بررسی کیفیت خاک با استفاده از کربن ناپایدار و شاخص مدیریت کربن در زمین های کشاورزی منطقه نی ریز، استان فارس

آب و خاک

مقاله 8، دوره 30، شماره 3 - شماره پیاپی 47، شهریور 1395، صفحه 930-940   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v30i3.41898

نویسندگان

آناهید سلمان پور^{* 1}؛ محمد حسن صالحی²؛ جهانگرد محمدی¹

¹دانشگاه شهرکرد

²شهر کرد

چکیده

از مؤلفه های مهم کشاورزی پایدار در مناطق خشک و نیمه خشک، مقدار آب و شوری آب و خاک است که از عوامل مهم کاهش کیفیت خاک، محسوب می‌شوند. مواد آلی شاخصی از کیفیت خاک است، اما از آنجا که به تغییرات مدیریت خاک به کندی پاسخ می دهد، مطالعه اجزاء حساستر آن ممکن است باعث تشخیص بهتر نقش تغییر مدیریت بر کیفیت خاک گردد. از این رو تحقیق حاضر با هدف بررسی کیفیت خاک با استفاده از شاخصهای کربن ناپایدار و مدیریت کربن خاک در تعدادی از اراضی کشاورزی نیریز در استان فارس انجام گردید. برای این منظور پنج مزرعه از مزارع گندم و جو آبی در حومه شهر نیریز که مقدار و شوری آب آبیاری متفاوت داشتند، انتخاب گردیدند. در هر مزرعه، سه نقطه انتخاب و نمونه‌های خاک از عمق 40-0 سانتیمتر و نمونه‌های گیاه در مربعهای 1×1 متر، تهیه شد. نمونه آب نیز، از چاه آبیاری برداشت گردید. ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک و آب اندازه گیری و مقدارکربن ناپایدار و شاخص مدیریت کربن خاک محاسبه گردید. نتایج نشان داد کربن ناپایدار خاک نسبت به کربن آلی کل، حساسیت بیشتری به مدیریت زراعی دارد و حتی در مزارع با مدیریت زراعی یکسان و عملکرد مشابه، مقدار و یا شوری متفاوت آب آبیاری می تواند باعث تغییر در کربن ناپایدار خاک و در نتیجه کیفیت خاک گردد. براساس نتایج، مقدار بالاتر شاخص مدیریت کربن لزوماً با عملکرد بالاتر محصول ارتباط ندارد و ممکن است با ویژگیهای کیفی محصول ارتباط داشته باشد که نیاز به تحقیق بیشتر دارد.

کلیدواژه‌ها

کربن ناپایدار؛ شاخص مدیریت کربن؛ کیفیت خاک؛ نی ریز

مراجع

1- Benbi D.K., Brar K., Toor A.S., and Singh P. 2015. Total and labile pools of soil organic carbon in cultivated and undisturbed soils in northern India. Geoderma, 237–238: 149–158.

2- Blair G.J., Rod D., Lefroy B., and Lisle L. 1995. Soil Carbon Fractions Based on their Degree of Oxidation, and the development of a Carbon Management Index for agricultural systems. Australian Journal of Agricultural Research, 46:1459-66.

3- Bremer E., Janzenl H.H., and Johnstonz A.M. 1994. Sensitivity of total, light fraction and mineralizable organic matter to management practices in a Lethbridge soil. Canadian Journal of Soil Science, 74(2):131-138.

4- Dordipour I., Ghadiri H., Bybordi M., Siadat H., and Malakouti M.J. 2004. The use of saline water from the Caspian Sea for irrigation and barley production in northern Iran. Paper no. 986. ISCO 2004. 13th International Soil Conservation Organization Conference, Brisbane, Australia.

5- FAO. 2014. Irrigation Water Management: Irrigation water needs. Available athttp://www.fao.org/docrep/S2022E/s2022e02.htm

6- FAO. 2014a. Manual for Local Level Assessment of Land Degradation and Sustainable Land Management. Part 2 - Soil assessment. Available at http://www.fao.org/nr/kagera/tools-and-methods/lada-local-level-assessment-manuals/en/

7- Fars statistical year book. 2007. Fars management and planning Organization. Office of the president management and planning organization. (In Persian)

8- Fars statistical year book. 2007. Fars management and planning Organization. Office of the president management and planning organization. (In Persian)

9- Hassanshahi H., and Dastoor J. 1995. Reconnaissance soil survey of Neyriz basin (Fars Province). Soil and Water Research Institute. No. 1033 on technical issues. (In Persian)

10- Homaee M., 2002. Plants response to salinity. Iranian national committee on irrigaton and drainage (IRNCID). Tehran. (In Persian)

11- Jalalian A., Rostaminia M., Ayoubi S., and Amini A. 2008. Qualitative, quantitative and economic land suitability evaluation for wheat, maize and sesame production in Mehran Plain, Ilam Province. Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources, Water and Soil Science - Isfahan University of Technology, 11 (42): 393-403. (In Persian with English abstract)

12- Kumar S., Nakajima T., Mbonimpa E.G., Gautam S., Somireddy U.R., Kadono A., Lal R., Chintala R., Rafique R., and Fausey N. 2014. Long-term tillage and drainage influences on soil organic carbon dynamics, aggregate stability and corn yield. Soil Science and Plant Nutrition, 60:108–118.

13- Mirsky S. B., Lanyon L.E., and Needelman B.A., 2008. Evaluating Soil Management Using Particulate and Chemically Labile Soil Organic Matter Fractions. Soil Science Society of America Journal, 72(1):180-185.

14- Mirzaei A., Naseri R., Emami T., and Jozeyan A. 2012. Effect of salinity on germination and seedling growth of bread wheat(Triticum aestivum L.). International Journal of Agriculture and Crop Sciences, 4 (15): 1089-1091.

15- NRCS (Natural resources conservation service). 2011. Crop tolerance and yield potential of selected crops as influenced by irrigation water salinity (ECw) or soil salinity (ECe). Available at http://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_PLANTMATERIALS/ publications/ azpmstn10485.pdf

16- Oster J.D., 1994. Irrigation with poor quality water. Agricultural Water Management, 25(3): 271-297.

17- Shahrokh V., Ayoubi SH., and Jalalian A. 2011. Qualitative, quantitative and economical land suitability evaluation for wheat and rice production and assessment of their environmental impacts in Zarrinshahr and Mobarakeh Isfahan Province. Journal of Water and Soil Conservation (Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources), 37-59. (In Persian with English abstract(

18- Strosser E. 2010. Methods for determination of labile soil organic matter: An overview. Journal of Agrobiology, 27(2): 49–60.

19- Ullah S.M., Gerzabek M.H., and G.Soja. 1994. Effect of seawater and soil salinity onion uptake, yield and quality of tomato (fruit). Bodenkultur-wien and Muchen, 45:227-227.

20- Van Hoorn J.W., Katerji N., and Mastrorilli M. 1993. Effect of saline water on soil salinity and on water stress, growth and yield of wheat and potatoes. Agricultural Water Management, 23: 246-265.

21- Vieira F.C.B., Bayer C., Zanatta J.A., Mielniczuk J., He Z.L., and Dieckow J. 2007. Carbon management index based on physical fractionation of soil organic matter in an Acrisol under long-term no-till cropping systems. Soil and Tillage Research, 96:195-204.

22- Walkley A., and Black I.A. 1934. An examination of Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of chromic acid titration method. Soil Science, 37(1):29-38.

23- Weil R.R., Islam K.R., Stine M.A., Gruver J.B., and Samson-Liebig S.E. 2003. Estimating active carbon for soil quality assessment: A simplified method for laboratory and field use. American Journal of Alternative Agriculture, 18(1):3-17

24- Wong V.N., Greene R.S., Murphy B.W., Dalal R., Mann S., and Farquhar G. 2006. The effects of salinity and sodicity on soil organic carbon stocks and fluxes: an overview. Regolith Consolidation and Dispersion of Ideas, 7:367-371

25- Xu M., Lou Y., Sun X., Wang W., Baniyamuddin M., and Zhao K. 2011. Soil organic carbon active fractions as early indicators for total carbon change under straw incorporation. Biology and Fertility of Soils, 47:745–752.

26- Lou Y., Xu M., Chen X., He X., and Zhao K. 2012. Stratification of soil organic C, N and C: N ratio as affected by conservation tillage in two maize fields of China. Catena, 95: 124-130.

27- Yang X., Ren W., Sun B., and Zhang S. 2012. Effects of contrasting soil management regimes on total and labile soil organic carbon fractions in a loess soil in China. Geoderma, 177:49–56.