فهرست مطالب

مدیریت خاک و تولید پایدار - سال دوم شماره 2 (پیاپی 4، پاییز و زمستان 1391)

نشریه مدیریت خاک و تولید پایدار
سال دوم شماره 2 (پیاپی 4، پاییز و زمستان 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/12/28
  • تعداد عناوین: 10
|
  • علیرضا راهب، احمد حیدری صفحه 1
    تغییر کاربری بخشی از شالیزارهای شمال کشور به باغ های کیوی برای جبران خسارات ناشی از بازار نابه سامان برنج یکی از شایع ترین مشکلات کشاورزی در استان مازندران و گیلان می باشد. با توجه به اقتصادی نبودن کشت برنج در این مناطق، تبدیل شالیزارها به باغ های کیوی اجتناب ناپذیر بوده و موجب تغییراتی در ویژگی های فیزیکوشیمیایی، کانی شناسی و میکرومورفولوژیکی این خاک ها می شود. به این منظور در ایستگاه تحقیقات برنج کشور (غرب شهرستان تنکابن) تعداد 7 خاک رخ حفر و تشریح و خصوصیات فیزیکوشیمیایی، کانی شناسی و میکرومورفولوژیکی آن ها مطالعه شد. عوارضی مانند پوسیده شدن ریشه ها در نتیجه نداشتن زه کشی مناسب، کلروز شدید و کاهش عملکرد محصول درختان کیوی از مهم ترین نتایج سوء تغییر نادرست کاربری می باشد. نتایج نشان داد که مقدار آهن و منگنز قابل استفاده در خاک های شالیزاری بیش تر و مقدار پتاسیم و فسفر کم تر از خاک های زیر کشت کیوی است که از دلایل عمده آن می توان به وجود شرایط کاهشی در خاک و تفاوت در مدیریت اراضی در دو کاربری اشاره نمود. نتایج کانی شناسی گویای غالبیت اسمکتایت در خاک های شالیزاری با زه کشی ضعیف بود. در حالی که در باغ های کیوی به دلیل بهبود وضعیت زه کشی از مقدار اسمکتایت کاسته و مقدار ورمی کولایت افزوده شده است، زیرا در این شرایط آب شویی ذرات ریز اسمکتایت به اعماق سبب بر جای ماندن ورمی کولایت می گردد. نتایج میکرومورفولوژیکی نیز گویای تخلخل بیش تر در خاک باغ های کیوی و وجود اشکال تکامل یافته تر ترکیبات آهن در نتیجه اشباع نشدن از سطح و فعالیت بیش تر ریزموجودات می باشد.
    کلیدواژگان: اشباع، خصوصیات فیزیکوشیمیایی، کانی شناسی، غیرشالیزاری، میکرومورفولوژی، تغییر
  • کبری سعادت، مجتبی بارانی مطلق، اسماعیل دردی پور، عظیم قاسم نژاد صفحه 27

    لجن فاضلاب دارای ماده آلی فراوان و عناصر ضروری گیاه مانند نیتروژن و فسفر است. استفاده از لجن فاضلاب به عنوان کود در زمین های کشاورزی علاوه بر داشتن برتری های اقتصادی، گزینه مناسبی نیز برای رفع مشکل مدیریت لجن فاضلاب است. محدودیت اصلی مصرف لجن فاضلاب وجود غلظت های بالای فلزات سنگین مانند سرب و کادمیوم می باشد. هدف از این پژوهش، بررسی اثر لجن فاضلاب بر خصوصیات خاک، جذب عناصر غذایی، فلزات سنگین و عملکرد ذرت می‎باشد. به این منظور آزمایشی گلخانه‎ای با کاربرد سطوح مختلف لجن (0، 15، 20 و 25 درصد وزنی/ وزنی) بر پایه طرح کاملا تصادفی با 4 تکرار اجرا گردید. نتایج نشان داد کاربرد لجن فاضلاب موجب افزایش معنی‎دار ماده آلی، قابلیت هدایت الکتریکی خاک و کاهش معنی‎دار pH خاک در سطح 1 درصد گردید. کاربرد لجن فاضلاب افزایش معنی‎دار عملکرد، غلظت نیتروژن، فسفر و سدیم را در ذرت در سطح 1 درصد به دنبال داشت. همچنین نتایج نشان داد، کاربرد لجن فاضلاب موجب افزایش غلظت سرب در اندام هوایی ذرت گردید، ولی فقط در تیمار 20 درصد نسبت به تیمار شاهد از نظر آماری اختلاف معنی‎دار در سطح 1 درصد مشاهده گردید. کاربرد لجن موجب افزایش معنی‎دار در سطح 1 درصد غلظت سرب و کادمیوم در ریشه ذرت گردید.

    کلیدواژگان: لجن فاضلاب، سرب، کادمیوم، خصوصیات خاک
  • علیرضا فلاح نصرت آباد صفحه 49
    میکروارگانیسم های خاک به عنوان جزو زنده خاک معمولا کم تر از 1 درصد حجم خاک را تشکیل می دهند در حالی که تعداد و تاثیر آن ها در خاک بسیار زیاد است. از طرف دیگر یکی از شاخص های کیفیت خاک وجود تعداد کافی از میکروارگانیسم ها بوده و تعداد و فعالیت آن ها در خاک به خصوصیات مختلف خاک بستگی دارد. به منظور بررسی رابطه بین جمعیت باکتری ها و قارچ ها با برخی خصوصیات خاک های استان گیلان 50 نمونه خاک از مناطق مختلف این استان جمع آوری و جمعیت کل باکتری ها و کل قارچ ها در آن ها شمارش و برخی خصوصیات خاک اندازه گیری گردید. برای شمارش تعداد کل باکتری ها و قارچ ها رقت های تا 8-10 در آب استریل تهیه و از هر رقت 1/0 میلی لیتر در 3 تکرار به ترتیب روی محیط کشت نوترینت آگار شامل سیکلوهگزیمید و مارتین آگار شامل رزبنگال و استرپتومایسین پخش شده و تشتک ها در دمای 30-28 درجه سانتی گراد نگهداری شدند. شمارش تعداد کلنی باکتری ها و قارچ ها پس از یک هفته از زمان کشت انجام شد. نتایج نشان داد که هدایت الکتریکی در 50 درصد از نمونه های با جمعیت کل باکتری بیش تر از 108 سلول در هر گرم، کم تر یا مساوی 1 (دسی زیمنس بر متر) بود. جمعیت کل قارچ ها در تمام دامنه های هدایت الکتریکی، اکثرا بین 108-107 سلول در هر گرم متغیر بود. حدود 84 درصد از نمونه ها رطوبت بیش از 10 درصد داشتند که در این دامنه رطوبتی، بیش تر نمونه ها (62 درصد) شامل جمعیتی از کل باکتری برابر 108-107 سلول در هر گرم بودند. در درصدهای مختلف مواد آلی، جمعیت کل باکتری ها در بیش از 50 درصد از نمونه ها بین 108-107 سلول در هر گرم متغیر بود. در تمامی دامنه های مواد آلی، بیش از 50 درصد نمونه ها دارای جمعیتی از کل قارچ برابر 105-104 سلول در هر گرم بودند. در تمامی دامنه های ظرفیت تبادل کاتیونی (به جز در کم تر از 10 سانتی مول بار بر کیلوگرم) درصد بیش تری از نمونه ها دارای جمعیتی از کل باکتری برابر 108-107 سلول در هر گرم داشتند. در دامنه ظرفیت تبادل کاتیونی بین 20-10 سانتی مول بار برکیلوگرم، جمعیت کل قارچ ها در 2/69 درصد از نمونه ها بین 105-104 سلول در هر گرم متغیر بود. در تمامی دامنه های تغییرات فسفر قابل دسترس، جمعیت کل باکتری ها در درصد بیش تری از نمونه ها بین 108-107 سلول در هر گرم بود. پراکندگی جمعیت کل قارچ ها در دامنه فسفر قابل دسترس بین 15-10 میلی گرم در کیلوگرم، بیش تر از سایر دامنه ها بود.
    کلیدواژگان: باکتری، خصوصیات خاک، قارچ، گیلان
  • حسین شهاب آرخازلو، حجت امامی صفحه 69
    نوع کاربری زمین از جمله مهم ترین عوامل موثر بر کیفیت خاک است. در این مطالعه با هدف بررسی تاثیر تغییر کاربری زمین بر کیفیت خاک، 18 ویژگی (مجموعه TDS) 60 نمونه خاک به عنوان شاخص کیفیت خاک، در زمین های کشاورزی و مرتعی محدوده ای به وسعت 1800 هکتار در جنوب مشهد تعیین شد. همچنین منحنی توزیع اندازه منافذ خاک نیز به عنوان شاخص دیگری از کیفیت خاک در 40 نمونه تعیین گردید. مقادیر کمی کیفیت خاک در نمونه های مورد بررسی توسط 6 مدل (IQITDS، IQIMDS، NQITDS، NQIMDS، CR و SI) محاسبه شد. نتایج نشان داد که تغییر کاربری زمین از مرتع به کشاورزی موجب کاهش معنی دار تخلخل، خاک دانه های پایدار در آب (WSA)، شیب منحنی رطوبتی در نقطه عطف (شاخص Sgi) و میانگین وزنی قطر خاک دانه ها (MWD) در سطح 1 درصد و فاکتور فرسایش پذیری و آب قابل استفاده گیاه (PAWC) در سطح 5 درصد شد و نیز باعث خارج شدن توزیع اندازه منافذ از محدوده بهینه گردید. تغییر کاربری با تاثیر منفی بر ویژگی های فیزیکی، موجب فروسایی کیفیت خاک گردید. همچنین همبستگی معنی دار و مثبت درصد خاک دانه های درشت (بزرگ تر از 4 میلی متر) با درصد کربن آلی و شاخص Sgi، در سطح احتمال 1 درصد مشاهده شد. در بین مدل های مورد بررسی، سه مدل IQITDS، NQITDS و SI به تغییر کاربری زمین حساس بودند و تفاوت معنی داری بین دو کاربری داشتند (01/0P<).
    کلیدواژگان: کاربری زمین، پایداری خاک، توزیع اندازه منافذ، مشهد
  • مریم امامی، اسماعیل دردی پور صفحه 89
    کلروز آهن یک مشکل مهم در درختان هلو در خاک های آهکی ایران می باشد و بیش از 60 درصد خاک های ایران را شامل می شود (میرعبدالباقی و ضرغامی، 2008). به منظور بررسی وضعیت آهن و ارزیابی عصاره گیرهای رایج برای استخراج آهن قابل استفاده درختان هلو در خاک های استان گلستان 39 خاک مهم باغی استان از دو عمق 30-0 و 60-30 انتخاب و براساس آزمایش های پایه و میزان آهن استخراجی با روش DTPA، 24 خاک برای مطالعات بعدی انتخاب شد. آهن قابل عصاره گیری این خاک ها با استفاده از عصاره گیرهای AB-DTPA، هیدروکسیل آمین هیدروکلراید و مهلیخ 1 استخراج شد. در مطالعات باغی آزمایشی به صورت طرح اسپیلیت پلات در قالب بلوک های کامل تصادفی انجام شد. فاکتور اصلی خاک بیست و چهار باغ و فاکتور فرعی تیمارهای آهن شامل (0Fe و 1Fe) از منبع سکوسترین آهن 138 (6 درصد) در مقادیر 0 و 10 کیلوگرم در هکتار بود که به صورت نواری در سایه انداز درخت زیر خاک در 4 تکرار استفاده شد. بقیه عناصر غذایی براساس آزمون خاک به طور یکسان به همه تیمارها اضافه شد. براساس نتایج به دست آمده مقدار آهن استخراج شده به وسیله عصاره گیر DTPA و AB-DTPA رابطه معنی داری با جذب و غلظت کلروفیل در گیاه نشان داد. همچنین عصاره گیر هیدروکسیل آمین هیدروکلراید با غلظت آهن کل همبستگی معنی داری نشان داد. عصاره گیر AB-DTPA براساس بالا بودن ضریب همبستگی با میزان کلروفیل و نیز سادگی و اقتصادی بودن به عنوان عصاره گیر مناسب در بین عصاره گیرهای مورد استفاده تشخیص داده شد. همچنین حد بحرانی آهن براساس روش کیت نلسون تصویری با عصاره گیر AB-DTPA برای غلظت آهن کل، غلظت آهن فعال و شاخص کلروفیل متری به ترتیب 13، 14 و 13 میلی گرم بر کیلوگرم به دست آمد.
    کلیدواژگان: آهن قابل استفاده، عصاره گیرهای آهن، هلو
  • شهلا لجم اورک، سیف الله فلاح، شجاع قربانی دشتکی صفحه 105
    اندازه گیری تنفس خاک یکی از حساس ترین شاخص های موثر بر کیفیت و کارآیی خاک است. بنابراین با هدف بررسی اثر نظام های جداگانه و تلفیقی کود اوره، کود گاوی و کود مرغی بر خروج 2‍CO خاک و برآورد پتانسیل معدنی شدن کربن و نیز تولید ماده خشک سورگوم، آزمایشی به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی با 4 تکرار، در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد در سال 1389 اجرا گردید. تیمارها شامل نبود کوددهی (شاهد)، کاربرد جداگانه کود اوره، گاوی و مرغی (به ترتیب به عنوان منبع شیمیایی و منابع آلی نیتروژن) و سه ترکیب تلفیقی 50:50 (اوره + گاوی، اوره + مرغی، گاوی + مرغی) بودند. نتایج نشان داد که بیش ترین میزان تنفس تجمعی خاک (39/141 گرم در مترمربع) و سرعت تنفس (8/3 گرم در مترمربع در روز) با کاربرد کود مرغی به دست آمد و کم ترین مقدار تنفس خاک مربوط به تیمار شاهد بود. در تیمار کود مرغی جداگانه بیش ترین میزان ماده خشک سورگوم (16/11 تن در هکتار) مشاهده گردید ولی ماده خشک تولیدی در این تیمار با تیمارهای دارای اوره اختلاف معنی داری نداشت. پتانسیل معدنی شدن کربن تحت تاثیر کوددهی قرار نگرفت. به طورکلی کود مرغی با داشتن عناصر غذایی بیش تر در مقایسه با سایر منابع کودی علاوه بر اثرهای مفید بر تنفس خاک، سبب بالا بردن میزان ماده خشک سورگوم می گردد. هم چنین، با جایگزینی کود شیمیایی در کشت سوگوم می تواند خطر آلودگی محیط زیست را کاهش دهد.
    کلیدواژگان: کود اوره، کود گاوی، کود مرغی، سورگوم
  • سودابه دولتی، محسن علمایی، مجتبی بارانی مطلق، عرازمحمد نوری راددوجی صفحه 121
    ازتوباکتر از باکتری های مهم منطقه ریزوسفر گیاهان زراعی می باشد. این پژوهش به منظور جداسازی جدایه های ازتوباکتر بومی استان گلستان تحت کشت گیاه سویا و بررسی پتانسیل های تحریک رشد در این باکتری ها به اجرا درآمد. پس از خالص سازی، 30 جدایه انتخاب و توانایی تثبیت نیتروژن مولکولی با روش احیاء استیلن به اتیلن، توانایی تولید اکسین و انحلال فسفر معدنی با روش رنگ سنجی و توانایی تولید سیدروفور با استفاده از محیط Cas-Agar مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس نشان دادکه بین جدایه های مختلف از نظر توانایی تولید اکسین و تثبیت بیولوژیک نیتروژن تفاوت معنی داری وجود دارد. بیش ترین میزان تثبیت نیتروژن در جدایه 26Az (به میزان23/428 نانومتر در ویال بر هکتار) و کم ترین میزان آن در جدایه 27Az (به میزان 39/21 نانومتر در ویال بر هکتار) مشاهده شد، میزان تولید اکسین در جدایه 4Az حداکثر (3/27 میلی گرم بر لیتر) و در جدایه 20Az حداقل (0157/0 میلی گرم بر لیتر) بود، همچنین بیش ترین میزان تولید سیدروفور در جدایه 9Az و کم ترین میزان آن در جدایه 18Az به ترتیب با نسبت قطر هاله بر کلنی 36/6 و 24/2 در مدت 72 ساعت مشاهده شد.
    کلیدواژگان: ازتوباکتر، ایندول استیک اسید، تثبیت بیولوژیک نیتروژن، سیدروفور، PGPR
  • میراحمد موسوی شلمانی، علی خراسانی، نجات پیرولی بیرانوند، اعظم برزویی، ابراهیم مقیسه، علی شیرزادی گلزار صفحه 137

    به منظور بررسی تاثیر روش های کاربری کود و آب در حرکت جانبی کود نیتروژنی و نقش آن در تعیین ابعاد دقیق کرتچه ایزوتوپی در گیاه غده ای چغندرقند و گیاه سبزینه ای کاهو، آزمایش مزرعه ای در طی سال های 1384 و 1385 در پژوهشکده تحقیقات کشاورزی، پزشکی و صنعتی (مزرعه زعفرانیه کرج) در کرت های به ابعاد 144 مترمربع در قالب طرح بلوک کامل تصادفی (RCB) به صورت کرت خرد شده و در 3 تکرار اجرا گردید. سیستم های مختلف آبیاری شامل سیستم کود آبیاری قطره ای، کود آبیاری بارانی و سیستم فارو به عنوان فاکتور اصلی و مناطق نمونه برداری شامل ایزوتوپی مرکزی، گارد و غیرایزوتوپی (فاکتور فرعی) بودند. نمونه های گیاهی از مناطق مختلف کرتچه ایزوتوپی برداشت شده و نسبت ایزوتوپی N14N/15در اندام هوایی توسط دستگاه اسپکترومتر گسیلی NOI7 اندازه گیری گردید. نتایج بیانگر این مطلب می باشد که در گیاه کاهو، مناطق مرکزی کرتچه ایزوتوپی و گارد اول در یک گروه آماری قرار گرفته و به طور میانگین 48 درصد از نیاز کودی، از منبع نشان دار تامین گردیده است. در خصوص گیاه چغندرقند مناطق مرکزی کرتچه ایزوتوپی، گارد و غیرایزوتوپی در 3 گروه متفاوت آماری قرار گرفته و روند کاهش جذب به ترتیب برابر با 31 درصد و 82 درصد ملاحظه گردیده است. بنابراین در طراحی کرتچه های ایزوتوپی اولا توصیه بر این است تا همه امور مرتبط با افزایش کارایی مصرف کودهای نیتروژنی با رویکرد کاهش اتلاف نیتروژن و به دنبال آن کاهش درصد غنی سازی کود نشان دار مورد لزوم مدنظر قرار گیرند. همچنین بین گیاهان مورد مطالعه و گیاهان غیرایزوتوپی حتما باید یک ردیف گیاه گارد به صورت حایل قرار گیرد. به این ترتیب با در نظر گرفتن همه شرایط، می توان سطح کرتچه ایزوتوپی را در سیستم های قطره ای و بارانی تا حد 56/0 مترمربع در گیاه کاهو و 12/1 مترمربع در گیاه چغندرقند کاهش داد. تحت این شرایط کارایی ردیابی ایزوتوپی در حد کرتچه های حایل دار پلاستیکی افزایش خواهد یافت. خاطرنشان می گردد در نمونه برداری از کرتچه ایزوتوپی در سیستم آبیاری فارو، نمونه برداری از مرکز کرتچه ایزوتوپی همواره دقیق ترین پاسخ را به همراه نخواهد داشت. بنابراین به دلیل حرکت کود نشان دار در مسیر جریان آب، توصیه بر این است تا نمونه برداری اندکی متمایل به جلو (در امتداد جریان آب) صورت گیرد. در این صورت نقطه مورد مطالعه بیش ترین جذب را در خصوص N15 و کم ترین تداخل را با N14 خواهد داشت.

    کلیدواژگان: چغندر قند، کاهو، کرتچه ایزوتوپی، سیستم آبیاری، نیتروژن، 15
  • محمدحسین ارزانش، نوریه بنی عقیل، مه لقا قربانلی، مریم شهبازی صفحه 153

    باکتری های آزوسپیریلوم و سودوموناس از جمله باکتری های محرک رشد گیاه هستند که می توانند باعث تحریک رشد و افزایش مقاومت گیاهان در شرایط تنشی مانند خشکی و شوری شوند. به منظور بررسی توانایی جدایه های مختلف باکتری های محرک رشد گیاه روی کاهش اثرات تنش شوری در کلزا از سه گونه آزوسپیریلوم و دو گونه سودوموناس جدا شده از ریزوسفر کلزا استفاده شد.
    این آزمایش در بخش تحقیقات خاک و آب مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گلستان در شرایط گلخانه و در ظروف شیشه ای خاص (جار لئونارد) شامل محلول هوگلند اجرا گردید. طرح آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در 3 تکرار انجام شد. فاکتورها شامل رقم کلزا در دو سطح (Hyola 401 و RGS 003)، شوری در 3 سطح (0، 80 و 160 میلی مولار کلرید سدیم) و جدایه باکتری در 6 سطح شامل (Ba1=A. irakense DSM 11586، Ba2=A. irakense49،Ba3=Azosprillum lipoferum 45، Ba4=P. fluorescens، Ba5=P. putida و Control= شاهد تلقیح نشده) بودند. نتایج این پژوهش نشان داد که با افزایش شوری تا 160 میلی مولار پارامترهای رشدی مانند وزن تر و خشک اندام هوایی، تعداد برگ ها و ارتفاع و سطح برگ ها در گیاه کلزا کاهش می یابد. تلقیح بذور هر دو رقم کلزا با جدایه های مختلف باکتری های محرک رشد گیاه اثر تنش شوری را کاهش داد. اثر تنش شوری در گیاهچه های تلقیح شده با جدایه A. irakense DSM 11586 کم تر از بقیه بود. اما، غلظت عناصر روی و آهن در ارقام تلقیح شده با جدایه باکتری A. lipoferum 45 بیش تر بود و در دو سطح مختلف شوری اعمال شده اختلاف معنی داری نداشتند. بیش ترین میزان منگنز مربوط به گیاهان تلقیح شده با جدایه A. irakens DSM 11586 بوده و در دو سطح مختلف شوری (80 و 160 میلی مولار کلرید سدیم) اختلاف معنی داری وجود نداشت.

    کلیدواژگان: باکتری محرک رشد گیاه، آزوسپیریلوم، سودوموناس، کلزا، شوری
  • گزارش کوتاه علمی
  • زهرا یاراحمدی، حسین بشارتی، علیرضا فلاح نصرت آباد، محمدرضا ساریخانی صفحه 165

    در میان راه کارهای ارایه شده ناشی از مشکلات آلودگی نفتی و تاثیرات ویران گر آن، استفاده از میکروارگانیسم ها برای تجزیه زیستی در بیش تر کشورهای پیشرفته مورد استفاده قرار می گیرد. به کارگیری این روش در رفع آلودگی مناطق آلوده به وسیله تعدادی از پارامترهای زیست محیطی محدود می شود که از جمله این پارامترها عناصر غذایی می باشند. در این پژوهش 4 سویه باکتریایی از خاک استان بوشهر جداسازی شد، عمل جداسازی باکتری ها قبل از انجام بررسی عوامل محیطی از جمله بررسی اثر غلظت فسفر در یک محیط حداقل بدون منبع کربنه به انجام رسیده بود و از بین باکتری هایی که از قبل فرایند جداسازی و سپس شناسایی آن ها از خاک صورت گرفته بود، 4 سویه باکتری برتر انتخاب و مورد استفاده قرار گرفت، سویه های نام برده با عنوان سودوموناس استاتزری، کریزوباکتریوم، اسینتو باکتر جانسونی، سودوموناس آئروجینوس نام گذاری شدند. این باکتری ها از نظر کارایی در تجزیه فنانترن و در غلظت های مختلف فسفر در طی زمان های مختلف مورد بررسی قرار گرفتند. در این بررسی زمان در 4 سطح0، 48، 72 و 144 ساعت و فسفر در 3 سطح غلظت 5/0، 1 و 2 میلی گرم بر لیتر در نظر گرفته شد، نتایج به صورت فاکتوریل، در قالب طرح کاملا تصادفی مورد آنالیز قرار گرفت. نتایج بررسی اثر مقادیر مختلف فسفر در تجزیه فنانترن نشان داد که بهترین سطح غلظت فسفر در تجزیه فنانترن سطح 2 میلی گرم در لیتر می باشد. همچنین باکتری سودوموناس ائروجینوس بهترین کارایی را در تجزیه فنانترن نسبت به بقیه باکتری ها داشت. بهترین زمان نیز در تجزیه فنانترن زمان 144 ساعت پس از تلقیح باکتری ها می باشد.

    کلیدواژگان: آلودگی خاک، تجزیه زیستی، فسفر، میکروارگانیسم ها
|
  • A.R. Raheb, A. Heidari Page 1
    Land use change from paddy soils to kiwi orchards in north of Iran is one of the most common problems in Mazandaran and Guilan provinces which is mainly caused by agricultural communities to compensate the damages caused by unstable rice marketing. Due to insufficient income of rice cultivation in this area, the conversion of paddy to kiwi orchard is inevitable which causes changes to soil physico-chemical, mineralogical and micromorphological properties. The experimental farm of Rice Research Station (West of Tonekabon, Northern Iran) was selected and 7 pedons were dug, described and sampled and their physicochemical, mineralogical and micromorphological properties were analyzed. Features such as roots rot due to very poor drainage, intense chlorosis and yield decrease of kiwi were the main consequences of incorrect land use change. Available iron and manganese amounts in paddy soils were higher while phosphorus and potassium contents were lower than the soils under kiwi plantation. This could be attributed to the reduced condition and different land management practices. Mineralogical results indicated that smectite was the most dominant mineral in the studied paddy soils while under kiwi fruit land use with moderately drainage condition, smectite content decreased and some vermiculite formed. Micromorphological results also indicated that due to unsaturated condition at the upper layers and high biological activities, pore volume increased and more developed iron features have been revealed after kiwi orchard establishment.
    Keywords: Saturation, Physicochemical properties, Mineralogy, Non, paddy soil, Micromorphology, Land use change
  • K. Saadat, M. Barani Motlagh, E. Dordipour, A. Ghasemnezhad Page 27

    Sewage sludge contains abundant organic matter and essential nutrients such as nitrogen and phosphorus for plant. In addition to having economic benefits, using sewage sludge as fertilizer in agricultural lands is an excellent option for sewage sludge management problem. The main limitation of the use of sewage sludge is high concentrations of heavy metals such as lead and cadmium. The purpose of this study was to evaluate the effect of sewage sludge on soil properties, nutrient uptake, heavy metals and maize yield. Thus, a greenhouse experiment with different levels of sewage sludge application (0, 15, 20 and 25% w/w) was conducted as a completely randomized design with four replications. The Results showed that the application of sewage sludge leads to significant increase of of soil organic matter, electrical conductivity and significant decrease of soil pH at 1% level. Sewage sludge application increased significantly (at 1% level) maize yield, nitrogen, phosphorous and sodium concentration in maize. The results also revealed that the application of sewage sludge increased the lead concentration in maize above ground biomass, but this increase was statistically significant (at 1% level) only in 20% rate of sewage sludge in comparison with control treatment. The application of sewage sludge significantly increased (at 1% level) lead and cadmium concentration in roots.

    Keywords: Sewage sludge, Lead, Cadmium, Soil properties
  • A.R. Fallah Nosratabad Page 49
    Microorganisms in soil usually make up less than one percent of the total soil volume and their effect on soil is very high. One of the indicators of soil quality is a sufficient number of microorganisms and their activity in different soils which depends on soil properties. In order to determine the relationship between the bacteria and fungi, with some soil properties 50 soil samples were collected from different areas of Guilan province. Total population of bacteria and fungi and some soil properties were measured in soil samples. For counting the total bacteria and fungi a series dilution of soil and a tenth of milliliter of dilutions spread in three replicates on nutrient agar and martin Rose Bengal Agar petri dishes respectively for enumeration of total bacteria and fungi. Colony count of bacteria and fungi was carried out after a week of culture. The total population of bacteria and fungi were counted and their relationships with soil properties was investigated. Results showed that 50 percent of the samples with electrical conductivity less than or equal to 1 (dS m), their total bacterial population were more than 108 cells per gram. The total population of fungi in all electrical conductivity levels varied, mostly between 104 to 105 cells per gram. About 84 percent of the samples had moisture content of more than 10 percent. In this moisture range, the total population of bacteria of most samples (62 percent) were between 107 to 108 cells per gram. In different percentages of organic matter, in more than 50 percent of the samples the total population of bacteria varied between 107 to 108 cells per gram. In all of organic matter ranges, more than 50 percent of samples had the total population of fungi with 104 to 105 cells per gram. In all ranges of cation exchange capacity (except in less than 10 Cmolc per kg) most of the samples contained the total bacterial population against 107 to 108 cells per gram. In the cation exchange capacity range between 10 to 20 Cmole per kg, the total population of fungi varied in 69.2 percent of the sample between 104 to 105 cells per gram. In all domains of available phosphorous, total bacterial population in the most of samples was between 107 to 108 cells per gram. Distribution of total population of fungi in the range of available P between 10 and 15 mg kg, was higher than other domains.
    Keywords: Bacteria, Fungi, Guilan, Soil properties
  • H. Shahab Arkhazloo, H. Emami Page 69
    Land use type is one of the most important factors affecting the soil quality. In this study for evaluating the effects of land use change on soil quality, 18 soil properties (TDS) were determined as soil quality indicators in 60 soil samples of agriculture and range lands with 1800 ha area in southern Mashhad (Iran). Also, pore size distribution curve for 40 soil samples was determined as another indicator of soil quality. The quantitative values of soil quality were calculated by six models (IQITDS, IQIMDS, NQITDS, NQIMDS, CR, and SI) for studied samples. The results showed that changing of land use from range land to agriculture decreased significantly the mean values of soil porosity, water stable aggregate (WSA), the slop of soil moisture curve at inflection point (Sgi index), mean weight diameter of aggregates (MWD) at P<0.01, and soil erodibility factor and plant available water content (PAWC) at P<0.05 and also caused the soil pore size distribution to be out of optimum range. Changing the land use by negative effect on soil physical properties degraded the soil quality. Also, it was shown the significant and positive correlation of macro aggregates (greater than 4 mm) with soil organic carbon percentage and Sgi index at P<0.01. Between studied models three models including IQITDS, NQITDS and SI were more sensitive to the land use change and had a significant difference in two land uses (P<0.01).
    Keywords: Land use, Soil sustainability, Pore volume distribution, Mashhad
  • M. Emami, E. Dordipour Page 89
    Iron-chlorosis is an important problem in peach trees in calcareous soils of Iran and affects over 60% of Iranian soils. In order to assess the status of iron and evaluation of common extractants used for the extraction of available iron for peach in orchard soils of Golestan province, 39 major soils and depths of 0-30 and 30-60 were selected and on the basis of tests and iron extracted with DTPA, 24 soils were selected for further studies. The iron was extracted by DTPA, AB-DTPA, Hydroxyl amin hydrochloride and Mehlich1. In garden studies of the various varieties of peaches that were under chlorosis the benchmark plant and three levels of treatments (Fe0, Fe1) of iron sequestrine-138 (6%) source in 0 and 10 Kg/he rates utilized in split plot experiment with four replications. The results based on the amount of iron extracted by DTPA and AB-DTPA extractant shows significant relationship with chlorophyll concentration in plants. Also Hydroxyl amin hydrochloride extractant showed a significant correlation with total iron concentration. The AB-DTPA was selected as the best extractant, because of its high correlation with chlorophyll content as well as being easy and economical. Also the critical level of iron was determined on the basis of Cate-Nelson GM with AB-DTPA for relative total iron concentration, active iron concentration and chlorophyll meter index was 13, 14 and 13 mg/kg, respectively.
    Keywords: Available iron, Iron extractants, Peach
  • Sh. Lajmorak, S. Fallah, Sh. Ghorbani Dashtaki Page 105
    Soil respiration is one of the most sensitive indices which affects soil quality and soil functions. Therefore, a field experiment was conducted in a randomized complete block design with four replications in 2010 on a research farm in Shahrekord University to study the effect of integrated and solitary systems of urea fertilizer, cattle and poultry manures on soil CO2 emission, carbon mineralization potential and dry matter production of sorghum. The treatments consist of control (without fertilizer and manure), solitary application of urea, cattle manure and poultry manure (as inorganic and organic sources, respectively), and three integrated combinations of cattle manure + urea, poultry manure + urea, cattle manure + poultry manure (as 50:50). The results showed that application of poultry manure gave the highest values for the cumulative soil respiration (141.39 gm-2) and respiration rate (3.8 gm-2day-1) and the lowest at the control treatment. The greatest dry matter of sorghum (11.16 Mg ha-1) was observed in solitary application of poultry manure, but there was no significant difference in dry matter between this treatment and treatments with urea. The carbon mineralization potential was not affected by the amendments. It is concluded that poultry manure due to significantly more nutrients compared to other fertilizer sources, has led to increase in dry matter of sorghum. Additionally, poultry manure positively affects soil respiration. Also, substituting the chemical fertilizer by poultry manure can reduce environmental pollution hazard.
    Keywords: Urea fertilizer, Cattle manure, Poultry manure, Sorghum
  • S. Dolati, M. Olamaee, M. Barani Motlagh, A.M. Nouryrad Davaji Page 121
    Azotobacter is an important bacteria in crop rhizosphere. This research aimed the isolation of local Azotobacter under cultivation of soybean plant in Golestan province and their potential growth promoting-ability. After identification of 30 isolates their ability to molecular nitrogen fixation were tested with Acetylene to Ethylene reduction method. Their ability in auxin production and solubilizing the mineral P were tested with colorimetric method and sidrephore production potential was tested with Cas-agar medium. The maximum nitrogen fixation was in Az26 (428.23 nm.vial.h-1 ethylene) and minimum in Az27 (21.39 nm.vial.h-1 ethylene). Auxin production was highest in Az4 isolate (27.3 mg/l) and lowest in Az20 isolate (0.0157 mg/l). Also maximum sidrephore production was in Az9 and minimum in Az18 observed with diameter halo on colony of 6.36 and 2.24 in 72 hours respectively.
    Keywords: Azotobacter, Auxin, Nitrogen fixation, Siderophore, IAA, PGPR
  • M.A. Mousavi Shalmani, A. Khorasani, N. Piervali Bieranvand Page 137

    In order to evaluate the influence of different irrigation systems on lateral movement of urea fertilizer and its effect on nitrogen-15 microplot design, an experiment was carried out during 2005-2006 in a randomized complete block (RCB) design (split plot) on lettuce and sugar beet with three treatments and replications. The plot area was 144 m2 and in the middle of each plot, an area about 1 to 3 m2 was selected as an isotopic subplot. The treatments were different irrigation systems (main factor) consisted of trickle fertigation (T1), sprinkler fertigation (T2), and furrow irrigation (T3) and different plant sampling areas (sub factor) consist of central part, first and second guard and non isotopic area. The crops were harvested in different parts of microplots and 15N/14N isotopic ratio was determined by the means of emission spectrometer NOI7. The results showed that, in lettuce culture, central parts of isotopic subplots and first guards were in the same statistical groups and 48% of fertilizers were supplied with the labeled materials. For sugar beet cultivation, central parts of isotopic subplots, first guards and non isotopic parts were situated in three different statistical groups and decreasing slope of nutrient absorption were 31% and 82% respectively. Therefore, for suitable design of isotopic subplots, increasing fertilizer use efficiency is quite necessary and by means of this methodology, low enriched fertilizers can be applied through the field experiment. It is also important to leave one row of plants (as guard) between isotopic and non isotopic rows to prevent lateral movement of nitrogen fertilizer. In this condition, area of isotopic subplots can be shrinked up to 0.56 m2 (in lettuce) and 1.12 m2 (in sugar beet). Under this condition, the efficiency of system can be increased up to the level of plastic barrier isotopic subplots. On the other hands, in furrow treatment, by presence of active rooting system (in accordance with absorption of nitrogen), liner movement of nitrogen were adjusted (along with irrigation channel), and this is the main reasons for similarity of system with drip and sprinkler fertigation methods. In the furrow irrigation system, movements of nitrogen-15 were more complicated. Therefore, the best place of sampling is 25 cm ahead of irrigation water pathway.

    Keywords: Irrigation system, Isotopic microplot, Lettuce, Nitrogen, 15, Sugar beet
  • M.H. Arzansh, N. Benny Aghil, M.L. Ghorbanly, M. Shahbazi Page 153

    Azospirillum and Pseudomonas bacteria are as plant growth promoting rhizobacteria that can stimulate growth and increase plant resistance to stress conditions such as drought and salinity. In order to evaluate the ability of different strains of these bacteria on the reduction of salinity in canola, three species of Azospirillum and two species of Pseudomonas isolated from the rhizosphere of canola were inoculated. This experiment was performed in the Department of Soil and Water Research in Agriculture and Natural Resources Research Center of Golestan in greenhouse conditions and in special glass containers (Jar Leonard) containing Hoagland's solution. A factorial experiment was conducted in completely randomized design with three replications. Factors include canola varieties at two levels (Hyola 401 and RGS 003), salinity at three levels (0, 80 and 160 mM sodium chloride) and bacterial isolates included six levels (Ba1=A. irakense DSM 11586, Ba2=A. irakense 49, Ba3=Azosprillum lipoferum 45, Ba4=P. fluorescens, Ba5=P. putida and control=not inoculated) respectively. The Results showed that with increasing salinity up to 160 mM NaCl, parameters as shoot fresh and dry weight, leaf number and leaf area per plant are reduced in the rapeseed plant. Both varieties of canola seeds inoculated with different bacteria reduced effects of salinity. The effect of salinity on seedlings inoculated with strain A. irakense DSM 11586 was less than the rest. The concentrations of Zinc and Iron in the inoculated cultivar with strain A. lipoferum 45 were higher. Manganese was the highest amount in plants inoculated with strain A. irakense DSM 11586.

    Keywords: Plant growth promoting bacteria, Azospirillum, Pseudomonas, Rapeseed, Salinity
  • Z. Yarahmadi, H. Besharati, A.R. Fallah Nosratabad Page 165

    Using microorganisms among the suggested remedies for oil pollution problembs and its destructive effects is a way which is used as the title of bioremediation in most developed countries. Using bioremediation to remove pollution from polluted areas is limited by means of some bioenvironmental parameters. Nutrients are one of these elements. In this study four types of bacteria were isolated from the Boushehr Soils. The mentioned kinds were nominated as Pseudomonas stutzeri, Chryseo bacterium Sp, Acinetobacter Johnsonii, Pseudomonas aeruginosa. These bacteria were studied from the aspect of their ability to degrade phenanthrene in different P concentrations and in different periods of time. The results showed that the best phosphorus concentration in biodegradation of phenanthrene equals to 2 mgr/lit, and the best performances is related to bacterial pseudomonas aeruginosa, and the best of time in biodegradation phenanthrene is 144 hours.

    Keywords: Bioremediation, Microorganisms, Nutrients, Soil pollution