فهرست مطالب

مدیریت خاک و تولید پایدار - سال چهارم شماره 3 (پیاپی 9، پاییز 1393)

نشریه مدیریت خاک و تولید پایدار
سال چهارم شماره 3 (پیاپی 9، پاییز 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/09/27
  • تعداد عناوین: 17
|
  • فریده کریمی دهکردی*، احمد جلالیان، عبدالمحمد محنت کش، ناصر هنرجو صفحات 1-32
    به منظور بررسی نوع و خاستگاه کانی های رسی، خاکرخ هایی در اراضی تپه ماهوری لردگان و در دو کاربری دیم و جنگل و در موقعیت های مختلف شیب حفر و تشریح شد و از افق های سطحی و زیرسطحی کلیه خاکرخ ها نمونه هایی برای تعیینCEC، بافت خاک، کربن آلی و درصد آهک خاک و بررسی به روش پراش پرتو ایکس تهیه شد، به منظور انجام آزمایشات میکرومورفولوژی نیز کلوخه هایی از خاک برخی افق ها و به صورت دست خورده برداشت شد. نتایج نشان داد که کانی های غالب بخش رس در این خاک ها ایلایت، اسمکتایت، کلرایت و کانی های مختلط کلرایت- اسمکتایت می باشند و منشا تمام کانی ها در هر دو کاربری و در موقعیت های مختلف شیب موروثی بود. حضور این کانی ها در قسمت های پایین شیب دارای بیشترین مقدار و شدت پیک ها در کاربری دیم بیشتر از کاربری جنگل بود. بررسی مقاطع نازک نیز نشان داد که از نظر نوع حفرات و نسبت C/F تفاوتی بین افق ها و در دو کاربری وجود ندارد. حفرات صفحه ای، واگ و حفرات به هم مرتبط بیشترین حفرات این خاکرخ ها را تشکیل داده بودند. بی فابریک مشاهده شده در تمامی افق ها از نوع کربستالیتیک بود. ریز ساختمان در تمامی خاکرخ ها به جز شیب پشتی کاربری دیم از نوع مکعبی بدون زاویه بود. همچنین در تمامی افق ها به جز افق مربوط به شانه شیب و شیب پشتی کاربری دیم پوشش رسی و آهکی مشاهده شد.
    کلیدواژگان: کانی های رسی خاک، میکرومورفولوژی خاک، موقعیت شیب، تغییر کاربری اراضی، ردگان
  • علی اکبر صفری سنجانی*، منیره افضل پور صفحات 33-60
    یک راه برای بهبود دادن ویژگی های زیستی، شیمیایی و فیزیکی خاک و نگهداشت کربن در خاک، افزایش درون داد کربن آلی از راه برگرداندن مانده های گیاهی و کود های جانوری است. نمونه های خاک برداشت شده از لایه 0- 30 سانتی متر یک زمین کشاورزی با مانده های یونجه، گندم و خاک اره آسیاب شده در نسبت 20 گرم کود در یک کیلو گرم وزن خشک خاک تیمار و در دمای آزمایشگاه و رطوبت گنجایش کشاورزی برای 120 روز نگهداری شد. پس از گذشت 1، 20، 60 و 120 روز از آغاز آزمایش، زیر-بخش هایی از هر نمونه خاک برای بررسی ها برداشت شدند. آزمایش با یک طرح کاملا تصادفی در چارچوب فاکتوریل با فاکتورها مانده گیاهی و گذشت زمان و در سه تکرار انجام شد. کربن زیتوده ریز جانداران در همه تیمارها در برابر شاهد، افزایش یافت. کاربرد مانده های گیاهی بخش های کربن محلول در آب سرد و گرم را به اندازه چشم گیری افزایش داد که در تیمار خاک اره در برابر مانده های یونجه وگندم در روزهای نخست آزمایش پایین تر بود.کربن آلی هر دو بخش هیومیک و فولویک اسید در خاک تیمار شده با مانده گیاهی در برابر خاک بدون مانده گیاهی افزایش یافتند. گرچه این افزایش برای اسید هیومیک به ویژه در گام پایانی آزمایش بیشتر بوده است. بررسی روندهای دگرگونی و همبستگی های میان بخش های شیمیایی و زیستی کربن آلی خاک نشان داد که کربن آلی ساخته و رها شده ریزجانداران همزمانی ویژه ای با کربن آلی بخش محلول در آب سرد و گرم دارند که با گذشت زمان تا 20 روز افزایش و سپس کاهش داشتند.
    کلیدواژگان: مواد آلی خاک، بخش بندی شیمیایی، مانده های گیاهی، انکوباسیون خاک
  • سبحه نیک مهر، عبدالرضا اخگر*، شهاب مداح حسینی، وحید مظفری صفحات 61-86
    باکتری های حل کننده ی فسفات از جمله باکتری های محرک رشد گیاه هستند که از طریق افزایش حلالیت فسفاتهای نامحلول باعث افزایش رشد و عملکرد گیاه می شوند. در این تحقیق اثر کاربرد سودوموناس های فلورسنت حل کننده ی فسفات های نامحلول و کود فسفات، بر رشد و جذب عناصر غذایی گیاه کنجد مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی با پنج سطح فسفر (P0: بدون مصرف کود فسفری، P1: 100 کیلوگرم، P2: 200 کیلوگرم، P3: 400 کیلوگرم بر هکتار سوپرفسفات تریپل و P4: 1200 کیلوگرم بر هکتار سنگ فسفات) و سه سطح باکتری (B0: بدون تلقیح باکتری، B1 و: B2 باکتری های سودوموناس فلورسنت با توانایی بالا در حل فسفات های معدنی نامحلول) در سه تکرار اجرا شد. نتایج نشان داد تلقیح گیاه کنجد با جدایه های باکتری باعث افزایش معنی دار وزن خشک و شاخص کلروفیل و جذب عناصر فسفر، آهن و منگنز در سطح یک درصد نسبت به تیمار شاهد شد. سطوح کودی نیز به طور معنی داری وزن خشک، شاخص کلروفیل، جذب فسفر، آهن، منگنز و مس را در سطح یک درصد و جذب روی را در سطح پنج درصد افزایش دادند. در بررسی اثرات متقابل کاربرد سطوح کودی و تیمار باکتری ها مشخص شد که مصرف 100 کیلوگرم در هکتار سوپر فسفات تریپل به همراه تلقیح باکتری B2 توانست شاخص های رشد و جذب فسفر و آهن اندام هوایی را در گیاه کنجد نسبت به تیمار شاهد به طور معنی داری افزایش دهد که این می تواند باعث کاهش مصرف کود فسفری و آلودگی های ناشی از کاربرد سطوح بالای این کود شود.
    کلیدواژگان: سودوموناس های فلورسنت، باکتری های حل کننده فسفات، کنجد
  • شهرام منافی*، ساغر چاخرلو، احمد حیدری صفحات 87-111
    میکرومورفولوژی شاخه ای از علم خاکشناسی است که به تشریح، تفسیر و تا حد زیادی اندازه گیری اجزاء، عوارض، و میکروفابریک خاکها در بعد میکروسکوپی می پردازد. اهمیت مطالعات میکرومورفولوژی دراین است که، این مطالعات در فرم طبیعی و دست-نخورده خاک صورت می گیرد و بدین ترتیب می توان فرایند هایی را که به صورت جزئی رخ داده یا به صورت کند رخ می دهند، مشاهده و مطالعه کرد. در تحقیق حاضر به منظور بررسی خصوصیات میکرومورفیک خاکهای شور-سدیمی اراضی غرب دریاچه ارومیه، ترانسکتی متشکل از چهار پروفیل مورد بررسی قرار گرفت. این پروفیلها طبق روش های استاندارد تشریح و نمونه برداری شدند. نمونه های دست خورده مورد تجزیه های فیزیکوشیمیای قرار گرفتند. مقاطع نازک از نمونه های دست نخورده و جهت دار تهیه، و با میکروسکوپ پولاریزان مورد بررسی قرار گرفتند. بررسی مقاطع نازک نشان داد اغلب خاکهای مورد مطالعه فاقد ساختمان میکروسکوپی (apedal) هستند و منافذ آنها عمدتا از نوع ووگ و کانال می باشند. ریزساختمان این خاکها شامل انواع ووگی، کانالی و توده ای و بی-فابریک آنها عمدتا از نوع کریستالی است. عوارض خاکساز این خاکها عبارتند از: پوششهای رس ایللوویال، تجمعات نمکی به صورت پوسته های ناپیوسته و متشکل از کریستالهای مکعبی و سابهدرال هالایت در سطوح منافذ، و پوسته های هالایتی پیوسته، پرشدگی های نمکی در داخل منافذ کانالی و ووگی، تجمعات آهکی شامل نودولهای تیپیک، پرشدگی ها، و پوششهای آهکی، تجمعات اکسیدهای آهن و منگنز به صورت نودولهایی در توده ریز خاکها و پوششهایی در سطح منافذ و ذرات اسکلتی و نهایتا پوششهای آلی هستند که به صورت پوسته هایی سیاه رنگ در سطوح خاکدانه ها و در مواردی به صورت مخلوط با توده ریز خاک مشاهده شدند.
    کلیدواژگان: دریاچه ارومیه، میکرومورفولوژی، خاکهای شور، سدیمی، پوسته رسی، پوشش های نمکی
  • فهیمه سلاجقه تذرجی، مهدی سرچشمه پور*، حمید محمدی صفحات 113-133
    وضعیت میکوریزایی دانهال های پسته مناطق عمده تولید نهال استان کرمان با توجه به منطقه و برخی خصوصیات خاک و همچنین پتانسیل همزیستی جدایه های سورگوم، شبدر و پیاز با دانهال های پسته مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور مجموعا 72 نمونه از نهالستان های پسته و 67 نمونه از مزارع سورگوم، شبدر و پیاز استان تهیه و درصد کلنیزاسیون میکوریزی ریشه ها بعد از رنگ بری با هیدروکسید پتاسیم و رنگ آمیزی با تریفان بلو تعیین گردید. همچنین ابتدا pH و EC کلیه نمونه های خاک و سپس بافت نمونه های با درصد کلنیزاسیون متفاوت نیز تعیین شد. نتایج نشان داد همه نمونه ها دارای همزیستی میکوریزی می باشند و درصد کلنیزاسیون آنها از حداقل 33 تا حداکثر 97 درصد متغیر است. درصد کلنیزاسیون نمونه های پسته ماهان، کرمان و بردسیر دارای فراوانی بیشتری در بازه 100-75 و نمونه های زرند در بازه 50-25 درصد بود. همچنین بیشترین درصد کلنیزاسیون پیاز و شبدر در بازه 100-75 و سورگوم در بازه 75-50 بود. آزمون همبستگی نشان داد که ارتباط بین pH و بافت (α= 5%) و (EC (α= 1) خاک نمونه های پسته با درصد کلنیزاسیون کاملا معنی دار است و درصد کلنیزاسیون در شوری های بیش از dS/m4 کاهش معنی داری یافت. تلقیح دانهال های پسته طی یک آزمایش گلخانه ای با مجموعا20 جدایه از گیاهان پسته، سورگوم، پیاز و شبدر که درصد کلنیزاسیون بالایی داشتند، نشان داد که کلیه جدایه ها بعد از دو ماه دارای قدرت کلنیزاسیون ریشه پسته می باشند و درصد کلنیزاسیون از حداقل 63 تا حداکثر 88 درصد متغیر بود. تاثیر تلقیح جدایه ها بر اکثر صفات رویشی دانهال نسبت به شاهد بدون تلقیح نیز معنی دار شد.
    کلیدواژگان: استان کرمان، پسته، جدایه، درصد کلنیزاسیون، میکوریزا
  • مرضیه بصیری، عیسی اسفندیارپور بروجنی*، سمیرا اخوان، محسن حمیدپور، اردوان کمالی صفحات 135-153
    مدل های فرسایش خاک، ابزارهای مفیدی برای پیش بینی روان آب، رسوب و فرسایش خاک در حوضه های آبخیز به شمار می روند. اگرچه مدل SWAT برای ارزیابی دبی جریان و آثار بلندمدت عملیات مدیریتی بر آب، رسوب و آلاینده های شیمیایی حاصل از عملیات کشاورزی در حوضه های آبخیز بزرگ، مورد استفاده قرار می گیرد؛ در این پژوهش توانایی این مدل در شبیه سازی روند جریان روان آب ماهانه ی حوضه ی آبخیز تویسرکان (با مساحتی حدود 3800 هکتار) و نیز تاثیر مقیاس نقشه ی خاک بر نتایج این شبیه سازی بررسی شد. به منظور بررسی اثر مقیاس نقشه، مدل SWAT با سه نقشه ی خاک با مقیاس های گوناگون (1:40000، 1:250000 و 1:1000000) اجرا شد که در آن ها تمامی عوامل (مانند نقشه ی کاربری اراضی، نقشه ی ارتفاع رقومی، تعداد شبیه سازی ها و پارامترهای اولیه ی موثر در نتایج شبیه سازی)، به جز مقیاس نقشه ی خاک، مشابه بودند. واسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل SWAT برای هر سه مقیاس با دوره ی آماری 1998 تا 2008 با استفاده از برنامه ی SUFI-2 انجام پذیرفت. نتایج نشان داد که مقادیر نهایی شاخص های آماری (ضریب تبیین، ضریب ناش- شاتکلیف، فاکتور p و فاکتور r) برای هر سه مقیاس خاک، تقریبا مشابه بودند. به نظر می رسد که فاکتور کلیدی در تعیین اثر گذاری مقیاس نقشه ی خاک بر نتایج مدل SWAT، عدد کمی مقیاس نقشه ی مطالعاتی نیست بلکه تنوع خاک های منطقه ی مطالعاتی، نقش مهمی را بر نتایج مدل ایفا می کند.
    کلیدواژگان: روان آب، فرسایش خاک، نقشه برداری خاک، مدل SWAT
  • وحیدالله جهاندیده مهجن آبادی*، مژگان سپهری، داود رحمانی ایرانشاهی صفحات 155-173
    روش های بیولوژیک مبتنی بر استفاده از پتانسیل ریزجانداران مفید خاکزی در برقراری روابط همزیستی با گیاهان، با تغییر ساختار ژنتیکی گیاهان، موجب بهبود وضعیت تغذیه ای و به دنبال آن کیفیت محصولات زراعی شود. این تحقیق به منظور بررسی تاثیر تلقیح قارچ Piriformospora indica در کلنیزاسیون ریشه و جذب و انتقال عناصر فسفر، روی و آهن توسط دو رقم گندم (نیک نژاد و آزادی) در بستر کشت شن و پرلیت (v/v 2:1) استریل صورت پذیرفت. آزمایش گلخانه ای به صورت فاکتوریل در پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. تلقیح قارچ P. indica، غلظت کلروفیل a، b و کلروفیل کل رقم نیک نژاد را افزایش داد اما تاثیر معنی داری بر شاخص های مذکور در رقم آزادی نداشت. تلقیح قارچ P. indica به ترتیب موجب افزایش و کاهش غلظت آهن بخش های شاخساره و ریشه رقم نیک نژاد شد. قارچ P. indica، باوجود عدم تاثیر بر غلظت روی ریشه رقم نیک نژاد، نقش مهمی در افزایش غلظت روی در شاخساره این رقم ایفا کرد. قارچ P. indica موجب افزایش غلظت روی در ریشه رقم آزادی شد اما، فاقد تاثیر معنی دار بر غلظت روی شاخساره بود. غلظت فسفر شاخساره و ریشه رقم نیک نژاد تلقیح یافته با P. indica افزایش یافت. تلقیح P. indica با ریشه رقم آزادی موجب افزایش غلظت فسفر شاخساره شد اما، فاقد تاثیر معنی دار بر غلظت فسفر ریشه بود. به طور کلی نیک نژاد به عنوان رقمی با سازگاری بالا با قارچ P. indica به منظور افزایش جذب عناصر غذایی و در نتیجه بهبود کیفیت محصول پیشنهاد می گردد.
    کلیدواژگان: ارقام گندم، P، indica، عناصر غذایی، کلروفیل
  • بابک متشرع زاده*، غلامرضا ثواقبی فیروزآبادی، منصوره کریمی صفحات 175-193
    این تحقیق بر روی خاک های آلوده مجاور کارخانه سرب و روی در استان زنجان، انجام گرفت و طی آن اثر دو نوع ماده آلی و سه نوع ماده معدنی در تثبیت آلودگی در قالب طرح آزمایشی کاملا تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. تیمارهای آزمایشی شامل باگاس نیشکر و سبوس برنج در سه سطح 1/25، 25 و 50 گرم در کیلوگرم خاک، زئولیت در سه سطح 50، 100 و 150 گرم در کیلوگرم خاک، خاک فسفات معدن آسفوردی یزد در سه سطح 10، 30 و 50 گرم در کیلوگرم خاک، سوپرفسفات تریپل در سه سطح 75، 150 و 300میلی گرم در کیلوگرم خاک و به همراه تیمار شاهد بودند. دوره انکوباسیون به مدت سه ماه انجام و غلظت فلزات سنگین در خاک اندازه گیری و گیاه تربچه کشت گردید. بعد از برداشت اندام هوایی غلظت سرب، روی، آهن و منگنز در تربچه اندازه گیری شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد اثر تیمارها بر کاهش غلظت آهن، منگنز و سرب قابل استخراج با اسید نیتریک در خاک و اندام هوایی تربچه معنی دار بود. موثرترین تیمار در کاهش غلظت آهن خاک سطح دوم تیمار سبوس برنج و در کاهش غلظت منگنز و سرب خاک سطح سوم تیمار زئولیت بود. کمترین غلظت آهن اندام هوایی تربچه در سطح سوم تیمار باگاس نیشکر(mg/kg 460/7)، منگنز در سطح سوم تیمار زئولیت(mg/kg370) و سرب در تیمار سطح سوم سبوس برنج(mg/kg 14/43) مشاهده شد. با توجه به تاثیر تیمارهای آلی و زئولیت بر تثبیت فلزات سنگین در خاک و کاهش جذب آن ها توسط گیاه، می توان از این تیمارها در اصلاح خاک های آلوده استفاده کرد.
    کلیدواژگان: باگاس نیشکر، تربچه، زئولیت، سبوس برنج، فلزات سنگین
  • رضا قربانی نصرآبادی* صفحات 195-213
    توانمندی اکتینومایست ها در انحلال فسفات در آخر مورد توجه قرار گرفته است ولی مکانیسم و اثر ترکیبات موجود در محیط بر این فرایند مشخ ص نیست. در این پژوهش 7 جدایه اکتینومایست شناسایی و فعالیت انحلال فسفات، تجزیه فیتات، تولید سیدروفور، ایندول استیک اسید (IAA) و هیدروژن سیانید آن ها بررسی گردید. به علاوه آزمایشی گل دانی به منظور ارزیابی قابلیت محرک رشدی جدایه های نام برده بر گیاه ذرت نیز انجام پذیرفت. نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان داد که جدایه های منتخب فقط زمانی قادر به انحلال تری کلسیم فسفات بودند که محیط سنتتیک مورد استفاده (SMM) شامل نیترات آمونیوم بودند. همچنین فعالیت انحلال تری کلسیم فسفات در محیط مایع نیز از 216-11 میکروگرم در میلی لیتر در محیط شامل نیترات آمونیوم بود و انحلال فسفات به شدت با کاهش pH محیط همبستگی داشت. توانمندی تجزیه فیتات (95- 1/7 درصد) و تولید ایند ول استیک اسید (27/81- 6/26 میکروگرم در میلی لیتر) و سیدروفور (نسبت هاله به کلونی 2/45- 1/24) در همه جدایه ها وجود داشت اما هیچ یک از جدایه ها توان تولید هیدروژن سیانید را نداشتند. تفاوت معنی داری در ارتفاع اندام هوایی، وزن خشک و جذب فسفر (P<0.05) در گیاهان تلقیح شده با جدایه های استرپتومایسس نسبت به گیاهان شاهد تلقیح نشده وجود داشت. جدایه استرپتومایسس سویه 47 بیش ترین توان را در بهبود رشد گیاه داشت در حالی که گیاهان تلقیح شده با جدایه استرپتومایسس سویه 50 مقدار جذب فسفر بیش تری را از خود نشان دادند. هر دو جدایه را می توان به عنوان مایه تلقیح های بالقوه برای افزایش رشد و جذب فسفر در مراحل اولیه رشد ذرت در نظر گرفت.
    کلیدواژگان: اکتینومایست، انحلال فسفات، سیدروفور، محرک رشد گیاه، ایندول استیک اسید
  • منیر نظری، سیف الله فلاح*، شهرام کیانی، جلال جلیلیان صفحات 215-231
    یاهان مهم ترین منبع ورود کادمیوم به زنجیره غذایی انسان هستند و این عنصر در رژیم غذایی ممکن است تهدیدی جدی برای سلامت انسان باشد. از این رو، تاثیر مایه تلقیح باکتری ازتوباکتر (Azotobacter chroococcum)، قارچ همزیست میکوریزا (Glomus intraradaices) و سولفات روی بر غلظت کادمیوم و پارامترهای رشدی گیاه دارویی شنبلیله (.Trigonella foenum gracum L) در یک خاک آلوده به کادمیوم مورد ارزیابی قرار گرفت. این آزمایش در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. هشت تیمار کودی شامل شاهد (عدم مصرف کود)؛ اوره؛ اوره + سولفات روی؛ اوره + ازتوباکتر؛ اوره + میکوریزا؛ اوره + سولفات روی + ازتوباکتر؛ اوره + سولفات روی + میکوریزا؛ اوره + سولفات روی+ میکوریزا+ ازتوباکتر بودند. نتایج نشان داد که بیشترین مقدار ارتفاع بوته، وزن تر برگ، وزن تر ساقه و وزن تر اندام هوایی با کاربرد ازتوباکتر + اوره حاصل شد ولی با تیمار میکوریزا + سولفات روی + اوره تفاوت معنی داری نداشت. کمترین غلظت کادمیوم (0/09 میلی گرم بر کیلوگرم) نیز در تیمارهای ازتوباکتر + اوره و سولفات روی+ میکوریزا + اوره حاصل شد (P≤0.05). کاربرد توام دو منبع بیولوژیک به همراه سولفات روی در مقایسه با تیمارهای فقط دارای کودهای شیمیایی از رشد رویشی مناسب و غلظت کادمیوم نسبتا پایینی برخوردار بود. به طورکلی کاربرد ازتوباکتر در تولید شنبلیله علاوه بر افزایش عملکرد می تواند در جلوگیری از انتقال کادمیوم به رژیم غذایی انسان نیز موثر باشد.
    کلیدواژگان: ازتوباکتر، زنجیره غذایی، فلز سنگین، محصول سالم، میکوریزا
  • سید حسن طباطبایی*، پیام نجفی، هاجر طاهری صفحات 233-249
    نیاز روز افزون به منابع آب در مناطق مختلف جهان، استفاده از پساب ها را ضروری می سازد. هنگام استفاده از پساب ها باید به سلامت خاک توجه شود. در این پژوهش که طی سال های 1382 تا 1385 در محدوده فضای سبز شرکت سهامی ذوب آهن اصفهان انجام گرفت، تاثیر آبیاری با پساب شهری و صنعتی به مدت سه سال بر برخی ویژگی های شیمیایی خاک با استفاده از پنج روش آبیاری مختلف یعنی آبیاری سطحی (FI)، آبیاری قطره ای سطحی (SDI)، آبیاری قطره ای زیرسطحی در عمق 30 سانتی متر (SDI30)، آبیاری قطره ای زیرسطحی در عمق 60 سانتی متر (SDI60) و روش آبیاری بابلر (BI) بررسی شد. نمونه-های خاک از اعماق 30-0، 60-30 و 90-60 سانتی متر به منظور اندازه گیری فلزات سنگین جمع آوری شد. غلظت کل فلزات سنگین سرب (Pb)، کادمیوم (Cd)، کروم(Cr)، نیکل (Ni)، مس (Cu)، روی (Zn)، منگنز (Mn) در نمونه های خاک با استفاده از دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد غلظت فلزات سنگین در پساب شهری و صنعتی در طول مدت آزمایش در محدوده مجاز قرار داشت. فلزات سنگین خاک حداقل در طول دوره تحقیق عامل محدود کننده نبود و همچنین غلظت فلزات سنگین در محل تزریق پساب بیشتر بوده و در مجموع تیمار SDI60 بیشترین و تیمار BI کمترین میزان فلزات سنگین را داشتند.
    کلیدواژگان: پساب شهری، پساب صنعتی، خاک، روش آبیاری، فلزات سنگین
  • ناصر باقرانی*، سرالله گالشی، ابراهیم زینلی، محمدحسین ارزانش صفحات 251-268
    رشد جدایه های B. japonicum در غلظت های مختلف علف کش های مورد استفاده در سویا در یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در شرایط آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. جدایه های B1، B6 و B43 و غلظت های صفر، 125/0، 25/0، 5/0، 1، 2، 4، 8 و 16 برابر مقدار توصیه شده از علف کش های تریفلورالین، متری بیوزین و ایمازتاپیر به عنوان فاکتورهای آزمایش در نظر گرفته شدند. روند تغییرات جمعیت هر جدایه در طی زمان با استفاده از مدل سه پارامتری گومپرتز و جمعیت جدایه ها در غلظت های مختلف هر علف کش با استفاده از معادله ی دز- پاسخ چهار پارامتری لجستیک برازش داده شد. نتایج نشان داد که حداکثر جمعیت جدایه های B1، B6 و B43 در محیط کشت YMB و دمای 28 درجه ی سانتی گراد به ترتیب به 109×4/77، 109×4/54 و 109×4/43 سلول در هر میلی لیتر محیط کشت رسید. هم چنین، جمعیت در جدایه های مذکور به ترتیب در 10/76، 11/55 و 12/51 ساعت دو برابر و باکتری ها طی مدت 26/14، 25/72 و 27/20 ساعت به میانه ی دوره ی رشد نمایی خود رسیدند. استفاده از تابع چهار پارامتری لجستیک دز – پاسخ در این آزمایش نشان داد که علف کش های متری بیوزین< تریفلورالین < ایمازتاپیر به ترتیب بیش ترین تاثیر را روی جمعیت جدایه های B. japonicum داشتند. میانگین غلظت تریفلورالین، متری بیوزین و ایمازتاپیر مورد نیاز برای ایجاد 50 درصد کاهش در جمعیت جدایه ها حدود 13، 7 و 4 میلی گرم در لیتر برآورد گردید که 6 تا 10 برابر مقدار توصیه شده ی آن ها می باشد.
    کلیدواژگان: منحنی رشد، منحنی دز، پاسخ، باکتری همزیست سویا
  • عبدالامیر بستانی*، ندا صفاری انارکی، حشمت امیدی صفحات 269-285
    به منظور بررسی تاثیر کمپوست زباله شهری (MSW) بر تجمع فلزات سنگین سرب، نیکل و کادمیوم در خاک تحت کشت ذرت علوفه ای، آزمایشی در مزرعه پژوهشی دانشگاه شاهد به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک کاملا تصادفی (RCBD) با دو عامل مقادیر کمپوست زباله شهری (صفر، 30،15 و 60 تن بر هکتار) و زمان (اعمال یک یا دوساله کمپوست) در سه تکرار اجرا شد. نتایج نشان داد که کمپوست باعث افزایش معنی دار سرب و نیکل کل خاک و قابل عصاره گیری با DTPA گردید(p≤0.01). به گونه ای که غلظت سرب کل و قابل دسترس در تیمار 60 تن بر هکتار در مقایسه با شاهد به ترتیب 1/38 و 1/89 برابر افزایش یافت. این مقادیر برای نیکل به ترتیب 1/27 و 4/21 برابر بدست آمد. در تمام تیمار ها مقدار کادمیوم کم تر از حد تشخیص دستگاه جذب اتمی بود. عامل دفعات اعمال نیز بر افزایش تجمع سرب و نیکل در خاک معنی داری بود (p≤0.01). این افزایش در مورد غلظت نیکل و سرب کل به ترتیب 4/4 و 7/2 درصد بدست آمد. در مورد تجمع فلزات مذکور در گیاه ذرت، نتایج نشان داد که ریشه بیش از اندام هوایی فلزات سنگین را جذب می کند و این تجمع درمورد نیکل بیش از سرب بود (p≤0.01). به گونه ای که غلظت سرب و نیکل ریشه در تیمار 60 تن بر هکتار سال دوم در مقایسه با شاهد به ترتیب 1/9 و 2/9 برابر افزایش یافت. فاکتور انتقال برای سرب 0/302 و نیکل 0/284 بدست آمد، تغییرات این فاکتور برای سرب تدریجی ولی برای نیکل کاملا مشهود بود.
    کلیدواژگان: کمپوست زباله شهری، فلزات سنگین، فاکتور انتقال
  • صفیه چرکزی، اسماعیل دردی پور*، مجتبی بارانی مطلق، سعید نصرالله نژاد صفحات 287-304
    واکنش های جذب سطحی در بسیاری از سیستم های ناهمگن مهم هستند. جذب فرآیندی وابسته به زمان است و شناخت سرعت جذب برای طراحی، ارزیابی و بازیابی جاذب ضروری و مهم می باشد. در این پژوهش سینتیک جذب آمونیوم در تعدادی از سری های خاک های استان گلستان، با خصوصیات کانی شناسی و بافتی مختلف با استفاده از محلول کلرید آمونیوم 100 میلی گرم بر لیتر در زمان های 0/25 تا 384 ساعت مورد بررسی قرار گرفت. معادله های سینتیکی مرتبه صفر، مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، الوویچ ساده شده، دیفیوژن پارابولیکی و تابع نمایی برای برازش بر داده های آزمایشی مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در زمان های اولیه آمونیوم به سرعت جذب خاک می شود، ولی با گذشت زمان از سرعت جذب آن کاسته می شود. بیشترین جذب سطحی آمونیوم در خاک سری قره سو و کمترین آن در خاک هوتن 2 مشاهده شد. مقایسه ضرایب تبیین (r2) و خطاهای معیار تخمین (SE) معادلات نشان داد که به ترتیب معادله های شبه مرتبه دوم، تابع توانی و الوویچ ساده شده به خوبی سرعت جذب آمونیوم را در همه خاکها توصیف می کند. ثابت سرعت معادله شبه مرتبه دوم از 0/0063 (کردکوی 2) تا 0/374 (هوتن 2) با میانگین 0/0179 کیلوگرم بر میلی گرم ساعت برای خاکها متغیر بود.
    کلیدواژگان: جذب سطحی، آمونیوم، معادله های سینتیکی
  • راحله سادات آل طه مکی*، فرشید نوربخش صفحات 305-322
    جای گیری آنزیم های برون یاخته ای در درون ساختمان خاک و وابستگی آن ها با ترکیبات خاک می تواند بر توان کاتالیتیکی آنزیم ها تاثیر بگذارد. آمیدوهیدرولازها شامل ال- گلوتامیناز، ال- آسپاراجیناز، اوره آز، آمیداز و ال- آسپارتاز کارکرد ویژه ای در معدنی کردن نیتروژن خاک بر عهده دارند. هدف این پژوهش، بررسی توزیع خاکدانه ای آنزیم های ال - گلوتامیناز، ال - آسپاراجیناز و اوره آز در اکوسیستم های جنگلی گیسوم و دلور ا است. خاکدانه ها با بهره گیری از روش الک تر جدا شدند. اندازه خاکدانه های جدا شده2<، 1-2، 0.5-1، 0.25-0.5و 0.1-0.25 میلی متر است. فعالیت آمیدوهیدرولازها با منشا مختلف و همچنین کربن آلی درون خاکدانه ها اندازه گیری شد. یافته ها نشان می دهد کاربری کاج جنگل گیسوم بیش ترین مقدارکربن را داراست. فعالیت دو آنزیم ال - گلوتامیناز و اوره آز در هر دو کاربری جنگل گیسوم برابر است. اما فعالیت ال - آسپاراجیناز در کاربری افرا بیش تر از کاج دیده شد. درجنگل گیسوم با افزایش اندازه خاکدانه، فعالیت آنزیم ها افزایش می یابد. در ج نگل دلورا فعالیت آنزیم ها به دگرگونی شیوه بهره وری از زمین، پاسخ بهتری نشان می دهد، به طوری که فعالیت این سه آنزیم با جنگل زدایی کاهش می یابد. یافته های این پژوهش نشان می دهد، مدیریت های مرسوم مانند شخم باعث افزایش ریز خاکدانه ها می شود که بر ویژگی های بیو لوژیکی و بیوشیمیایی خاک تاثیر می گذارد که در نهایت منجر به تغییر چرخه نیتروژن درون خاکدانه ها می شود.
    کلیدواژگان: آنزیم در خاکدانه، مدیریت و کاربری زمین ها، ال، گلوتامیناز، ال، آسپاراجیناز، اوره آز
  • سهراب صادقی، حسین کاظمی*، زین العابدین طهماسبی سروستانی، بهنام کامکار، شعبان شتایی صفحات 323-334
    در این پژوهش با استفاده از روش های مختلف درونیابی شامل کریجینگ، فاصله معکوس وزندار، توابع پایه شعاعی، چندربعی معکوس و چند جملهای موضعی، تغییرات مکانی مقادیر عناصر کم مصرف آهن، روی، منگنز و مس در اراضی کشاورزی استان گلستان مورد ارزیابی قرار گرفت. به این منظور بالغ بر 505 نمونه خاک در سال 1387 از منطقه تهیه شد و مقادیر این عناصر اندازهگیری گردید. معیار ارزیابی در این پژوهش، میانگین مطلق خطا (MAE)، میانگین انحراف خطا(MBE) و ریشه دوم میانگین مربعات باقیمانده با استفاده از روش اعتبارسنجی متقابل بود. نتایج بدست آمده نشان داد روش های چندربعی معکوس و کریجینگ (نمایی و کروی) بهترین الگوها برای تخمین آهن و منگنز در منطقه میباشند. همچنین روش های کریجینگ و چندجملهای موضعی درجه 3 به ترتیب مناسبترین و نامناسبترین الگو جهت تخمین مقادیر مس شناخته شدند. روش فاصله معکوس وزندار با توان درجه 1، بیشترین دقت (MAE برابر با 0/304 و MBE برابر با 0/002) را در برآورد عنصر روی در این منطقه دارا بود. تجزیه و تحلیل نیم تغییر نماها نشان داد که منگنز و مس بهترین برازش را با مدل کروی دارند.
    کلیدواژگان: زمین آمار، کریجینگ، تغییرات مکانی، پهنه بندی
  • ابراهیم رحیم پور، ابراهیم سپهر*، میر حسن رسولی صدقیانی، عبداللطیف قلی زاده صفحات 335-343
    به منظور بررسی تاثیر اسیدهای آلی با وزن مولکولی پایین بر حل پذیری سنگ فسفات برای استفاده مستقیم در فعالیت های کشاورزی، آزمایشی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی با فاکتور نوع اسید آلی شامل استیک، سالسیلیک، مالیک، سیتریک و اگزالیک و پنج غلظت اسید (0/، 1، 2،5 و 10 میلی مولار) و تیمار شاهد (بدون اسید) بر روی دو نوع سنگ فسفات (آذرین یزد و رسوبی یاسوج) در 3 تکرار انجام گردید. نتایج نشان داد کاربرد اسیدهای آلی با وزن مولکولی پایین باعث آزادسازی مقادیر زیادی فسفر از هر دو نوع سنگ فسفات شد. در بین اسیدهای آلی، اسید سیتریک و اگزالیک موثرتر از بقیه بودند. در نوع آذرین یزد اسید سیتریک میزان فسفر محلول را به طور م یانگین از 21 به 487 میکروگرم بر لیتر افزایش داد و در نوع رسوبی یاسوج در حضور اسید اگزالیک، میزان فسفر محلول از 36 به 400 میکروگرم بر لیتر افزایش یافت. با افزایش غلظت اسیدهای آلی میزان فسفر محلول به طور معنی داری (P<0/01) در هر دو سنگ فسفات افزایش یافت و به طور میانگین از 21 به 888 میکروگرم بر لیتر در نوع آذرین یزد و از 36 به 546 میکروگرم بر لیتر در نوع رسوبی یاسوج رسید. میزان فسفر محلول 200 میکروگرم بر لیتر (حد بحرانی فسفر برای رشد گیاهان) برای نوع آذرین و رس وبی به ترتیب در محدوده غلظت 0/5 و 5 میلی مولار اسیدها به دست آمد. در نتیجه می توان گفت میزان آزادسازی فسفر علاوه بر نوع و غلظت اسیدهای آلی به ترکیبات تشکیل دهنده سنگ فسفات نیز بستگی دارد.
    کلیدواژگان: اسیدهای آلی، اگزالیک، سنگ فسفات، سیتریک، فسفر محلول
|
  • F. Karimi Dehkordi*, A. Jalalian, A.M. Mehnatkesh, N. Honarjoo Pages 1-32
    This study was conducted to investigate the type and origin of clay minerals via several profiles in Lordegan hilly lands. The profiles were located in two kinds of land uses including forest and dry farm at different slope positions as sampling sites. The soil saples were collected from two depths of soil horizons to indicate CEC, soil texture, OC%, calcium carbonate equivalent, X-ray diffraction and micro-morphological study via undistributed soil sampling. The results illustrated that the dominating clay minerals are Illite، Smectite, Chlorite and Chlorite-Smectite as mixed minerals. According to the result, the origin of minerals in both land uses and different slope positions is inheritance from parent material. These minerals are mostly apparent in lower positions of the slope especially rain feed. Thin sections investigation of some horizons in the both land use in different slope positions showed that there was no difference regarding the kind of soil voids and C/F ratio between two sampling sites. (including land use and slope positions). Complex packing voids, Vugh and planar voids were the most dominant voids of these profiles. The observed b-fabric in all horizons was crystallitic and soil structure in back slop was subangular blocky. In all horizons of rain feed land use except for shoulder and back slop, clay films and calcite coatings were observed.
    Keywords: Soil Mineralogical, Micro, morphological properties, Slope position, Land use change Soil, Lordegan
  • A.A. Safari Sinegani*, M. Afzalpour Pages 33-60
    An option for improving soil physical, chemical and biological properties and carbon sequestration is by increasing organic carbon (OC) input through recycling of crop residues and organic manures. The objective of this study was to determine the degradation of some plant residues and the influence of application of plant residue on different chemical and biological forms of OC in soil. The sampled soil from the top 30-cm layer of an agricultural land treated with mild alfalfa, wheat and sawdust residues, at a rate of 20 g kg-1 (dry weight basis) and incubated in field capacity and lab temperature conditions. After 1, 20, 60 and 120 days of incubation a portion of each soil were taken for analysis. The experiment was considered a completely randomized design as factorial in three replicates. The factors were residues type and the passing time of incubation. Biomass C increased in all treatments significantly. Plant residue application increased cold water and hot water extractable OC significantly. They were relatively lower in sawdust treatment compared to alfalfa and wheat treatments in 1st day of soil incubation. Both of fulvic acid and humic acid in soil increased in plant residue treatments compared to those in control. However this increase was greater for humic acid especially in late stages of soil incubation. The study of changes of different chemical and biological fractions of OC during soil incubation and their correlations revealed that microbial secreted C and biomass C had coherence with cold water and hot water extractable OC.
    Keywords: Soil organic matter, Chemical fractionation, Plant residue, Soil incubation
  • S. Nikmehr, A.R. Akhgar*, Sh. Madah Hoseini, V. Mozafari Pages 61-86
    Phosphate solubilizing bacteria are a group of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) that increase growth and yield of plant by enhancing insoluble phosphates. In this study, a greenhouse experiment was carried out to investigate the effect of Phosphate solubilizing bacteria and phosphorous fertilizer on the yield and chemical components of Sesame. This experiment was conducted in factorial based on completely randomized design with three replications including five Levels of phosphorous fertilizer (0, 100, 200 and 400 kg/Ha of triple superphosphate and 1200 kg/Ha of phosphate rock) and three bacterial levels (inoculation with two Phosphate solubilizing Fluorescent Pseudomonad, B1 and B2 and non-inoculated). Results showed that inoculation of Sesame with B1 and B2 isolates significantly increased the dry weight, Index, chlorophyll and uptake of P, Fe, Zn, Cu and Mn in comparison to the control. Also fertilizer application significantly increased dry weight, Index of chlorophyll, P uptake and some of nutrient elements. Results was also indicated that application of 100 kg/ha triple superphosphate along with the B2 isolate were significantly increased nutrient uptake parameters in the sesame plant. Hence it may decrease phosphorus fertilizer consumption and subsequently the pollution due to the high levels of fertilizer application.
    Keywords: Fluorescent Pseudomonad, Phosphate Solubilizing Bacteria, Sesame
  • S. Chakherloo, Sh. Manafi*, A. Heidari Pages 87-111
    Micromorphology is the branch of soil science that is concerned with the description, interpretation and, to an increasing extent, the measurement of components, features and fabrics in soils at microscopic level. The advantage of micromorphology is that, in micromorphological studies the soils are studied in their natural and undisturbed form and so, one can follow the processes that take place in a low rate. In this research, in order to study the micromorphic properties of saline-sodic soils in the west of Urmia Lake, four soil profiles were studied. The profiles were described and classified using standard methods. Disturbed soil samples were used for physic-chemical analysis and thin sections were prepared from undisturbed and oriented samples and were studied using polarizing microscope. According to the results, the most of studied soils were apedal and their voids were mainly vughs and channels. These soils were vughy, channel and massive microstructure and their b-fabric were mainly crystallitic. The micromorphic pedofeatures in these soils were illuvial clay coatings, accumulations salts as discontinues coatings of cubic and suhedral halite crystals on voids and aggregates, continues halite coatings and halite infillings in vughs and channels, calcium carbonate accumulations as typic nodules, infillings and coatings, redoximorphic accumulations as nodules in the groundmass and coatings on voids and skeletal grains, and finally, organic coatings as black films on peds and in some cases mixed with groundmass of the soil.
    Keywords: Urmia Lake, Micromorphology, Saline, Sodic Soils, Clay Coating, Salt Coating
  • F. Salajegheh Tezerji, M. Sarcheshmehpour*, H. Mohammadi Pages 113-133
    Mycorrhizal status of pistachio seedling in Kerman province in regard to region and some soil properties and also symbiotic potential of Sorghum, clover and onion isolates with pistachio seedling were evaluated in this research. 72 samples of pistachio nurseries and 67 samples of Sorghum, clover and onion farms were gathered from Kerman province and mycorrhizal colonization percent of their roots were determined after clearing with KOH and staining with Tryphan blue. All soil samples were analyzed for EC and pH and then for soil texture of samples with different colonization percent. The result showed that all of samples had mycorrhizal symbiosis and the colonization percent was varied from minimum 33 to maximum 97 percent. The colonization percent of Kerman, Mahan and Bardsir samples was related mainly to 75-100% range, but 25-50% for Zarand samples. Based on regression test, there was a significant relation between soil texture and pH (α=5%) and also EC (α=5%) with colonization percent. The colonization percent were decreased significantly in soil salinity more than 4 dS/m. Inoculation of pistachio seedling with 20 mycorrhizal isolates of pistachio, sorghum, onion and clover plants via a greenhouse experiment showed that all isolates had colonization potential of pistachio roots after 60 days and colonization percent was varied from minimum 63 to maximum 88 percent. Inoculation of Pistachio seedlings with selected isolates had significant effect on most vegetative index of seedlings in compare to control treatment.
    Keywords: Kerman province, Pistachio, Isolates, Mycorrhizal symbiosis, colonization percent
  • M. Basiri, I. Esfandiarpour Borujeni*, S. Akhavan, M. Hamidpour, A. Kamali Pages 135-153
    Soil erosion models are useful tools to predict runoff, sediment and soil erosion in watersheds. Although, the SWAT model is used for evaluating runoff discharge and the long-term effects of management operation on water, sediment and agricultural chemical yields in the large watersheds, in this research, its efficiency was investigated in monthly runoff simulation for Tuyserkan watershed (with an area of about 3800 ha) and also the effect of soil map scale on the simulation results was studied. In order to study the effect of soil map scale, SWAT model was run with three different map scales (1:40000, 1:250000 and 1:1000000), in which all input models (such as land use map, digital elevation map, number of simulations and effective primary parameters in simulation results) were same, except soil map scale. The SWAT model calibration and uncertainty analysis for each scale in a period of 1998 to 2008 were taken using SUFI-2 program. The values of statistical indices (R2, Nash-Sutcliffe coefficient, p-factor and r-factor) for each of the three map scales were virtually the same. It seems that the key factor in determining the impact of soil map scale on the SWAT results, is not scale number of the studied map, but soils diversity plays an important role on the results of the model.
    Keywords: Runoff, Soil erosion, Soil mapping, SWAT model
  • Vahid Alah Jahandideh Mahjen Abadi*, Mozhgan Sepehri, Davod Rahmani Iranshahi Pages 155-173
    Biological methods based on using soil beneficial microorganisms’ potentials for creating symbiosis relationship with plants by modifying genetic structure of plants resulting in improving nutritional status and crops quality. This study was conducted in order to investigate the effect of Piriformospora indica inoculation on root colonization and uptake and transportation of phosphorus, zinc and iron by two wheat cultivars (Nicknejad and Azadi) in sterile sand-perlite (2:1 v/v) pot medium. The greenhouse experiment was conducted as a factorial, completely randomized design with three replications. Inoculation of P. indica increased chlorophyll a, b and total chlorophyll concentrations of Nicknejad cultivar, however had no significant effect on the mentioned index in Azadi cultivar. P. indica inoculation resulted in increase and decrease of iron concentration in shoot and root parts of Nicknejad cultivar, respectively. Despite of no significant effect of P. indica on root zinc concentration of Nicknejad cultivar, this fungus played an important role in increasing zinc concentration in the shoot of this cultivar. P. indica resulted in increase of zinc concentration in the root of Azadi cultivar but, had no significant effect on shoot zinc concentration. Phosphorus concentration in shoot and root of Nicknejad cultivar inoculated with P. indica, increased. Inoculation of P. indica resulted in increase of phosphorus concentration in shoot of Azadi cultivar but, had no significant effect on phosphorus concentration of root. In general, Nicknejad cultivar is proposed as a high compatible cultivar with the P. indica in order to enhancing nutrient uptake and thus improving yield quality.
    Keywords: Wheat cultivars, P. indica, Nutrient, Chlorophyll
  • M. Karimi, B. Motesharezadeh*, Gh.R. Savaghebi Firoozabadi Pages 175-193
    This research was conducted on polluted soil near the lead and zinc factory in Zanjan province through which the effects of two organic and three mineral sources were examined on heavy metals fixation in randomized experiment design. Experimental treatments includes bagasse and rice husk in three levels: 1.25, 2.5 and 5%, zeolite in three levels: 5%, 10% and 15%, phosphate rock in three rates: 1%, 3% and 5%, triple superphosphate in three ratios: 0.0075, 0.015 and 0.3% accompanied with control treatment. The incubation period was performed in filed capacity moisture. After the incubation period the heavy metals concentration in soil were measured and the radish was planted. After harvesting the shoot the concentration of lead, zinc, iron and manganese in the shoot of radish were measured. The results of data Analysis of Variance showed that treatments had significant effect on reduction of iron, manganese and lead concentration in soil (extractable by nitric acid) and radish shoot. The most effective treatment on reduction of soil iron concentration was in the second level of rice husk. In manganese and lead concentration reduction was the third level of zeolite. The least concentration in radish shoot was observed in third level of bagasse treatment (460.7mg/kg), Manganese in third level of zeolite treatment (370mg/kg) and lead (14.43 mg kg⁻¹) in third level of rice husk. According to the organic and zeolite treatment on heavy metal fixation in soil and reduction of plant uptake this treatment can be used to amend the lead polluted soil.
    Keywords: Bagasse, Radish, Zeolite, Rice husk, heavy metals
  • Reza Ghorbani Nasrabadi* Pages 195-213
    The phosphate solubilization capability of actinomycetes has recently attracted interest but the mechanism and medium composition effect involved in this process was not clarified. Seven actinomycete isolates were characterized and their phosphate solubilizing activity, phytate degradation, siderophores, indole acetic acid (IAA) and hydrogen cyanide (HCN) production were investigated. Additionally, all isolates were evaluated as plant growth promoters to maize in pot experiment. Our results showed that the selected isolates were able to solubilize tri-calcium phosphate (TCP) only when synthetic minimum medium (SMM-agar) was supplemented with ammonium nitrate. Similarly, TCP solubilizing activity in liquid cultures was also observed (from 11 to 216 μgml-1) when medium was supplemented with ammonium nitrate and this behavior was strongly associated with a pH reduction. Phytate degradation (1.7-95%), indole acetic acid production (6.26 to 27.81 μg ml-1) and siderophore production (1.24 to 2.45 Halo to clony ratio) was observed in all strains, but no isolates produced HCN. Significant increase in maize shoot height, fresh weight, dry weight and P uptake (P<0.05) was observed in inoculated plants compared to uninoculated control. Streptomyces sp. 47 showed the best plant growth promotion performance while plants inoculated with Streptomyces sp. 50 showed a remarkably higher P uptake. Both strains were considered as suitable potential inoculants for increasing early maize growth and P uptake.
    Keywords: Actinomycetes, Phosphate solubilization, Siderophore, IAA, Plant growth promotion
  • M. Nazari, S. Fallah*, Sh. Kiani, J. Jalilian Pages 215-231
    Plants are the most sources for cadmium enters to human food and this element in food regime may be a serious threat to human health. Thus, the effect of Azotobacter inoculum (Azotobacter chroococcum), mycorrhiza fungi (Glomus intraradaices), zinc sulphate and urea on cadmium Convertation and growth parameters of fenugreek medicinal plant (Trigonella foenum gracum L.) in cadmium polluted soils were evaluated. This experiment conducted in randomized complete block design with three replications at the research greenhouse of Shahrekord University. Eight fertilizer treatments included control (without fertilizer), urea, urea+ zinc sulfate, urea+ Azotobacter, urea+ mycorrhiza, urea + zinc sulfate + Azotobacter, urea + zinc sulfate + mycorrhiza, urea + zinc sulfate + mycorrhiza + Azotobacter. The results indicated that the highest of plant height, leaf fresh weight and shoot fresh weight of the aboveground of fenugreek were obtained in urea+ Azotobacter but it didn’t have a significant difference with that of the urea + zinc sulfate + mycorrhiza. Also, the lowest cadmium concentration (0.09 mg/kg) was produced in urea+ Azotobacter and urea + zinc sulfate + mycorrhiza (P≤0.05). Appliction two biofertilizers sources plus zinc sulfate in compared to chemical fertilizer treatments had appropriate vegetative growth and fairly cadmium concentration. In conclusion, Azotobacter application for fenugreek production in addition to increase yield and can be effective in preventing of cadmium transmission in the human food regime as well as.
    Keywords: Azotobacter, Food chain, Heavy metal, Safe crop, Mycorrhiza
  • S.H. Tabatabaei*, P. Najafi, H. Taheri, Sodejani* Pages 233-249
    Demand for water resources in different parts of the world, necessitate the use of wastewater. In using wastewater the soil health must be considered. This study was carried out at Green Space Zob Ahan in the years 1382 to 1385. In this study, the effects of urban and industrial wastewater irrigation on some chemical properties of soil for three years by using five different irrigation treatments were examined. The treatments were as follows: surface irrigation (FI), surface drip irrigation (SDI), subsurface drip irrigation in 30 cm depth (SDI30), Sub surface drip irrigation in 60 cm depth (SDI60) and irrigation procedures babbler (BI). At the end of the experiments, solid samples were taken of the soil of zero to 30, 30 to 60 and 60 to 90 cm depth in order to measure the heavy metal. Lead (Pb), cadmium (Cd), chromium (Cr), nickel (Ni), copper (Cu), zinc (Zn) and manganese (Mn) were measured by using atomic absorption in soil samples. Results showed that the density of heavy metals in urban and industrial wastewater is in an allowable range and heavy elements of soil are not limiting factor. And also concentration of heavy metals was higher in the zone of wastewater injection and as whole treatments SDI60 and BI respectively had the highest and least amounts of heavy metals.
    Keywords: Heavy metal, Industrial wastewater, Irrigation methods, Soil, Urban wastewater
  • N. Bagherani*, S. Galeshi, E. Zeinali, M.H. Arzanesh Pages 251-268
    Growth of B. japonicum isolates at different concentrations of herbicide used on soybean was studied as factorial experiment arranged in a completely randomized design with three replications. Isolates B1, B6, B43 and 0, 0.125, 0.25, 0.5, 1, 2, 4, 8 and 16 folded of the recommended doses of trifluralin, metribuzin and imazethapyr herbicides were considered as factors. Isolates population trends over time and colony forming unit (CFU) data at different herbicide concentrations were fitted using the Gompertz and four parameters logistic models, respectively. Results showed that Max. B1, B6 and B43 isolates population grown in YMB at 28 C were 4.77 × 109, 4.54 × 109 and 4.43 × 109 cell/ml, respectively. In addition to, isolates population doubled during 10.76, 11.55 and 12.51 hours and reached to their mid log phase in 26.14, 25.72 and 27.20 hours after incubation at 28 C. Using four parameters dose - response logistic models revealed metribuzin> trifluralin > and imazethapyr herbicides order affecting on B. japonicum population isolates. Mean estimated EC50 values for metribuzin, trifluralin and imazethapyr herbicides were 13, 7 and 4 mg. L-1 which were 6 to 10 times more than herbicides recommended doses.
    Keywords: Keywords: Growth curve, Dose, response curve, Soybean symbiosis bacteria
  • N. Safari Anaraki, A.A. Bostani, * H. Omidi Pages 269-285
    To evaluate the effect of application of municipal solid waste compost (MSWC) on the accumulation of heavy metals of lead, nickel and cadmium in the soil under maize cultivation, a factorial experiment in base randomized complete block design (RCBD) with four different amounts of municipal solid waste compost (zero, 15, 30 and 60 tons ha-1) and time (compost applied once or twice) was performed with three replications. The results showed that (MSWC) significantly increased total and DTPA extractable lead and nickel in soil in all treatments (P≤0.01), so that the concentrations of total and DTPA extractable lead in the treatment of 60 tons ha-1 was increased 1.38 and 1.89 times in compared to control. These increasing for nickel were obtained 1.27 and 4.21 times respectively. In all treatments the amount of cadmium was less than atomic absorption detection limit. The effects of (MSWC) apply replication times on accumulation of total lead and nickel in soil also was significant (P≤0.01), so that as compared with control for total Ni 4.4 and total Pb 2.7 percent was increased. In relevance with the accumulation of metals in maize, the results indicated that root uptake higher concentrations of these metals than shoots. This accumulation for nickel was more than lead (P≤0.01).So that concentration of lead and nickel root was increased 1.9 and 2.9 times in 60 tons ha-1 second year treatment in compared to control. Transfer factor was obtained 0.302 for Pb and 0.284 for Ni.
    Keywords: Key words: Municipal solid waste compost (MSWC), heavy metals, translocation factor
  • S. Charkazi, E. Dordipour*, M. Barani Motlagh, S. Nasrolanezhad Pages 287-304
    Sorption reactions in many heterogeneous systems are important. Adsorption is a time dependent process and knowing the adsorption rate is essential for designing, evaluating and recovering the adsorbents. At the present study, an ammonium adsorption kinetic experiment by some soils series of Golestan provice, which is varying in mineralogical and textural properties was conducted using solution containing 100 mg/l of ammonium chloride at the times of 0.25 to 384 h. Kinetic models were used to fit the experimental data, namely, zero-order, first-order, pseudo-second-order, simplified Elovich, parabolic diffusion and power function models. The results of adsorption kinetic study showed that ammonium is adsorbed fast within the first hours, but with elapsing the time, it will be slow. The most ammonium adsorption was in Karasou soil and the lowest one was observed in the Houttan soil 2. According to coefficients of determination (r2) and standard errors of estimate (SE) for equations, the rates of ammonium adsorption in all soils were described well by the pseudo second order, power function and simplified Elovich equations. The constant of speed rate of second-order equation (kg mg−1 h−1) for soils varied from 0.0063 (Kordkoy 2) to 0.0374 (Houttan 2) with an avg. of 0.0179. Ammonium uptake data plotted on a linear parabolic diffusion equation showed a discontinuity in slope at 8 hr. This could indicate the presence of two different mechanisms or different adsorption sites with different rate constants which are controlled adsorption process.
    Keywords: Adsorption, ammonium, kinetic equations
  • R.S. Aletaha Maki, F. Nourbakhsh Pages 305-322
    The location of extracellular enzymes with the soil architecture and their association with the various soil components affects their catalytic potential. Amidohydrolases including L-glutaminase, L-asparaginase, Urease, Amidase and L-aspartase play important roles in mineralization of nitrogen. This study was conducted to: investigate aggregate distribution of L-glutaminase, L-asparaginase and Urease in different ecosystems including Gisum forest, Delvara forest. A wet sieving procedure was used to separate soil aggregate into classes of >2, 1-2, 0.5-1, 0.25-0.5 and 0.1-0.25; Soil amidohydrolases which are thought to be of different origins were measured in the separated aggregates as well as soil organic C (SOC). Results indicated that in the Gisum forest, pine standing has resulted in increasing SOC content. Moreover, the activity of L-glutaminas and Urease were similar in the both standings, but the activity of L-asparaginase was greater in the maple standing compared to the pine standing. The enzyme activities enhanced as the aggregate size increased in both pine and maple standings. In the Delvara oak forest, the enzyme activities showed to be highly sensitive to management practices, while enzyme activities and organic carbon decreased significantly as cultivation practiced in the Delvara ecosystem. This study showed that soil management practices, including tillage would enhance the mass fraction of either small macroaggregate or microaggregates and therefore would significantly affect soil biological and biochemical properties, which may lead to changes in nitrogen cycling, including N mineralization in soil aggregates.
    Keywords: Enzymes in aggregate, Management, land use, L, Glutaminase, L, Asparajinase, Urease
  • S. Sadeghi, H. Kazemi*, Z. Tahmasebi Sarvestani, B. Kamkar, Sh. Shataei Pages 323-334
    In this research, the spatial distribution of Fe, Cu, Zn and Mn on agricultural lands of Golestan province were evaluated using different interpolation methods such as, Kriging, Inverse Distance Weighted, Local Polynomial, Inverse Multiquadric and Radial Basis Function. Thus, 505 soil samples were provided from fields during 2008 and micronutrients rates were measured for each sample. The performance criteria for evaluation the used method were Mean Absolute Error (MAE), Mean Bias Error (MBE) and Root Mean Square Error with the Cross Validation method. The results showed that Inverse Multiquadric and Kriging (Exponential and Spherical models) were the best methods to estimate Fe and Mn. Kriging and Local Polynomial were also found as the most suitable and unsuitable methods for estimating Cu, respectively. Inverse Distance Weighted method with power one, had the highest precision (MAE=0.304 and MBE=0.002) for estimation of Zinc rate in this area. Semivariograms nalysis indicated that Mn and Cu were best fitted to a spherical model.
    Keywords: Geostatistic, Kriging, Spatial distribution, Zoning
  • E. Rahimpour, E. Sepehr*, M.H. Rasouli Sadaghiani, A. Gholizadeh Pages 335-343
    In order to study the effect of low-molecular-weight organic acids (LMO) on phosphate rocks solubility for direct use in agricultural activities, a factorial experiment was conducted at completely randomized design in three replication. LMO acids were acetic, salicylic, malic, oxalic and citric at five concentration levels (0.5, 1, 2, 5 and 10 mM) and a control (no acid), on two phosphate rocks (RP) including igneous of Yazd (RPi) and sedimentary of Yasooj (RPs). Results showed that use of low-molecular-weight organic acids caused to release large amounts of phosphorus from both phosphate rocks. Among organic acids, citric and oxalic were more effective than others. Citric acid increased soluble P from 21 to 487 μg/L in RPi and oxalic acid increased soluble P from 36 to 400 μg/L in RPs. With increasing concentration of organic acids from 0 to 10 mM, soluble P increased significantly in both phosphate rock. Soluble P increased from 21 to 888 μg/L in RPi and from 36 to 546 μg/L RPs. The sufficiency level of soluble P for most plants (200 μg/L) was found in the 0.5 and 5 mM of LMO acids for RPi and RPs, respectively. It is concluded that the release of phosphate from RP was affected by types and concentrations of organic acids and composition of RP.
    Keywords: Citric, Organic acids, Oxalic, Phosphate rock, Phosphorus