برهمکنش سولفات روی و ورمی‌کمپوست بر قابلیت استفاده و جزءبندی روی در یک خاک آهکی

آب و خاک

مقاله 6، دوره 33، شماره 4 - شماره پیاپی 66، مهر 1398، صفحه 591-603   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.78662

نویسندگان

فاطمه محمدی ناوچی نژاد¹؛ علیرضا حسین پور²؛ حمیدرضا متقیان^{* 3}

¹دانشجوی کارشناسی ارشد،گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

²استاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

³استادیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

چکیده

کمبود روی از مشکلات خاک‌های آهکی است و برطرف کردن آن منجر به افزایش عملکرد محصولات کشاورزی می‌شود. کودهای شیمیایی روی با گذشت زمان غیر قابل استفاده شده و کودهای آلی می‌تواند با تأثیر بر توزیع روی در خاک‌ها باعث بهبود قابلیت استفاده آن شوند. اما نحوه تأثیر و برهمکنش آنها با کودهای شیمیایی نیازمند بررسی دقیق تغییر قابلیت استفاده و اجزاء روی در خاک‌های تیمارشده با کودهای آلی و شیمیایی است. هدف این تحقیق بررسی برهمکنش سولفات روی و ورمی‌کمپوست بر قابلیت استفاده و جزءبندی روی در طی زمان در یک خاک آهکی رسی بود. این تحقیق به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی شامل فاکتور اول ورمی‌کمپوست (دو سطح 0 و 1 درصد) و فاکتور دوم روی (سه سطح 0، 2 و 5 میلی‌گرم بر کیلوگرم از منبع سولفات روی) با 3 تکرار انجام شد. نمونه‌های خاک تیمارشده در دمای 1± 22 درجه سانتی‌گراد و رطوبت ظرفیت زراعی به‌مدت 120 روز در انکوباتور خوابانده شدند. در شروع آزمایش، 60 و 120 روز پس از خواباندن نمونه‌ای از هر تیمار برای تعیین قابلیت استفاده با روش DTPA-TEA و اندازه‌گیری اجزاء روی با روش BCR برداشته شد. نتایج نشان داد که در اثر کاربرد ورمی‌کمپوست میانگین روی عصاره‌گیری شده با DTPA-TEA به‌صورت معنی‌داری (05/0>P) افزایش یافت. برهمکنش ورمی‌کمپوست و زمان بر روی قابل استفاده معنی‌دار نبود (05/0P>). با گذشت زمان روی قابل استفاده در حضور سولفات روی کاهش یافت (05/0>P). علاوه بر آن، در اثر کاربرد ورمی‌کمپوست در خاک‌های تیمارشده با روی، اجزاء روی با گذشت زمان افزایش یافتند. به‌جز روی باقیمانده که با گذشت زمان کاهش یافت. بررسی ضرایب همبستگی نشان داد که رابطه معنی‌داری بین روی عصاره‌گیری شده با DTPA-TEA و اجزاء مختلف روی وجود داشت. نتایج این تحقیق نشان داد که در اثر کاربرد ورمی‌کمپوست اجزاء روی در خاک رسی تیمارشده با سولفات روی تغییر کرده و قابلیت استفاده آن افزایش یافت.

کلیدواژه‌ها

جزءبندی؛ خاک رسی؛ سولفات روی؛ ورمی کمپوست

مراجع

1- Abtahi A., Hoodaji M., and Afyuni M. 2013. The effect of biosolids (sewage sludge, urban compost, manure) on soil chemical properties and bioavailability of micronutrients (zinc, iron) by corn in two calcareous soils. Water and Soil 27(1): 14-23. (In Persian with English abstract)

2- Ahmad Abadi Z., Ghajar Sepanlou M., and Rahimi Alashti S. 2012. Effect of vermicompost on physical and chemical properties of soil. Journal of Science and Technology Agriculture and Natural Resources, Water and Soil Science 15(58): 125-137. (In Persian with English abstract)

3- Alloway B.J. 2008. Zinc in Soils and Crop Nutrition. IZA and IFA, Brussels, Belgium and Paris.

4- Almas A., Sing B.R., and Salbu B. 1999. Mobility of cadmium-109 and zinc-65 in soil influenced by equilibration time, temperature and organic matter. Journal of Environmental Quality 64: 955-962.

5- Atiyeh R.M., Subler S., Edwards C.A., Bachman G., Metzger J.D., and Shuster W. 2000. Effects of vermicomposts and composts on plant growth in horticultural container media and soil. Pedobiology 44: 579-590.

6- Baghbani Arani A., Modarres Sanavy A.M., and Kadkhodaie A. 2015. Effect of wheat and bean residue along with zinc sulfate on zinc and iron concentration and grain yeild of wheat. Journal of Sustainable Agriculture and Production Science 3(25): 91-102. (In Persian with English abstract)

7- Bogusz A., and Oleszczuk P. 2018. Sequential extraction of nickel and zinc in sewage sludge-or biochar/sewage sludge-amended soil. Science of the Total Environment 636: 927-935.

8- Brazauskiene D.M., Paulauskas V., and Sabiene N. 2008. Speciation of Zn, Cu, and Pb in the soil depending on soil texture and fertilization with sewage sludge compost. Journal of Soils and Sediments 8: 184-192.

9- Gee G.W., and Bauder J.W. 1986. Particle size analysis. p. 404-407. In Klute A (ed.) Methods of Soil Analysis. Part 1. 2nd edition. Agron. Monogr. 9. ASA and SSSA, Madison, WI.

10- He M.M., Tian G.M., Liang X.Q., Yu Y.T., Wu J.Y., and Zhou G.D. 2007. Effects of two sludge application on fractionation and phytotoxicity of zinc and copper in soil. Environmental Science 19: 1482-1490.

11- Hosseinpur A.R., and Motaghian H.R. 2014. Effect of sewage sludge application and wheat (Triticum aestivum L.) planting on availability and fractionation of zinc in some calcareous soils. Journal of Water and Soil 27: 1100-1110. (In Persian with English abstract)

12- Hosseinpur A.R., and Motaghian H.R. 2016. The effect of cow manure and vermicompost application on fractionation and availability of zinc and copper in wheat planting. Journal of Water and Soil 30: 2005-2018. (In Persian with English abstract)

13- Jalali M., and Khanlari Z.V. 2008. Effect of aging proesses on fractionation of heavy metals in some calcareous soil of Iran. Geoderma 143: 26-40.

14- Kamali S., Ronaghi A., and Karimian N. 2010. Zinc transformation in a calcareous soil as affected by applied zinc sulfate, vermicompost, and incubation time. Communications in Soil Science and Plant Analysis 41: 2318-2329

15- Kamali S., Ronaghi A., and Karimian N. 2011. Soil zinc transformations as affected by applied zinc and organic materials. Communications in Soil Science and Plant Analysis 42: 1038-1049.

16- Lindsay W.L., and Norvell W.A. 1978. Development of a DTPA soil test for zinc, iron, manganese, and copper. Soil Science Society of America Journal 42: 421-428.

17- Loeppert R.H., and Suarez D.L. 1996. Carbonate and gypsum. p. 437-474. In D.L. Sparks (ed.) Methods of Soil Analysis. SSSA, Madison.

18- Luo Y.M., and Chiristie P. 1998. Bioavailability of copper and zinc in soils treated with alkaline stabilized sewage sludge. Journal of Environmental Quality 27: 335-342.

19- Ma Y.B., and Uren N.C. 2006. Effect of aging on the availability of zinc added to a calcareous clay soil. Nutrient Cycling in Agroecosystems 76: 11-18.

20- Malakouti M. J. 2003. The role of zinc in plant growth and enhancing animal and human health. Regional Expert Consultation in Plant, Animal and Human Nutrition: Interaction and Impact, Damascus, Syria.

21- Malakouti M.J., and Homaee M. 2006. Fertility of arid and semi-arid soils "Problems and Solutions". Tarbiat Modares University, Office of Scientific Publications. Tehran. (In Persian)

22- Nelson D.W., and Sommers L.E. 1996. Carbon, organic carbon, and organic matter. p. 961-1010. In D.L. Sparks, (ed.) Methods of Soil Analysis. SSSA, Madison.

23- Rajaei M., and Karimian N.A. 2005. Variation of time variation of cadmium in soils treated with different levels and sources of this element. 9th Soil Science Congress of Iran. Tehran. pp. 483-484.

24- Rauret G., Lopez-Sanchez J.F., Sahuquillo A., Rubio R., Davidson C., Ure A. and Quevauviller P. 1999. Improvement of the BCR three step sequential extraction procedure prior to the certification of new sediment and soil reference materials. Environmental Monitoring 1(1): 57-61.

25- Rezaei-chiyaneh E., Tajbakhsh M., Ghiyasi M., and Amirnia R. 2015. Effect of integrated organic and chemical fertilizers onquantitative and qualitative yield of chickpea (Cicer arietinum L.) under dry farming coditions. Research in Field Crops 1(3): 55-69. (In Persian with English abstract)

26- Rhoades J.D. 1996. Salinity: electrical conductivity and total dissolved solids. p. 417-435. In D.L. Sparks (ed.) Methods of Soil Analysis. SSSA, Madison.

27- Sharifi M., Afyuni M., and Khoshgoftarmanesh A.H. 2011. Effects of sewage sludge, compost and cow manure on availability of soil fe and zn and their uptake by corn, alfalfa and tagetes flower. Water and Soil Sience 15(56): 141-154. (In Persian with English abstract)

28- Sposito G.L., Lund J., and Chang A.C. 1982. Trace metal chemistry in arid-zone field soils amended with sewage sludge: I. Fractionation of Ni, Cu, Zn, Cd, and Pb in solid phases. Soil Science Society of America Journal 46: 260-265.

29- Sumner M.E., and Miller P.M. 1996. Cation exchange capacity and exchange coefficient. p. 1201-1230. In D.L. Sparks (ed.) Methods of Soil Analysis. SSSA, Madison.

30- Tabachnick B.G., and Fidell L.S. 2012. Using Multivariate Statistics, 6th ed. Pearson publisher New Jersey. pp. 54-55.

31- Thomas G.W. 1996. Soil pH and soil acidity. p. 475-490. In D.L. Sparks (ed.) Methods of Soil Analysis. SSSA, Madison.

32- Torri S.I., and Lavado R. 2008. Zinc distribution in soils amended with different kinds of sewage sludge. Journal of Environmental Managment 88: 1571-1579.

33- Zarrabi A., Yasrebi J., Ronaghi A., Ghasemi Fasaei R., and Sameni A. 2018. Influence of zinc sulfate and municipal solid waste compost on chemical forms of zinc in calcareous soils. Arid Land Research and Management 32(2): 170-183.