دانلود تحقیق ازت

مقدمه :

به دلیل اهمیت ازت در تولیدات کشاورزی، انتخاب عاقلانه نوع و مقدار کود ازته جهت برداشت حداکثر محصول الزامی است . ارائه مقدار متناسب ازت نه تنها سبب وصول حداکثر درآمد می گردد، بلکه از تجمع زیادی نیترات در پروفیل خاک جلوگیری می کند و آبشویی را نیز به حداقل میزان ممکن خواهد رسانید .

مقدار کود ازته مورد نیاز برای نیل به عملکردهای بهینه با توجه به نوع محصول، خاک، آب و هوا و شرایط زراعی مشخص می گردد . نیاز و زمان مصرف ازت برای گیاهان مختلف، متفاوت است . اغلب نیتروژن موجود درخاک به تدریج به نیترات (NO3) تبدیل می شود . برای کاهش آبشویی نیتروژن سیستم های زراعی و مدیریتی باید NO3 اضافی در خاک و قابلیت نفوذ زیر منطقه ریشه را کاهش دهند .

هر گاه قدرت تأمین ازت قابل استفاده خاک برای تغذیه گیاهی کافی نباشد، باید ازت قابل استفاده خاک را افزایش داد . برای یک توصیه کودی دقیق باید از میزان عناصر قابل استفاده گیاه مطلع باشیم .

روشهای تخمین ازت قابل استفاده :

این روشها به دو گروه کلی آنالیز خاک و تجزیه بافت گیاه تقسیم می شوند که آنالیز خاک متداول ترین مورد است. اما عیب این روش این است که مقادیر اندازه گیری شده در آزمایشگاه همان مقادیری نیستند که از نقطه نظر تولید محصول دارای اهمیت باشند چرا که میزان عناصر غذایی قابل استفاده گیاه در طول دوره رشد تنها تابع خصوصیات خاک نیست بلکه نوع گیاه، توسعه ریشه، شرایط محیطی و مدیریت مزرعه در آن دخیل است . مشکلاتی در نمونه برداری،

 تجزیه و تفسیر نتایج حاصله نیز بوجودمی آید، بنابراین، این روش به تنهایی مفید نیست .

روشهای آنالیز خاک عبارتند از :

1- اندازه گیری مقدار ازت معدنی خاک قبل از کاشت که در اکثر موارد نیترات اندازه گیری شده به دلیل حضور آمونیوم نسبتاً کم است .

2- اندازه گیری مقدار نیترات در نیمرخ خاک به روش بودجه ای : در این روش، مقدارازتی که توسط مقدار معینی محصول برداشت می شود، محاسبه می گردد . این روش همبستگی خوبی را در مورد تعیین نیاز واقعی تضمین نمی کند . زیرا در این روش برای انجام محاسبات باید فرضیات و تخمین های زیادی در نظر گرفته شود .

3- تعیین جزء قابل معدنی شدن ازت آلی به روش شیمیایی . اکثر روشهای شیمیایی ازت آمونیومی یا ازت کل را در عصاره خاک اسیدی یا بازی اندازه گیری می کنند . همچنین از طریق جوشاندن یا گذاشتن نمونه های خاک در اتوکلاو که در آب یا محلول نمکهای رقیق شده قرار گرفته اند اندازه گیری صورت می گیرد .

4- مقدار بهینه ازت مورد نیاز بر مبنای ظرفیت خاک در تأمین ازت قابل استفاده و کل تعداد ازت برداشت شده توسط گیاه از خاک فرمولی به صورت زیر ارائه گردیده است :

Nf = (Ng-Ns)/Ef

Nf = مقدار کود ازته که باید مصرف شود .

Ng = مقدار ازت گیاه

Ns = مقدار ازتی که توسط گیاه از خاک برداشت می شود .

Ef = بخشی از کود ازته است که توسط گیاه مورد استفاده قرار می گیرد .

بزرگترین محدودیت برای هر یک از فرمولها، ظرفیت قابل معدنی شدن ازت است که در هیچ یک از موقعیتهای مزرعه به طور دقیق نمی توان آنرا تعیین کرد . زیرا معدنی شدن یک فرآیند میکروبی است و مقدار آن درمزرعه تحت تأثیر درجه حرارت، رطوبت و تهویه می باشد . بنابراین برای تخمین میزان ازتی که ازطریق معدنی شدن عاید می شود باید تمامی این عوامل را درنظر گرفت .

استفاده از میزان ازت گیاه به جای ازت خاک روش دیگری برای تخمین میزان ازت قابل استفاده گیاه است . مقدار نیترات جذب شده توسط گیاه به مقدار ازت قابل استفاده درخاک بستگی دارد . البته تجزیه بافتهای گیاه به شرطی که گیاه در شرایط کمبود شدید نباشد، می تواند تخمین نسبتاً دقیقی از وضعیت تغذیه ای را ارائه دهد .

معرفی SPAD :

تشخیص زمان کاربرد کود نیتروژن اضافی طی فصل رشد با استفاده از تست بافت معمولی، انجام پذیر است . البته تأخیر چند روزه تا یک هفته بین جمع آوری نمونه های بافت و تکمیل آنالیز شیمیایی، غیرقابل قبول می باشد .

مشکلات مرتبط با یافته های تست بافت سنتی ممکن است بر طرف نشدنی به نظر آید ولی معرفی اخیر کلروفیل سنج قابل حمل تجاری، فائق آمدن بر بسیاری از این مشکلات را ممکن می سازد . کلروفیل سنج SPAD soil plant Analyses Development)) توسط شرکت Minolta برای تخمین سطوح کلروفیل در گیاه ساخته شد . این دستگاه میزان کلروفیل را توسط اندازه گیری مقدار نور عبور یافته از برگ، مشخص می کند و می تواند اطلاعات لازم را در محل مربوطه و درحالت غیر تخریبی ارائه دهد . با استفاده از SPAD ، مزارع در طول سال قابل کنترل کردن هستند .

البته شایان ذکر است که روش استاندارد برای تعیین میزان کلروفیل در نمونه برگ، همگون کردن بافت برگ در استون 80% ، اندازه گیری جذب در 663 و 645 نانومتر و سپس محاسبه غلظت کلروفیل با استفاده از فاکتورهای خاص جذب برای کلروفیل a و b می باشد . گرچه این روش خوب عمل می کند اما دو عیب دارد . اول اینکه روشی وقت گیر است خصوصاً وقتی که

 نمونه هایی که باید آنالیز کنیم زیاد باشد . دوم اینکه نمونه برگی که باید میزان کلروفیل آن تعیین شود، تخریب می گردد پس مطالعه بیشتر روی این نمونه ها غیر ممکن شود . اما SPAD معایب مذکور را ندارد .

به دلیل اینکه اغلب نیتروژن برگ در مولکولهای کلروفیل وجود دارد، ارتباط نزدیکی بین نیتروژن برگ و محتوای کلروفیل برگ وجود دارد . این ارتباط مثبت قوی، پایه پیش بینی وضعیت ازت گیاه توسط اندازه گیری محتوای نسبی کلروفیل برگ است . کلروفیل اندازه گیری شده توسط SPAD سنجش بدون واحد محتوای کلروفیل برگ را نشان می دهد . کلروفیل از نور قرمز استفاده می کند و کار SPAD بر اساس ارتباط بین میزان نور قرمز جذب شده و میزان نور انتقال یافته از میان برگ است . به طور کلی هر چه نور قرمز بیشتری وجود دارد و علی القاعده گیاه سبزتری را نشان می دهد .

SPAD بالاترین حساسیت را در دامنه کمبود تا کفایت نیتروژن داراست . اما نمی تواند مقدار نیتروژن اضافی برای گیاه را مشخص کند . قدرت SPAD در اندازه گیری تفاوت نسبی در وضعیت نیتروژن گیاه و قابلیت تشخیص آغاز تنش نیتروژن قبل از قابل رویت شدن توسط انسان می باشد .

مدیریت فراهمی ازت برای گیاهانی مثل ذرت و سورگوم به طور نسبی آسان است زیرا افزایش ناچیز، به طور معکوس، عملکرد و کیفیت دانه را تحت تأثیر قرار نمی دهد . فراهمی ازت اضافی برای گیاهان دیگر مثل پنبه، چغندرقند، گندم و جو می تواند به طور عکس، سلامت گیاه، عملکرد و ارزش محصول نهایی را تحت تأثیر قرار دهد . بنابراین کاربرد تکنولوژیکی SPAD نیاز به سنجش خصوصیات رشدی گیاه و اهداف مدیریت ازت دارد .

 استراتژی نمونه گیری برای استفاده از SPAD نیاز به تطابق دهی با هر گیاه و هر نوع برگ دارد . مرحله رشد نسبی برگهای نمونه گیری شده و موقعیت در یک برگ باید با مطالعه ما متناسب باشد .

:SPAD انواع

                   1                               2                              3

                              4                5              

موارد فوق به ترتیب پیشرفته  شدن چیده شده اند و دستگاه شماره 5 به GIS مجهز می باشد.

تمام دستگاه هایی که تصویرشان آورده شده است میزان کلروفیل برگ را در کمتر از دو ثانیه به کار بر اعلام می کنند.

بخش های مختلف SPAD :

این دستگاه انرژی فرکانس رادیویی را تولید، استفاده و ساطع می کند و اگر مطابق با دستورالعمل نصب و استفاده نگردد، ممکن است موجب تداخل مضری برای ارتباطات رادیویی شود .

قسمتهای مختلف این دستگاه عبارتند از :

1- کلید روشن و خاموش

2- بخش اندازه گیری کننده : وقتی که بسته است اندازه گیری انجام می شود .

3- خط مرکزی : مرکز منطقه اندازه گیری شونده را تعیین می کند .

4-  sliding depth stop : برای اطمینان یافتن از اینکه اندازه گیری های تمام نمونه ها در فاصله مشابهی از لبه نمونه انجام شده باشد، قابل تنظیم است .

5- LCD : داده ها و اطلاعات را نمایش دهد .

6- کلید Average : متوسط داده ها را در حافظه محاسبه می کند .

7- کلید All data clear : تمام داده ها در حافظه را پاک می کند .

8-  کلید Data recall : داده های ذخیر شده قبلی را نمایش می دهد. (بازخوانی داده ها )

9- کلید data delet 1 : اطلاعات نمایش داده شده را پاک می کند .

10- پوشش جایگاه باتری

11- strap eyelet : برای آویزان کردن آن توسط بند به گردن استفاده می شود .

12- شکاف نمونه : نمونه ها برای اندازه گیری در این قسمت وارد می شوند .

13- finger rest : این قسمت برای بسته شدن بخش اندازه گیری کننده باید لمس شود . مواردی که در LCD نمایش داده می شوند عبارتند از :

و قتی N نمایش داده شود یعنی تعداد داده ها و وقتی NO نمایش می یابد، شماره داده های نمایش داده شده مورد نظر است .