تاثیر منابع و مقادیر مختلف نیتروژن، میزان کربنات کلسیم خاک و مقادیر مختلف بقایای یونجه بر هدررفت نیتروژن به صورت آمونیاک

آب و خاک

مقاله 1، دوره 31، شماره 1 - شماره پیاپی 51، فروردین 1396، صفحه 286-301   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v31i1.50465

نویسندگان

طاهره منصوری^* ؛ احمد گلچین؛ زهرا رضایی

دانشگاه زنجان

چکیده

تصعید آمونیاک یکی از مهم‌ترین راه های هدررفت نیتروژن از اکوسیستم های کشاورزی و غیرکشاورزی است. در این مطالعه دو آزمایش جداگانه با اهداف بررسی تأثیر سطوح مختلف کربنات کلسیم خاک (آزمایش اول) و یا سطوح کاربرد بقایای گیاهی (آزمایش دوم) همچنین نوع و مقدار کودهای نیتروژنی مصرفی و بر مقدار تصعید آمونیاک از خاک انجام شد. هر دو آزمایش بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 18 تیمار در 3 تکرار انجام شدند. تیمارهای آزمایش اول شامل سه سطح 20، 27 و 35 درصد کربنات کلسیم خاک، سه سطح صفر، 200 و 400 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و چهار منبع سولفات آمونیوم، نیترات آمونیوم، اوره و اوره- اسید سولفوریک و تیمارهای آزمایش دوم نیز سه سطح صفر، 5/2 و 5 درصد بقایای یونجه، سه سطح نیتروژن و چهار منبع کودهای فوق بود. نتایج نشان داد که با افزایش سطح کربنات کلسیم خاک، مقدار بقایای گیاهی یونجه و همچنین مقدار نیتروژن مصرفی، مقدار نیتروژن تصعید شده به صورت آمونیاک افزایش یافت. با افزایش میزان آهک خاک به مقدار 15 درصد، میزان نیتروژن تصعید شده به صورت آمونیاک شش برابر گردید. در آزمایش دوم بیش ترین میزان نیتروژن تصعید شده از کاربرد 400 کیلوگرم نیتروژن در هکتار از منبع کود اوره- اسید سولفوریک و 5 درصد بقایای گیاهی و کم ترین میزان آن نیز از تیمار شاهد یا خاک فاقد هر گونه کود نیتروژنی و بقایای گیاهی به دست آمد. در صورت عدم کاربرد بقایای گیاهی ترتیب میزان هدررفت نیتروژن بصورت گاز آمونیاک اوره< سولفات آمونیوم< نیترات آمونیوم< اوره-اسید سولفوریک و در صورت کاربرد بقایای گیاهی بصورت اوره-اسید سولفوریک < نیترات آمونیوم< اوره< سولفات آمونیوم بود.

کلیدواژه‌ها

اوره؛ تصعید آمونیاک؛ ماده آلی؛ واکنش خاک

مراجع

1- Asman W.A.H., Sutton M.A., and Schjorring J.K. 1998. Ammonia: emission, atmospheric transport and deposition. New Phytologist, 139:27-48.

2- Bremner J.M. 1996. Nitrogen – Total. p. 1085-1122. In D.L. Sparks et al.(ed.) Methods of Soil Analysis. SSSA, Inc. ASA, Inc. Madison, WI.

3- Choi W.J., Chang S.X., Kwak J.H., Jung J.W., Lim S.S., Yoon K.S., and Choi S.M. 2007. Nitrogen transformations and ammonia volatilization losses from N-urea as affected by the co-application of composted pig manure. Canadian Journal of Soil Science, 87:485-493.

4- Day R. 1965. Particle fractionation and particle size analysis. p. 545-566. In C.A. Black et al. (ed.) Methods of Soil Analysis. Part 1. Ser. No. 9. ASA, Madison, WI.

5- Ernst J.W., and Massey H.F. 1960. The effects of several factors on volatilization of ammonia formed from urea in the soil. Soil Science Society Proceedings, 24:87-90.

6- Fenn L.B., and Hossner L.R. 1985. Ammonia Volatilization from ammonium and ammonium-forming nitrogen fertilizers. Advances in Soil Sciences, 1:123-169.

7- Fenn L.B., and Kissel D.E. 1975. Ammonia volatilization from surface applications of ammonium compounds on calcareous soils. IV. Effect of calcium carbonat content. Soil Science Society of America, 39:631-633.

8- Jones C.A., Koenig R.T., Ellsworth J.W., Brown B.D., and Jackson G.D. 2007. Management of urea fertilizer to minimize volatilization. Extension Bulletin, The USDA, Montana State University and the Montana State University Extension Service University and Washington State University.

9- Keller G.D., and Mengel D.B. 1986. Ammonia volatilization from nitrogen fertilizers surface applied to no-till corn. Soil Science Society of America Journal, 50:1060-1063.

10- Kissel D.E., and Cabrera M.L. 1988. Factors affecting urea hydrolysis. p. 53–66. In B.R. Bock and D.E. Kissel (eds.) Ammonia Volatilization from Urea Fertilizers. National Fertilizer Development Center, Tennessee Valley Authority,MuscleShoals, AL.

11- Larsen S., and Gunary D. 1962. Ammonia loss from ammoniac fertilizers applied to calcareous soils. Journal of the Science of Food and Agriculture, 13:566-572.

12- Liang X.Q., Chen Y.X., Li H., Tiam G.M., Zhang Z.J., Ni W.Z., and He M.M. 2007. Nitrogen interception in floodwater of rice field in Taihu region of China. Journal of Environmental Sciences, 19:1474-1481.

13- Lightner J.W., Mengel D.B., and Rhykerd C.L. 1990. Ammonia volatilization from nitrogen fertilizer surface applied to orchard grass sod. Soil Science Society of America Journal, 54:1478-1482.

14- Martin R., Davis J., and Ndegwa P.M. 2008. Ammonia the air-water interface. Available at http://www.extension.org.

15- Martens D.A., and Bremner G.M. 1989. Soil properties affecting volatilization of ammonia from soils treated with urea. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 20:1645-1657.

16- Meisinger J.J., and Jokela W.E. 2000. Ammonia volatilization from dairy and poultry manure. Managing Nutrients and Pathogens from Animal Agriculture (NRAES-130). Natural Resource, Agriculture, and Engineering Service, PO Box 4557, Ithaca, NY 14852-4557.

17- Meyer R.D., Olson R.A. and Rhoades H.F. 1961. Ammonia losses from fertilized Nebraska soils. Agronomy Journal, 53:241-244.

18- Mikkelsen R. 2009. Ammonia Emissions from Agricultural Operations: Fertilizer. Better Crops, 93:9-11.

19- Mugasha A.G. and Pluth, D.J. 2000. Ammonia loss following surface application of urea fertilizer to undrained and drained forested minerotrophic peat land sites in central Alberta, Canada. Forest Ecology and Management, 78:139-145.

20- Nelson R.E., 1982. Carbonate and gypsum. p. 181-196. In A.L. Page et al. (ed.) Methods of Soil Analysis. Part 2. 2nd ed. Chemical and microbiological properties. Agronomy monograph. 9. ASA and SSSA, Madison, WI.

21- Riedo M., Milford C., Schmid M., and Sutton M.A. 2002. Coupling soil-plant-atmosphere exchange of ammonia with ecosystem functioning in grasslands. Ecological Modelling, 158:83-110.

22- Rochette P., Angers D.A., Chantigny M.H., MacDonald J.D., Gasser M.O., and Bertrand N. 2008. Reducing ammonia volatilization in a no-till soil by incorporating urea and pig slurry in shallow bands. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 84:71–80.

23- Rosliza Sh., Ahmed O.H., and Nik Muhamad A.M. 2009. Controlling ammonia volatilization by mixing urea with humic acid, fulvic acid,triple super phosphate and muriat of potash. American Journal of Environmental Sciences, 5:605-606.

24- Sommer S.G., and Olsen J.H. 1991. Effects of dry matter content and temperature on ammonia loss from surface-applied cattle slurry. Journal of Environmental Quality, 20:675-683.

25- Song Y.S., Fan X.H., Lin D.X., Yang L.Z. and Zhao J.M. 2004. Ammonia volatilization from paddy fields in the taihu lake region and its influencing factors. Acta Pedology Sinica, 41:265-269.

26- Page A.L., Miller R.H., and Keeney D.R. 1982. Methods of Soil Analysis. Part 2. Chemical microbiological properties.American Society of Agronomy. Inc. Soil Science of America. Inc. Madison. Wisconsin. USA.

27- Tiam G.M., Cai Z.C., Cao J.L., and Li X.P. 2001. Factors affecting ammonia volatilization from a rice-wheat rotation system. Chemosphere, 42:123-129.

28- Torello W.A., and Wehner D.J. 1983. Urease activity in a Kentucky bluegrass turf. Agronomy Journal, 75: 654-656.

29- Toufiq M. 2005. Measurement of ammonia emission following surface application of urea fertilizer from paddy fields. Pakistan Journal of Biological Sciences, 8:429-432.

30- Varel V.H. 1997. Use of urease inhibitors to control nitrogen loss from livestock waste. Bioresource Technology, 62:11-17.

31- Whitehead D.C., Lockyer D.R. and Raistrick N. 1988. The volatilization of ammonia from perennial ryegrass during decomposition, drying and induced senescence. Annals of Botany, 61:567-571.