تأثیر پیش کشت و بقایای گیاهی بر برخی ویژگی های کیفی و تعیین شاخص کیفیت خاک
چکیده
در گذشته در ایران کشت گندم آبی در تناوب با دیگر گیاهان زراعی صورت می گرفت. در چنین شرایطی فرصت کافی برای پوسیده شدن بقایای گیاهی وجود داشت. اما در سال های اخیر به دلایل مختلف، در اغلب مناطق گندم-خیز، گندم به صورت پیاپی کشت می گردد. کشاورزی پایدار توجه به کیفیت خاک و مواد آلی خاک دارد. بنابر تعریف، کیفیت خاک، ظرفیت یک خاک برای عمل و انجام وظیفه در اکوسیستم به عنوان یک جزء زنده است. از جمله روش های زراعی جهت بهبود خصوصیات کیفی خاک می توان به تناوب زراعی و مدیریت بقایای گیاهی اشاره نمود. روش های مدیریت بقایای گیاهی با تأثیر بر خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک نقش موثری بر پایداری تولید در اکوسیستم های زراعی و محیط زیست دارند. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر پیش-کشت های مختلف و همچنین بقایای آنها بر ویژگی های کیفی خاک (فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی) و تعیین شاخص کیفیت خاک، در شرایط مزرعه انجام گردید. این تحقیق شامل دو بخش می باشد که در دو قطعه زمین در ایستگاه تحقیقات کشاورزی رودشت انجام شد. گیاهان پیش-کشت شامل چهار گیاه آفتابگردان (l. heliantus annus)، سورگوم (sorghum bicolor l.)، شبدر (trifolium pretense l.) وگلرنگ (l. carthamus tinectirus) تیمار بدون گیاه (آیش) بودند. بعد از گذشت 70 روز از کشت، گیاهان پیش-کشت برداشت شدند و بعد از هوا خشک شدن، بقایای آنها خرد شده و به مقدار 7 تن در هکتار به کرت های آزمایش اضافه شد. سه هفته پس از اعمال تیمار بقایای گیاهی، رقم گندم بک کراس روشن بهاره در تمام کرت ها کشت شد. گندم در مرحله رسیدگی کامل دانه برداشت شد. به منظور اندازه گیری ویژگی های کیفی خاک (فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی) و تعیین شاخص کیفیت خاک، نمونه برداری خاک در دو مرحله شامل 1) پنجه زنی و 2) برداشت گندم انجام گردید. نتایج نشان داد که در هر دو قطعه زمین (با سابقه کشت متفاوت) و در هر دو مرحله پنجه زنی و برداشت گندم، کاربرد گیاهان پیش-کشت و بقایای گیاهی موجب افزایش درصد ماده آلی خاک در مقایسه با تیمار شاهد شد. در زمین اول تمامی تیمارها درصد ماده آلی بیشتری نسبت به زمین دوم داشتند. کاربرد تیمارهای مورد مطالعه در این پژوهش (پیش-کشت و بقایای گیاهی) در هر دو زمین سبب افزایش غلظت روی قابل عصاره گیری با dtpa و آهن قابل دسترس خاک نسبت به تیمار شاهد در هر دو مرحله پنجه زنی و برداشت گندم گردید. کاربرد تیمارهای پیش-کشت و بقایای گیاهی در زمین اول، سبب افزایش غلظت نیتروژن کل و فسفر در هر دو مرحله نمونه برداری (پنجه زنی و برداشت گندم)، نسبت به تیمار شاهد شد و در زمین دوم نیز در هر دو مرحله نمونه برداری سبب افزایش غلظت فسفر در تمامی تیمارها و افزایش نیتروژن کل در تمامی تیمارها به استثنای تیمار گلرنگ بدون بقایا گردید. زمین اول نسبت به زمین دوم غلظت فسفر قابل جذب، نیتروژن کل و روی قابل عصاره گیری با dtpa در خاک بیشتری در مقایسه با زمین دوم داشت. به طور کلی زمین اول در مقایسه با زمین دوم ویژگی های فیزیکی بهتری داشت. در زمین اول هدایت هیدرولیکی خاک و آب قابل استفاده بیشتر و جرم مخصوص ظاهری خاک نسبت به زمین دوم کم تر بود. شاخص کیفیت خاک در زمین اول در تمامی تیمارها بیشتر از زمین دوم بود. در هر دو زمین و در هر دو مرحله نمونه برداری (پنجه زنی و برداشت گندم)، شاخص کیفیت خاک محاسبه شده تیمارهایی که بقایای گیاهان پیش-کشت با خاک مخلوط شدند بیشتر از تیمارهای فاقد بقایا بودند.