتیب 202/0±79/2، 174/0± 460/0، 143/0±62/2، 195/0±57/2، 225/0±08/2، 134/0±20/2-، 134/0±10/3-، 200/0±74/3-، 250/0± 34/4-، 173/0±25/3- محاسبه شد. همچنین دامنه غلظت مطلوب برای حصول عملکرد 7/86 تن در هکتار برای نیتروژن  94/0±38/3% فسفر 074/0± 324/0%، پتاسیم 397/0±77/2%، کلسیم 423/0±63/2%، و منیزیم 394/0±64/1% ، و برای آهن 6/24±221، منگنز 8/14± 9/90، روی 1/11±3/48، مس 40/8± 3/27، و بور 5/17±3/79 میلی گرم در کیلوگرم بود. بر این اساس، عناصر غذایی پتاسیم، نیتروژن و روی به دلیل کمبود و منیزیم، کلسیم و منگنز به دلیل بیش بود به ترتیب به عنوان عناصر غذایی غیرمتعادل در تولید گوجه فرنگی در استان بوشهر مشخص شد. این موضوع می تواند ناشی از آهکی بودن خاک و نیز مصرف نامتعادل کودهای شیمیایی باشد.
    کلیدواژگان: تعادل عناصر غذایی، حد بحرانی، تجزیه گیاه
  • علی اسدی کنگرشاهی*، نگین اخلاقی امیری صفحات 47-67

    در استان مازندران، استفاده از سیترنج ها از جمله کاریزوسیترنج به عنوان پایه جایگزین برای مرکبات درحال توسعه و ترویج است. با درنظر گرفتن دامنه تغییرات زیاد آهک و بافت در خاک های منطقه، بررسی واکنش این پایه به شرایط خاک های منطقه بسیار ضروری است. هدف پژوهش حاضر ارزیابی روند رشد، و تحمل پایه کاریزوسیترنج به خاک های آهکی شرق مازندران بود. به این منظور، آزمایشی به مدت دو سال:کدام سال ها؟ درقالب طرح بلوک های کامل تصادفی در هفت خاک با بافت متفاوت از لوم شنی تا رسی و دامنه کربنات کلسیم معادل از 2% تا 45% انجام شد. اندازه گیری ها شامل روند رشد رویشی، وزن خشک، شاخص درجه زردی، شاخص فلورسنس، کلروفیل، غلظت عناصر غذایی در برگ و ریشه بود. نتایج نشان داد که بیشترین میانگین وزن خشک اندام هوایی از خاک های با بافت لوم و آهک کل 2% و همچنین خاک های با بافت شن لومی و آهک کل 40% حاصل شد. بیشترین درجه زردی برگ از خاک های با بافت لوم، آهک 45% و آهک فعال 16% به دست آمد و کمترین درجه زردی از خاک های با آهک کل 2% و بدون آهک فعال حاصل شد. میانگین غلظت آهن کل در ریشه ها، 94/8 برابر میانگین غلظت آن در برگ ها بود که تجمع و رسوب آهن در ریشه ها را نشان می دهد. مقدار منگنز قابل استفاده برای درختان مرکبات در بیشتر خاک ها بیش از حد مطلوب بود اما میانگین غلظت منگنز برگ در بیشتر خاک ها کمتر از حد کفایت  بود که نشان می داد کمبود منگنز در برگ درختان مرکبات به علت کمبود منگنز در خاک نبود بلکه ناشی از  انتقال منگنز از ریشه به اندام هوایی بود. به طور کلی، میانگین غلظت منگنز در ریشه، 67/6 برابر میانگین غلظت آن در برگ بود. براساس نتایج، منگنز محدود کننده ترین عنصر برای این پایه و پیوندک بود در حالی که تجمع آهن در ریشه بیشتر از منگنز بود. نتایج میانگین مقدار کلروفیل و شاخص فلورسنس کلروفیل (Fv/Fm) برگ ها نشان داد که خاک های با بافت متوسط و آهک کل کم و همچنین خاک های با بافت سبک و آهک کل زیاد، بیشترین مقدار کلروفیل و شاخص فلورسنس را داشتند. بر پایه نتایج، این پایه در خاک های با آهک کل بیشتر از 14% علایم زرد برگی و کاهش رشد داشت. نیز، بافت خاک و مقدار آهک در تحمل پایه کاریزوسیترنج به خاک های آهکی بیشترین تاثیر را نشان داد به طوری که در خاک های با بافت سنگین و متوسط و آهک کل بیشتز از 14% علایم شدید زرد برگی و کاهش رشد نشان می داد اما در خاک های با بافت سبک و آهک کل 40%، علایم کلروز ظاهر نشد یا بسیار خفیف بود. بنابراین به باغداران توصیه می شود در انتخاب این پایه، بافت خاک و مقدار آهک خاک را لحاظ نمایند.

    کلیدواژگان: آهن فعال، رشد رویشی، زرد برگی، فلورسنس، مرکبات
  • محمدحسین سدری*، فرهاد کرمی صفحات 69-84
    به منظور ارزیابی اثر مقدار نیتروژن و زمان های مصرف بر عملکرد و برخی از ویژگی های کیفی توت فرنگی رقم کویین الیزا در سامانه کشت چند ساله، آزمایشی مزرعه ای در ایستگاه تحقیقاتی گریزه شهرستان سنندج از سال 1396 لغایت 1398 اجرا شد. تیمارهای آزمایش، شامل چهار سطح N0، N50،  N100و N150)کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار) از منبع کودی اوره و چهار زمان مصرف -T1کل نیتروژن در بهار (دو هفته قبل از گل دهی)، -T2کل نیتروژن در بهار (یک روز پس از آخرین چین برداشت)، T3-کل نیتروژن در ابتدای شهریور ماه و T4- نیتروژن در سه تقسیط مساوی در زمان های T1، T2 و T3) در سه تکرار به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی اجرا شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر سال بر عملکرد، TSS، pH، اسیدیته، ماده خشک میوه معنی دار بود (01/0 p<). اثرات اصلی سطوح نیتروژن و زمان مصرف بر عملکرد، ماده خشک و TSS معنی دار بود (01/0 p<). اثر متقابل سال و زمان مصرف بر عملکرد میوه معنی دار بود(01/0 p<). اثر متقابل زمان مصرف و سطوح نیتروژن بر عملکرد و ماده خشک و TSS میوه معنی دار بود (05/0 p<). بیشترین عملکرد در تیمار N150 و زمان مصرف T4 به میزان 629 گرم در بوته به دست آمد و پس از آن، تیمارهای N150 T3، N100 T4 و N100 T3، به ترتیب بیشترین عملکرد را نشان دادند، در حالی که عملکرد در تیمارهای N150 و N100 در زمان T2 ، نسبت به شاهد اختلاف معنی داری نداشت. اثرات اصلی زمان مصرف نیتروژن بر شاخص کلروفیل و غلظت نیتروژن برگ، معنی دار بود (01/0 p<). با افزایش مصرف نیتروژن، غلظت نیتروژن در برگ، به طور صعودی، افزایش یافت. بین غلظت نیتروژن در برگ و شاخص کلروفیل برگ، همبستگی مثبت و قوی وجود داشت. سطوح نیتروژن و زمان مصرف، موجب افزایش معنی دار (05/0 p<) ماده خشک و درجه بریکس (TSS) میوه شد و بر اسیدیته کل و pH میوه تاثیر نداشت. تیمارN100  در زمان T4، بیشترین عملکرد میوه، ماده خشک و درجه بریکس میوه را داشت.
    کلیدواژگان: اوره، زمان مصرف کود، خصوصیات میوه
  • لیلا رضاخانی*، بابک متشرع زاده، محمدمهدی طهرانی، حسن اعتصامی، حسین میرسید حسینی صفحات 85-96

    با توجه به اینکه اغلب خاک های آهکی ایران دچار کمبود یک یا چند عنصر کم مصرف می باشد، تغذیه بهینه عناصرغذایی، نظیر سیلیسیم، تحت تاثیر تیمارهای زیستی، می تواند اثربخشی بالایی در این شرایط داشته باشد. از این رو، به منظور بررسی اثرات اسید سیلیسیک و باکتری های حل کننده فسفات بر فراهمی عناصرغذایی کم مصرف توسط گندم، این تحقیق در قالب طرح کاملا تصادفی با دو فاکتور شامل چهار سطح سیلیسیم (صفر، 150، 300، 600) میلی گرم بر کیلوگرم سیلیسیم از منبع اسید سیلیسیک و سه سطح باکتری (عدم تلقیح باکتری، باسیلوس، و سودوموناس) در سه تکرار در گلخانه موسسه تحقیقات خاک و آب اجرا شد. نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان داد که کاربرد توام اسید سیلیسیک و باکتری های حل کننده فسفات، موجب افزایش جذب منگنز و آهن نسبت به تیمار شاهد شد، اما اثر ناهمسازی یا غیرهم افزایی بین عناصرغذایی کم مصرف، موجب کاهش جذب روی در سطوح کاربرد بالاتر اسید سیلیسیک شد. اثر تلقیح باکتری باسیلوس و سودوموناس بر مقدار جذب روی، منگنز و آهن اندام هوایی گندم، نسبت به باکتری شاهد، برتری داشت. از طرفی کاربرد اسید سیلیسیک (600 میلی گرم سیلیسیم بر کیلوگرم خاک به همراه باکتری سودوموناس)، غلظت فسفر اندام هوایی گندم را تا سطح بهینه، به طور معنی داری افزایش داد. از آنجایی که در خاک آهکی مصرف بیش از حد کود فسفاتی در جذب عناصر کم مصرف مشکل ایجاد میکند، لذا کاربرد ترکیبی اسید سیلیسیک و باکتری های حل کننده فسفات می تواند به عنوان یک روش موثر در فراهمی عناصر کم مصرف در خاک مورد مطالعه در شرایط گلخانه ای توصیه شود.

    کلیدواژگان: سیلیسیم، باکتری های محرک رشد، جذب عناصرغذایی، گندم، خاک آهکی
  • مصطفی بهبوئیه جوزم، مهدی کریمی*، عبدالامیر بستانی صفحات 97-108

    آبشویی و فراریت نیتروژن (خروج گاز آمونیاک از داخل خاک به اتمسفر) مهمترین راه های هدرروی کودهای نیتروژنی می باشد و موجب کاهش کارایی جذب کودهای نیتروژنی می شوند. تحقیق اخیر با هدف بررسی اثر متقابل پنج نوع کود نیتروژنی (سولفات آمونیوم، نیترات آمونیوم، اوره، اوره با پوشش گوگردی و نیترات پتاسیم) و سه سطح شوری خاک (2، 8 و 12 دسی زیمنس بر متر) بر میزان فراریت روزانه و تجمعی نیتروژن در شرایط آزمایشگاهی انجام شد. نتایج نشان داد که شوری و نوع کود نیتروژنی تاثیر معنی داری بر میزان فراریت روزانه و تجمعی نیتروژن دارند. نیتروژن فراریت شده از کودهای سولفات آمونیوم، نیترات آمونیوم، اوره، اوره با پوشش گوگردی و نیترات پتاسیم در شوری عصاره اشباع خاک 2 دسی زیمنس بر متر به ترتیب معادل51%، 44%، 45%، 6% و 01/0% از نیتروژن خالص مصرفی بود. با افزایش شوری عصاره اشباع خاک میزان فراریت افزایش یافت. در شوری عصاره اشباع خاک 12 دسی زیمنس بر متر فراریت کل از کودهای سولفات آمونیوم، نیترات آمونیوم، اوره، اوره با پوشش گوگردی و نیترات پتاسیم به ترتیب معادل7/73%، 54%، 57%، 8% و 01/0% بود. به طورکلی نتایج این تحقیق نشان داد که کود نیترات پتاسیم کمترین میزان فراریت را داشت و پس از آن کودهای اوره با پوشش گوگردی، اوره، نیترات آمونیوم و سولفات آمونیوم قرار داشتند.بنا بر این کود نیترات پتاسیم به عنوان کارآمدترین منبع کودنیتروژن توصیه می شود.

    کلیدواژگان: اوره، سولفات پتاسیم، هدرروی نیتروژن، اوره با پوشش گوگردی
|
  • Seyed Hossein Mahmoodi Nezhad Dezfully *, Mehrzad Mostashari Pages 1-14
    To study the imbalanced fertilization and to optimize fertilizer use in canola farms in the north of Khuzestan Province, Iran, we used Compositional Nutrient Diagnosis (CND) and Deviation from Optimum Percentage (DOP) methods. This research covered 30 canola (Brassica Napus) fields during one cropping season (2019) and soil, leaf, and water samples were collected and analyzed, and grain yield was also measured. Nutritional elements including N, P, K, Fe, Cu, Zn and leaf Mn were determined by standard laboratory methods. Yield community were divided into low and high yield groups using the cumulative function of nutrient variance ratio and K-square distribution function considering the intermediate yield of 2882 kg. ha-1. Then, according to the CND system method, the standard norms for N, P, K, Fe, Cu, Zn, Mn and residual elements (Rd) were determined as 3.27± 0.14, 0.83± 0.17, 2.73± 0.2, -1.89± 0.13, -4.23± 0.53, -3.45± 0.3, -3.46± 0.26, and 3.27± 0.14, respectively. The results of CND system method showed that the most limiting factors in yield were K (among macro- elements) and Mn (among micro- elements). In DOP method, the optimum levels of N, P and K were 5.27%, 0.44%, 2.72%, and for Fe, Cu, Zn, and Mn were 313, 37, 77, and 67 mg. kg-1 dry weight, respectively. In this method, the order of nutrient deficiency was revealed as Cu> Zn> Mn> N> Fe> P.
    Keywords: Brassica napus, plant analysis, Nutritional balance
  • Aziz Majidi *, Rahim Motalebifard, Hossien Azizi Pages 15-31

    In order to evaluate the effect of integrated soil fertility management (ISFM) on growth and nutritional balance of Thompson Seedless grape (Vitis vinifera L.), an experiment was conducted in a randomized complete block design including four treatments with three replications in five private vineyards located at Urmia, Iran, during 2020 and 2021seasons. Treatments included T1= check (no fertilization), T2= farmers’ conventional fertilization, T3=optimum fertilization of mineral nutrients and T4 integrated soil fertility management. Results indicated no significant difference among the study sites in terms of cluster weight, chlorophyll index, titratable acidity (TA) and total soluble solids (TSS) of fruits, but a significant difference was observed between macro- and micronutrients, except for iron (Fe). The cluster weight was increased in all fertilized treatments compared to the check (p≤0.05). Grapes increase in T3 and T4 compared to T2 was 2.27 and 4.04 kg/vine, respectively. A similar trend was observed in relation to the leaf chlorophyll index, which increased in T4 by 10.99% and 9.69%, respectively, compared to T2 and T3. TA and TSS concentration accumulation in berries were affected by T3 and T4 treatments. TA showed a significant decrease in T4 compared to T1 by 16.09% (p≤0.05). However, TSS accumulation showed the highest value in the T4 (p≤0.05). There was no significant difference between T3 and T4 in terms of these two qualitative Characteristics. Evaluation of nutritional status using compositional nutrient diagnosis (CND (norms in control treatments indicated that, on average, the order of nutritional requirements of macro- and micronutrients were K=Ca>Mg>N>P and Fe>Zn>Mn>Cu>B, respectively. The lowest nutrient balance index (9.02) was obtained in the T4 and the highest value was observed in T1 treatment (35.02). In general, it is concluded that due to the significant increase in quantitative and qualitative factors of grape yield with ISFM, this technology was the best for balanced fertilization program and optimum fruit production in vineyards.

    Keywords: Grape yield, Grape quality, Optimum fertilization, Soil health
  • Mokhtar Zolfi Bavariani *, Seyed Ali Ghaffari Nejad, Mehrdad Nowroozi Pages 33-45
    Tomato is one of the most important crops in Bushehr Province and its out-of-season cultivation has doubled its importance. Achieving optimal performance is possible by balancing the nutrients. Nutritional indicators are used to diagnose nutritional disorders and the subsequent optimal use of chemical fertilizers. This research was conducted by selecting 79 tomato farms from different parts of the province with different yields in two years (2018-2020). Soil samples of selected fields were taken from a depth of 0 to 30 cm and leaf samples were taken at the beginning of fruiting. The average yield of each field was measured at the end of harvest and laboratory analysis of samples was performed by standard methods. The experimental data were fitted with compositional nutrient diagnosis model (CND). The studied farms were divided into two groups, low and high yields, with a cut-off yield of 86.7 tons per hectare, based on the highest yield and calculations according to the CND method. Reference numbers of leaf nutrient concentrations were calculated as 2.79±0.202, 0.460±0.174, 2.62±0.143, 2.57±0.195, 2.08±0.225, -2.20±0.134, -3.10±0.134, -3.74±0.200, -4.34±0.250, and -3.25±0.173 for N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn, Cu, and B, respectively. Also, the optimal leaf nutrient concentrations range for 86.7 tons per hectare of yield were N: 3.38±0.94, P: 0.324±0.074, K: 2.77±0.397, Ca: 2.63±0.423, Mg: 1.64±0.394 percent, and for Fe: 221±24.6, Mn: 90.9±14.8, Zn: 48.3±11.1, Cu: 27.3±8.40, and B: 79.3±17.5 mg.kg-1. Potassium, N, and Zn deficiency as well as excess amount of Mg, Ca, and Mn were identified as the imbalanced nutrients in tomato production in Bushehr Province. This can be due to the calcareous nature of the soil and unbalanced use of chemical fertilizers.
    Keywords: Nutrients balance, Critical level, plant analysis
  • Ali Asadi Kangarshahi *, Negin Akhlaghi Amiri Pages 47-67

    In Mazandaran Province, use of Carrizo citrange (Citrus sinensis Osb. × Poncirus trifoliata L. Raf.) as an alternative rootstock for citrus is expanding. Also, due to great changes in lime content  of the soils (0- 45%) and soil texture, it is necessary to study the response of this rootstock to the soils conditions. Therefore, the present study aimed to evaluate the growth trend and tolerance of this rootstock to calcareous soils of East Mazandaran. To this end, an experiment was conducted for two years in a randomized complete block design in seven soils with different textures (sandy to clay loam) and calcium carbonate content (2- 45%). Measurements included vegetative growth trend, dry weight, chlorosis rate, fluorescence index (Fv/Fm), and nutrient concentration in leaves and roots. The results showed that the highest dry weight of aerial parts was obtained from soils with loam texture and total lime of 2% and soils with loamy sand texture and total lime of 40%. The highest chlorosis rate was obtained from soils with loam texture and 45% lime with 16% active lime and the lowest chlorosis rate was obtained from active- lime-free soils and 2% total lime. The average of Fe concentration in the roots was about 8.94 times the average concentration in the leaves, indicating accumulation and deposition of iron in the roots. In most soils, the amount of manganese available for citrus trees was excessive, but the mean concentration of leaf was less than adequate. The overall mean Mn concentration in the roots was about 6.67 times more than its mean concentration in leaf. The most limiting element for Carrizo citrange rootstock and scion was Mn and its low transfer efficiency from root to leaf. The results of mean chlorophyll content and chlorophyll fluorescence index (Fv / Fm) of leaves showed that soils with loam texture and low total lime and soils with light texture and high total lime had the highest amount of chlorophyll and fluorescence index. According to the results, soil texture influenced tolerance of Carrizo citrange rootstock in calcareous soils and, in relatively medium and heavy texture soils, the use of this rootstock in soils with total lime less than 14% is recommended, but in light-textured soils, its use in soils with total lime about 40% is also recommended. Therefore, in choosing this rootstock, it is recommended to consider soil texture and lime content.

    Keywords: Active iron, Chlorosis, Citrus, Fluorescence, Vegetative growth
  • Mohammad Hossein Sedri *, Farhad Karami Pages 69-84
    In order to evaluate the effect of nitrogen rates and application times on yield and some quality characteristics of strawberry cultivar Queen Elisa in the perennial harvesting system, a field experiment was conducted at Grizeh Station in Sanandaj District, Iran, from September 2011 to 2013. Treatments included four rates of nitrogen (N0, N50, N100, and N150 kg N. ha-1 from urea) and four application times: T1=Total nitrogen in spring (two weeks before flowering), T2=Total nitrogen in spring (one day after the last harvest), T3=Total nitrogen at the beginning of September, and T4=Application of nitrogen in three equal installments at times T1, T2, and T3. Experiment was conducted with three replications as a factorial in a randomized complete block design. The results of analysis of variance showed that the effect of year on yield, TSS, pH, acidity, and dry matter of fruit was significant (p<1%). The main effects of nitrogen rates and application time on yield, dry matter, and TSS of fruit were significant (p<1%). The interaction effect of year and application time on fruit yield was significant (p<1%). The interaction effect of application time and nitrogen rates on fruit yield was significant (p< 5%) and on dry matter and TSS of fruit at p<1%. The highest fruit yield was obtained in N150 treatment and T4 application time of 629 g. plant-1 followed by fruit yield in N150 T3, N100 T4, and N100 T3, respectively, while N150 and N100 at T2 were not significantly different from the control. The effects of different nitrogen rates and application times of nitrogen on chlorophyll index and leaf nitrogen concentration were significant (p<1%). With increasing nitrogen rates, its concentration in the leaves increased. There was a strong positive correlation between nitrogen concentration in leaves and leaf chlorophyll index. Nitrogen rates and application times had no effect on titratable acidity and pH of fruit. By application of 100 kg N.ha-1 in three equal installments at T4, the highest yield, TSS, and fruit dry matter were obtained.
    Keywords: Urea, Application time, fruit characteristics
  • Leila Rezakhani *, Babak Motesharezadeh, Mohammad Mehdi Tehrani, H. Etesami, Hossein Mirseyed Hosseini Pages 85-96

    Considering that most of the calcareous soils of Iran are deficient in one or more micronutrients, optimal nutrition of nutrients such as silicon under the influence of biological treatments can be highly effective in these conditions. Therefore, this study was conducted to investigate the effects of silicon and phosphate-soluble bacteria on the availability of micronutrients for wheat. We used a completely randomized design in three replications and treatments included 0, 150, 300, 600 mg/kg silicon from a source of silicic acid and three levels of bacteria (non-inoculation of bacteria, Bacillus and Pseudomonas). The study was conducted in the greenhouse of Soil and Water Research Institute. The results showed that the combined use of silicon and phosphate-solubilizing bacteria increased the uptake of manganese and iron compared to the control treatment. However, the antagonistic effect between nutrients reduced zinc uptake at higher levels of functional silicon. The effect of inoculation with Bacillus and Pseudomonas on the amount of zinc, manganese and iron uptake by wheat was superior to the control bacterium. On the other hand, application of silicon (600 mg silicon/kg soil with Pseudomonas bacteria) significantly increased the concentration of phosphorus in wheat to the optimum level. Since excessive use of phosphate fertilizer in calcareous soil reduces absorption of micro nutrients, the combined use of silicic acid and phosphate-soluble bacteria can be recommended as an effective method for increasing availability of micro nutrients in greenhouse conditions.

    Keywords: Silicon, Growth-promoting bacteria, Uptake of nutrients, Wheat, calcareous soil
  • Mostafa Behdbouieh, Mehdi Karimi *, Abdolamir Bostani Pages 97-108

    Leaching and ammonia volatilization are known as the main pathways of nitrogen loss as well as the cause of low nitrogen use efficiency. The present study aimed to study the interaction of five nitrogen fertilizer sources (ammonium sulfate, ammonium nitrate, urea, sulfur coated urea and potassium nitrate) and three soil salinity levels (ECe = 2, 8, and 12 dS/m) on daily as well as cumulative ammonia volatilization. The results showed that salinity and nitrogen fertilizer sources had significant effect on cumulative and daily ammonia volatilization rate. At soil salinity of 2 dS/m, nearly 51%, 44%, 45%, 6% and 0.01% of ammonium sulfate, ammonium nitrate, urea, sulfur coated urea, and potassium nitrate were lost through ammonia volatilization, respectively. These values at soil salinity level of 12 dS/m significantly increased to 73.7%, 54%, 57%, 8%, and 0.01% for ammonium sulfate, ammonium nitrate, urea, sulfur coated urea and potassium nitrate, respectively. In general, the results showed that potassium nitrate had the minimum ammonia loss through volatilization and was followed by sulfur coated urea, urea, ammonium nitrate, and ammonium sulfate, respectively. Regarding the highest nitrogen uptake efficiency and minimum nitrogen loss, potassium nitrate is recommended as the most efficient source of nitrogen fertilizer.

    Keywords: Nitrogen loss, Potassium sulfate, Urea, Sulfur coated urea