تأثیر عنصر سولفور، مواد ریز مغذی، فسفر، کلسیم، منیزیم و پتاسیم بر رشد prosopis alba در خاکهای با PH بالای آرژانتین
چکیده
در یکی از تحقیقات زراعی در آرژانتینحدود سه سال قبل در مورد زراعت گونه prosopis alba در خاکهای با PH انجام شد که با توجه به انواع مواد غذایی درون خاک، محدودیتهایی برای رشد این گونه زراعی نیز دیده شد. به همین منظور از مواد معدنی مانند روی، مس و فسفر استفاده شد و برای کاهش میزان PH خاک نیز مقداری سولفور به خاک افزوده گردید و به این ترتیب علاوه بر این عمل، مواد درشت غذایی خاک نیز بیشتر شدند. در میان نمونه ها حدود 30 درخت از طریق اندازه گیری قطر ساقه مورد ارزیابی قرار گرفتند. قطر این ساقه ها نیز از 8/2 تا 5/4 سانتیمتر مورد ارزیابی قرار گرفتند و در هر تکرار نیز یک درخت مورد بررسی قرار داشت. نوع اعمال انجام شده شامل :1)کنترل کردن 2)افزایش عناصری مانند سولفور برای کاهش مقدار PH 3)افزایش سولفور و افزایش کود سوپرفسفاته به اندازه سه برابر سولفور 4)افزایش سولفور و پتاسیم برای بهبود مواد غذایی درون خاک و 5)افزایش همزمان پتاسیم و منیزیم به همراه سولفور و پتاسیم. مشخص شد که افزایش مواد مغذی و توده زنده درونی ساقه می تواند باعث افزایش قطر ساقه شود. کاهش میزان PH تا مقدار 3/0 نیز با افزایش مقداری کود سولفور بران شده و این امر باعث افزایش قابلیت مواد ریز مغذی درون خاک و نهایتا اکسیداسیون قوی آنها شد. همچنین سولفور قابلیت رسانایی الکتریکی را در خاک افزایش داد. همچنین مشخص شده که بهترین ترکیب شیمیایی را سولفور به همراه پتاسیم تشکیل می دهد که این حالت باعث افزایش قدرت تغذیه ای مواد ریز مغذی شده و نهایتا نیز 42 درصد میزان رشد را افزایش می دهد. علاوه بر ساقه ها، میزان رشد در برگها نیز افزایش داشته که این افزایش با توجه به مصرف موادی چون پتاسیم، سولفور، فسفر و منیزیم بوده است و در نقطه مقابل نیز مصرف بیش از حد موادی مانند سدیم و کلسیم این میزان رشد را کاهش داده است. همچنین استفاده از مقادیر زیاد کلسیم با توجه به استفاده از سولفور، پتاسیم، نیتروژن و روی، رشد را دوباره افزایش داد در صورتیکه استفاده همزمان سه ماده کلسیم، منیزیم و منگنز باعث افت رشد در برگ شد. مصرف نیتروژن تا حدود زیادی وابسته به مصرف روی، سولفور و فسفر بوده است. کارگران هندی تقریبا پس از 20 سال کشت این گونه گیاهی یعنی Prospis juliflora ، توانستند با پایین آوردن میزان PH خاک از 4/10 تا 8، میزان رشد این نمونه گیاهی را افزایش دهند. میزان کشت این درختان نیز در فضای 10 در 10 متر پیشنهاد شد که این امر باعث می شد تا در مصرف انواع مواد غذایی و افزودنی به خاک صرفه جویی شود و تقریبا برای 100 درخت موجود در هر هکتارعناصر حساسی چون سولفور، روی و پتاسیم نیز بطور مستقیم مورد استفاده قرار گرفت.
1-مقدمه
تثبیت نیتروژن در گونه گیاهی Prospis juliflora با توجه به نوع فرایندهای ژنتیکی گیاه مورد نظر، مناسب و در خود توجه می باشد که این حالت در گونه وحشی این گیاه بخوبی دیده می شود. این نوع درخت به دلیل وجود امر تثبیت نیتروژن، مورد استفاده غذایی دام و انسان خصوصا از ناحیه غلاف و نیام ساقه می باشد. همچنین از چوب این درختان برای تهیه زغال چوبی و سوخت استفاده می شود و در عین حال می توان از بقایای این درختان برای غنی سازی خاک بهره برد که علت آن نیز وجود فرآیند اثبیت نیتروژن می باشد.
معمولا یکی از عمده مسائل موجود در زمینه عدم مدیریت صحیح زراعی، کنترل نکردن PH بالای خاک می باشد. زمینهای تقریبا نکمی و سدیمی آرژانتین، تقریبا معادل 800 هزار هکتار می باشند و این مقدار در هندوستان به حدود 5/2 میلیون هکتار می رسد. این عامل می تواند باعث تغییرات عمده و زیاد در PH خاک باشد. اما خاکهای سدیمی و شور موجود در آرژانتین تقریبا تا حد زیادی غیر قابل احیاء هستند و کمتر در این مورد تلاش صورت گرفته است.
محققان کشاورزی در موسسه تحقیقاتی مرکز تشخصی شوری خاک در کارنال هندوستان، تحقیقات بیشماری را در زمینه رشد گیاهان و درختان مختلف در خاکهای سدیمی و شور انجام داده اند که این تحقیقات در خاکهای با PH بالا رخ داده است. گونه گیاهی Prosopis juliflora تقیبا PH تا حدود 9 را تحمل می کند. در مواقعی که این مقدار PH به بالاتر و در حدود 10 رسید، طی یک عمل آزمایشی از بلوکهای حفره دار گچ در اطراف ریشه این درختان استفاده شد. تقریبا طی 12 سال این عمل باعث شده بود که بطور کلی PH خاک منطقه از 4/10 به حدود 18/9 برسد. در مورد خانواده های دیگر این گوه نیز می توان عنوان داشت که مقدار PH آنها بترتیب برای Eucalyptus tereticornis زیر 10، برای Acacia nilotica زیر 03/9، برای Albizia lebbek زیر 67/8، برای Terminalia arhuna زیر 15/8 و برای P.juliflora نیز زیر 03/8 بوده است. از نکات دیگر اینکه در مورد برنج و گندم مشخص شود که عنصر روی، یک عامل بازدارنده برای PH بالا می باشد.
در طی آزمایشهای مختلف و بررسیهای گوناگون مشخص شد که تنوع و اختلافات زیادی در نوع رشد این گونه گیاهی در خاکهای زراعی شور رخ می دهد و عوامل شیمیایی زیادی نیز دخیل می باشد. در مقایسه با اهداف مختلف می توان واکنش مواد غذایی مختلف درون خاک برای رشد گیاه را با دیگر مواد غذایی ریز تر و ضعیف تر در خاک مقایسه نمود. در ادامه تحقیقات نیز برای جلوگیری از روند نزولی رشد درختان در این نوع خاک، مواد غذایی مختلف و تأثیرات متقابل آنها با رشد درختان بررسی شد.
هرگاه بذر Prosopis را بروش گفته شده یعنی استفاده از گچ به روی زمین زراعی بپاشیم، این عمل باعث می شود که در صرف هزینه برای تغییرات PH صرفه جویی شود. بنابراین می بایستی تحقیقات در زمینه ای باشند که بتوان میزان PH خاک را با توجه به نوع نیاز غذایی درختان و گیاهان موجود در این نوع خاکها سنجید و مورد ارزیابی قرار داد. در استفاده از عناصر غذایی مانند آهن، منیزیم، روی و مس باید توجه و دقت عمل خاصی را اعمال کرد، بویژه در مورد گیاهان تیره لگومینه. زیرا بطور کلی عناصر فسفره، باعث افزایش قابلیت رو به رشد PH به بالای حد 8 می باشد. طی یک کار کلاسیک و خوب توسط دو تن از محققان بنامهای لوکاس و دیویس، تقریبا 12 نوع ماده غذایی در PH 5/6 تا 7 مورد ارزیابی قرار گرفتند. تمامی این مواد غذایی در PH بالا تر از 8، خواص خود را تقریبا از دست می دادند. در ادامه آزمایش، مقداری سولفور به خاک افزوده شد که این مقدار سولفور باعث می شد تا باکتریهای درون خاک این سولفور را طی برخی واکنشهای شیمیایی به سولفوریک اسید تبدیل کنند. این عمل باکتریایی باعث کاهش مقدار PH خاک شده و در نتیجه در نوع عمل مواد مغذی خاک نیز تأثیر گذار بوده است و نهایتا نیز باعث بهبود شرایط و نحوه رشد گیاه شد. درواقع افزودن این مقدار سولفور به علت کم بودن این عنصر درون خاک نبوده و تنها دلیل افزودن این عنصر به خاک، کاهش میزان PH خاک می باشد. البته باید خاطر نشان ساخت که این روش تقریبا روشی گران قیمت می باشد و چندان هم ارزان تمام نمی شود. یکی دیگر از راههای کاهش میزان PH خاک افزودن فسفر می باشد که این ماده باعث ایجاد اسید فسفریک شده و در ادامه نیز می توان امید داشت که این ماده میزان مواد غذایی موجود در خاک را نیز تقویت کند. بنابراین میتوان برای تعیین میزان PH خاک، میزان غلظت فسفر خاک را سنجید.
درآزمایشات و مشاهدات گلخانه ای، با توجه به افزایش مواد کلسیمی و فعل و انفعالات کلسیم درون خاک، PH خاک در این نوع آزمایش از حدود 6 به حدود 9 افزایش یافت که این افزایش PH با توجه به عدم استفاده از فسفر می باشد و می توان این عمل را ناشی از فعالیت مواد ریز مغذی دانست. عنصر روی را می توان از انواع مهم مواد افزودنی به خاک دانست که دارای تأثیر زیادی بر روی فعالیت مناسب مواد ریز مغذی دارد و این عناصر مانند روی، بخوی می تواند اثر خود را در برگ درختان و میزان ماده خشک ایجاد شده در گیاه نشان دهد.