1دانشجوی دکتری گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس
2استاد گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس تهران
3محقق موسسه تحقیقات خاک و آب
4استادیار موسسه تحقیقات خاک و آب
چکیده
مصرف کودهای فسفاتی در خاکهای آهکی با مشکلاتی روبرو است زیرا فقط 10 تا 25 درصد از کودهای فسفاتی اضافهشده به خاک، برای گیاه قابلجذب بوده و بقیه آن (75 تا90 درصد) در خاک به صورت فسفاتکلسیم رسوب میکند. تحقیقات نشان داده است که در مناطقی که به مدت طولانی کود فسفاتی مصرف شده است، در اثر تجمع فسفر یکسری مشکلات محیط زیستی،از جمله کاهش کیفیت آبهای سطحی، پدید آمده است. به نظر میرسد در برخی از مناطق ایران از جمله پارسآباد مغان که قطب کشاورزی بوده و از آبهای سطحی به عنوان آب شرب ساکنین آن منطقه استفاده میشود، بررسی وضعیت این عنصر در خاک به وسیله شاخصهای عملکرد محیط زیستی ضروری باشد. به همین منظور این آزمایش در سال زراعی 1395 انجام شد. ابتدا برای محدودههای زراعی تحت کشت آبی، یک شبکه نمونهبرداری به فواصل 3×3 کیلومتر رسم گردید. به کمک دستگاه GPS از نقاط مورد نظر نمونهبرداری از خاک سطحی انجام شد. در تمام نمونه خاکها، بافت خاک، کربن آلی، اسیدیته، درصد آهک معادل، فسفرکل و فسفر قابلجذب اندازهگیری شد. در 90 مزرعه مورد مطالعه، شاخص عملکرد محیطزیستی فسفر با استفاده از فرمول و روش ارائهشده توسط بالاستر و همکاران (2014) تخمین زدهشد. سپس با استفاده از نرمافزارهایSPSS و GS+ نیمتغیرنمای تجربی برای متغیرهای فسفرکل، فسفر قابلجذب و شاخص محیط زیستی، رسم و همبستگی مکانی آنها بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان داد که دراین منطقه مقدار فسفرقابلجذب خاکها از 7 تا 40 میلیگرم بر کیلوگرم و فسفرکل خاکها از 718 تا 2315 میلیگرم بر کیلوگرم متغیر است. حداقل، حداکثر و میانگین شاخص محیط زیستی به ترتیب 40، 72 و 55 بود و بیانگر آنست که تقریبا تمام مزارع این منطقه در ریسکپذیری متوسطی قرار دارد. در خاکهایی با فسفرکل کمتر از 1200 میلیگرم برکیلوگرم، با افزایش فسفر خاک، شاخص عملکرد محیط زیستی فسفر تدریجاً افزایش پیدا کرده و بعد از آن، روند افزایش شدیدتر میشود.
Investigating Soil Phosphorous in Agricultural Lands of ParsAbad-e- Moghan
نویسندگان [English]
M. Passandideh1؛ M. J. Malakouti2؛ Z. MohammadIsmail3؛ K. Shahbazi4
1PhD student of Tarbiat Modares University
2Professor, Tarbiat Modares University
3Researcher, Soil and Water Research Institute of Iran
4Assistant Professor, Soil and Water Research Institute of Iran
چکیده [English]
Application of phosphorous (P) fertilizers to calcareous soils has some problems, because only 10-25% of P- fertilizers added to the soil are absorbed by the plant and the rest (75 to 90 %) is precipitated as calcium phosphate. Research has shown that P accumulates in soils where P-fertilizer has been used for a long time. Accumulation of P has caused a number of environmental problems including reduction of surface water quality. In some parts of Iran, such as ParsAbad-e- Moghan, which are considered as agricultural pole, study of total P by environmental indicators is necessary. For this purpose, this experiment was conducted in 2016. At first, sampling grid was drawn (at 3 * 3 km intervals) for agricultural lands, then soil sampling was done by GPS. Soil texture, organic carbon, pH, T.N.V, total P and available P were analyzed in all soil samples. Also, Environmental Performance Index (EPI) was estimated by Bolster (et al. 2014) method. SPSS (version 16) and GS+ software were used to determine the spatial correlation of total P, available P and Phosphorus Environmental Index[H1] . The results revealed that the range of available P varied from 7 to 40 mg.kg-1 and total P ranged from 718 to 2315 mg.kg-1. The minimum, maximum and average environmental indicators were 40, 72, and 55, respectively, indicating that almost all of the farms in this area were at medium risk. Increasing the environmental index is more severe in soils in which total P exceeds 1200 mg kg-1[H2] .
ابراهیمی،م و قدوسی ج. ۱۳۸۰، ارزیابی چهار مدل تجربی برای برآورد رسوب در حوضه دره قنبرلو- پارسآباد مغان، همایش ملی مدیریت اراضی- فرسایش خاک و توسعه پایدار، اراک، مرکز تحقیقات منابع طبیعی و امور دام استان مرکزی، مرکز تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری،https://www.civilica.com/Paper-FMSE01-FMSE01_047.html
احیایی م. وع. ا. بهبهانی زاده. 1372. شرح روشهای شیمیایی تجزیه خاک. نشریه شماره 892. موسسه تحقیقات خاک و آب. کرج. ایران.
حیدری ن، ریحانیتبار ع، نجفی ن و ش اوستان. 1392. توزیع شکلهای مختلف فسفر در برخی خاکهای استان آذربایجانشرقی و رابطه آن با برخی ویژگیهای خاک. مجله تحقیقات خاک و آب ایران. دوره 44، شماره 3. صفحه 279-271
دهقان ر ع، شریعتمداری ح و ح خادمی. 1386. شکلهای فسفر خاک در چهار ردیف ارضی از مناطق اصفهان و شهرکرد. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی.سال 11، شماره 42. صفحه 472-463
رفاهی، ح. ق. 1375. فرسایش آبی و کنترل آن. تهران. ایران.
سلطانی ش. م.، دواتگر ن.، شکوری م. و م. پیکان. 1396. تغییرات مکانی شکلهای مختلف فسفر در اراضی شالیزاری. مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک. جلد 24، شماره 5. صفحه 109-93
سمواتی م و ع حسینپور. 1390. اجزای مختلف فسفر معدنی و قابلیت فراهمی آن در تعدادی از خاکهای استان همدان، مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، علوم آب و خاک. سال 15، شماره 55. صفحه 137- 127
شهبازی، ک و بشارتی، ح. 1392. بررسی اجمالی وضعیت حاصلخیزی خاکهای کشاورزی ایران. نشریه مدیریت اراضی. جلد 1، شماره 1، صفحه 1-16
فتائی ا. 1390. بررسی مقادیر پارامترهای کیفی کانالهای آبرسانی شهرستان پارسآباد. سازمان حفاظت محیطزیست. فصلنامه علمی محیطزیست. شماره 50. ص 81-72
محمود سلطانی ش، دواتگر ن، کاووسی م و ف دریغ گفتار. 1390. شکلهای مختلف فسفر در خاکهای شالیزاری و روابط آنها با خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک (مورد مطالعه: خاکهای شالیزاری شهرستان صومعهسرای استان گیلان). مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک. جلد 18، شماره 2. صفحه 176-159
محمودسلطانی ش و ع صمدی. 1382. شکلهای مختلف فسفر در برخی خاکهای آهکی استان فارس و رابطه آنها با ویژگیهای فیزیکوشیمیایی خاک. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، علوم آب و خاک. سال 7، شماره 3. صفحه 119- 127
مستشاری م، معزاردلان م، کریمیان ن، رضایی ح و ح میرحسینی. 1388. توزیع شکلهای معدنی فسفر و ارتباط آن با ویژگیهای خاک در برخی خاکهای استان قزوین، مجله پژوهشهای خاک (علوم خاک و آب)، جلد 23، شماره 1. صفحه 21-11
نقیزاده اصل ز، درودیپور ا، قلیزاده ع، کیانی ف و ح امامی. 1390. بررسی رابطه بین فسفر عصارهگیری شده به وسیله چند عصارهگیر و شکلهای فسفر معدنی در خاکهای استان گلستان. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، جلد 25، شماره 3. صفحه 509-517
وطنخواه سادات، ا. 1388، امکانسنجی اقلیمی کشت مرکبات در پارسآباد مغان، پایاننامه کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد واحد اهر. اهر. ایران.
Azarmi F, Malakouti MJ, and K. Khavazi. 2014. Effect of Phosphate solubilizers in increasing the efficiency and utilization of phosphate fertilizers in canola. Irannian Journal of Soil Research (Soil and Water Science) 37: 499-507.
Bolster, C. H. 2011. "A critical evaluation of the Kentucky phosphorus index." Journal of the Kentucky Academy of Science 72(1): 46-58.
Bolster, C., T. Horvath, B. Lee, S. Mehlhope, S. Higgins and J. Delgado. 2014. "Development and testing of a new phosphorus index for Kentucky." Journal of Soil and Water Conservation 69(3): 183-196.
Chen, M., and L.Q. Ma. 2001. Taxonomic and geographic distribution of total phosphorus in Florida surface soils. Soil Science Society of America Journal. 65: 5. 1539-1547.
Heathwaite, L. and A. Sharpley .1999. "Evaluating measures to control the impact of agricultural phosphorus on water quality." Water Science and Technology 39(12): 149-155.
Kou, S. 1996. Total organic phosphorus. PP: 869-919. In: D. L. Sparks. (Ed.), Methods of soil analysis. Part 3. Chemical methods. SSSA. Madison, WI.
Laegreid M, Bockman OC, and O. Kaarstad. 1999. Agriculture, fertilizers and the environment. NorskHydro ASA. CABI Publishing, Norway. 294 p.
Lemunyon, J. L. and R. G. Gilbert. 1993. "The concept and need for a phosphorus assessment tool." Journal of production agriculture 6(4): 483-486.
LI, Y., Y. Rui, G. Ru, H. WEI, A. CHEN and L. Yong. 2015. "Effects of long-term phosphorus fertilization and straw incorporation on phosphorus fractions in subtropical paddy soil." Journal of Integrative Agriculture 14(2): 365-373.
Marschener H. 1995. Mineral Nutrition of Higher plants. 2nd Edition London. Academic Press.
Page, A., R. Miller and D. Kenney. 1982. Methods of Soil Analysis-Part 2 (Ed) No. 9, agronomy Series ASA, SSSA Publisher, Madison, Wisconsin, USA.
Roger A, Libohova Z, Rossier N, Joost S and A. Maltas. 2014. Spatial variability of phosphorus in the Fribourg canton, Switzerland. Geoderma 217-218:26-36
Sepehr E, Malakouti MJ, Kholdebarin B, Samadi A, and N. Karimian. 2009. Genotypics variation in P efficiency of selected Iranian cerrals in greenhouse experiment. Int. Journal of Plant Production. 3:17-28.
Sharpley A N, T Daniel, T Sims, J Lemunyon, R Stenens and Darry R. 1999. Agriculthural phosphorus and eutrophication. United States Department of Agriculture. Agricultural Research Service.
Sharpley, A. N., W. J. Gburek, G. Folmar and H. Pionke. 1999. "Sources of phosphorus exported from an agricultural watershed in Pennsylvania." Agricultural water management 41(2): 77-89.
Sims, J. T., R. O. Maguire, A. Leytem, K. Gartley and M. Pautler. 2002. "Evaluation of Mehlich 3 as an agri-environmental soil phosphorus test for the Mid-Atlantic United States of America." Soil Science Society of America Journal 66(6): 2016-2032.
Sims, J., A. Edwards, O. Schoumans and R. Simard. 2000. "Integrating soil phosphorus testing into environmentally based agricultural management practices." Journal of Environmental Quality 29(1): 60-71.
Sun WX, Huang B, Qu MK, Tian K, Yao LP, Fu MM, and Yin LP. 2015. Effect of farming practices on the variability of phosphorus status in intensively managed soils. Soil Science Society of China. 25-3:438-449
Vadas, P., P. Kleinman, A. Sharpley and B. Turner. 2005. "Relating soil phosphorus to dissolved phosphorus in runoff." Journal of Environmental Quality 34(2): 572-580.
