پودر استخوان دارای مقدار زیادی فسفر است که می تواند تا اندازه ای نیاز غذایی گیاهان به فسفر را تامین کند. از این رو به منظور بررسی توان پودر استخوان در آزادسازی فسفر و تاثیر آن بر رشد گیاه ذرت، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با 6 تیمار شامل دو سطح از پودر استخوان (400 و 800 کیلوگرم در هکتار) و دو سطح از پودر استخوان اسیدی شده (400 و 800 کیلوگرم در هکتار)، سوپر فسفات تریپل (200 کیلوگرم در هکتار) و شاهد با 3 تکرار در شرایط آزمایشگاه و گلخانه انجام شد. نتایج نشان داد که آزادسازی فسفر فراهم در تیمارهای دارای پودر استخوان با تاخیر زمانی یک ماه نسبت به تیمار سوپر فسفات صورت گرفت و اسیدی کردن پودر استخوان منجر به تسریع و افزایش آزادسازی فسفر گردید. نتایج حاصل از کاشت گیاه ذرت حاکی از آن بود که اسیدی کردن پودر استخوان منجر به افزایش غلظت فسفر در اندام هوایی گیاه نشد ولی وزن خشک اندام هوایی و مقدار جذب فسفر به وسیله گیاه در تیمارهای پودر استخوان اسیدی شده نسبت به تیمارهای پودر استخوان اسیدی نشده افزایش معنی داری را نشان داد. افزون بر آن تفاوت وزن خشک اندام هوایی در تیمارهای پودر استخوان اسیدی و کود سوپر فسفات از نظر آماری معنی دار نبود.

استفاده مستقیم از خاک فسفات به عنوان یکی از جایگزین های سوپر فسفات مطرح است ولی در خاک های آهکی به علت حلالیت ناچیز خاک فسفات چندان موثر و ثمربخش نیست، ولی کاربرد آن در خاک های اسیدی اثربخشی بیشتری دارد. با این وجود، کاربرد آن در خاک های اسیدی شمال کشور کمتر مورد توجه بوده است. پژوهش حاضر با هدف بررسی امکان جایگزینی خاک فسفات با کودهای شیمیایی فسفری در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در باغ چند ساله چای واقع در لاهیجان انجام شد. تیمارها شامل: 1-شاهد (بدون کود)، 2-کود سوپرفسفات تریپل (براساس آزمون خاک)، 3-خاک فسفات (به میزانی که به اندازه کود سوپر فسفات فسفر وارد خاک نماید)، 4-کمپوست به میزان 10 تن در هکتار، 5-خاک فسفات+ باکتری های حل کننده فسفات 6-خاک فسفات+ قارچ های حل کننده فسفات(گلوموس) 7-خاک فسفات+ کمپوست(10 تن در هکتار) 8-خاک فسفات+ کمپوست (10 تن در هکتار)+ باکتری های حل کننده فسفات (باکتری سودوموناس) 9-خاک فسفات+ قارچ های حل کننده فسفات+ کمپوست (10 تن در هکتار). صفات عملکرد برگ سبز چای (غنچه و دو برگ پایینی)، غلظت فسفر، منگنز، روی، آهن، مس در برگ و خاک و نیز اسیدیته و شوری خاک اندازه گیری شد. تیمار باکتری+ قارچ + کمپوست + خاک فسفات بعنوان بهترین تیمار افزایش دهنده شاخص های اندازه گیری شده در مقایسه با شاهد تشخیص داده شد و این تیمار با تیمارهای کاربرد باکتریشان نداد. تیمار مذکور فسفر خاک، فسفر برگ، عملکرد، آهن برگ و روی خاک را در مقایسه با شاهد به ترتیب 35، 6، 109، 6 و 12 درصد افزایش داد. مصرف خاک فسفات به تنهایی در مقایسه با شاهد فسفر قابل جذب خاک را بطور معنی دار افزایش داد ولی بیشترین مقدار فسفر خاک با کاربرد توامان خاک فسفات همراه با کمپوست و میکروارگانیسم ها (کودزیستی،: باکتری و قارچ) حاصل شد. از لحاظ عملکرد برگ سبز چای دو تیمار سوپر فسفات و خاک فسفات نسبت به شاهد افزایش معنی دار نشان دادند ولی هر دو در یک سطح آماری قرار داشتند، از نظر فسفر قابل جذب خاک و فسفر برگ چای، کود سوپر فسفات تریپل برتر از شاهد و خاک فسفات تنها، ظاهر شد. ولی همچنان بهترین تیمار از لحاظ سه شاخص یادشده مصرف توامان خاک فسفات، کمپوست و میکروارگانیسم ها بود.

استفاده مستقیم از خاک فسفات به عنوان یکی از جایگزین­های سوپر­فسفات مطرح است ولی در خاک های آهکی به علت حلالیت ناچیز خاک فسفات چندان مؤثر و ثمربخش نیست، ولی کاربرد آن در خاک­های اسیدی اثربخشی بیشتری دارد. با این وجود، کاربرد آن در خاک­های اسیدی شمال کشور کمتر مورد توجه بوده­است. پژوهش حاضر با هدف بررسی امکان جایگزینی خاک فسفات با کودهای شیمیایی فسفری در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در باغ چند ساله چای واقع در لاهیجان انجام شد. تیمارها شامل: 1-شاهد (بدون کود)، 2-کود سوپرفسفات تریپل (براساس آزمون خاک)، 3-خاک فسفات (به میزانی که به اندازه کود سوپر فسفات فسفر وارد خاک نماید)، 4-کمپوست به میزان 10 تن در هکتار، 5-خاک فسفات+ باکتری­های حل کننده فسفات 6-خاک فسفات+ قارچ­های حل کننده فسفات(گلوموس) 7-خاک فسفات+ کمپوست(10 تن در هکتار) 8-خاک فسفات+ کمپوست (10 تن در هکتار)+ باکتری­های حل کننده فسفات(باکتری سودوموناس) 9-خاک فسفات+ قارچ­های حل کننده فسفات+ کمپوست (10 تن در هکتار). صفات عملکرد برگ سبز چای (غنچه و دو برگ پایینی)، غلظت فسفر، منگنز، روی، آهن، مس در برگ و خاک و نیز اسیدیته و شوری خاک اندازه گیری شد. تیمار باکتری+ قارچ + کمپوست + خاک فسفات بعنوان بهترین تیمار افزایش دهنده شاخص­های اندازه­گیری شده در مقایسه با شاهد تشخیص داده شد و این تیمار با تیمارهای کاربرد باکتریشان نداد. تیمار مذکور فسفر خاک، فسفر برگ، عملکرد، آهن برگ و روی خاک را در مقایسه با شاهد به ترتیب 35، 6، 109، 6 و 12 درصد افزایش داد. مصرف خاک فسفات به تنهایی در مقایسه با شاهد فسفر قابل جذب خاک را بطور معنی­دار افزایش داد ولی بیشترین مقدار فسفر خاک با کاربرد توامان خاک فسفات همراه با کمپوست و میکروارگانیسم­ها (کودزیستی،: باکتری و قارچ) حاصل شد. از لحاظ عملکرد برگ سبز چای دو تیمار سوپر فسفات و خاک فسفات نسبت به شاهد افزایش معنی­دار نشان دادند ولی هر دو در یک سطح آماری قرار داشتند، از نظر فسفر قابل جذب خاک و فسفر برگ چای، کود سوپر فسفات تریپل برتر از شاهد و خاک فسفات تنها، ظاهر شد. ولی همچنان بهترین تیمار از لحاظ سه شاخص یادشده مصرف توامان خاک فسفات، کمپوست و میکروارگانیسم­ها بود.

بسیاری از مطالعات نشان می دهد که استفاده مستقیم از سنگ فسفات به عنوان منبع تامین فسفر برای گیاهان چندان مناسب نبوده و کارایی لازم را ندارد. تلقیح خاک فسفات با باکتری Thiobacillus و دیگر ریز جانداران حل کننده فسفات و یا استفاده از گوگرد و ماده آلی می تواند سبب افزایش فراهمی فسفر از خاک فسفات شود. در این مطالعه آزمایشی با آرایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با 12 تیمار و سه تکرار به شرح زیر اجرا گردید: تیمارهای آزمایش در برگیرنده گوگرد در سه سطح صفر(S0))،(10 (S1) و20 (S2) درصد ورمی کمپوست کود گاوی در دو سطح صفر (V0)) و 15 درصد ((V1) و دو سطح تلقیح (باکتری Thiobacillus و قارچ Aspergillus (BF) و بدون تلقیح (C) )انجام شد. فسفر محلول در آب و pH پس از 15 و60 روز نگهداری نمونه ها در شرایط آزمایشگاهی اندازه گیری شد. نتایج حاصل از ازمایش نشان داد روند تغییرات مقدار فسفر محلول در اب در طول دوره انکوباسیون افزایشی بود و بیشترین کاهش pH و افزایش فسفر محلول در آب در تیمار 20 درصد گوگرد، 15 درصد ورمی کمپوست و تلقیح با باکتری Thiobacillus و قارچ Aspergillus و کمترین تغییرات pH و فسفر محلول در آب نیز در تیمار شاهد مشاهده شد.

مطالعه همدماهای جذب سطحی، از جمله روش های ارزیابی فراهمی فسفر در خاک است که می تواند اطلاعات مفیدی در ارتباط با توانایی هر خاک در جذب فسفر و عوامل مؤثر بر آن ها ارائه کند. در این پژوهش برای بررسی تأثیر بیوچار تولید شده از پیرولیز در دمای 350 درجه سانتی گراد و غنی شده با انواع ترکیبات، بر رفتار جذب سطحی فسفر یک آزمایش به صورت دسته ای با غلظت های فسفر (0 تا 35 میلی گرم در لیتر) در دو خاک با قابلیت هدایت الکتریکی متفاوت (S2=15dS m-1 و 2= S1) با انواع تیمارهای بیوچاری شامل بیوچار ساده بقایای هرس سیب-انگور (BC)، مخلوط بیوچار با خاک فسفات (BC-RP)، بیوچار غنی شده با اسید فسفریک و خاک فسفات (BC-H3PO4-RP)، بیوچار غنی شده با اسید کلریدریک و خاک فسفات (BC-HCl-RP)، سوپرفسفات تریپل (TSP) و شاهد (Cont) انجام شد. بر اساس نتایج، تیمارهای بیوچار در کاهش جذب سطحی فسفر در هر دو خاک مؤثر بودند؛ به طوری که در اثر تیمار انواع بیوچار غنی شده BC-H3PO4-RP و BC-HCl-RP حداکثر جذب فسفر خاک S1 (خاک غیر شور) به ترتیب 14 و 23 درصد و خاک S2 (خاک شور) به ترتیب 26 و 19 درصد کاهش یافت. همچنین، مصرف این تیمارها پارامترهای شدت جذب لانگمویر (KL) خاک S1 را به ترتیب به 0/085 و 0/066 و خاک S2 به ترتیب به 0/11و 0/15 لیتر بر میلی گرم، ظرفیت جذب فروندلیچ (KF) خاک S1 به ترتیب به 19/2 و 22/5 و خاک S2 به 28/2 و 28/1 لیتر بر کیلوگرم کاهش دادند. در این پژوهش، بیوچارهای غنی شده با بلوکه کردن مکان های تثبیت فسفر و افزایش فراهمی فسفر، نیاز استاندارد فسفر محاسبه شده هر دو خاک را بطور معنی دار کاهش داد. بنابراین، غنی سازی بیوچار می تواند به عنوان راهکار مؤثری در افزایش قابلیت فراهمی فسفر و کاهش نیاز به مصرف کود در شرایط شور و غیر شور مطرح باشد که از این رو نیاز به پژوهش های گسترده تر آزمایشگاهی و مزرعه ای است.

به منظور کاهش مشکلات مصرف بیوچار در خاک های آهکی، با تغییر خواص سطحی بیوچار سیب وانگور به وسیله انواع اسیدها، در یک آزمایش انکوباسیون فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با 6 تیمار شامل (بیوچار غنی شده با اسیدفسفریک-خاک فسفات (BC-H3PO4-RP)، اسید هیدروکلریک-خاک فسفات (BC-HCl-RP) و خاک فسفات (BC-RP)، بیوچار معمولی (BC)، کود فسفاته (TSP) و شاهد (Cont)) و 2 نوع خاک آهکی با قابلیت هدایت الکتریکی مختلف (2=S1 و 15= S2 دسی زیمنس بر متر)، تاثیر انواع بیوچار غنی شده بر توزیع اشکال معدنی فسفر در خاک های شور اطراف دریاچه ارومیه بررسی شد. فسفر اولسن، pH و اجزاء فسفر معدنی در زمان های 7، 30 و 60 روز انکوباسیون اندازه گیری و از لحاظ آماری تحلیل گردید. بر اساس نتایج، تیمارهای BC-HCl-RP و BC-H3PO4-RP به-طور متوسط pH خاک S1 و S2 را به ترتیب 5/0 و 1 واحد کاهش دادند. تیمارهای BC-H3PO4-RP و BC-HCl-RP فسفر اولسن خاک S1 را از 7/6 میلی گرم در کیلوگرم خاک به ترتیب به 3/57 و 5/55 و در خاک S2 از 4/7 به 3/71 و 62 میلی گرم در کیلوگرم خاک افزایش دادند. بیوچارهای غنی شده توزیع و مقدار اشکال فسفر معدنی خاک ها را به طور معنی دار تغییر دادند. به طوریکه تیمارهای BC-H3PO4-RP و BC-HCl-R مقدار دی کلسیم فسفات خاک S1 را به ترتیب 9/2 و 6/2 برابر و خاک S2 را به ترتیب 06/1 و 97/0 برابر افزایش دادند. در مقابل مقادیر اکتاکلسیم فسفات، فسفات های آلومینیوم و آپاتیت به طور معنی دار کاهش یافت. فسفر اولسن با دی کلسیم فسفات، آپاتیت و فسفر پیوندشده با آهن همبستگی معنی دار داشت و احتمالا در عصاره گیری فسفر اولسن، فسفر از این اجزاء معدنی آزاد می شود. بنابراین می توان گفت استفاده از بیوچار غنی شده باعث می شود فسفر برای مدت طولانی در فاز لبایل و قابل جذب برای گیاه باقی بماند. از اینرو می تواند به بهبود تغذیه فسفرگیاه، کاهش تنش شوری و رفع مسائل مصرف بیوچار معمولی در این خاک ها کمک کند.

سابقه و هدف: خاک به عنوان یک سیستم زنده یکی از عوامل موثر در تعادل اکوسیستم است و فرایندهای بی شماری به ویژه در مقیاس کوچک در آن جریان دارد. ریزجانداران خاک نقش مهمی در حفظ کیفیت خاک از راه تجزیه مواد آلی و گردش چرخه عناصر غذایی دارند. کاربرد ریزجانداران در اکوسیستم هایی که پایداری جامعه زیستی آن ها در پی مصرف بیش از اندازه ی کودها، شوری و سموم شیمیایی به شدت دچار تزلزل شده است، منجر به بهبود کارایی مصرف عناصر غذایی، کنترل زیستی آفات و بیماری ها می گردد. مواد آلی فعالیت میکروبی خاک را افزایش می دهد از سوی دیگر، افزودن ریزجانداران به مواد آلی موجب افزایش آزادسازی عناصر غذایی از مواد آلی می گردد. به سبب درک اهمیت نقش ریزجانداران در رهاسازی انرژی و عناصر غذایی در خاک، در سال های اخیر توجه روزافزون به برآورد زیست توده میکروبی در خاک شده است. از این رو هدف این پژوهش، بررسی اثر مانده گندم مایه زنی شده با استرپتومایسس و اوره بر فسفر فراهم، تنفس میکروبی، کربن زیست توده میکروبی، ضریب متابولیک و زمان بازگشت زیست توده میکروبی بود. مواد و روش ها: آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل و در سه تکرار در شرایط کنترل شده آزمایشگاهی انجام شد. فاکتورها شامل دو سطح اوره (صفر و 6/1 گرم در 100 گرم کاه گندم)، دو سطح استرپتومایسس (صفر و 5 درصد) و دو سطح مانده گیاهی (یک درصد و بدون مانده کاه گندم) بود. کاه گندم با مقادیر مشخصی از کود اوره و مایه زنی استرپتومایسس تیمار گردید. سپس کاه تیمار شده، با خاک کاملا مخلوط شد. برای فعال سازی جمعیت میکروبی، رطوبت خاک در پیرامون 70 درصد گنجایش مزرعه تنظیم و مخلوط ها به مدت 2 هفته در دمای اتاق نگه داری شدند. پس از آن مخلوط ها به مدت 90 روز در دمای 2± 25 درجه سلسیوس گرماگذاری شدند. سپس کربن زیست توده میکروبی و فسفر فراهم در سه دوره به صورت ماهانه و تنفس میکروبی به صورت هفتگی اندازه گیری شد. یافته ها: نتایج نشان داد که مایه زنی استرپتومایسس، افزودن مانده گیاهی کاه گندم و اوره باعث افزایش غلظت فسفر قابل دسترس، تنفس میکروبی و کربن زیست توده میکروبی خاک گردید. در این آزمایش مقدار تنفس میکروبی و کربن زیست توده میکروبی با افزودن هم زمان استرپتومایسس، مانده گیاهی و اوره به خاک بیش ترین بود و تاثیر مایه زنی استرپتومایسس به مانده گیاهی گندم بر پارامترهای مورد بررسی بیشتر از اوره بود. کمترین مقدار تنفس میکروبی، کربن زیست توده میکروبی و فسفر در خاک شاهد (بدون اوره، استرپتومایسس و مانده گیاهی) بود. افزدون مانده گیاهی کاه گندم به خاک با تامین سوبسترای مورد نیاز، تنفس میکروبی و کربن زیست توده میکروبی را افزایش داد. همچنین استفاده از کاه گندم و اوره منجر به افزایش فسفر فراهم خاک گردید. نتیجه گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که در خاک های با محدودیت کربن آلی، افزودن استرپتومایسس و کود اوره به مانده گیاهی کاه گندم باعث افزایش تنفس و کربن زیست توده میکروبی در خاک شد. همچنین افزدون مانده گیاهی کاه گندم به خاک افزایش فسفر فراهم خاک را به همراه داشت. تیمار کردن خاک با جدایه استرپتومایسس نیز افزایش فسفر فراهم خاک را به همراه داشت که این افزایش در مانده گیاهی تیمار شده با جدایه استرپتومایسس محسوس تر بود. بنابراین در خاک هایی با محدودیت کربن، افزایش سطح ماده آلی و غنی سازی آن، می تواند منجر به افزایش فعالیت میکروبی و پتانسیل های زیستی در خاک گردد.

شوری خاک به طور منفی بر رشد و عملکرد گیاه تأثیر می گذارد. با این وجود، پیش بینی می شود که باکتری های ریزوسفری محرک رشد گیاه (PGPRs) و استفاده از بقایای گیاهی به صورت بیوچار رشد و توسعه گیاه در شرایط تنش زا را تسهیل کند. بدین منظور برای ارزیابی تأثیر انواع بیوچار غنی شده و باکتری های حل کننده فسفات (PSB) بومی خاک های شور اطراف دریاچه ارومیه بر فراهمی فسفر این خاک ها، آزمایش فاکتوریل گلدانی در قالب طرح کامل تصادفی با دو نوع خاک شور (15=EC) و غیر شور (2 =EC) و انواع بیوچار غنی شده با اسیدفسفریک-سنگ فسفات (BC-H3PO4-RP)، اسیدکلریدریک-سنگ فسفات (BC-HCl-RP)، سنگ فسفات-باکتری های حل کننده فسفات (BC-RP-PSB) و مصرف همزمان بیوچار-سنگ فسفات (BC-RP)، بیوچار – باکتری های حل کننده فسفات (BC-PSB)، بیوچار معمولی (BC) و کود فسفاته (TSP) اجرا شد. پس از برداشت گیاه، وزن ماده خشک و غلظت فسفر گیاه، برخی ویژگی های شیمیایی نظیر pH، قابلیت هدایت الکتریکی، فسفر اولسن و فعالیت فسفاتاز خاک ها اندازه گیری شد. در هر دو خاک، بیشترین عملکرد و فسفر گیاه در تیمارهای BC-H3PO4-RP، BC-HCl-RP و BC-RP-PSB بدست آمد. بیشترین فعالیت فسفاتاز قلیایی در تیمار BC-RP-PSB و فسفاتاز اسیدی در تیمارهای BC-H3PO4-RPو BC-HCl-RPاندازه گیری شد. برخلاف EC، تیمارهای آزمایش pH خاک ها را بطور معنی داری کاهش دادند. به طوری که تیمار BC-H3PO4-RP به اندازه 1/1 واحد pH خاک S2 و 6/0 واحد pH خاک S1 و تیمار BC-HCl-RP 56/0 واحد pH خاک S1 و 16/1 واحد pH خاک S2 را کاهش دادند. غلظت فسفر اولسن در تیمار BC-H3PO4-RP و BC-HCl-RP برای خاک S1 به ترتیب 7/58 و41 میلی گرم در کیلوگرم برای خاک S2 4/67 و 6/38 میلی گرم در کیلوگرم خاک بود. نکته جالب توجه اینکه، در هر دو خاک، غلظت فسفر اولسن در تیمارهای بیوچارهای غنی شده بویژه بیوچار غنی شده با خاک فسفات و باکتری های حل کننده فسفات (BC-RP-PSB) نسبت به تیمار TSP بیشتر بود. این نتایج دور از انتظار بود بدین منظور پیشنهاد می گردد برای مقایسه بهتر این کود با TSP و نیل به نتایج کاربردی تر، تحقیقات تکمیلی و مطالعات مزرعه ای طولانی مدت بیشتری انجام پذیرد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.