مقاله کشاورزی و گیاهپزشکی
بانک مقالات کشاورزی و باغبانی و گیاه پزشکی فارسی انگلیسی ترجمه

دانلود ديكشنري كشاورزي مخصوص بابيلون

پشتیبانی سایت

کانال تلگرام




122_اصول و کاربرد کم آبیاری
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ٧:۳۸ ‎ب.ظ

شناسایی و اهمیت کم آبیاری

-1 -1مقدمه

کم آبیاری یک راهکار (Strategy)  بهینه برای به عمل آوردن محصولات تحت  شرایط کمبود آب است که همراه با کاهش محصول در واحد سطح و افزایش آن با گسترش سطح می باشد. گرچه، راهکار بهینه از نقطه نظر زارع، کاربرد حجمی از آب آبیاری است که درآمد خالص او را به حداکثر می رساند و نه مقدار آبی که بیشترین محصول را تولید می کند. کم آبیاری راهکار بهینه سازی است که در آن آگاهانه به گیاهان اجازه داده می شود با دریافت آب کمتر از نیاز، محصول خود را کاهش دهند. هدف اصلی از اجرای کم آبیاری، همانا افزایش راندمان) بازده( کاربرد آب، چه از طریق کاهش میزان آب آبیاری در هر نوبت و یا حذف آبیاری هایی است که کمترین بازدهی را دارند . هرگاه منابع آب محدود بوده و یا هزینه های آب و آبیاری زیاد باشد، کارایی مصرف آب برای تو لید بیشترین محصول زیاد نخواهد بود . هنگامی که مشکلاتی از  نظر تأمین سرمایه، انرژی، نیروی کارگر ویا سایر منابع اساسی وجود داشته باشد ، یا هنگامی که هزینه های این گونه منابع زیاد باشد، اعمال کم آبیاری میتواند در افزایش عملکرد و سود مفید واقع شود. کم آبیاری میتواند برای گسترش سطح زیر کشت و به حداکثر رسانیدن و یا بهبود و تثبیت تولید محصولات یک منطقه نیز استفاده شود. قبل از پرداختن به تحلیل های ریاضی و  نمونه های عینی کم آبیاری، شرح مختصری از اهمیت، ضرورت و جایگاه کم آبیاری  درکشاورزی بیان می شود . (1)

2 -1  اهمیت و جایگاه کم آبیاری

در مناطقی که کشاورزان آب کمی در اختیار دارند تا با آن گیاهان را آبیاری کنند، میتوانند یکی از راه های زیر را انتخاب کنند ( 1 : سطح زیر کشت را کاهش دهند و آب را تا حد کافی و نیاز در اختیار گیاهان باقی مانده قرار دهند و یا (2 تمام سطح را زیر کشت ببرند ولی بخشی از نیاز آبی گیاهان ر ا برآورده کنند . راهکار دوم مرتبط با کم آبیاری است . گرچه کم آبیاری قرن هاست که در کشور ایران به صورت سنتی  توسط کشاورزان عمل می گردد و شاید در سایر کشورهای خشک و نیمه خشک نیز با آن به نحوی آشنا هستند ، اما این روش چنان تحولی را در اقتصاد آب در بخش  کشاورزی به همراه داشته و خواهد داشت که نیازمند تبیین مفاهیم و تحقیق پیرامون جنبه های علمی، عملی و کاربردی آن است . ضرورت اعمال کم آبیاری به نحوی احساس شده است که پیشنهاد طراحی آبیاری بر مبنای اطمینان 50 درصد آب موجود مورد تأیید و تصدیق قرار می گیرد. برخی از سیستم های) سامانه های ( نوین آبیاری که نیازمند تخصیص هزینه های کلان هستند با اعمال کم آبیاری سودآور، اقتصادی و به صرفه خواهند شد.  (1)

×××××××××××××××

نوع مقاله :  پروژه فارسی (جمع آوری)

مرتبط با : آبیاری - مدیریت آبیاری - خشکی

عنوان مقاله  :   اصول و کاربرد کم آبیاری

 مرجع مقاله :  پروژه لیسانس   - گرداوری : مهدی آسال

سال انتشار:  1388

تعداد صفحات : 76 صفحه

دانلود مقاله شماره 122  (5000 تومان) به بخش راهنمای پرداخت مراجعه کنید

 

5

The effect of packaged organic and inorganic fertilizers on
(the growth and yield of soyabean (glycine max l)

َAِBSTRACT: The effect of packaged organic and inorganic fertilizers on the growth and yield of soyabean Glycine max (L)merr) was carried out in the rainforest zone of Nigeria. The treatments used were inorganic fertilizer NPK 15: 15: 15 and packaged organic fertilizer. The experiment was laid out in a randomized complete block designed (RCBD) in three replicates’ with six treatments viz, 0, 100, 200 and 300kg/ha NPK 15:15:15 fertilizer, and 100 and 300 Kg/ha organic fertilizer. Results showed that plant height, number of branches, leaf area and number of leaves per plant were enhanced by organic and inorganic fertilizers at different weeks after planting (WAP). Similarly, application of inorganic fertilizer increased the pod weight/plant compared to the control and organic fertilizers. However, 200kg/ha of NPK fertilizer gave the highest soya bean yield followed by 300 and 100kg/ha NPK fertilizer, then 300kg/ha and 100kg/ha packaged organic fertilizer. There were significant differences among treatments. The triad suggests that moderate rate of .inorganic fertilizer (200kg/ha NPK) is appropriate for soya bean yield

نوع مقاله : انگلیسی

مرتبط با : زراعت حبوبات - غلات - زراعت گیاهان علوفه ای

عنوان مقاله  :    اثر کودهای آلی و معدنی بسته بندی شده بررشد و عملکرد سویا

 The effect of packaged organic and inorganic fertilizers on

the growth and yield of soyabean

 مرجع مقاله :  African Journal of General Agriculture

سال انتشار:  2010

تعداد صفحات : 7 صفحه

 دانلود مقاله شماره 121

این مقاله هنوز ترجمه نشده است برای تهیه و سفارش ترجمه تماس بگیرید

زهکشی Drainage
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ۱۱:٥۱ ‎ب.ظ

زهکشی Drainage

به زبان ساده میتوان گفت زهکشی خارج کردن آب و املاح اضافی از بستر و یا عمق خاک است .در کشاورزی هدف از زهکشی ، بیشتر فراهم کردن محیطی مناسب برای رشد ریشه گیاه است ( از نظر تهویه و شوری) در تعریفی جامع تر میتوان گفت زهکشی به معنی خارج شدن طبیعی یا مصنوعی آب مازاد از یک منطقه بوده و از مباحث بنیادی هیدرولوژی مهندسی است .

اهمیت زهکشی : هر وقت زمین را آبیاری میکنیم سطح آب سفره زیرزمینی بالا می آید و امر تهویه در منطقه ریشه با مشکل مواجه میشود ضمنا تجمع املاح نیز باعث ایجاد شوری در خاک میگردد .

مسائلی که به خاطر عدم تهویه در خاک بوجود می آیند :

1-کاهش تنفس ریشه و موجودات زنده

2-کاهش نفوذپذیری و حرکت کند املاح در خاک

3- تشکیل ترکیبات سمی در خاک ( انجام عملیات احیا به جای اکسیداسیون)

4-کاهش تولید مواد غذایی در خاک

بعضی از زمینها بصورت طبیعی زهکشی شده اند ( به علت وجود شیب و با کمک نیروی ثقل )و در بعضی از موارد زهکشی بصورت مصنوعی انجام میشود مانند کانال یا لوله .

نگاهی به مقایسه درصد مصرف آب در کشورهای مختلف جهان میتواند اهمیت زهکشی را برای ما نمایان تر سازد.
تاریخچه زهکشی

زهکشی کشاورزی،‌ بنا به عقیده سازمان خواربار و کشاورزی جهانی، نه هزار سال پیش در بین‌النهرین آغاز شد. در آن هنگام لوله به کار برده نمی‌شده بلکه به احتمال زیاد از سنگ و سنگ‌ریزه و شاخ و برگ گیاهان بهره‌گیری می‌شد. اولین لوله‌های زهکشی حدود چهار هزار سال قدمت دارند. در اروپا، اولین زهکشی زیرزمینی حدود دو هزار سال پیش نصب شده‌است.

در کتابی که در حدود سه هزار سال پیش در چین نگاشته شده، نقشه‌هایی از سیستم زهکشی مشاهده می‌شود. هرودت،‌ در حدود 2400 سال قبل،‌اشاره‌هایی به کاربرد زهکشی در درّه نیل دارد.

اولین مدارک ثبت شده زهکشی بوسیله شخصی به نام کاتو در دو سال ق . م .ثبت شده است . یک سال ق. م . شخصی به نام پلینگ، سیستم زهکشی خندقی را پیشنهاد کرد که از ریگ و شاخ و برگ پر شده بود و به عنوان یک زهکش زیرزمینی عمل میکرد.البته قنات که ابداع آن در حدود سه هزار سال قبل توسط ایرانیان صورت گرفته است یکی از قدیمیترین سیتمهای زهکشی محسوب میشود و در اینجا بد نیست اشاره ای نیز به سیستم زهکشی تخت جمشید کرد که این سیستم در نوع خود در جهان از نظر تاریخی بی نظیر است . زهکشی مدتی در جهان به فراموشی سپرده شد تا اینکه در 1544 میلادی در انگلستان دوباره زندگی جدیدی یافت. اولین تنبوشه ساز سفالی در 1840 در انگلستان به کار گرفته شد. در امریکا زهکشی لوله‌ای در دو سدة پیش آغاز شد..

زهکشی در ایران :

احداث اولین شبکه‌های نوین آبیاری و زهکشی در دهه 1310 در جنوب کشور صورت گرفت و اولین زهکش روباز با استفاده از ماشین در حوالی سال 1335 در شاوور خوزستان ساخته شد. در سال‌های 1341 و 1342 اولین شبکه زهکشی زیرزمینی با استفاده از لوله‌های سفالی در دانشکده کشاورزی دانشگاه جندی شاپور (شهید چمران) واقع در ملّاثانی (رامین) اهواز در وسعتی حدود 500 هکتار با نیروی کارگری به اجرا در آمد. در همین سال‌ها بود که اولین ماشین زهکشی وارد کشور شد. اولین طرح بزرگ زهکشی به وسعت 11000 هکتار در هفت تپه به اجرا درآمد. سپس زهکشی اراضی شرکت کشت و صنعت کارون و همزمان با آن زهکشی اراضی آبخور سد وشمگیر در گرگان آغاز شد. دشت‌های مغان، دالکی در بوشهر،‌ زابل، میان‌آب، بهبهان، طرح‌های هفت‌گانه توسعه نیشکر در خوزستان از جمله طرح‌های بزرگ دیگری هستند که اجرای آنها به اتمام رسیده است.

اهداف زهکشی :

1-جمع آوری و خارج کردن املاح اضافی 2-جمع آوری آبهای سطحی ناشی از روان آب ،که این مساله بیشتر در مناطق مرطوب کاربرد دارد و لازم به ذکر است در مناطق مرطوب کانالهای سطحی زهکش را بصورت عریض میسازند.3-ایجاد تهویه مناسب در محیط خاک ریشه 4-بهبود کارایی ماشین آلات ( مخصوصا کشاورزی ) 5 -استحکام بخشیدن به ساختمان خاک و ...

فواید زهکشی :

از فواید زهکشی میتوان جلوگیری از وقوع سیل ، به زیر کشت بردن اراضی جدید، زودتر گرم شدن خاک در فصل بهار ، شروع زودتر عملیات کشاورزی ، کیفیت و کمیت بهتر محصولات ، شستشوی املاح اضافی و بهتر شدن وضعیت مسائل بهداشتی را نام برد .در تعریفی جامع تر از این فواید میتوان گفت فواید زهکشی به شرح زیر است .

1-کنترل و جلوگیری از ماندابی شدن ، ۲.کنترل و جلوگیری از شورشدن اراضی ، ۳.کنترل فرسایش ، ۴.کنترل سیل ، ۵.حفاظت محیط زیست ، ۶.سلامت عمومی و بهداشت ، ۷.جلوگیری از راکد شدن آب و ایجاد بوی تعفن و نامطبوع در محیط مزرعه ،۸.حفاظت از ابنیه و تاسیسات عمومی و ۹.توسعه روستایی و امنیت غذایی

معایب زهکشی :

1-شستن و خروج بعضی از املاح مفید خاک به همراه املاح مضر 2- هزینه بر بودن مطالعه و اجرا 3-ازبین بردن اکوسیستم طبیعی منطقه به علت کم کردن رطوبت و نتیجتا غیر قابل زیست شدن آن منطقه برای بعضی از موجودات مانند پرندگان به علت کم شدن رطوبت 4- ازبین رفتن علفهای طبیعی منطقه 5- اشغال بخشی از زمین زراعی و تقسیم زمین به قطعات جداگانه 6- افزایش خطر آتش سوزی
منشاء زه آب:
زه آب ممکن است ناشی از بارندگی ، ذوب برف ، آب آبیاری ، جریانات سطحی و نشت زیر سطحی از اراضی مجاور ، سریز و طغیان رودخانه ها، نشت از کانالهای آبیاری و صعود سطح ایستابی باشد.

در نواحی مرطوب بارندگی های مداوم ؛ در نواحی سردسیرتغذیه ناشی از ذوب برف و در نواحی سردسیر تغذیه ناشی از ذوب برف و در نواحی خشک ونیمه خشک ، آبیاری طغیانهای فصلی ، آبشویی اراضی و صعود سطح ایستابی ، منشآ اصلی زه آبها به دشمار میروند.با توجه به موارد ذکر شده ، عواملی چون روش آبیاری ( ثقلی - تحت فشار)، فیزیوگرافی (توپوگرافی، شکل زمین)، شبکه آبراهه ، عمق لایه نفوذ ناپذیر ،لایه بندی خاک، ویژگیهای هیدرودینامیکی خاک (نفوذ پذیری سطحی ، هدایت هیدرولیکی) و خصوصیات شیمیایی خاک( شوری ،کسر آبشویی ، قلیائیت)بطور غیر مستقیم بر زهدار شدن اراضی موثرند.

انواع سیستم های زهکشی :

از دیدگاههای متفاوت ، زهکشها را به انواع مختلفی تقسیم بندی می نمایند .در صورتی که نوع زه آب از نظر سطحی یا زیر سطحی مورد توجه باشد ، زهکشها را به دو دسته زهکشهای سطحی و زیر سطحی تقسیم بندی می نمایند . در شرایطی که سازه های زهکشی مورد توجه باشند ،زهکشها را به دو دسته زهکشهای روباز و زهکشهای لوله ای(زیر زمینی) تقسیم بندی می نمایند که در مورد اخیر زهکشی قائم ( چاه زهکش )را نیز در بر میگیرد. توجه به این نکته ضروری است که زهکشهای روباز علاوه بر زه آبهای سطحی ،پروفیل خاک را نیز زهکشی می نمایند.هر سیستم زهکشی دارای اجزایی است که بسته به نوع سیستم ،ابنیه ابی متفاوتی را شامل میشود.
سیستم زهکشی سطحی : برای مناطق مرطوب بیشترین کاربرد را دارد و به خاطر اینکه بارندگی در سطح زمین تجمع پیدا میکند ، این سیستم بصورت کانالهای عریض و کم عمق( شبکه نهرهای قابل گذر) بکار میرود بطوریکه ماشین آلات هم میتوانند براحتی از روی آن حرکت کنند .
سیستم زهکشی زیرزمینی: بصورت کانال روباز عمیق تا عمق حدود 2 متر و یا لوله گذاری زیرزمینی است . زهکشی زیر زمینی بصورت عمودی نیز میتواند باشد ( حفر چاه ) لوله های زهکش زیر زمینی بصورت قطعه قطعه می باشند که یا بصورت ساده است و یا بصورت نرو مادگی .
انواع زهکش:
1-روباز 2- لوله ای

) Mole drian3-لانه موشی ( 4-عمودی ( چاه ) 5-زهکش حائل

زهکش روباز : کانال با مقطع معمولا ذوذنقه ای شکلی است .
درکانال زهکشی به مراتب بیشتر از کانال آبیاری است .free board
نکته : کانال زهکشی در گودی و کانال آبیاری در ارتفاع است .
زهکش های لوله ای :
این زهکشها در سه نوع یافت میشوند :

الف : تن بوشه ای ( سفالی ) ب: پلاستیکی پ: سیمانی ، این لوله ها با قطرهای مختلفی تولید میشوند و معمولا روی لوله مشبک است .
لوله های سفالی معمولا در قطر های 5، 6.5،8،10،20 سانتی متر و طول 30 سانتی متر تولید میشوند. حسن این لوله این است که در برابر واکنش شیمیایی آب مقاوم است .

لوله های سیمانی معمولا به قطر 10،15،20 سانتی متر و طول 30 سانتی متر موجود است . باید توجه داشت در خاکهای سولفات دار باید در ساخت این لوله ها از سیمان ضد سولفات استفاده شود .

لوله های پلاستیکی ( پلی اتیلن و پی وی سی )به دو صورت صاف و موجدار تولید میشوند . در شرایط مساوی قطر لوله موجدار را باید 20 درصد بیشتر از طول لوله صاف گرفت که این مساله به خاطر بوجود آمدن افت ناشی از موجهای لوله است .طول این لوله ها تا 100 متر میرسد .

زهکش لانه موشی : شبیه زهکش لوله ای ( یک نوع تونل زیر زمینی ) که از عبور یک جسم مخروطی شکل در خاک بوجود میآید .این نوع زهکش معمولا در مناطقی بکار میرود که مواد آلی آن زیاد است و برای یک فصل زراعی کاربرد دارد.

زهکش عمودی : بصورت چاه عمل میکند و چنانچه تعداد چاهها در یک منطقه بیشتر باشد اثر زهکشی بیشتر است .ضمنا در این نوع زهکشی می بایست آب جمع شده در چاه مکش شده و به محل مناسبی انتقال یابد.به عمل تخلیه آب از جاه زهکشی را دیواترینگ (Dewatering) گویند.

 

 

نوع مقاله : ترجمه مقاله انگلیسی همراه با ترجمه فارسی - پروژه

 مرتبط با : ابیاری - رابط ه اب و خاک

 عنوان مقاله  :    نمایش روش گیاه پالایی برای ازبین بردن فلزات سنگین در خاک و آب

 مرجع مقاله : ترجمه سیدمهدی  شمس

 سال انتشار: تیرماه 1390

 تعداد صفحات :17 صفحه 

  

نمایش روش  گیاه پالایی در پاکسازی فلزات سنگین

Field Demonstrations ·of Phytoremediation of Lead­ Contaminated Soils

 

خلاصه : sunmmary

 

 گیاه پالایی Phytorem diation  یک فن آوردی جدید میباشد که برای جمع اوری فلزات سنگین از خاک باتلاق ها و حتی تالاب ها استفاده می شود.گیاه پالایی عرضه میکند یک روش اقتصادی مناسب را برای آزمایشات فرسایش خاک و روش های خاک ورزی . بطور پیوسته انباشتگی فلزات سنگین در محصول گیاهان با اصلاح خاک آنها مویثر است که در مقادیر بالای توده زنده Biomass فلزات سنگین در خاک ها ابتکاری مناسب است .

 

مقدمه introduction :

 

استفاده از گیاهان برای از بین بردن  فلزات سنگین سمی گیاه پالایی گویند کهدر واقع یک روش با قیمت مناسب و منطبق با شرایط محیط زیست که مناسب خاکهای آلوده است انباشته شدن زیاد فلزات سنگین در مورد گیاهان در غلظت های بالا کم کم باعث انباشته شدن آنها در بافت های گیاهای می شود انباشته شدن نیکل و ZN  بطور مثال ممکن است به اندازه ی 5% در ماده گیاه خشک شود . این فرایند می تواند باعث استخراج فلزات سنگین از خاک شود و بدین صورت میتوان از گیاهان به عنوان بخشی موثر در پاکسازی خاک ها استافده نمود بطور مثال ذخیره شدن مقدار 5% در ماده خشک یک گیاه در مقدار کل فلزات جمع شده در 5000KG نتایج را در یک محل معین نشان داد گیاهان غنی از فلزات میتونند بطور نواری یا منطقه ای در یک محل کاشته شوند بدون نیاز به عمولیات زراعی سنگین و مهم میتوان به هر شکلی از آنها استفاده نمود همچیننی میزان زیست توده تیمارها ( مثل کود تراکم نیاز دمایی ) آنها هم میتونند در این صورت برای امور دیگر استفادهد شوند مقدار توده فلزات سنگین در ریشه گیاهان فوق با خاک در ارتباط هستند و با این دو میتوانند تنظیم کنند مقدارذ مواد آلاینده خاک را و باعث کاهش هزینه ازمایشات خاک می شوداجرای موفق امیز روش ph زمانیست که مقدار یک یا چند فلز سنگین در خاک مورد کشت کاهش یابد بطور مهنی دار در اینورت است که روش ph  موفیقت آمیز بوده مقدار فلز در دسترس ریشه در خاک در درجه اول یکی از فاکتورهای میزان جذب است . خاک های شامل فلزات آلوده کننده غیر حلال نمی تواند جذب گیاه شود . بنابراین موفقیت روش ph  را کاهش میدهند قابلیت حلال پذیر بود یک فلز وابسته است به مشخصات خاک که به واسطه ی حالت اسیدی یا قلیایی و کمپللس ligands  خاک عامل کی لیت هاو دیگرعوامل بسیار در ازمایشگاه مورد بررسی که بتوان از فلز های در دسترس در کود ها نیز استفاده کرد مطالعات متعددنشان دده که ارزشیبابی های عملی روی عوامل کی لیت chelating افزایش میدهد قدرت دردسترس میگذارد و کمبود عناصر میکرو را برای گیاهان عموما افزایش کی لیت ها بطور عمومی تاثیر میگذارد و کمبود عناصر میکرو گیاه را جبران میکند اثر کی لیت ها در مورد عنصر اهن fe موجب نقص میشوداما باعث جذب فلزات سنگین در گیاهان میشود.

 

مطالعات Wallace در سال 1977 نشان داد در بوته لوبیا phasiolus با افزایش غلظت کادمیوم در برگ هایش ( از 6.7 تا 423 u/mg ) و بطور متوسط 100 بوده است از واحد استاندارد همچنین میزان اتیلت دیامینن تتراسید اسید هم با افزایش 100 واحدی در خاک روبرو بود . میزان کلسیوم ca  در برگ نیز طبق مشاهدات ( از 6.8 تا 12.8 ) در تیمارهای مورد بررسی نیست در مورد نیتروژن اسید مقدار بیشتر از حد استاندارد بودند . در سال 977 نشان داده شده افزایش جذب سرب در لوبیا و جو با 100 واحد رکود افزایش در مورد DTPA ( دی اتیلن ... ) در خاک وجود داشته و مقدار جذب شده ی سرب 477 دیده شده . اخیرا هم دیده در مورد سرب هم باعث فابلیت انحلال و به عنوان بخشی که کمک میکند سیستم ph کارایی بیشتری بیابد در پژوهش های دیگری نیز به عنوان EDTA و دیگر کلیدها استفاده شده مثل اسیدهای CDTA , EGTA-DTPA اسید تتراسیک و اسیدسیتریک نتایج در خاک نشان داده گیاهان در خاک ph =5 و اصلاح شده از لحاظ EDTA تقریبا با مقدار 2000 mg/kg سرب بیشتر نسبت به همان گیاه کاشته شده در ph=7.5  جذب نموده است و خود این امر باعث شده تا غلظت صرب خاک از 300 به 150 برسد . کلیدها هنگامی اثر میکنند ( edta – dtda , cdta  ) با غلظت بیشتر از باعث تجمع سرب به مقدار تجمع 50000 در ریشه میشد . اثر کلیدها نیز یک رابطه دارد با افزایش میزان انحلال سرب تا یک سرحد معین که این عامل باعث بهبود انتقال مواد در گیاه از ریشه به برگ میشود edta  اثر بیشتری نسب به dtda  در جذب سرب دارد به هرحال این امر در غلظت مساوی سرب در آب خاک بررسی شده است .

 به ادامه مطلب برید برای دیدن لینک دانلود

کود آبیاری ( پروژه کامل درسی)
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ۱٢:۳۳ ‎ب.ظ

 نوع مقاله : فارسی کامل- پروژه کامل

مرتبط با :ابیاری رابطه  اب و خاک و حاصلخیزی خاک و کود

عنوان مقاله  :    کود آبیاری   Fertigation

مرجع مقاله : تالیف و گردآوری سیدمهدی  شمس

سال انتشار: ١٢/١٣٨٨

تعداد صفحات :۴٠ صفحه ( دانلود بصورت ورد ٢٠٠٧ - فایل اصلی دانلود در یک دقیقه )

 

دانلود مقاله شماره  ٩۶

دانلود  (3500تومان) به بخش راهنمای پرداخت برید

 

مشاهده  نیمی از متن بقیه در ادامه مطلب

حاصلخیزی خاک های زراعی
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ٢:٤٩ ‎ق.ظ

توان تولید و باروری خاک از فرایندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژی خاک است. توازن پایدار این فرایندها به همراه مدیریت مناسب بهرهبرداری از خاک موجب تداوم باروری میشود؛ هر گونه اقدام در جهت بر هم زدن این تعادل اثراتی جبرانناپذیر به دنبال دارد. از طرفی افزایش جمعیت با نرخ بیش از 2درصد در درازمدت شرایطی ناپایدار به وجود خواهد آورد. در بسیاری از کشورها، برای 50 تا 100 سال آینده، تولیدات کشاورزی باید دست کم سالانه 3 درصد رشد داشته باشد. تحقق این اهداف نیاز به بهرهبرداری بیشتر از مواد غذایی خاک دارد. مشکل اساسی رسیدن به این مقدار رشد در تولیدات کشاورزی میباشد که در آن کمیت منابع محیط و ظرفیت تولید اراضی و منابع آبی حفظ شود. مدیریت پایدار منابع و کاربرد فناوری مناسب در ارتباط با بهرهوری از منابع آب و خاک و منابع غذایی باید به گونهای باشد که هدف فوق تحقق یابد.

اهمیت حاصلخیزی خاک: حاصلخیزی خاک توصیفکننده توانایی و قابلیت خاک برای تامین شرایط رشد پایا، بهینه و مطلوب گیاه است. در گذشته حاصلخیزی خاک، صرفاً تامین نیاز عنصری NPK بوده است. پس از آن اهمیت ماده آلی مورد توجه قرار گرفت و
سرانجام بحث ریزمغذیها مطرح شد. سپس سیستم دینامیکی زیستی (Biodynamic System) مورد بررسی قرار گرفت که توسط دانشمندی آلمانی به نام Roudolph Steuner ارائه شد و کشاورزی به عنوان یک سیستم پایدار درون اکوسیستم معرفی گردید و نام آن از واژه یونانی «بیو» که به معنی «انرژیزیستی» است، گرفته شده است. در این سیستم جانوران به عنوان یک قسمت از اکوسیستم کشاورزی در نظر گرفته شدهاند. استانداردهای بیودینامیک محدودتر از کشاورزی آلی بود و در کشاورزی بیودینامیک متدهایی شبیه به هومیوپاتی کنونی رایج بوده است و سرانجام بحث کشاورزی آلی مطرح شد (Smith ، 2002).

هر چند استفاده از کودهای معدنی ظاهراً سریعترین و مطمئنترین راه برای تامین حاصلخیزی خاک به شمار میرود، لیکن هزینههای زیاد مصرف کود، آلودگی و تخریب محیط زیست و خاک، نگرانکننده است. بنابراین، استفاده کامل از منابع گیاهی غذایی قابل تجدید موجود (آلی و بیولوژیکی) به همراه کاربرد بهینهای از مواد معدنی، نقش مهمی در جهت حفظ باروری، ساختمان و فعالیتحیاتی خاک ایفا میکند. در ایران با اقلیم غالب خشک و نیمه خشک نه تنها خاکها عموماً از نظر مواد آلی فقیر بوده (کمتر از یک درصد) بلکه به جهت بالا بودن دما، ثابت نگهداشتن و حفظ مقدار ماده آلی خاک بسیار دشوار میباشد.

دشواری حفظ مواد آلی در خاکهای زراعی مناطق خشک و نیمه خشک (Laegried و همکاران، 1999).

علاوه بر آن با توجه مشکل یارانهای کودهای شیمیایی، هدف دستیابی به افزایش عملکرد هکتاری، علاوه بر ترمیم مواد آلی خاکها میباشد که مستلزم حمایتهای عملی دولت و نیازمند عزم ملی میباشد چرا که علاوه بر ترویج فرهنگ مصرف کودهای آلی در کشاورزی، نیاز به تولید انبوه این کودها میباشد.که :

 

نوع مقاله : انگلیسی - کامل

مرتبط با : مرتعداری  - کشاورزی پایدار - اکولوژی - حاصلخیزی - دامپروری

عنوان مقاله  :  Responses of bahiagrass to nitrogen and defoliation.

مرجع مقاله : journal range management

سال انتشار: ٢٠٠٣

تعداد صفحات : ٨ صفحه

دانلود مقاله شماره  ٧٨

نوع مقاله :  فارسی

مرتبط با : آزمایشگاه آبیاری - آزمایشگاه حاصلخیزی خاک و کود

عنوان مقاله  :  گزارش کار آزمایشگاه اصول و روش های ابیاری

مرجع مقاله : ارسالی به سایت علی کریمی

سال انتشار:  مهر ٨٧

نوع و حجم فایل : 447 کیلو بایت - پی دی اف (برای دریافت فایل بصورت ورد تماس بگیرید)

دانلود مقاله شماره  67

چکیده

 

با انتخاب گیاهان مناسب و روش های مدیریت صحیح می توان مناطق وسیعی از زمین های کم آب را کشت وکار کرذ. گیاهانی که زر برابر خشکی مقاوم هستنا و از آب نیز به نحو خوبی استغاذه می کنند نقش اساسی زر پیشرفت کشاورزی با وواناب بازی می کنند. مسلما خشکسالی مهم ترین مسئله ای است که بر روی رشد گیاهان زر مناطق خشک تاثیر می گذارذ. مقدار بارانی که زر این مناطق می بارز کم و متناوب می باشد و ضمنا قابل پیش بینی هم نیست. زر این مناطق هر گیاهی باید با خشکی سازگار شوذ و برای بقا به خشکی عاذت کند. زر این مقاله برنامه اصلاح گیاهان برای توسعه واریته هایی که با مناطق خشک سازگار است بیان شده است. زر مناطق خشک اغلب تامین آب عامل اصلی تولید محصول نیست، بلکه گاهی اوقات این محیط گیاه است که باعث کاهش کارایی زر استغاذه از آب می شوذ و تاریخ کدشت گیاه بر روی کارایی استغاذه از آب تاثیر می گذارذ و نیز جهت مدیریت کاراترء تعداذ گیاهان زر واحد سطح مدنظر قرار گیرذ. زر این مقاله سعی بر این بوذه تا مدیریت صحیح برای استغاذه از گیاهان مناسب و سازگار بیان شوذ و خصوصیات مناسب گیاهان برای سازگاری زر این اکو سیستم ها بیان و تشریح شوذ

مقدمه

 

   

از مهمترین مشکلات مناطق خشک و نیمه خشک، خشکی و کمبوذ آب می باشد که بر روی رشد و نمو گیاهان اثر می گذارذ. زر کشور ما بجز سوا حل ذریای خزر و قسمتهای کوچکی از شمال غربی کشور بقیه مناطق تماما جز مناطق خشک و نیمه خشک محسوب می شونا. این زر حالی است که مناطق خشک کشور نسبت به مناطق نیمه خشک آن از وسعت بیشتری برخورذار است. تنش خشکی زمانی زر گیاه حاذث می شوذ که میزان آب ذریافتی گیاه کمتر از تلفات آن باشد. این امر ممکن است به علت اتلاف بیش از حد آب یا کاهش جذب و یا وجوز هر ذو مورذ باشد()). خشکی بر جنبه های مختلف رشد گیاه تاثیر گذاشته و موجب کاهش و به تاخیر انداختن جوانه زنی، کاهش رشد اند امهای موایی و کاهش تولید مازه خشک می گرذذ. کاهش پتانسیل اسمزی و پتانسیل کل آب، همراه با از بین رفتن آماس، بسته شدن روزنه ها و کاهش رشد از علائم مخصوص تنش آب است. زر صورتی که شدت تنش آب زیاذ باشد، موجب کاهش شدید فتوسنتز و مختل شدن فرایند های فیزیولوژیکی، توقف رشد و سرانجام مرگ گیاه می گرذذ. تنش شوری نیز از موانع اصلی زر تولید گیاهان زراعی زر بسیاری از نقاط زنیا بویژه مناطق خشک و نیمه خشک است. ، زر این مناطق ، تبخیر و تعرق بیشتر از فزولات جوی است . به بیان ذیگر از ذیدگاه هیدرولوژیکی زر این محیطها بیلان آب عنفی است چرا که به واسطه ذرجه حرارت بالا و خشکی هوا تبخیر و تعرق از سطح خاک و گیاه از بارندگی فزونی می گیرذ. به ذلیل کمی بارندگی ، پوشش گیاهی زر این مناطق فقیر و پراکنده است و حیات گیاهان بستکی فزذیکی به وجوز منابع کوچک و بزرگ آب ذارذ بارندگیها زر این مناطق بسیار نامنظم و بعضآ با شدت زیاذ می بارز که عمدتآ به ذلیل نبوذ پوشش گیاهی کافی و اقدامات مدیریتی آبخیر، باعث وقمه میلابهای مخربی می گرذذ. ارقام و گونه های مختلنی از گیاهاژ شور پسند ( انواع بوته ای تا درخچه ها و درختاژ ) در نقاط خشک ایراز رشد و نمو دارنا که دارای کاربر دهای بالقوه فراوانی نیز در مصار~ مختلف هستنا. . با اعمال مدیریت صحیح می توار محصول و در نتیجه کارایی استفاده از آب را بالا برد. فعا لیتهای زراعی باید به سیستم ریشه گیاه کمک بکننأ تا ریشه بتوانا رطوبت کم را از خاکهای خشک جذب کند. فعالیتها یی که باعث افزایش حجم خاکی که ریشه گیاهاژ در آژ قرار گرفته است می شود باعث بهتر شدژ محصول و در نتیجه افزایش کارایی استفاده از آب خواهأ شد.

 

----

متن کامل این مقاله را دانلود کنید

دانلود مقاله شماره ٢۵

---

اندو سولفان (تیودان- فن)
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ۱:٢۱ ‎ب.ظ

گروه شیمیایی :ارگانوکلره
ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی : ماده تکنیکال زرد یا قهوه ای رنگ میباشد . این ترکیب در آب غیر محلول است ولی در حلال های الی حل می شود .

ماندگاری در محیط زیست :ماندگاری در محیط زیست: اندوسولفان در خاک نسبتا پایدار است و نیمه عمر آن 50روز می باشد . این ماده به وسیله باکتریها و قارچها تجزیه می شود .اگر اندوسولفان جذب سطحی ذرات خاک شود به کندی درخاک جابه جا خواهد شد .

سمیت:LD50=80-110mg/kg برای زنبورهای عسل نسبتا سمی است و برای حشرات مفیدی از قبیل زنبورهای پارازیت , کفش دوزک و برخی از کنه ها تقریبا سمیت ندارد . این حشره کش برای انسان نسبتا خطرناک است.

موراد مصرف : اندوسولفان یک حشره کش و یک کنه کش است که برای گستره وسیعی از حشرات و کنه ها از جمله کرم غوزه پنبه , کرم برگ خوار پنبه , پسیل گلابی , لیسه سیب , شته و نیز افات سویا سمی است . از ان می توان به عنوان یک محافظ چوب هم استفاده کرد .اندوسولفان برای طیف وسیعی از محصولات زراعی از قبیل چای , قهوه, میوه جات و سبزیجات و همچنین برنج ,غلات , ذرت,سور گوم به کاربرده می شود .

پادزهر: فنو باربیتال

میتراز (میتاک )
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ۱:۱٠ ‎ب.ظ

گروه شیمیایی :دی أمیدین

ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی : این سم خاصیت خورندگی ندارد و نسبت به گرما مقاوم است . به نظر میرسد که اشعه ماورا بنفش , تاثیر اندکی بر پایداری ان داشته باشد در صورتی که امیتراز به مدت طولانی درشرایط مرطوب نگهداری شود به أرامی تجزیه خواهد شد .

ماندگاری در محیط زیست :امیتراز در خاک داری تهویه مناسب به سرعت تجزیه می شود . نیمه عمر ان یعنی مدت زمانی که طول می کشد تا ماده تجزیه شود و غلظت ان به نصف غلظت اولیه برسد کمتر از یک روز است. تجزیه در خاکهای اسیدی سریعتراز خاکهای قلیایی و یا خنثی صورت می گیرد .

سمیت: LD50= 600-800 mg/kg امیتراز برای زنبور عسل تقریبا بی ضرر است .

موراد مصرف : امیتراز یک حشره کش و کنه کش است که برای کنترل کنه قرمز تار عنکبوتی , مینوز برگ و سپرداران به کارمیرود . این سم در پنبه علیه کرم غوزه پنبه , مگس سفید و کرمهای برگ خوار و در حیوانات برای کنترل ساس ,کنه ,شپش و دیگر افات حیوانی به کار برده می شود.

پادزهر: امیتراز پادزهر اختصاصی ندارد

مشخصات خاک
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ۱٠:۳۸ ‎ق.ظ

آیا تا به حال اندیشیده اید که محل ساختمان محل سکونت شما بر چه نوع خاکی بنا شده است؟ آیا تا به حال در مورد اهمیت نوع خاک در پایداری سازه ها اندیشیده اید؟ آیا در هنگام ساخت ساختمانها به و ضعیت آبهای زیرزمینی و وجود حفره ها و کوره ها یا قناتها در نزدیکی ساختمان خود دقت کرده اید؟ آیا تا به ساختمانهایی که در کناره خاکبرداریها بنا شده اند نظر کرده اید؟آیا به چگونگی خاک در محل شیب کوهها فکر کرده اید؟
سوالات بسیاری از این قبیل در اهمیت تاثیر وضعیت شرایط خاک در استحکام و پایداری ساختمانها چه در وضعیت ایستایی وچه بعد از وقوع زلزله قابل مطرح شدن است.پس بیایید ابتدا خاک رابهتر بشناسیم. بطورکلی خاکها از فرسایش سنگها و در دراز مدت تشکیل شده ، در محل خود رسوب کرده یا انتقال می یابند. خاکها دارای اندازه ذرات متفاوتی بوده و در یک تقسیم بندی بسیار کلی خاکها در طبیعت به صورت خاکهای رسی ،‌ سیلتی ، ماسه ای ، شنی و قطعات سنگی تقسیم می شوند.خاکهای سطحی عموما ترکیبی از خاکهای فوق و خاکهای نباتی می باشند. خاکها از لحاظ تراکم ساختمانی به شکل شل، نیمه متراکم و متراکم وجود دارند. خاکها علاوه بر تفاوت در ریزدانه و درشتدانه بودن دارای چسبندگی و قفل و بستهای متفاوتی می باشند. خاکهای رسی اشباع عموما دارای چسبندگی قابل توجهی بوده لیکن خاکهای سیلتی و ماسه ای از چسبندگی کمتری برخوردارند. خاکهای مناطق مختلف ، بدلیل خصوصیات مختلف ، دارای استحکام و مقاومت های متفاوت هستند و همچنین در اثر بارهای وارده نشست های متفاوتی از خود بروز می دهند. بطور کلی وجود رطوبت در خاکها باعث کاهش پارامترهای مقاومتی می شود.
قبل از احداث هر بنا چه ساختمان ساده چند طبقه و چه پلها ، تونلها ، سدها وغیره انجام عملیات شناسایی خاکها (عملیات شناسایی ژئوتکنیکی ) امری ضروری است . امروزه مهندسین بیش از پیش به اهمیت شناسایی خاکها قبل از احداث ساختمان بر آن پی برده اند.عملایت شناسایی خاکها به دو گروه عملیات شناسایی صحرایی و عملیات آزمایشگاهی تقسیم می شوند. در عملیات صحرایی عملیات حفاری دستی یا ماشینی و نمونه گیری ، شناسایی زمین شناسی ،‌ شناسایی پارامترهای آب وهوایی و همچنین آزمایشهای درجای صحرایی و در آزمایشگاه ، آزمایشهای آزمایشگاهی انجام می گیرد. و در نهایت پس از بررسی ها و مطالعات مقدار مقاومت خاک برای پی ها ی مختلف ارائه می شود. این مطالعات در عملیات ساختمان سازی ار اهمیت بسزایی برخوردار می باشد و با توجه به این مطالعات می توان پی و فونداسیون مناسب را با توجه به بارهای وارده تعیین نمود. پی ها به طور کلی به دو گروه پی های سطحی و پی های عمیق تقسیم می شوند. پی های سطحی همان پی های متداول در شهرها هستند که به صورت پی تک ، نواری و گسترده(رادیه) می باشند.
پی های عمیق همان شمعها می باشند که در شرایطی که مقاومت خاک برای پیهای سطحی کفایت نمی کند از این پی استفاده می شود.این نکته لازم به ذکر است که تعیین نوع پی هم به نوع سازه و هم به مقاومت خاک بستگی دارد. بنابراین ممکن است برای دو ساختمان کاملا مشابه در دو محل خاکی متفاوت پی های متفاوت پیشنهاد شود.در آخر باز متذکر می شویم که پیش از ساخت سازه ها به مسئله خاک آن توجه کنیم. سازه خود را بر هر خاکی ننهیم ، قبل ساخت سازه ها در دامنه شیبها با متخصص آن مشورت کنیم و بدانیم هز قدر سازه ما محکم باشد اگر بر خاکی ضعیف بنا شود ، در اینده با مشکل مواجه خواهد شد.
به نظر می‌رسد که انسان اولیه تا زمانی که مواد غذایی خود را از طریق شکار بدست می‌آورده، چندان توجهی به خاک نداشته است، ولی بتدریج که کشت جایگزین شکار می‌شده، اهمیت خاک نیز افزایش یافت. این تغییر روش در حدود ۹۰۰۰ سال پیش در کوههای زاگرس و خوزستان و قسمتی از عراق امروزی بین رودخانه‌های دجله و فرات صورت گرفته و در واقع اولین انقلاب کشاورزی در ایران آغاز شده است.
●خاک چیست؟
خاک مخلوط پیچیده ای از مواد معدنی، آلی و موجودات زنده است. خاک یکی از محصولات محیط است که دائماً در معرض تغییر و نمو قرار دارد. خاک همیشه و در همه حال توسعه می یابد حال یا به آهستگی در مناطق خشک و یا سریع در مناطق مرطوب.
در سالهای دور خاک بعنوان بخش بی ارزش پوسته زمین به شمار می رفت. تا اینکه در سال ۱۸۸۰ میلادی توسط دانشمندی روسی به نام "داکوچائف" بعنوان بخشی زنده و دارای ارزش مورد مطالعه قرار گرفت.خاک مخلوط پیچیده ای از مواد معدنی، آلی و موجودات زنده است. خاک یکی از محصولات محیط است که دائماً در معرض تغییر و نمو قرار دارد. خاک همیشه و در همه حال توسعه می یابد حال یا به آهستگی در مناطق خشک و یا سریع در مناطق مرطوب.خاک با یک تکه سنگ خرد شده و یا یک لایه جرم کثیف متفاوت است، خاصه مهم خاک این است که زنده است و موجودات زنده را می پروراند که مثال بارز آن گیاهان هستند. به دیگر بیان میتوان خاک را پوسته ای از زمین نامید که بدون آن زمین خواهد مرد.پوسته زمین ( در اینجا خاک) بوسیله باد، آب یا فعالیتهای انسان فرسوده می شود و از دیگر سو توسط فرآیند هوا زدگی سنگها یا بعبارت درست تر مواد مادری مجدّداً احیا یا نو می شود. خاک با دیمانسیون سه بعدی تعریف می شود یعنی ارتفاع به علاوه مساحت.
هنگامی که در جاده ای شما در حال حرکت هستید به مقطع بریده تپه کنار جاده ( مقطع طبیعی ) نگاه کنید. می بینید که خاک روی آن، از لایه های مختلفی با رنگهای متفاوت تشکیل شده است. دقت کنید که به چه ترتیبی ضخامت لایه های منفرد از بالا به پائین تغییر می کند. چرا لایه های پائینی خاک تپه معمولاً ضخیم تر هستند؟ چرا لایه بالائی خاک تیره تر است؟ پاسخ همه این سئوالها به چگونگی تشکیل خاک بر می گردد.به دیگر بیان میتوان خاک را پوسته ای از زمین نامید که بدون آن زمین خواهد مرد.تصویر از رایزو باکتریای خاک تهیه شده است.تصور هر شخص از خاک بر اساس استفاده ای است که از آن می کند.یک مهندس عمران، از خاک بعنوان زیر بنا و مهد ساختمان، جاده و بزرگراه نگاه می کند.یک مهندس معدن، خاک را پوششی می بیند که باید آنرا بردارد تا به معادن و کانی های گرانبها دست پیدا کند.یک طراح فضای سبز به خاک بعنوان منبعی برای ساخت یک پارک یا باغ زیبا می نگرد.
و بالاخره، مهندسین کشاورزی و منابع طبیعی به خاک بعنوان منبعی برای تولید محصولات کشاورزی و جنگل نگاه می کنند.ما می توانیم و باید علوم متداول مثل شیمی، فیزیک و بیولوژی را در مطالعات خاک بکار ببریم. همانطوری که بسیاری از دانشمندان در طول سالیان متمادی اینکار را انجام داده اند. ولی تحقیقات اخیر نشان دهنده این است که باید تحقیقات خود را تنوع ببخشیم و تغییراتی در آن بوجود آوریم. چالش پیش روی ما نگاه به کل سیستم طبیعی همراه با پیشرفت علوم در سایر زمینه ها و روابط متقابل بین آنهاست.
آیا میتوان روی موجودات زنده خاک بدون توجه به محیط زیست مطالعه نمود؟ آیا میتوان یک ذره از خاک را بدون در نظر گرفتن ذرات کنار آن در یک خاکدانه مطالعه نمود؟ مشخصاً، دانش بیشتری را باید بدست آوریم. اگر چشمان خود را بیشتر باز کنیم تا از ماورای حصاری که علوم متداول یاد شده برای ما ترسیم نموده اند و با زاویه ای دیگر به مسائل بنگریم. دانشمندان خاک (خاکشناسی) در زمینه های شیمی، فیزیک و بیولوژی در اندیشه چنین کاری خواهند بود، به شرطی‌که وقتی به خصوصیات فیزیکی، شیمیائی و بیولوژیکی خاک فکر می کنند، پویایی و روابط متقابل آنرا از یاد نبرند...
● اجزا اصلی خاک:
4 جز اصلی خاک عبارتند از: مواد معدنی ، مواد آلی ، آب و هوا. این اجزا بطور نزدیکی در ارتباط با یکدیگر هستند. بطوری که جدا کردن آنها مشکل است. حجم نسبی این اجزا که برای رشد گیاه مناسب باشد، بدین صورت است که در آن ۵۰ درصد بوسیله مواد جامد (۴۵ درصد مواد معدنی و ۵ درصد مواد آلی) اشغال شده و ۵۰ درصد بقیه شامل فضای منافذ است که بوسیله آب یا هوا اشغال می‌شوند. البته این نسبت آب و هوا بسیار متغیر بوده و تحت تاثیر شرایط خاک و جو قرار می‌گیرد.
●برخی تعاریف مربوط به خاک:
خاکفرد(Soil individual): پیکره ای از خاک است که خصوصیات پروفیلی اش در یک منطقه جغرافیایی خاص از لحاظ نظم و ترکیب منحصر به فرد است.
خاکرخ(پروفیل خاک): عبارتست از نمای عمودی افقهای یک خاکفرد.
خاک فعال(Solum): یک پروفیل ناقص خاک است که عبارتست از تکوین ژنتیکی خاک بوسیله نیروهای سازنده
خاک بعد خاک(Soil sequum): خاکها پیکره هایی می باشند که یکسری خصوصیات را در سه بعد مختلف نشان می دهند. اول بعد عمودی خواص خاک را می توان نام برد که از سطح خاک یا مرز تماس خاک با هوای آزاد شروع شده و تا عمقی که مواد از آن ژرفا به بعد زیر تاثیر و نفوذ فرآیندهای خاک زایی(پدوژنی) نیستند(مواد زمین شناختی) ادامه می یابد. بعد جانبی توالی خاک تن های مجاور از خاک تن مورد نظر در جهت افقی می باشد.
پدون(Pedon): کوچکترین حجمی را که بصورت یک خاکفرد می توان تشخیص داد، پدون نامیده می شود.
پلی پدون(Polypedon): یک حجم خاک، در جای خود که در برگیرنده بیش از یک پدون باشد، پلی پدون نامیده می شود.
خاک تن(Soil body): توده خاک را خاک تن می نامند و در حقیقت یک خاک تن بر روی زمین، همان خاکفرد واقعی است.
●جغرافیای خاک:بر اساس تعریف بانتینگ(1967) جغرافیای خاک دربرگیرنده مطالعه توزیع و مورفولوژی خاک در ارتباط با آثار بیرونی و فرآیندهای درونی است.هوبل و کامبل(1985) به این نکته اشاره دارند که برای جغرافیای خاک دو دیدگاه وجود دارد. دیدگاه سنتی تر روی مطالعه توزیع جغرافیایی رده ویژه خاک تمرکز دارد و بر ویژگیها و پیدایش آنها، وابستگیهایشان با محیط و انسان و موقعیت های جهانی و ناحیه ای تاکید می کند. دیدگاه دیگر درباره جغرافیای خاک بر مطالعه رخداد واحدهای نقشه بر روی زمین در شکلها و الگوهای ویژه و اهمیت این الگوها برای شناسایی تاکید دارد؛ گر چه پروفیل خاک را نیز در نظر می گیرد.
● پروفیل یا نیمرخ خاک : اگر قسمتی از خاک به طرف پایین حفر شود، لایه‌های افقی مشخصی در عمقهای مختلف آن به چشم می‌خورد. این مقطع را پروفیل خاک و لایه‌های مشخص آن را افق گویند. تمام افقهای بالای مواد مادری بطور جمعی Solum نامیده می‌شوند. مشخصات پروفیل خاک برای طبقه بندی و ارزیابی و نقشه برداری خاک بکار می‌رود.
لایه‌های بالایی پروفیل ، دارای مواد آلی بیشتری بوده و به همین علت رنگ آنها تیره است. این لایه‌ها را خاک سطح‌الارضی Top Soil گویند. لایه‌های عمیق‌تر خاک یا خاک تحت‌الارضی SubSoil به علت کمی مواد آلی رنگ روشن‌تری دارند و محل تجمع موادی هستند که از لایه‌های سطح‌الارضی شسته شده‌اند. مهمترین قسمت خاک از نظر رشد گیاهان لایه‌های سطح‌الارضی آن است که بیشتر مواد غذایی و آب قابل جذب گیاهان در این لایه‌ها متمرکز می‌شود و ریشه‌های گیاهان در اینجا یافت می‌شود.
● ساختمان خاک :نحوه قرار گرفتن و چگونگی اجتماع ذرات خاک را ساختمان آن می‌گویند. گرچه در یک پروفیل خاک ممکن است یک نوع ساختمان بیش از سایرین دیده شود، ولی معمولا در افقها یا لایه‌های مختلف ممکن است، چند نوع ساختمان یافت شود. بسیاری از خواص فیزیکی خاک مانند حرکت آب ، تهویه ، انتقال حرارت ، وزن مخصوص ظاهری و فضای منافذ به ساختمان خاک بستگی دارد. در واقع تمام عملیات از قبیل شخم و زهکشی ، دادن کود حیوانی و آهک زدن که برای بهبود وضعیت فیزیکی خاک انجام می‌شود، روی ساختمان خاک اثر گذاشته و تاثیری روی بافت آن ندارد. ساختمانهای موجود از یکی از دو حالت زیر بوجود می‌آید: تک دانه‌های ذرات خاک که بطور فردی وجود داشته و اجتماع مشخصی از ذرات در آنها صورت نگرفته است.توده‌های فشرده و بی شکل و نامنظمی از ذرات که هیچ خصوصیات ساختمانی مشخصی ندارند.
● انواع ساختمانهای خاک:
برحسب شکل ظاهری ۶ نوع ساختمان را می‌توان در خاک تشخیص داد. این ساختمانها به اسامی بشقابی ، ستونی ، منشوری ، مکعبی ، فندقی ، دانه‌ای و اسفنجی شناخته می‌شوند.▪ ساختمان بشقابی: توده‌های خاک به صورت لایه‌های نازک افقی روی هم قرار گرفته‌اند. بیشتر در لایه‌های سطحی خاک وجود دارند، ولی گاهی در لایه‌های عمیق هم دیده می‌شوند.
▪ ساختمانهای ستونی و منشوری : توده‌های خاک بطور عمودی روی هم قرار گرفته‌اند، ارتفاع ستونهای حاصل متغیر و قطر آنها گاهی به ۱۵ سانتیمتر می‌رسد. بیشتر در لایه‌های عمیق خاک مناطق خشک و نیمه خشک دیده می‌شود. در صورتی که بالای این ساختمانها گرد باشد، آنها را ستونی و اگرا مسطح باشد، آنها را منشوری گویند.
▪ ساختمانهای مکعبی و فندقی : توده‌های خاک به صورت مکعبهایی با سطوح نامنظم ، ولی ابعاد تقریبا مساوی در آمده‌اند. اگر لبه‌های سطوح بیشتر تیز و مشخص باشد، ساختمان را مکعبی و اگرا این لبه‌ها صاف شده باشد، ساختمان را فندقی گویند. این نوع ساختمان در لایه‌های عمیق خاک دیده می‌شود.
▪ ساختمانهای کروی (دانه‌ای یا اسفنجی) : توده‌های خاک شکل گرد داشته و قطر آنها معمولا از یک سانتیمتر کمتر است. این ساختمانها کاملا متخلخل بوده و اتصال بین ذرات ضعیف است (دانه‌ای) و درصورتی که ساختمان کاملا باز و درجه تخلخل زیاد باشد، ساختمان را اسفنجی گویند. ساختمانهای کروی بیشتر در لایه‌های سطحی خاک یافت می‌شوند و به آسانی تحت تاثیر عملیات زراعی قرار می‌گیرند.
● خصوصیات فیزیکی، شیمیائی و بیولوژیکی
▪ خصوصیات فیزیکی خاک‌ها مرکب از سه فاز یا حالت جامد، مایع و گاز هستند. مطالعه فیزیکی این سه فاز، فیزیک خاک نام دارد و مشتمل بر موارد زیر میباشد:
-دانسیته و تخلخل- بافت- ساختمان- رنگ- نگهداری و حرکت آب در خاک هر چند بیشتر این خصوصیات خاک از مواد مادری آن به ارث می رسند ولی بعضی تلاشهای انسانی می توانند برخی از این خصوصیات را تغییر دهند بطوریکه حاصل خیزی خاک تامین شود. ساختمان مدوری که در شکل دیده می شود یک نمونه از خاکی است که نمک های سدیمی زیادی دارد. محصولاتی که در چنین خاکهائی رشد می کنند مشکلات فراوان نفوذپذیری ریشه های گیاهی را خواهند داشت.
▪ خصوصیات شیمیائی مطالعات مربوط به خواص شیمیائی خاک به خصوصیات شیمیائی خاک که بستگی به ترکیب معدنی، مواد آلی و محیط دارد، می پردازد.
همانطور که می دانیم، واکنش‌های شیمیائی هنگامی رخ می دهند که مواد یا ترکیب و یا تجزیه شوند بطوریکه با مواد اولیه از نظر ماهوی تفاوت دارند. واکنش ها در حین انجام یا انرژی از دست می دهند یا انرژی خواه هستند. مواد جدید وقتی بوجود می آیند که پیوندهای بین اتمها یا یونها تشکیل می شود، پیوندهائی شکسته می شوند و یا وقتی اتمها آرایش جدیدی به خود می گیرند. یونها اتمهائی هستند که بواسطه از دست دادن یا گرفتن الکترون ها باردار شده اند، مثبت یا منفی. یونهای با بار مخالف همدیگر را جذب می کنند،در حالیکه یونهای با بار یکسان همدیگر را دفع می کنند. یک مثال ساده ترکیب اکسیژن و هیدروژن و تشکیل آب است.فهم شیمی خاک در فهم تشکیل خاک و حاصلخیزی نقش مهمی دارد. چگونگی شکسته شدن سنگها و کانی ها و تبدیل آنها به ترکیبات جدید برای درک چگونگی هوا دیدگی و فرسایش خاک ضروری است. نیزچگونگی تبدیل و تشکیل مواد معدنی خاکها منجر به حاصلخیزی بهتر و روشهای برتر آزمایشهای خاک منجر می شود. تصویر، یک مقطع نازک از مواد مادری خاک را زیر یک میکروسکوپ پلاریزان نشان می دهد.
در این تصویر، به ترتیب پیچیده و اندازه کانی ها و ساختمانهای متخلخل توجه کنید . هر کانی دارای قابلیت حلالیت و همچنین مقاومت به هوادیدگی منحصر بفرد می باشد . در کانی های مشابه ، ذرات کوچکتر سریعتر حل می شوند به علت اینکه دارای سطح تماس ( در واحد جرم ) بیشتری هستند و این سطح در معرض فرایند هوا دیدگی می باشند.
▪ خصوصیات بیولوژیکی بیولوژی خاک مطالعه موجودات زنده در خاک است . تعداد زیادی باکتری ، قارچ ، اکتینو مایست ، کرمها ، حشرات ، پستانداران و جوندگان کوچک در خاک زندگی می کنند . بسیاری از این موجودات زنده به تامین حاصلخیزی خاک بواسطه تجزیه باقیمانده های گیاهی و جانوری که منجر به گردش مجدد عناصر غذایی می شود کمک می کنند . تاثیر متقابل بین موجودات مختلف یک موضوع بسیار جالب در علم خاک است . یک مثال از این تاثیر متقابل همیاری باکتری با ریشه گیاهان است که در تصویر نشان داده شده است .اغلب این همیاری به فواید دو طرفه منجر میشود.
خاک‌ها مخلوطی از مواد معدنی و آلی می‌باشند که از تجزیه و تخریب سنگ‌ها در نتیجه هوازدگی بوجود می‌آیند که البته نوع و ترکیب خاک‌ها در مناطق مختلف بر حسب شرایط ناحیه فرق می‌کند. مقدار آبی که خاک‌ها می‌توانند بخود جذب کنند. از نظر کشاورزی و همچنین در کارخانه‌های راه‌سازی و ساختمانی دارای اهمیت بسیاری است که البته این مقدار در درجه اول بستگی به اندازه دانه‌های خاک دارد.هرچه دانه خاک ریزتر باشد، آب بیشتری را به خود جذب می‌کند که این خصوصیت برای کارهای ساختمان‌سازی مناسب نیست. بطور کلی خاک خوب و حد واسط از دانه‌های ریز و درشت تشکیل یافته است. تشکیل خاک‌ها به گذشت زمان ، مقاومت سنگ اولیه یا سنگ مادر ، آب و هوا ، فعالیت موجودات زنده و بالاخره توپوگرافی ناحیه‌ای که خاک در آن تشکیل می‌شود بستگی دارد.
●عوامل موثر در تشکیل خاک
▪سنگ‌های اولیه یا سنگ مادر :کمیت و کیفیت خاک‌های حاصل از سنگ‌های مختلف اعم از سنگهای آذرین ، رسوبی و دگرگونی به کانی‌های تشکیل دهنده سنگ ، آب و هوا و عوامل دیگر بستگی دارد. خاک حاصل از تخریب کامل سیلیکاتهای دارای آلومینیوم و همچنین سنگهای فسفاتی از لحاظ صنعتی و کشاورزی ارزش زیادی دارد. در صورتیکه خاک‌هایی که از تخریب سنگ‌های دارای کانی‌های مقاوم (از قبیل کوارتز و غیره) در اثر تخریب شیمیایی پدید آمده‌اند و غالبا شنی و ماسه‌ای می‌باشند فاقد ارزش کشاورزی می‌باشند.

▪ارگانیسم : تمایز انواع خاک‌ها از نقطه نظر کشاورزی به نوع و مقدار مواد آلی (ازت و کربن) موجود در آن بستگی دارد. نیتروژن موجود در اتمسفر بطور مستقیم قابل استفاده برای گیاهان نمی‌باشد. بلکه ترکیبات نیتروژن‌دار لازم برای رشد گیاهان باید به شکل قابل حل در خاک وجود داشته باشد که این عمل در خاک‌ها بوسیله برخی از گیاهان و باکتری‌ها انجام می‌شود. خاک‌ها معمولا دارای یک نوع مواد آلی کربن‌دار تیره رنگی هستند که هوموس نامیده می‌شوند و از بقایای گیاهان بوجود می‌آید.
▪زمان :هر قدر مدت عمل تخریب کانی‌ها و سنگ‌ها بیشتر باشد عمل تخریب فیزیکی و شیمیایی کاملتر انجام می‌گیرد. زمان تخریب کامل بسته به نوع سنگ ، ساخت و بافت سنگ‌ها و نیز ترکیب و خاصیت تورق کانی‌ها متفاوت می‌باشد ولی بطور کلی سنگهای رسوبی خیلی زودتر تجزیه شده و به خاک تبدیل می‌شوند، در صورتیکه سنگهای آذرین مدت زمان بیشتری لازم دارند تا تجزیه کامل در آنها صورت گرفته و به خاک تبدیل گردند.
▪آب و هوا :فور آب‌های نفوذی و عوامل آب و هوا از قبیل حرارت ، رطوبت و غیره در کیفیت خاک‌ها اثر بسزایی دارند. جریان آبهای جاری بخصوص در زمین‌های شیب‌دار موجب شستشوی خاک‌ها می‌شوند و با تکرار این عمل مقدار مواد معدنی و آلی بتدریج تقلیل می‌یابد. اثر تخریبی اتمسفر همانطور که قبلا بیان گردید روی برخی از کانی‌ها موثر و عمیق می‌باشد و هر قدر رطوبت همراه با حرارت زیادتر باشد شدت تخریب نیز بیشتر می‌گردد.

▪توپوگرافی محل تشکیل خاک :اگر محلی که خاک‌ها تشکیل می‌شوند دارای شیب تند باشد در نتیجه مواد تخریب شده ممکن است بوسیله آبهای جاری و یا عامل دیگری خیلی زود بسادگی از محل خود بجای دیگری حمل گردند و یا شستشو بوسیله آبهای جاری و یا عامل دیگری خیلی زود بسادگی از محل خود بجای دیگری حمل گردند و یا شستشو بوسیله آبهای جاری باعث تقلیل مواد معدنی و آلی خاک‌ها شود در نتیجه این منطقه خاک‌های خوب تشکیل نخواهند شد. ولی برعکس در محل‌های صاف و مسطح که مواد تخریب شده بسادگی نمی‌توانند به جای دیگری حمل شوند فرصت کافی وجود داشته و فعل و انفعالات بصورت کامل انجام می‌پذیرد.
●مواد تشکیل دهنده خاک‌ها موادی که خاک‌ها را تشکیل می‌دهند به چهار قسمت تقسیم می‌شوند :
▪مواد سخت :مواد سخت را ترکیبات معدنی تشکیل می‌دهند ولی ممکن است دارای مقداری مواد آلی نیز باشند. البته این ترکیبات معدنی از تخریب سنگ‌های اولیه یا سنگ مادر حاصل شده‌اند که گاهی اوقات همراه با مواد تازه کلوئیدی و نمک‌ها می‌باشند.
▪موجودات زنده در خاک‌ها :تغییراتی که در خاک‌ها انجام می‌پذیرد بوسیله موجودات زنده در خاک انجام می‌گیرد. قبل از همه ریشه گیاهان ، باکتری‌ها ، قارچها ، کرم‌ها و بالاخره حلزون‌ها در این تغییرات شرکت دارند.

▪آب موجود در خاک‌ها :آبی که در خاک وجود دارد حمل مواد حل‌شده را به عهده دارد که البته این مواد حمل شده برای رشد و نمو گیاهان به مصرف می‌رسد. آب موجود در خاک‌ها از باران و آبهای نفوذی ، آب جذب شده و بالاخره آبهای زیرزمینی تشکیل شده که در مواقع خشکی از محل خود خارج شده و بمصرف می‌رسد.
▪هوای موجود در خاک :هوا همراه با آب در خوه‌های خاک‌ها وجود دارد که البته این هوا از ضروریات رشد و نمو گیاهان و ادامه حیات حیوانات می‌باشد. مقدار اکسیژنی که در این هوا وجود دارد از دی اکسید کربن کمتر است و این بدان علت است که ریشه گیاهان برای رشد و نمو اکسیژن مصرف کرده و دی اکسید کربن پس می‌دهند.

●تقسیم‌بندی خاک‌ها از لحاظ سنگ‌های تشکیل دهنده
بر حسب دانه‌های تشکیل دهنده خاک و هم‌چنین شرایط میزالوژی و پتروگرافی زمین خاک‌های مختلفی وجود دارد که عبارتند از :
▪خاک رسی :ذرات رس (Clay) دارای قطری کوچکتر از ۰.۰۰۲ میلی‌متر می‌باشند و در حدود ۵۰% خاک را تشکیل می‌دهند.خاک‌های رسی چون دارای دانه‌های بسیار ریزی هستند به خاک سرد معروفند و در مقابل رشد گیاهان مقاومت نشان داده و رشد آنها را محدود می‌کنند.
▪خاک‌های سیلتی :۵۰% این نوع خاک‌ها را ذرات سلیت تشکیل داده است که دارای قطری بین ۰.۰۵ تا ۰.۰۰۲ میلی‌متر می‌باشند و بر حسب اینکه ناخالصی مثل ماسه ، رس و غیره بهمراه دارند به نام خاک‌های سیلتی ماسه‌ای و یا سیلتی رسی معروفند.
▪خاک‌های ماسه‌ای :این خاک‌ها از ۷۵% ماسه تشکیل شده‌اند. قطر دانه‌ها از ۰.۰۶ تا ۲ میلیمتر است و بر حسب اندازه دانه‌های ماسه به خاک‌های ماسه‌ای درشت ، متوسط و ریز تقسیم می‌گردند. مقدار کمی رس خاصیت خاک‌های ماسه‌ای را تغییر می‌دهد و این نع خاک آب را بیشتر در خود جذب می‌کند تا خاک‌های ماسه‌ای که فاقد رس هستند.
▪خاک‌های اسکلتی :خاکهای اسکلتی به خاکهایی اطلاق می‌گردد ک در حدود ۷۵% آن را دانه‌هایی بزرگتر از ۲ میلی‌متر از قبیل قلوه سنگ ، دیگ و شن تشکیل می‌دهند. این خاک‌ها ، آب را به مقدار زیاد از خود عبور می‌دهند و لذا همیشه خشک می‌باشند.
●پیدان (Pedon) :نیمرخی از خاک که یک ستون شش وجهی از خاک است که سطح آن روی زمین بین یک تا ده متر مربع وسعت دارد. در پیرامون این ستون شش وجهی ، لایه‌های مختلف خاک قابل روئیت است. بنابراین پیدان عبارت است از یک واحد نمونه برداری خاک که برای بررسی خاک بکار می‌رود.
●افق خاک: هر لایه‌ای که در یک ستون شش وجهی خاک روئیت شود، افق خاک (Soil horizon) نامیده می شود. افق خاک تقریبا موازی سطح پیدان است و ویژگیهایی دارد که از افقی به افق پایین‌تر متفاوت است.


* اختلافات موجود بین افقهای خاک :در صحرا و ضمن بررسیهای میدانی ، می‌توان به اختلافات موجود بین افقهای مختلف خاک پی برد. این اختلاف از ویژگیهایی نظیر رنگ ، بافت ، ساختار ، چسبندگی و حضور و عدم حضور مواد غیر آلی نظیر کانیها و نیز مواد آلی حاصل می‌شود.

* ارتباط بین پیدان و افق :افقهای خاک ، اساس اولیه در طبقه بندی خاکها محسوب می‌شوند و به همین سبب ، انواع بسیار متنوع و گوناگونی از خاک در طبیعت یافت می‌شود. برای دست یافتن به طبقه بندی خاکها باید به بررسی پیدان به عنوان واحد طبقه بندی پرداخت.

* علت تشکیل افقهای مختلف خاک :افقهای مختلف که لایه‌های خاک را تشکیل می‌دهند، در اثر واکنش بین سنگها و رسوبات با آب که وجود آن به شرایط اقلیمی بستگی دارد و نیز تاثیر ارگانیسمها ایجاد می‌شوند.

●انواع افقهای مختلف خاک
▪افق Oبالاترین بخش نیمرخ در افق خاک O قرار دارد. این نامگذاری ، به سبب وجود مواد آلی (Organic) در این افق است که از گیاهان و نیز بقایای حیوانات بوجود می‌آید و پس از مدتی تشکیل هوموس را می‌دهد.

*تاثیر مواد آلی بر افق Oافق O در حدود 20 تا 30 درصد از ماده آلی تشکیل شده است. همین میزان قابلیت این افق را در نگهداری آب و مواد غذایی افزایش می‌دهد. این ویژگی ماده آلی با حضور کانیهای رسی افزایش بیشتری می‌یابد.
▪افق R : در تحتانی‌ترین بخش نیمرخ خاک افق R (سنگ _ Rock) قرار گرفته که شامل مواد متراکم سنگ و عمدتا سنگ بستر است. هنگامی که سنگ بستر هوازدگی و فرسایش شیمیایی می‌یابد، به سنگ پوشش (Regolith) تبدیل می‌شود. مواد حاصل از این فرایند برای تشکیل نیمرخ خاک به مصرف می‌رسد.
افقهای C ، B ، E ، A این افقها لایه‌های مختلفی را از افق O تا افق R نشان می‌دهند. این لایه‌های میانی در نیمرخ خاک از شن ، سیلت و ماسه و رس تشکیل یافته‌اند و همگی محصولات هوازدگی فیزیکوشیمیایی هستند.

▪افق A : در این افق هوموس و ذرات رس از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند. این مواد بین گیاهان و مواد غذایی موجود در خاک ، ارتباط برقرار می‌کنند. این افق دارای ماده آلی فراوان و در نتیجه رنگ تیره‌ای است. افق A به تدریج به افق E تبدیل می‌شود که از مواد دانه درشت‌تر تشکیل یافته است. این امر نمایانگر مقاومت در برابر تجزیه‌ها و هوازدگی سنگ به میزان کمتر است.

▪افق :E رس و اکسیدهای آهن و آلومینیوم توسط آب از افق E نشست کرده و افقهای زیرین در اثر نفوذ آب حمل می‌شوند. فرایند جابه‌جایی ذرات ریز دانه و کانیها توسط آب از افق E ، جابه‌جایی eluviation نام دارد. بنابراین دلیل نامگذاری این افق به افق E همین است. هر قدر میزان بارش در منطقه بیشتر باشد، نرخ جابه‌جایی بیشتر خواهد بود.
▪افق B: بر خلاف افقهای A و E ، افق B تجمع (Illuviation) رسها و اکسیدهای آهن و آلومینیوم است. افق B رنگهایی مایل به قرمز یا زرد به خود می‌گیرد، چون حاوی مواد آلی و اکسیدهای مختلفی از عناصر است. بعضی از موادی که در این خاک حضور دارند، به صورت درجا تشکیل گردیده‌اند. در مناطق بسیار مرطوب ، این افق در بخشهای بسیار عمیق خاک تشکیل می‌شود.
سولوم (Solum) تر کیب افقهای A و E با موادی که از جابه‌جایی و نیز تجمع بعدی بوجود می‌آیند، روی‌هم‌رفته Solum نامیده می‌شوند که در حقیقت خاک واقعی را تشکیل می‌دهند.
▪افق C : این افق سنگ بستر تجزیه و فرسایش یافته است و در اثر عوامل فیزیکوشیمیایی و همچنین در اثر دخالت ریشه گیاهان تشکیل می‌شود. این افق در حقیقت سنگ بستر دست نخورده را از عوامل بیولوژیکی حفظ می‌کند و به عنوان سنگ پوشش (Regolith) محسوب می‌شود. این افق فاقد کانیهای رسی است و بیشتر از قطعات سنگی تشکیل یافته است. ضخامت لایه‌ها و افقهای منفرد خاک متغیر و به نحوه تشکیل خاک بستگی دارد.
●فرسایش
فرسایش خاک دونوع است: تسریعی(آبی) - بادی
▪ فرسایش تسریعی(آبی)
فرسایش آبی در واقع یکی از پدیده‌های معمولی زمین شناسی است که بوسیله آن کوهها بتدریج فرسوده شده و دشتها ، دره‌ها و بستر رودخانه‌ها و دلتاها ، تشکیل می‌یابند. این نوع فرسایش که به کندی صورت می‌گیرد، فرسایش طبیعی نامیده می‌شود. در صورتی که فرسایش با سرعت خیلی بیشتری انجام شود و حالت تخریبی به خود بگیرد، به آن فرسایش تخریبی گفته می‌شود.
در پدیده فرسایش دو عمل مختلف انجام می‌شود: یکی جدا شدن ذرات و دیگری حمل و تغییر مکان آنها. عواملی مانند انجماد و ذوب متناوب ، جریان آب و ضربانات قطران باران اثر جدا کنندگی داشته و مواد را جهت شسته شدن آماده می‌کنند.
●عوامل موثر در میزان فرسایش تسریعی: دو عامل اصلی را می‌توان مسئول وقوع فرسایش تسریعی دانست: از بین رفتن پوشش گیاهی طبیعی خاک و کشت گیاهانی که پوشش گیاهی کافی فراهم ننموده و قسمتی از خاک را برهنه می‌گذارند. کشت نباتات کرتی مانند ذرت و سیب زمینی ، بخصوص اگر کرتها در جهت شیب زمین باشد، پوشش کافی به خاک نداده، فرسایش و از بین رفتن خاک را تشدید می‌کنند.
▪مقدار کل بارندگی و شدت آن :بارندگی زیاد در صورتی که ریزش آن آرام باشد، فرسایش زیادی ایجاد نمی‌کند، در صورتی که بارانهای شدید حتی به مقدار کم سبب فرسایش زیاد می‌شوند. در فصل سرما که زمین منجمد می‌شود و در فصل رشد گیاهان که پوشش گیاهی انبوه است، بارندگی اثر فرسایشی کمتری دارد.

▪شیب زمین :شیب زیاد باعث تسریع جریان آب شده و به همان نسبت میزان فرسایش و هدر رفتن آب افزایش پیدا می‌کند. طول شیب نیز اهمیت دارد، چون هر قدر شیب ادامه بیشتری داشته باشد، بر مقدار سیلاب افزوده خواهد شد.

▪پوشش گیاهی :درختان جنگلی و مرتع موثرترین عوامل محافظ خاک در مقابل فرسایش هستند. نباتات زراعی اثر محافظتی کمتری دارند، ولی این امر در نباتات مختلف یکسان نیست. نباتاتی مانند جو و گندم پوشش نسبتا کافی برای خاک فراهم می‌کنند.
▪ماهیت خاک:از بین خواص فیزیکی خاک موثر در میزان فرسایش مهمترین آنها قابلیت نفوذ خاک و ثبات ساختمانی خاک است. قابلیت نفوذ خاک به عواملی مانند ثبات ساختمانی ، بافت ، نوع رس ، عمق خاک و وجود لایه‌های غیر قابل نفوذ بستگی دارد. ثبات ساختمانی ذرات خاک سبب می‌شود که علی‌رغم هرزروی سطح آب فرسایش زیادی صورت نگیرد.

● نحوه کنترل فرسایش آبی
روشهای مختلفی برای کاهش یا کنترل فرسایش آبی می‌توان بکار برد:
بطور کلی هر اقدامی مانند شخمهای سطحی و عمقی و اضافه کردن مواد آلی خاک که قدرت جذب آبی خاک را افزایش دهد، هدر رفتن سطحی آب را کاهش می‌دهد.انتخاب نوع نباتات زراعی در کنترل فرسایش اثر زیادی دارد.بالا نگه داشتن سطح حاصلخیزی خاک خود یک نوع عمل محافظتی در مقابل فرسایش است، زیرا تحت این شرایط رشد زیاد نباتات ، علاوه بر بهتر نمودن قابلیت نفوذ آب خاک ، پوشش گیاهی و مواد آلی خاک را بطور قابل ملاحظه افزایش می‌دهند.با دقت در انتخاب روشهای کشت و زرع و نحوه انجام آنها می‌توان با فرسایش خاک مبارزه کرد. در صورتی که شیب زمین تا مسافت زیادی ادامه داشته باشد، بهتر است که نباتات کرتی مانند ذرت با نباتات پوششی مثل گندم و جو بطور یک در میان کشت شوند، تا بدین وسیله از شتاب گرفتن آب جلوگیری شود. این روش کشت را که اصطلاحا کشت نواری گویند، اثرات کاملا مثبتی در حفاظت خاک داشته است.
● فرسایش بادی :تخریب خاک از طریق فرسایش بادی بیشتر در مناطق خشک صورت گرفته و گاهی در مناطق مرطوب هم اتفاق می‌افتد. اثر تخریبی باد غالبا خیلی جدی بوده و نه تنها ذرات ریز و حاصلخیز خاک را هدر می‌دهد، بلکه به علت رو بازکردن ریشه گیاهان و یا پوشاندن قسمت هوایی گیاهان با مواد معلق در هوا ، سبب مرگ آنها می‌شود. خشک شدن لایه‌های سطحی خاک به علت کمی آب ، آنها را در خطر فرسایش باد قرار می‌دهد.
●عوامل موثر در فرسایش بادی:مهمترین عامل درصد رطوبت خاک است، زیرا خاک مرطوب از این حیث مصون است. عوامل دیگر عبارتند از: سرعت باد ، وضعیت قسمت سطحی خاک ، خصوصیات کلی خاک.خصویات خاکی مانند ثبات دانه بندی ذرات خاک ، میزان مواد آلی و درصد ذرات خاک همگی در فرسایش پذیری خاک بوسیله باد موثر هستند.
●کنترل فرسایش بادی:با توجه به عوامل موثر در میزان فرسایش بادی می‌توان روشهای مبارزه و کنترل را حدس زد. این روشها شامل مرطوب نگه داشتن خاک ، زبر و خشن نمودن سطح خاک و داشتن پوشش گیاهی است. کشت نوارهای نباتی و ایجاد بادشکن‌ها عمود بر جهت وزش باد پیشگیریهای موثری برای فرسایش بادی محسوب می‌شوند. اکثر روشهای بکار رفته ضمن اینکه برای مبارزه با اثر باد منظور می‌شوند، در واقع تا حد زیادی در جهت کنترل درصد خاک نیز عمل می‌کنند.
●خطرات فرسایش:زیانهای ناشی از فرسایش به خاک محدود نشده، بلکه ذرات خاک شسته شده و سبب پر شدن کانالهای آبیاری ، سدها و ... نیز می‌گردد. علاوه بر آن خاکهای زمین پست نیز بوسیله یک لایه از لای پوشیده شده و به بهره برداری آن لطمه می‌خورد. فرسایش خاک نه تنها در عصر حاضر بلکه در طی قرون ، یکی از خطرات جدی و تهدید کننده رفاه و آبادی هر جامعه بوده است. تردیدی نیست پیشرفت و دوام کشاورزی مستلزم بکار بردن روشهای مناسب و موثر برای جلوگیری یا کم کردن میزان شسته شدن و هدر رفتن خاک می‌باشد.
●هوموس: توده ای از ذرات کانیایی به تنهایی یک خاک واقعی را تشکیل نمی دهد. خاک های واقعی بوسیله ارگانیزم های زنده تحت تاثیر قرار گرفته، تغییر می کنند و (Supplemented) افزوده میشوند.گیاهان و جانوران در توسعه و گسترش خاک ها بوسیله ایجاد مواد آلی اضافی کمک می کنند. قارچ ها و باکتری ها این مواد آلی را به یک ترکیب شیمیایی نیمه محلول که "هوموس" نامیده می شود، تبدیل می کنند. ارگانیزم های بزرگتر موجود در خاک مانند کرم های خاکی، سوسک ها و موریانه ها، هوموس را با مواد معدنی موجود در خاک در هم می آمیزند.
"هوموس" یک ماده بیوشیمیایی است که در لایه های بالایی خاک که تیره است، تشکیل می شود. خود هوموس به رنگ قهوه ای تیره تا سیاه است. مطالعه هوموس بصورت مجزا بسیار مشکل است، چرا که هوموس با ذرات ریز مواد معدنی به خوبی مخلوط شده است. هوموس از اسیدها(هومیک و فولیک)، قارچها، باکتریها، دیاستازها و ترکیبات آلی دیگر که در مراحل گوناگون تجزیه می باشند تشکیل یافته است و در تشکیل آن نقش لیگنین حائز اهمیت فراوان است؛ زیرا مواد ازته و گلوسیدها بر روی ان تثبیت گشته، به این ترتیب از یک طرف مولکولهای بزرگ آلی را تشکیل میدهد و از طرف دیگر به ذرات رس متصل می گردد. خاکدانه های رسی- هوموسی که به این ترتیب از آمیزش تنگاتنگ مواد آلی و معدنی پدید می آیند ساختمانی نرم و قابل تهویه با ظرفیت بالای ذخیره آب و عناصر غذایی به خاک می بخشد.مواد پروتئینی موجود در هوموس که از کالبد موجودات زنده حاصل می شود، توسط موجودات ذره بینی با منشاء گیاهی و جانوری(گیاوزیا) تجزیه می یابند و به آهستگی معدنی شده، به طور پیوسته غذای گیاهان را تامین می نمایند. به بیان دیگر هوموس ماده غذایی بینابینی و ذخیره ای است که عامل اصلی حاصلخیزی خاک را تشکیل می دهد.هوموس فواید زیادی را برای خاک فراهم می آورد؛ از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- هوموس توانایی خاک را برای نگهداری و ذخیره رطوبت افزایش میدهد
- ته نشست مواد حمل شده توسط باد و باران
- هوموس منبع مهم مورد نیاز تامین کربن و نیتروژن گیاهان است
- هوموس باعث بهبود ساختمان خاک برای رشد گیاهان می شود
هوموس دارای انواع گوناگونی است که بستگی به کیفیت مواد آلی و نوع سنگ مادر دارد:
1- هوموس مول: پیوند تنگاتنگ با ذرات معدنی دارد و غالبا در اقلیم معتدل و مرطوب بر روی خاکهای قلیایی و رسی با خاک برگ فراوان و تجزیه پذیر تشکیل می شود.
2- هوموس مور: فشرده تر بوده، در اقیلم سردتر و بر روی خاک برگهایی که به دشواری تجزیه می شوند(مانند برگهای سوزنی کاج) و بر روی خاکهای ماسه ای و اسیدی که عملا فاقد کلوئید رس می باشند تشکیل می شود.
3- هوموس مودر: نوع بینابینی دو قسم فوق می باشد. نمونه هوموس اسید در اطراف کوه های آلپ مشاهده می شود.
فعالیت های آلی در خاک ها فراوان است. یک سانتی متر مکعب از خاک حاوی بیش از 1000000 باکتری است. 1 هکتار از چراگاه ها در یک آب و هوای مرطوب می توانند حاوی بیش از 1000000 کرم خاکی و 25000000 حشره باشد. حشرات و کرم های خاکی در به هم آمیختن و تهویه خاک ها نقش بسیار موثری دارند. این ارگانیزم ها(موجودات زنده) مسئول ایجاد بخش مهمی از هوموس بوسیله گوارش ناقص مواد آلی هستند.
●رسها
رسها به همراه کلوئیدها ، فعالترین بخش خاک محسوب می شوند و اکثر آنها دارای ساختمان بلوری هستند. قبل از مطالعه کانیها توسط اشعه ایکس تصور می‌شد که کانیهای رسی ذرات کوچک و ریز کانیهای اولیه نظیر ذرات کوارتز ، فلدسپار و میکاها باشند، در حالی که در حال حاضر کانیهای رسی ، ترکیب شناخته شده‌ای دارند که شبیه این کانیها نیست و تنها کانی میکا به آنها شبیه است. کانیهای رسی ، اغلب کانیهای جدید یا حاصل انحلال کانیهای اولیه یا کانیهای ثانویه هستند.
● تاثیر آب و هوا بر خاک رس خاکها در مناطق گرم و شرایط آب و هوایی مرطوب جایی که زهکشی مناسبی ندارد، دارای میزان بالایی از کانیهای اولیه حل شده می‌باشند که به کانیهای رسی تبدیل شده‌اند. خاکهای موجود در مناطق گرم و مرطوب ، میزان بالایی از رس حتی در اعماق ۵ تا ۲۰ متری دارند. در حالت زهکشی مناسب ، کانیهای رسی از درون سیستم خاک خارج می‌شوند. بعضی کانیهای رسی در اثر تجزیه و دگرسانی کانیهای اولیه نظیر میکاها تشکیل می‌شوند.
● منشا تشکیل دهنده رسها▪ رسهای درجا که در حین تشکیل خاک شکل می‌گیرند.
▪ رسهای تغییر مکان یافته که در اثر فرسایش بیشتر حرکت کرده و مجددا در محل جدید نهشته می‌شوند.
▪ رسهای تبدیل شده که از رسهای به شدت هوازده و فرسایش یافته تجمع کرده و در رسوبات و خاکها رسوب گذاری می‌کنند.
▪ رسهای تشکیل شده جدید که در اثر تبلور مجدد رسهای موجود در محلولها ، در خاک در حال تشکیل شکل می‌گیرند.
● کانیهای رسی : این کانیها سیلیکاتهای آلومینیوم آبداری هستند که ساختمان ورقه‌ای داشته و مانند میکاها ، از فیلوسیلیکاتها می‌باشند.
● ساختمان کانیهای رسیلایه‌ای از چهار وجهی‌های (تتراهدرالهای) Si _ O. در این لایه ، هر چهار وجهی با چهار وجهی مجاورش ، سه اتم اکسیژن به اشتراک گذاشته‌اند. واحد پایه است، اما Al می‌تواند حداکثر جانشین نصف اتمهای Si شود.لایه‌ای متشکل از Al در موقعیت اکتاهدرال با یونهای و بطوری که در عمل یونهای بین دو لایه از یونهای O/OH قرار می‌گیرند. عناصر Mg ، Fe و سایر یونها ، ممکن است جانشین Al شوند.
▪ گیبسیت : لایه Al _ O/OH را لایه گیبسیت می‌گویند. چون ساختمان این کانی کلا از چنین لایه‌هایی تشکیل شده است.
● تقسیم بندی ساختمانی رسها
▪ بروسیت :لایه Mg _ O/OH را لایه بروسیت می‌گویند. چون ساختمان این کانی کلا از این لایه‌ها تشکیل شده است.
▪ گروه کاندیت :
ـ ساختمان دو لایه ای دارند یعنی لایه تتراهدرال بوسیله یونهای O/OH به لایه اکتاهدرال متصل است.
ـ در آن جانشینی به جای Al و Si صورت نمی‌گیرد، لذا فرمول ساختمانی آن است.
ـ اعضا این گروه کائولینت ، هالوئیزیت (کائولینیت آبدار) ، دیکیت ، ناکریت هستند.
ـ فاصله بنیادی (فاصله بین یک لایه سیلیس با لایه سیلیس بعدی) ۷ آنگستروم است.
▪ گروه اسمکتیت :
ـ ساختمان ۳ لایه‌ای دارند. بطوری که یک لایه اکتاهدرال مانند ساندویچ بین دو لایه تتراهدرال سیلیس قرار دارد.

ـ فاصله بنیادی ۱۴ آنگستروم است و با جذب آب تا ۲۱ آنگستروم می‌رسد.

ـ اعضا این گروه شامل مونتموریلونیت ، ساپونیت ، نانترونیت (وقتی Fe جانشین Al می‌شود) و استونزیت (وقتی Mg جانشین Al شود) می‌باشند.

▪ اعضای گروه اسمکتیت :
ـ ورمیکولیت :ساختمانی مشابه اسکمتیت دارد، ولی در آن تمام موقعیتهای اکتاهدرال بوسیله و اشغال شده و جانشین شده است.

ـ ایلیت : این کانی نیز ساختمانی مشابه اسکمتیت دارد، اما به علت جانشینی به جای در لایه‌های تتراهدرال ، کمبود بار بوجود می‌آید که بوسیله که در موقعیتهای بین لایه‌ای قرار می‌گیرد، جبران می‌شود. یونهای ، و نیز در آن دیده می‌شوند. فاصله بنیادی ۱۰ آنگستروم است.

ـ کلریت :ساختمان سه لایه‌ای (مثل ایلیت و اسکمتیت) دارد، ولی لایه‌های بروسیت (Mg _ O/OH) بین آنها قرار دارند. فاصله بنیادی ۱۴ آنگستروم است.
● منشا کانیهای رسی در رسوبات یا سنگهای رسوبی- رسهای موروثی یا وراثتی :این رسها از انواع آواری هستند.
ـ رسهای تازه تشکیل شده (Neoformation) :این رسها به صورت برجا و در اثر ته‌نشینی مستقیم از محلول یا از مواد سیلیکاته آمورف و یا حاصل جانشینی هستند.
ـ رسهای تبدیلی (Transformation) :رسهای موروثی از طریق تبادل یونی یا تغییر منظم کاتیونها ، به رسهای تبدیلی ، تبدیل می‌شوند.

● فرایندهای تشکیل دهنده انواع رسها
▪ محیط هوازدگی و تشکیل خاک :اصلی‌ترین محیط تشکیل رسها مخصوصا رسهای موروثی یا وراثتی است.
▪ محیط رسوبگذاری :رسها از آب حوضه یا آبهای حفره‌ای ته‌نشین می‌شوند (مخصوصا رسهای تازه تشکیل شده).
▪ دیاژنز و دگرگونی درجه پایین :در طول این فرآیند انواعی از رسها (مخصوصا رسهای تبدیلی) حاصل می‌گردند.
● دیاژنز کانیهای رسی کانیهای رسی در طول دیاژنز اولیه و دیاژنز نهایی و همچنین در طول دگرگونی تغییر یافته و حتی دگرسان می‌شود. اصلی‌ترین فرایند فیزیکی که رسها را تحت تاثیر قرار می‌دهد، فشردگی (Compaction) است که باعث خروج آب و کاهش ضخامت آنها تا ۰،۱ ضخامت اولیه می‌شود.

●خاک در علوم مهندسی
در علوم مهندسی ، خاک مخلوط غیر یکپارچه‌ای از دانه‌های کانیها و مواد آلی فاسد شده می‌باشد که فضای خالی بین آنها توسط آب و هوا (گازها) اشغال شده است. خاک به عنوان مصالح ساختمانی در طرح‌های مهمی در مهندسی عمران بکار گرفته می‌شود و همچنین شالوده اکثر سازه‌ها بر روی آن متکی است.
بنابراین مهندسان عمران باید بخوبی خواص خاک از قبیل مبدا پیدایش ، دانه بندی ، قابلیت زهکشی آب ، نشست ، مقاومت برشی ، ظرفیت باربری و غیره را مطالعه نمایند. مکانیک خاک شاخه‌ای از علوم مهندسی است که به مطالعه مشخصات فیزیکی و رفتار توده خاکی تحت بارهای وارده می‌پردازد. مهندسی پی ، کاربرد اصول مکانیک خاک در مسائل عملی است.
 

بقیه در ادامه مطلب

 

مقدمه

در این جلسه راجع به بسترهای کشت و تکثیر گیاهان زینتی بحث می‌شود. مسائلی در رابطه با محیط‌های کشتی پرورش گیاهان زینتی برای دست یافتن به محصولی با کیفیت بالاتر، سرعت رشدی بیشتر و ریشه‌زایی سریعتر.

تکثیر گیاهان چه با روش مستقیم چه با روش غیر مستقیم در محیط‌هایی با مواد غذایی کافی، بهتر انجام می‌شود.

 

 

انواع محیط‌های کشت برای ریشه‌زایی

- ماسه؛

- پرلایت؛

- ورمیکولایت؛

- مخلوط ماسه و پرلایت.

 

 

ماسه

- محیط کشت معروف؛

- فاقد هر گونه عناصر؛

- ارزش آن به واسطه وجود تخلخل کافی، وجود اکسیژن و حفظ رطوبت.

 

 

اولین محیط کشت ماسه است که برای ریشه‌دار کردن گیاهان ارزشی خاص دارد، زیرا قلمه‌های جدا شده از پایه‌های مادری ذخیره غذایی به اندازه کافی دارند. اندازه ذرات ماسه و تخلخل بین این ذرات بسته به نوع قلمه‌ها متفاوت است پس بهتر است که برای قلمه‌های مختلف اندازه معینی از محیط کشت را استفاده کنیم.

 

 

پرلایت

- منشا آتشفشانی؛

- سفید رنگ؛

- فاقد هرگونه ذخیره غذایی؛

- ارزش آن به واسطه ذخیره آب تا 4 برابر وزن خود.

 

 

دومین محیط کشت که برای تکثیر قلمه‌ها استفاده می‌کنیم پرلایت است. و به دلیل خصوصیات ذکر شده، در ریشه‌دار شدن قلمه‌ها یا گیاهانی که در غیر محیط خاک پرورش می‌یابند بسیار مفید و مناسب است. اندازه ذرات پرلایت بین 4- 2/1 میلی‌متر است و بسته به نوع مصرف و نوع قلمه برای تکثیر از پرلایت‌های نرم و نسبتاً درشت استفاده می‌کنیم. معمولاً مخلوطی از پرلایت‌های خیلی نرم و نسبتاً درشت به نسبت مساوی ترکیب می‌کنیم و بعنوان یک بستر ریشه‌زایی از آن استفاده می‌شود.

 

 

ورمیکولایت

- ماده معدنی از نوع میکا؛

- حاوی سیلیکات منیزیم، آلومینیم و آهن است.

 

 

در حقیقت یک رس حرارت دیده است که می‌تواند مقدار زیادی آب را جذب کند. ورمیکولایت بدلیل قیمت نسبتاً بالایی که دارد مصرف چندانی ندارد. بعلاوه بعلت جذب آب حجمش زیاد می‌شود و نباید تحت فشار قرار گیرد، زیرا تخلخلش را از دست می‌دهد. فقط در موارد خاص برای سازگاری دادن یک گیاه حاصل از کشت بافت در محیط جدید از این ماده استفاده می‌شود. بنابر این برای تکثیر معمول و متداول گیاهان عمدتاً ماده مورد مصرف پرلایت یا ماسه است.

 

 

مخلوط ماسه و پرلایت

- به نسبت مساوی مخلوط می‌شوند؛

- در سطح کاربردی مصرف زیادی دارد.

 

 

چهارمین محیط کشت، مخلوط ماسه و پرلایت است. به نسبت مساوی یک حجمی از پرلایت و ماسه نرم (همان چیزی که در اصطلاح باغبانی ماسه بادی می‌گویند) را با هم مخلوط می‌کنند و قلمه‌ها را در آن قرار می‌دهند. بعد از ریشه‌دار شدن قلمه‌ها و اطمینان از حجم ریشه، قلمه‌ها به محل مناسب دیگر انتقال می‌یابند.

 

محیط‌های کشت قلمه‌ها فاقد هر گونه ذخیره غذایی بوده و بدلیل آنکه فوق‌العاده سبک هستند تخلخل زیادی دارند و نمی‌توانند مواد غذایی را به مدت زیادی در خود نگه دارند. بعد از ریشه‌دار شدن گیاهان چون نیاز به عناصر معدنی در گیاه خیلی بالا می‌رود، در یک خاک مناسب که ذخیره کافی این مواد را دارند کشت می‌شوند.

 

 

محیط‌های پرورشی گیاهان – کشت خاکی

- متداولترین محیط کشت شناخته شده خاک یا Soilاست. تعریف خاک و انتظاری که از خاک برای نگهداری طولانی یک گیاه می‌رود، بسته به نوع گیاه و نیاز خاص غذایی آن گیاه متفاوت است. گیاهان علفی و آپارتمانی نیاز به یک بافت بسیار سبک دارند، بافتی که تخلخل کافی دارد و آب را به اندازه مناسب در خود نگهداری می‌کند و ریشه‌ها در آن بخوبی تنفس می‌کنند.

 

- ترکیبی با نسبت مساوی از خاک برگ، ماسه بادی و خاک زارعی و دارای یک بافت خوب و مناسب برای پرورش گیاهان آپارتمانی اصطلاحاً خاک سبک نامیده می‌شود.

 

- خاک سنگین در باغبانی کاربرد خیلی زیادی ندارد، فقط گیاهانی که ساختمان ریشه‌ای بسیار قطور و قوی دارند مثل گل کاغذی و هم‌چنین شاه‌پسند درختی و درختچه ختمی چینی در خاک‌های سنگین بهتر رشد و نمو می‌کنند.

 

- غیر از خاک ترکیبات مصنوعی دیگر مثل پیت هم استفاده می‌شود. Peatخاکی است که از بقایای در حال تخمیر اندام‌های مختلف گیاهی بوجود آمده است. پیت‌های طبیعی حاصل تخمیر خزه‌ها هستند. دو خزه معروف بنام‌های Sphagnum  و Hyponum در اروپای شمالی به وفور یافت می‌شوند و معادنی که از این خزه‌ها در اروپای شمالی بدست آمده تحت عنوان تورب یا پیت خالص به بازار عرضه می‌شوند. پیتPH  بسیار پایینی دارد و برای گیاهان اسید پسند و آن‌هایی که نیاز به PH پایین دارند بسیار مناسب و ایده‌آل است.

 

 

هیدروپونیک – کشت بدون خاک گیاهان

- پرلایت؛

- ورمیکولایت؛

- پشم سنگ؛

- پوکه معدنی.

 

 

البته این مواد فاقد هر گونه ذخیره غذایی هستند و مواد غذایی بطور مصنوعی به این سیستم‌ها باید اضافه شوند. پرلایتی که مواد غذایی لازم به آن اضافه شده باشد بحث محیط کشت هیدروپونیک Hydroponic را به میان می‌آورد. معادن خاک پیت در چند ناحیه (عمدتاً در شمال ایران) شناسایی شده‌اند ولی این معادن دقیقاً حاصل تخمیر دو خزه معروف هاپونوم Hyponum و اسفاگنوم Sphagnum  نیستند. پیت یا تورب ایران رنگ روشن‌تری دارد در حالیکه پیت اروپا دارای رنگ قهوه‌ای بسیار تیره است. PH پیت در معادن ایران خیلی زیاد و گاهی بیش از 7 می‌باشد (یعنی از حد خنثی کمی بالاتر است) ولی PH پیت‌های اروپایی حدود 5/4 است. هم‌چنین معادن کشف شده در ایران قابل توسعه در سطح وسیع نمی‌باشند.

 

 

رشد و نمو

مهم‌ترین عامل بعد از بستر رشد، عوامل موثر در رشد و نمو گیاه می‌باشند. ابتدا تفاوت بین رشد و نمو را یادآور می‌شویم (البته این تفاوت در فرهنگ نامه انگلیسی بیشتر نمایان است).

 

رشد یا Growthبزرگ شدن سلول‌ها و افزایش تعداد سلول‌ها را گویند. به عبارت دیگر منظور از رشد افزایش تعداد و حجم سلول‌هاست.

 

نمو یا Developmentبه مفهوم اختصاصی شدن و تمایز سلول‌هاست. ممکن است سلولی رشد زیادی داشته باشد ولی نمو نکرده باشد. هر وقت گیاه از مرحله‌ای وارد مرحله‌ی دیگر شود نمو یافته است. مثلاً گیاه گلخانه‌ای را در نظر بگیرید که چند سالی رشد رویشی داشته ولی تا زمانی که وارد فاز گل‌دهی نشده باشد نمو نداشته است. به معنای دیگر نمو پدیده‌ی تخصصی شدن سلول‌هاست.

 

 

عوامل موثر بر رشد و نمو

داخلی:

الف) عوامل ژنتیکی،

ب) هورمون‌های نباتی.

 

خارجی:

الف) حرارت،

ب) رطوبت،

ج) نور،

د) گازها.

 

 

ابتدا به تعریف عوامل داخلی می‌پردازیم. خصوصیاتی را که عوامل خارجی بر آن بی‌تاثیرند را عوامل ژنتیکی می‌گویند. وقتی خصوصیات، صفر ذاتی هستند طوری که عوامل خارجی بر آن‌ها بی‌تاثیرند، برای مثال اگر گیاهی گل‌های صورتی دارد عوامل خارجی نمی‌توانند رنگ گل‌های آن را تغییر بدهند.

 

کنترل اعمال فیزیولوژی گیاهان در مبحث  هورمون‌ها گنجانده شده است، که در جلسه بعد به آن خواهیم پرداخت

گزارش کار آزمایشگاه حاصلخیزی
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ۱٢:۳٩ ‎ق.ظ

نوع مقاله :  گزارش کار- فارسی کامل

مرتبط با :  حاصلخیزی خاک و کود

عنوان مقاله  :  گزارش کار ازمایشگاه حاصلخیزی

مرجع مقاله : تالیف مدیرسایت

سال انتشار:  پاییز ٨٧

نوع و حجم فایل :   (دانلود در 3دقیقه با دایال اپ)

دانلود مقاله شماره ١۵

این مطلب ناقص است  مطلب کامل  را دانلود نمایید در ١٢ صفحه در ادامه مطلب

    

چکیده

 

افزایش جمعیت , و نیاز روزافزون ب ه تولید بیشتر مواد غذایی , لزوم توسعه اقتصادی و اجتماعی و بالاخره تغییرات اساسی در الگوی زندگی بشر از یکسو و محدودیت منابع آب در دسترس از سوی دیگر, امروزه ارزش آب را به عنوان ماده اصلی جهان بر کلیه جوامع روشن ساخته است . کمبود آب در ایران همانند بسیاری از نق اط جهان , عامل اصلی محدود کننده توسعه فعالیت های اقتصادی و کشاورزی است . حدود ٧۵ درصد از کل ذخایر آب سرزمین های خشک به مصرف کشاورزی می رسد؛ اما این بخش به دلیل رقابت مصرف غیر مفید در حال کاهش است . برای بهبود این ذخایر , نیازمند افزایش بازده مصرف آب و تولید کش اورزی همچنین مدیریت مناسب برای استفاده از نزولات آسمانی و مصرف درست دیگر منابع آبی (چشمه ها , قنات ها و چاه های عمیق ) هستیم. در گیاهان در حقیقت این مقدار کاهش آب تابعی از میزان حساسیت گیاهان در مراحل رشد مشخص , نسبت به کم آبی است . در این ارتباط , مطالعه رف تار گیاهان نسبت به کم آبی و کم آبیاری و برآورد و تاثیر آن در مراحل مختلف رشد از اهمیت ویژه ای برخوردار است . بنابراین با استفاده از شیوه کم آبیاری می توان در مصرف آب صرفه جویی کرد و سطح بیشتری را به زیر کشت برد (در حالی که عدم محدودیت زمین) و کارآیی مصرف آب را بالا برد . از کم آبیاری به عنوان یک تکنیک فنی و اقتصادی آبیاری می توان استفاده کرد . این کار می توان از راه « آب مصرفی و عملکرد » برای سامان بخشیدن به روابط حل های تخصیص آب کمتر با تحمیل تنش بر گیاه برنامه ریزی با توجه به متوسط رطوبت سالانه هوا , انتخاب محص ول مناسب و تاریخ کاشت و تعیین دوره رشد و دوره بحرانی نسبت به کمبود آب استفاده کرد, با شناخت کامل از گیاه محصول , زمان وقوع استفاده از تکنیک کم آبیاری می توان هزینه های تولید و توزیع آب را کاهش داد .

  

مقدمه

   

 افزایش جمعیت و نیاز روز افزون به تولید بیشتر مواد غذایی , لزوم توسعه اقتصادی و اجتماعی و بالاخره تغییرات اساسی در الگوی زندگی بشر , محدودیت منابع آب در دسترس و وجود خبشکسالی های پیاپی, امروزه ارزش آب را به عن وان ماده اصلی جهان بر کلیه جوامع روشن ساخته است . بطوری که . [ عامل بحران از نفت (در سال ١٩٧٠ ) به آب شیرین معطوف شده است [ ١ به هر حال با توجه به محدودیت منابع آب برای جلوگیری از بروز تنش های سیاسی , اجتماعی و اقتصادی حاصل از کمبود آب و مواد غذایی تنها یک راه وجود دارد و آن بهره برداری بهینه از منابع آب و خاک و افزایش تولید محصولات کشاورزی است . [ ٢] برای تحقق آن نیز باید بازده مصرف آب یا بازده تولید را افزایش داد. از جمله عوامل مهم در بالا بردن بازده تولید در واحد سطح , استفاده صحیح از آب است که این امر منوط به محاسبه دقیق نیاز آبی گیاه بوده است و نقش تعیین کننده و اصلی را ایفا می کند. جهت افزایش بازده مصرف , چندین روش پیشنهاد شده است :

 ١- کاشت گیاهان با بازده بالای مصرف آب (مثل ذرت)

٢- اعمال تنش بر گیاه در مواقع مناسب

 ٣- اعمال مدیریت کم آبیاری و کم آبی براساس شناخت آثار تنش

 گیاهان مختلف نسبت به بهره وری از آب و بازده آب (تولید ارزش اقتصادی نسبت به آب مصرفی ) متفاوت بوده اند . براین اساس, شناخت گیاهان با بازده مصرف آب بالا و دوره های رشدی کوتاه برای جلوگیری از اتلاف آب بسیار مهم است

   

تنش آبی

    

 تنش نتیجه روند غیرعادی فراین دهای فیزیولوژیک است که از تاثیرات یک یا ترکیبی از عوامل زیستی و محیطی حاصل می شود . تنش دارای توان آسیب رسانی به گیاه از طریق رشد , مرگ گیاه و یا مرگ بخشی از گیاه است که به صورت نتیجه یک متابولیسم غیرعادی است . تنش های محیطی شامل تنش های بیولوژیک( ١) و تنش های فیزیکوشیمیایی( ٢) است. به هر حال بخشی از این تنش ها که در کنترل است و می توانیم از آن برای افزایش بازده مصرف آب . [ استفاده کنیم, تنش های فیزیکو شیمیایی خصوصًا کمبود آب (خشکی) است [ ١۵ میزان خسارت وارده به گیاه در اثر خشکی , نسبت به طول مدت خشکی , زمان و نوع تنش , فراوانی و نوع تنش, نوع گیاه و خصوصیات زراعی خاک متفاوت است . تنش آب , زمانی در گیاه حادث می شود که میزان آب دریافتی گیاه کمتر از تلفات آن باشد . این امر ممکن است به علت اتلاف بیش از حد آب یا کاهش جذب و یا وجود هر دو مورد باشد [ ۶]. کاهش پتانسیل اسمزی و پتانسیل کل آب , همراه با از بین رفتن آماس , بسته شدن روزنه ها و کاهش رشد از علایم مخصوص تنش آب است . در صورتی که شدت تنش آب زیاد باشد , موجب کاهش شدید فتوسنتز و مختل شدن فرایندهای فیزیولوژیک , توقف رشد و سرانجام خشک شدن و مرگ گیاه می شود. عمومًا گیاهان نسب ت به تنش آب به اشکال مختلف عکس العمل نشان می دهند که این پاسخ ها شامل تغییرات در تمام جنبه های رشدی گیاه از جمله آناتومی , مورفولوژی, فیزیولوژی و اعمال بیوشیمایی .[ گیاه می شود[ ٣ تنش رطوبت بر کلیه جنبه های رشد و نمو گیاه , به میزان مساوی اثر نمی گذارد . بعضی از فرایندها , نسبت به افزایش تنش رطوبتی خیلی حساس هستند . در حالی که سایر فرایندها کمتر تحت تاثیر تنش آب قرار می گیرد . عملکرد نهایی گیاه ماحصل نتایج آثار تنش بر رشد , فتوسنتز, تنفس, فرایندهای متابولیک , زایشی و غیره هستند که شناخت این مراحل می تواند در کمتر کردن آثار منفی تنش رطوبتی کمک کند.

     

بقیه و دانلود در ادامه مطلب

چکیده :

یک روش جدید در پرورش گیاهان استفاده از پلیمرهای مصنوعی ژل شکل برای نگهداری آب در خاک ، به ویژه در خاک های ماسه ای است . به تازگی یک سری از این پلیمرها ، که شامل فرمول های جدید اصلاح کننده خاک می باشند ، برای تولید محصولات کشاورزی به خصوص برای استفاده در شرایط آب و هوایی خشک و نیمه خشک گسترش یافته است . نقش این مواد افزایش ظرفیت نگهداری آب ، خاک است مه به وسیله آزمایش های مزرعه ای و گلخانه ای به اثبات رسیده است (جانسون ، 1984) . تولید محصول در خاک های درشت بافت بیشتر به دلیل ظرفیت نگهداری کم آب و تلفات آب به عمق ( به علت نفوذ زیاد ) محدودیت پیدا می کند که سبب کاهش بهره دهی مصرف آب و کود به کار برده شده ، توسط گیاهان می گردد ( سیواپالان ، 2001 ) . هیدروژل های معمول در کشاورزی و باغبانی ذرات جامدی بوده که دارای ظرفیت 1500 - 400 گرم آب در هر گرم هیدروژل می باشد ( بومن و اونز ، 1991 پتروسون ، 2002 ) از این رو در مناطق خشک و نیمه خشک به دلیل کمی بارندگی و روبه رو بودن با مشک کم آبی حفظ و نگهداری آب خاک از اهمیت ویژه ای برخودار است ، تحقیقات برای استفاده از این اصلاح کننده های خاک مورد توجه واقع شده است .

 

کلمات کلیدی : پلیمر جاذب رطوبت شبکه ای ، ذخیره رطوبت ، رشد

ساختمان شیمیایی عمومی پلیمرهای جاذب
اختلاف در اثرگذاری هیدروژل ها به ساختمان شیمیایی آن ها بستگی دارد . دو کلاس معمول هیدروژل هایی که امروزه به کار برده می شوند شامل پلیمرهای طبیعی و مصنوعی است . پلی ساکاریدها ، هوموس ها ، پلی یورونیدها و آلجینیک اسیدها نمونه هایی از پلیمرهای طبیعی هستند . هیدروژل های مصنوعی نوع اصلی برای مقاصد باغبانی و زراعی هستند . پلیمرهای مصنوعی شامل دو گروه پلیمرهای قابل حل و غیرقابل حل در آب هستند . پلیمرهای مصنوعی را برای جلوگیری از انحلال آن ها در آب به صورت شبکه ای تبدیل می کنند . پلیمرهای جاذب رطوبت پلیمرهای شبکه ای غیرقابل حل در آب هستند .

علت قدرت بالای جذب آب به وسیله این مواد قرار داشتن گروه های قطبی در داخل زنجیره و در ساختمان پلیمر است ( والیس و تری ، 1998 ) . پلیمرهای هیدروژلی که در کشاورزی به کار برده می شوند ، شامل موارد زیر هستند .
کوپلیمر گرافت استارچ پلی اکریلونیتریل [1] .
کوپلیمر وینیل الکل اکریلیک اسید ( پلی وینیل الکل ها ) [2](CH20HOH-)n .
کوپلیمر اکریلات نمک های اکریل آمید (CH2CHCONH2)n یا پلی اکریل آمیدهای شبکه ای [3] ( پترسون ، 2002 : جانسون ، 1994 ) .

همه این هیدروژل ها در شرایط مناسب که به طور کامل منبسط شوند ، حداقل 95 درصد ذخیره آب قابل دسترس برای جذب گیاه خواهند داشت که در 4-2 = PF ذخیره می شود ( جانسون و ولتکامپ ، 1985 ) . پلیمرهای طبیعی در کمتر از دو ساعت به طور کامل هیدراته می شوند در حالی که پلیمرهای مصنوعی ( PVA ,PAM ) در حدود شش ساعت و یا بیشتر به طور کامل می توانند هیدراته شوند . پلیمرهای مصنوعی به دلیل این که کمتر در خاک تجزیه بیولوژیکی می شوند ، بیشتر از پلیمرهای طبیعی به کاربرده می شوند ( پترسون ، 2002 ) . مطالعات مربوط به PAM ها نشان می دهد که این مواد سمی نبوده و بی خطر هستند ( سیبولد ، 1994 ) .

     تحقیقات نشان می دهد که پلی اکریل آمیدها به اکریل آمیدها شکسته نمی شوند ، اما به نسبت به مولکول های اکریلونیتریل ، دی اکسیدکربن ، منوکسیدکربن ، سیانیدهیدروژن ، نیترات و نیتریت شکسته می شوند ( پترسون ، 2002 ) . ده ها نوع هیدروژل وجود دارد . هیدروژل ها به مدت چندین سال در خاک باقی می مانند ( پترسون ، 2002 ) .  عکسبرداری الکتریکی ( شکل 1 ) نشان می دهد که این مواد در شرایط منبسط شده دارای یک ساختمان سلولی ، با قابلیت ذخیره رطوبت قابل دسترس گیاهان ، در مخازن احاطه شده به  وسیله پل های شش گوشه می باشد . این پل ها به عنوان پایه ساختمانی و سطح انتشاری است که برای آب و بیشتر کاتیون های یک و دو ظرفیتی نفوذپذیر است . این پل ها در ذخیره آب برای فراهم کردن مقاومت فیزیکی در برابر خروج آب از ژل شرکت می کنند . ذخیره آب قابل دسترس به دو روش است . حدود 85-80 درصد در حفره های ریز ذخیره شده و باقیمانده در داخل روزنه های بسیار ریزتری است که البته آن هم قابل دسترس گیاه بوده و تامکش 98 کیلو پاسکال یعنی نقطه ای که حفره ای بزرگتر از هوا پر شوند ، در برابر از دست دادن آب مقاومت می کند ( جانسون و ولتکامپ ، 1985 ) .

ظرفیت نگهداری آب خاک

     وکلمار و چانج (1994) افزایش ظرفیت نگهداری آب را با استفاده از مواد پلیمری جاذب آب در خاک لومی ماسه ای گزارش دادند . جانسون و لا (1990) مشاهده کردند که با مصرف 2/0 و 5/0 درصد از پلیمر جاذب آب در خاک ماسه ای ، ظرفیت نگهداری آب خاک 150 تا 590 درصد افزایش می یابد . العمران ، مصطفی و شلبی ( 1987) بیان کردند که استفاده از مواد جاذب جالما سبب افزایش ذخیره رطوبت در سه نوع خاک ماسه ای ، لوم ماسه ای و رسی می گردد و اثرگذاری آن در خاک سبک بیشتر است . الحربی ، العمران ، شلبی و چادوری ( 1999 ) گزارش دادند که اضافه کردن پلیمر جاذب آب به خاک لومی ماسه ای در محیط کشت خیار ، ظرفیت نگهداری آب به خاک و راندمان مصرف آن را افزایش می دهد که با گذشت زمان این اثر افزایش می یابد . هاترمن ، ریس . زمردی (1999) با اضافه کردن هیدروژل  به خاک های ماسه ای در مقادیر 4/0 ، 2/0 ، 12/0 ، 08/0 ، 04/0 درصد وزنی ، افزایش نگهداری آب را به ویژه با افزایش مقدار هیدروژل در خاک مشاهده کردند . هیدروژل منبسط شده وقتی که به وسیله دستگاه پرژریلیت تحت فشار 15 بار قرار گرفت ، 99 درصد از آب ذخیره شده خود را رها ساخت .

     در حالی که با روش دیگری با استفاده از ماده گلیکول پلی اتیلن و دیالیز کردن پلیمز دارای آب در فشار اسمزی با 4 = PF تنها 50 درصد از آب ذخیره شده در پلیمر رها گردید . تفاوت بین رها سازی آب ذخیره شده در شرایط مختلف هنوز مشخص نشده است . تولید محصول در خاک های درشت بافت اغلب به دلیل ظرفیت کم نگهداری آب خاک و تلفات آب به عمق خاک محدودیت پیدا می کند که سبب کاهش راندمان مصرف آب و کود می گردد . استفاده از مواد جاذب رطوبت سبب می شود مشکل بالا بر طرف شود ( سیواپالان ، 2002 ) .

وزن مخصوص ظاهری خاک

     پترسون به نقل از آزارم در سال 2002 بیان کرد که پلی اکریل آمید وزن مخصوص ظاهری خاک ماسه ای را از 616/1 به 585/1 گرم در مترمکعب و خاک رسی ماسه ای را از 331/1 به 203/1 گرم در مترمکعب کاهش داد ( پترسون ، 2002 ) .وزن مخصوص ظاهری یک خاک آهکی لومی ماسه ای زمانی که با 4/0 درصد هیدروژل تیمار شده بود ، 4/38 - 8/6 درصد کاهش یافت . برآورد شده است که تغییرات هیدروژل ها بر وزن مخصوص ظاهری به دلیل کاهش ظرفیت هیدروژل ها هر سال 15 - 10 درصد کاهش پیدا می کند ( الحربی و همکاران ، 1999 ) . در کل اثرگذاری هیدروژل ها با گذشت زمان کم می شود ( میلر ، 1979 ) .

تغییر ویژگی های شیمیایی خاک

     سیلبربوش ، آدار و دمالاچ ( 1992 ) با استفاده از هیدروژل آگروسک در کشت ذرت مزرعه بیان داشتند که این ماده سبب رهاسازی سدیم به داخل خاک می شود . آزمایش ها نشان داده است ، گیاهانی که به شوری مقاوم هستند ، به این مواد جواب بهتری می دهند . آن ها علت رهاسازی سدیم به وسیله این مواد را وجود این عنصر در ساختمان هیدروژل بیان کردند . به دلیل این که پلیمریزاسیون این ماده در اسیدیته بالا و در حضور یک اسید قوی رخ می دهد ، بنابراین در پایان باید با یک بازخنثی شود که برای رسیدن به این مقصود از سود استفاده می گردد . پیشنهاد می شود که به جای سود از پتاس استفاده شود . با گذشت زمان از مقدار رهاسازی سدیم به وسیله این ماده کاسته می شود .

     فلتا و العمران ( 1995 ) طی یک آزمایش گلخانه ای ،اثر دو فاصله آبیاری ( 5 و 10 روزه ) را بر عمل یک اصلاح کننده جاذب آب در مقادیر مختلف و در خاک های آهکی لومی ماسه ای بر روی ویژگی های شیمیایی خاک بررسی کردند . فاصله آبیاری اثری بر روی ویژگی های شیمیایی خاک نداشت . مصرف این ماده اسیدیته خاک را در دو عمق 10 - 0 و 20 - 10 سانتی متری خاک در مقایسه با شاهد به طور معنی داری افزایش داد . هدایت الکتریکی در لایه بالایی خاک تیمار شده بالاتر از شاهد بوده و در عمق پایین تر تفاوت معنی داری با شاهد نداشت . مصرف این ماده سبب افزایش استخراج روی و کاهش آهن و منگنز قابلاستخراج لایه بالایی خاک گردید . استخراج مس و پتاسیم تحت تأثیر این ماده قرار نگرفت .

پاسخ پلیمرهای جاذب آب به نمک ها و کودها

     ظرفیت حمل آب به وسیله هیدروژل اغلب موقع اضافه شدن عناصر غذایی به آب و یا محلول هیدروژل ها کاهش می یابد ( بومن و اونز ، 1991 ) . در شرایط آزمایشگاهی ظرفیت حمل آب هیدروژل ها به وسیله مصرف آب دیونیزه شده تعین می شود . محلول های کودی دارای پتاسیم و آمونیوم ( کاتیون ها یک ظرفیتی ) مقدار جاذب آب هیدروژل PAM را تا 75 درصد کاهش می دهد . مصرف کلسیم ، منیزیم ، آهن و غیره ( کاتیون های دو ظرفیتی ) مقدار جذب آب را تا 90 درصد کاهش می دهد ( پترسون ، 2002 ) .

در تحقیقی که به وسیله بومن و اونز در سال 1991 انجام شد ، کاربرد کلسیم به فرم نیترات کلسیم مقدار آبی را که هیدروژل پلی اکریل آمید می توانست نگهداری کند ، به طور معنی داری کاهش داد . واکنش آب گریزی این هیدروژل که با نیترات کلسیم مخلوط شده بود ، به وسیله مصرفی پی در پی پتاسیم ( شستن پی در پی با نیترات پتاسیم ) کاهش یافت . هیدروژل ها دارای تعداد گروه k-coo+ هستند که ممکن است به صورت نمک رفتار کرده و سبب افزایش جذب آب به وسیله آن ها شود . ممکن است کاتیون های چند ظرفیتی به طور فعال مولکول های آب را در مکان های باردار اطراف و داخل پلیمر از جا کنده و جانشین آن شوند ( وانگ و گریک ، 1990 ) .

در تحقیقی دیگر ، هر سه نوع هیدروژل بیان شده ( PAM , PVA , SCP ) کاهش مقدار جذب آب را نشان دادند اما SCP کمتر تحت تأثیر اضافه کردن ترکیب های کودی قرار گرفت . با این حال SCP ها نمی توانند به اندازه گروه هیدروژل پلی اکریل آمید آب را جذب کنند . با بررسی سه گروه هیدروژل معلوم شده است که گروه PAM ها بزرگ ترین ظرفیت بافری را در خاک دارند و بنابراین آن ها به طور معنی داری قادر به نگهداری مقدار بیشتری از آب در شرایط مختلف هستند ( جانسون ، 1984 ) . در برخی موارد یک عنصر مانند نیتروژن با یک فرمول به وسیله هیدروژل نگهداری شده ، ولی با فرمول دیگر نگهداری نمی شود .

هنگام استفاده از این مواد در کشت گوجه فرنگی مشاهده کردند که آمونیوم CNH4+ نگهداشته شده در سطح خاک در مقایسه با شاهد افزایش پیدا کرد اما زمانی که نیترات به هیدروژل اضافه شد ، مقدار آبشویی نیترات در همه تیمارها یکسان بود . اختلاف پاسخ به دو فرمول از نیتروژن می تواند به اختلاف بار ، یون مربوط باشد و در نتیجه اختلاف انحلال را به وجود آورد . پترسون در سال 2002 به نقل از هندرسون و هنسلی بیان کرد که پلیمرها هنگامی که دهیدارته می شوند مقدار بیشتری از کاتیون ها را نگهداری می کنند و زمانی که دوباره هیدراته می شوند ، نسبت به قبل آب کمتری را در خود نگه می دارند . بیشتر هیدروژل ها PH بالا دارند . PH بالا رشد برخی از گیاهان را کاهش می دهد ( وفورد ، 1989 ) . نگهداری نیترات و آمونیوم در واسطه کشت گوجه فرنگی با افزایش مقدار مصرف هیدروژل افزایش می یابد . غلظت نیتروژن نیز در برگ های گوجه فرنگی نسبت به شاهد افزایش می یابد ( برس و وستون ، 1993 ) . استفاده از هیدروژل ها در خاک های ماسه ای درشت بهترین نتیجه را در مقایسه با خاک های دیگر خواهد داشت که می تواند به دلیل ظرفیت نگهداری کاتیونی کمتر این خاک ها نسبت به خاک های دیگر باشد . به طور کلی هیدروژل PAM بیشترین قابلیت را در جهت کاربرد وسیع دارا است و توانایی بالایی برای ایفای نقش خود در شرایط شور دارد ( پترسون ، 2002 ) .

گرفتن و رهاسازی عناصر غذایی

     زمانی که عناصر غذایی همراه با پلیمرهای جاذب آب مصرف شوند ، قادر به افزایش دادن رشد گیاه هستند و عناصر غذایی مورد نیاز گیاه را آزاد می کنند . مک گردی و کوتر در سال 1987 ، با اضافه کردن فسفر به هیدروژل ، افزایش رشد نهال را در فلفل مشاهده کردند . پترسون در سال 2002 به نقل از فینچ ساویج ، بیان کرد که با اضافه کردن فسفات سدیم به هیدروژل افزایش رشد در گیاه کاهو و پیاز مشاهده شد .اندازه پیاز بالغ افزایش پیدا نکرد اما متوسط اندازه کاهو افزایش یافت پترسون در سال 2002 به نقل از وانگ گزارش داد که هدایت هیدرولیکی آب شسته شده از یک واسطه بدون خاک مخلوط شده با هیدروژل کاهش یافت که بیانگر این مطلب بود که هیدروژل بیشتر کودها و نمک های اضافه شده را در خود نگه داشته است .

     گل چینی ( Lygustrum lucidum ) زمانی که در یک واسطه مخلوط شده با هیدروژل کشت شد توانست بدون آبیاری به مدت طولانی دوام پیدا کند . همچنین سطح نیتروژن و پتاسیم در بافت گیاه افزایش یافت ولی کمبود کلسیم و منیزیم و آهن در مقایسه با واسطه ای که هیچ هیدروژلی نداشت مشاهده شد ، فقدان کاتیون های دو ظرفیتی در بافت گیاه به این دلیل بود که آن ها به وسیله هیدروژل نگهداشته شده و قابل وصول برای گیاه نبودند ( تایلور و هالفیس ، 1986 ) . طول عمر و اثرگذاری هیدروژل ها زمانی که با ستون عمیق تری از خاک مخلوط گردند کاهش می یابد . به دلیل این که کاتیون ها در قسمت عمیق تر پروفیل خاک وجود دارند . هیدروژل ها اندازه خاک دانه ها را افزایش می دهند(پترسون، 2002).

تأثیر پلیمرهای آب دوست بر روی جوانه زنی

     در برخی موارد ، سرعت جوانه زنی در زمانی که پلیمرهای آب دوست به خاک اضافه شوند به دلیل افزایش آب قابل دسترس افزایش می یابد . با آزمایش هایی که بر روی نخودفرنگی و نخود انجام گردیده ، دیده شده است که در صورتی که مقدار آب خاک کاهش پیدا کند ( در نواحی خشک و نیمه خشک ) جوانی زنی کم می شود . در یک سری آزمایش ها دیده شد که هیدروژل مخلوط شده با خاک به جوانه زنی جو و گندم و کاهو کمک می کند اما مصرف سطوح بالای هیدروژل مخلوط شده با خاک ( 5/0 درصد ) از جوانه زنی کاهو می کاهد ( پترسون ، 2002 ) . در تحقیقات دیگری اضافه کردن هیدروژل به دانه چغندر ، جوانه زنی و رشد ریشه را در خاک های ماسه ای بهبود بخشید ( دسکترو میاموتو ، 1959 ) .

     اضافه کردن هیدروژل ها به خاک سبب کم کردن مدت زمان جوانه زدن بذر می شود . کاهش زمان جوانه زدن بذر می شود . کاهش زمان جوانه زدن بذر رشد ذرت را در خاک های سردی که سرعت جوانه زدن پایین است ( کمتر از 10 درجه سانتی گراد ) سرعت می بخشد . استفاده از این مواد برای بقاء دانه های جوانه زده و جلوگیری از خشکی گیاه مفید است . در تحقیقی دیگر دیده شده است که بذر گوجه فرنگی در اختلاط با هیدروژل با سرعت بیشتری جوانه می زند . اضافه کردن هیدروژل ها به خاک سرعت جوانه زنی درختان کاشته شده در سودان را افزایش نداد اما به طور معنی داری بقاء درختان جوانه زده را ( 40 درصد ) افزایش داد . در تحقیقی دیگر مشاهده شد که فرم پلی اکریل آمید در جوانه زدن یونجه اهمیت دارد . هیدروژل دانه ای اثری در کاهش جوانه زنی نداشت در حالی که هیدروژل پودری سبب کاهش جوانه زنی آن شد . هیدروژل ها می توانند با فراهم کردن آب زیاد به بذرها آسیب برسانند . سود حاصل از زیاد بودن آب قابل دسترس ممکن است با خطر خفگی حاصل از عدم انتقال اکسیژن بین بذر و خاک مقابله کند ( پترسون ، 2002 ) . در برخی موارد این مواد سرعت جوانه زنی را در بعضی از گیاهان کاهش داده و یا هیچ اثری بر روی جوانه زنی بذر نداشته اند ( هندرسون وهنسلی ، 1986) . بردال و براکر (1980) اثر هیدروژل ها را روی جوانه زنی Russian widlrye آزمایش کرده و هیچ اختلاف معنی داری بین تیمار و شاهد مشاهده نکردند .

     هندرسون و هنسلی (1987) مشاهده کردند جوانه زنی بذرهای اقاقیا و درخت قهوه با پوشش هیدروژل واکنش منفی از خود نشان داد . کاهش جوانه زنی به فقدان انتقال اکسیژن بین خاک و دانه مربوط می شد . در باقلا هنگامی که بذر با هیدروژل پوشیده شده بود سرعت جوانه زنی کاهش پیدا کرد . مقدار معین از هیدروژل سرعت جوانه زنی را افزایش می دهد در حالی که با افزایش مقدار هیدروژل جوانه زنی متوقف می شود ( پترسون ، 2002 ) .

   

بقیه در ادامه مطلب

     

چکیده :
چالشی بزرگ در بخش کشاورزی، تولید غذای بیشتر از آب کمتر است که می تواند با افزایش بهره وری آب گیاهان (CWP) بدست می آید. بر اساس مرور چندین منبع علمی همراه با نتایج تحقیقاتی که قدمت آنها بیش از 30 سال نیست، مشخص شد که دامنه ای برای CWP گندم، برنج ، پنبه و ذرت که قبلاً توسط FAO گزارش شده بود، وجود دارد. کلاً میانگین ارزش CWP اندازه گیری شده در هر واحد کاهش آب به ترتیب عبارتست از 09/1 ، 09/1، 65/0، 23/0 ، 80/1 برای گندم، برنج ، پنبه دانه ، پنبه (Lint) و ذرت. دامنه CWP بسیار گسترده است ( گندم ، 6/0 تا 7/1 ؛ برنج 6/0 تا 6/1 ؛ پنبه دانه 41/0 تا 95/0 ؛ پنبه (Lint) 14/0 تا 33/0 و ذرت 1/1 تا 7/2 ) و بنابراین فرصت های فوق العاده ای برای حفظ یا افزایش تولیدات کشاورزی با 20-40% منابع آبی کمتر را بدست می دهد . تنوع CWP را می توان به :
(1) آب و هوا
(2) مدیریت آب در آبیاری
(3) مدیریت خاک ( مواد معدنی ) نسبت داد.
کمبود فشار بخار آب با CWP رابطه معکوس دارد . کمبود فشار بخار ، همراه با عرض جغرافیایی ، کاهش می یابد و بنابراین نواحی مناسب برای کشاورزی با آبیاری مدبرانه ، در عرضهای جغرافیایی بالاتر قرار می گیرند . نتیجۀ بسیار مهم آنست که CWP ممکن است به طرز چشمگیری افزایش یابد اگر آبیاری کاهش و مخصوصاً کمبود آب زراعی مرتفع گردد.
لغات کلیدی : بهره وری آب زراعی ، کمبود آب ، گندم ، برنج ، پنبه و ذرت

1- مقدمه :
با افزایش سریع جمعیت جهان ، فشار بر منابع محدود آب شیرین ، افزایش می یابد . کشت آبی ، بزرگترین بخش مصرف کنندۀ آب است و با نیازهای متناقص دیگر بخشها مانند بخش های صنعتی و خانگی ، مواجه می شود. با جمعیت فزاینده و آب کمتری که برای تولیدات کشاورزی در دسترس است ، تضمین امنیت غذایی برای نسل های آینده ، مبهم است.
بخش کشاورزی با چالشهایی برای تولید بیش غذا با آب کمتر بواسطه افزایش بهره وری آب زراعی (CWP) مواجه است (Kijneetal .2003a) . CWP بالاتر ، هم از تولیدات با منابع آب کمتر یا از تولیدات بیشتر با منابع آب یکسان ناشی می شود و این بخاطر برخورداری مستقیم برای سایر استفاده کنندگان از منابع آب می باشد.
CWP معمولاً در منابع به کارآیی مصرف آب (WUE) منسوب است . اما در این بحث بعنوان عملکرد محصولات تجاری که عمدتاً تحت تاثیر تبخیر و تعرق می باشد، تعریف می گردد.
(1)
در اینجا Yact عملکرد واقعی محصول تجاری است و Etact میزان آب زراعتی است که بصورت تبخیر و تعرق مصرف می شود . هنگام بررسی این رابطه ، از نقطه نظرفیزیکی ، باید صرفاً تعرق را بررسی کرد.
جدا سازی فرآیند تبخیر- تعرق به تبخیر و تعرق در آزمایشات مزرعه ای ، مشکل است و بنابراین راه حل عملی نیست . علاوه بر این ،تبخیر ، مولفه ای است که همیشه به رشد اختصاصی محصول ، زمین زیر کشت و شیوه های مدیریت آب وابسته است و این آب مدت زیادی برای سایر مصرف کنندگان یا استفاده مجدد ، در دسترس نیست . تا زمانیکه تبخیر و تعرق بر مبنای جذب آب از ریشه، جذب از طریق بارش باران ، آبیاری و خاصیت مویینگی باشد در هماهنگی هستند. علی رغم اینکه CWP عامل کلیدی در برنامه ریزی دراز مدت و استراتژیک منابع آب است ، عناصر عمده و ممکن از نظر عملی ، به ندرت شناخته شده اند. کاملترین کار بین المللی ، خیلی پیش تر توسط Doorenbos و Kassam (1979) که فاکتورهای واکنش عملکرد گیاه زراعی (ky) برای نسبت ETact به Yact را استفاده کردند ، گرد آوری شد. مشکل موجود در روش کار این است که بایستی عملکرد ماکزیمم مشخص شود , که با روشهای کشت و زرع موجود در تضاد است.
(2003b)Kijnetal ، استراتژیهای متعددی برای افزایش CWP از طریق یکسان سازی ( هماهنگ کردن ) اصلاح نژاد و مدیریت بهتر منابع در سطح گیاه ، سطح مزرعه و سطح agro-climatic ارائه دادند . مثالهایی از راهها و شیوه های انجام شده عبارتست از: افزایش شاخص برداشت ، بهبود مقاومت به خشکی و شوری ( سطح گیاه ), بکار بردن کم آبیاری ، تنظیم تاریخ های کاشت و شخم حداقل برای کاهش تبخیر و افزایش نفوذ ( سطح مزرعه ) ، استفاده مجدد آب و آنالیز فضایی برای تولید ماکزیمم و ETact مینیمم ( سطح agro-ecological).
با افزایش تحقیقات در زمینۀ زراعت محصولات مختلف و شیوه های بهبود یافته مدیریت زمین و آب ، CWP در طی سالها ، افزایش یافته است . بعنوان مثال ، Grismer (2002) تحقیقی بر روی ارزش CWP برای پنبه آبیاری شده در آریزونا و کالیفرنیا انجام داد و نتیجه گرفت که دامنه CWP از دامنه ای که توسط Doorenbos و Kassam (1979) ارائه شده بود ، در بسیاری موارد فراتر می رود. در تولید برنج ، CWP در اثر دوره های کوتاهتر رشد (TUong, 1999) و در اثر افزایش نسبت فتوسنتز به تعرق (Pengetal , 1998) افزایش دارد . این امیدوار کننده است که CWP برای سایر محصولات به صورت بسیار معنی داری تغییر کرده است . تحقیقات متنوعی ، رابطه بین کاربرد آب و عملکرد را در محصولات و غیره در شرایط مشخص با شیوه های مدیریت آبی و کشت ویژه بررسی کرده اند . بحث حاضر ، نتایج آزمایشات مزرعه ای که در چند سال اخیر اجرا شده است را جمع آوری نموده و سعی دارد که دامنه ای قابل قبول برای چهار محصول عمده اصلی :
گندم (Triticum aestivum L.) ، برنج (oryza sativa L.) ، پنبه (Gossypium spp) و ذرت (zea mays L.) را پیدا کند.

2- پایگاه داده ها و کاربرد اصطلاحات
پایگاه داده ها توسط اطلاعات CWP جمع آوری شده از آزمایشات مزرعه ای گزارش شده در مقالات بین المللی ، صورتجلسات همایش ها و گزارشات فنی حاصل می شود . اکثر آزمایشات مزرعه ای ، در ایستگاههای آزمایشی تحت شرایط متنوع رشد ، شامل تنوع در آب و هوا ، آبیاری ، حاصلخیزی ، خاکها ، شیوه های کشت و غیره اجرا شده است . از آنجا که هدف این بحث ، یافتن دامنه های قابل قبول CWP طبق شرایط مدیریت کشاورزی است ، تمام ارزشهای CWP اندازه گیری شده در آزمایشات در پایگاه داده گنجانده شده است . برای آنکه داده ها در پایگاه گنجانده شوند ، نتایج آزمایشات بایستی به طور مختصر تبخیر – تعرق واقعی اندازه گیری شده فصلی (ETact) و روشهای بکار رفته در تعیین (ETpot) و عملکرد محصول Yact را ارائه دهند. اغلب مطالعات، ETact را اندازه گیری نمی کنند و بجای آن تبخیر – تعرق بالقوه (ETpot) را بکار می برند.این مطالعات معمولاً در پایگاه داده ها ثبت نمی شود و به این دلیل ، در این بحث استفاده نمی شود. نتایج حاصل از آزمایشات گلخانه ای ، آزمایشات گلدانی و مدلهای شبیه سازی بالانس آب ، در نظر گرفته نشد. همچنین آزمایشاتی که بر مبنای روشهای تبخیر – تعرق (Allen et al , 1998) بود ، در این بررسی ، مناسب تشخیص داده نشد؛ در واقع تبخیر – تعرق اندازه گیری نشد, اما تخمین زده شد. لیزیمتر یک ابزار مناسب و متداول در تعیین ETact است. روشهای متوازن کردن آب خاک که محتوی آب خاک را در هنگام فصل رشد از طریق تعیین رطوبت خاک تعیین می کند یا از طریق دستگاههای شکافت هسته ( کاوش هسته ای ) یاتوسط روش (TDR) ,
Time – domain – reflectometry اغلب کاربرد دارد . تکنیکهای اندازه گیری میکروهواشناسی ، مثل ضریب Bowen و روشهای eddy – correlation اغلب در اینگونه مطالعات معمول نیست ( آنها عمدتاً برای مطالعات میکروهواشناسی و اقلیمی کاربرد دارد و گزارشی از نقش آنها در عملکرد محصولات گزارش نشده است ) . عملکرد ، بعنوان بخش تجاری تولید بیوماس نهایی در سطح زمین تعیین می شود ، برای گندم ، ذرت و برنج ، مجموع عملکرد دانه و برای پنبه مجموع عملکرد Lint و یا مجموع عملکرد بذر آن بررسی شده است .
متاسفانه منابع بسیار کمی محتوی رطوبتی را که در آن عملکرد اندازه گیری شده باشد را ارائه می دهند ، که بصورت مشخصی ، نشانۀ وجود خطا در نتایج نهایی است . siddique et al (1990) ، CWP واریته های قدیمی و جدید گندم را بررسی کرد و نشان داد که واریته های قدیمی تر ، بعلت شاخص برداشت پایین تر ، ارزش CWP کمتری دارند.
در واقع تفاوت معنی داری در مجموع بیوماس تولیدی بین واریته های قدیمی و جدید گندم پیدا کرد. بعنوان مثال در تولید برنج، CWP بعلت تکامل در انواع گیاهان جدید با ضریب بالای نسبت فتوسنتز به تعرق و بعلت کاهش دورۀ رشد ، افزایش یافت Peng et al . 1998; Tung , 1999) . بدین منظور از نتایج آزمایشات خیلی قدیمی به منظور کم کردن تاثیر واریته های قدیمی تر با شاخص برداشت پایین تر و دورۀ رشد بالاتر استفاده نمی شود . در واقع نتایج آزمایشات ، برای پایگاه داده های گیاهان سازماندهی شدند که شامل طول و عرض جغرافیایی کشور منطقه ETact و Yact تولید بیوماس ، شاخص برداشت ، سالهای آزمایشات و منابع می شوند . برخی منابع که به آن استفاده شده ، نتایج هر یک از آزمایشات مزرعه ای را ارائه می دهند ، در حالی که سایر آنها میانگین ارائه می کنند ، در واقع استراتژی مدیریتی اعمال شده در آن سال آزمایش را بیان می کند.
در واقع هر نتیجه ای چه بعنوان میانگین آزمایشات یا یک نتیجه مجزا برای آزمایش گزارش شده باشد، در پایگاه داده ها ، بعنوان یک نتیجه ارزشمند در نظر گرفته می شود.

3- نتایج
1-3- پایگاه داده ها
محتوای پایگاه داده ها بصورت اجمالی ، در جدول (1) نشان داده شده است . اما در ضمیمۀ A تمام نتایج را با محصول و منبع نشان می دهد . در این مطالعه 84 مقاله معتبر از لحاظ علمی مد نظر قرار گرفت. برای گندم ، 28 منبع اطلاعاتی از 13 کشور در 5 قاره آنالیز شد . داده ها در مورد برنج با 13 منبع معتبر در 8 کشور بررسی شد. مطالعات بسیاری روی تولید برنج و استفاده آب ، برای تمرکز بر روی میزان آب ورودی به سیستم وجود دارد ، در حالیکه تعداد کمی از مطالعات ، تبخیر – تعرق واقعی (ETact) را بررسی می کنند. در مورد پنبه ، 16 آزمایش انجام شده در 9 کشور متفاوت و برای ذرت 27 منبع در 10 کشور مختلف در 4 قاره بررسی گردید. بررسی روی CWP ذرت ، به طور عمده در آمریکا ( 9 منبع ) و چین ( 7 منبع ) متمرکز شده است . اکثر منابع علمی در این مورد به زبانهای فرانسوی و اسپانیولی می باشد. بیشترین منابع چاپ شده که حداقل نیازهای اطلاعاتی را در مورد این 4 محصول

ارائه دهند در قاره های آفریقا ، آمریکای لاتین و اروپا یافت می شوند. متاسفانه بسیاری از منابع چاپ شده ، روی تعیین کارآیی آب محصولات یا عملکرد محصولات متمرکز هستند ، در حالیکه بقیه ، صرفاً کاربرد آب آبیاری را بررسی می کنند.

2-3- بهره وری آب زراعی (CWP)
شکل d-a1 : هیستوگرامهای توزیع فراوانی گندم، برنج، پنبه و ذرت را نشان می دهد . به منظور صرف نظر از افزایش افراطی ارزشها ، دامنۀ CWP توسط گرفتن ملاکهای 5 و 95 توزیع فراوانی فزاینده ، تخمین زده شد . نتایج در جدول 2 ارائه شده اند . گندم ، بیشترین تعداد نقاط تحقیقاتی را دارد (412 = n) و دامنه CWP آن بین 6/0 و 7/1 است.
Kassam , Doorenbos (1979) دامنۀ پایین تری از 8/0 تا 0/1 را ارائه می دهند.
    

بقیه در ادامه مطلب
   



امروزه با توجه به بحثهای جدی شکل گرفته در زمینه توسعه روشهای آبیاری نوین به منظور استفاده بهینه و موثر از منابع آبی و مقابله با محدودیتهای آبی بوجود آمده در دنیا، موضوع مدیریت و نگهداری این نوع سیستمها نیز مطرح می شود. اعمال صحیح این نوع مدیریت در تداوم بکار گیری این نوع سیستمها و حفاظت از منابع آبی نسبت مستقیم داشته و فرهنگ گسترش صحیح این نوع سیستمها را بهمراه خواهد داشت.
عدم رعایت رفتار صحیح در نگهداری و بهره برداری از این سیستمها عواقب ناگواری در بسیاری از مناطق دنیا بهمراه داشته به طوری که علی رقم سرمایه گذاریهای سنگین در این بخش نه تنها فرهنگ استفاده و گسترش بکارگیری سیستمهای آبیاری رشدی نشان نداده بلکه تاثیر منفی در اذهان و تفکرکشاورزان آن مناطق را بهمراه داشته است.
از این رو متن حاضر قدمی است هر چند کوچک در شناساندن رفتار های عملی در نحوه نگهداری و مدیریت بهره برداری از اینگونه سیستمها. در متن حاضر نخست به مدیریت اسید شویی به منظور پیشگیری از انسداد اجزای سیستمهای آبیاری قطره ای پرداخته شده است، امید است در آینده نزدیک به دیگر ارکان مدیریت بهره برداری و نگهداری سیستمهای آبیاری تحت فشار پرداخته شود.
اسید شویی
اسید در سیستمهای آبیاری به منظور شستشوی رسوبات تثبیت شده درون لوله ها و قطره چکانها که ناشی از مواد شیمیایی محلول در آب آبیاری می باشد کاربردهای فراوانی دارد. این نوع رسوبات یا از آب آبیاری ناشی شده(به دلیل وجود بی کربنات و کربنات کلسیم به میزان بالاتر از حد مجاز 200 ppm ) و یا به دلیل بکار گیری و تزریق کودهای محلول نا مرغوب در آب آبیاری بوجود می آید. جهت تزریق کود به درون سیستم آبیاری می بایست از کودهای اسیدی که خود به دلیل داشتن pH بسیار پایین موجب نگهداری مناسب سیستم می شوند استفاده نمود.
البته از اسید علاوه بر بر طرف نمودن انسداد در قطره چکانها ، جهت ارتقای مشخصات فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعه نیز استفاده می گردد که در این مورد پس از آزمایش خاک با کارشناس خاکشناسی خبره می بایست مشورت شود.
نحوه اسید شویی
جهت اجرای موثر اسید شویی می بایست pH آب آبیاری هنگام کار در سیستم بین 2 الی 3 پایین آورده شود در این حالت آب آبیاری قادر خواهد بود ذرات رسوب درون قطره چکانها و لوله ها را حل کرده و به بیرون هدایت کند.
همگام تزریق اسید دقت شود به ریشه های حساس گیاهان صدمه ای وارد نشود. در صورت رعایت موارد زیر میزان خسارت احتمالی به ریشه گیاهان به حداقل خواهد رسید:
1- قبل از تزریق اسید با آبیاری میزان آب موجود در خاک را به ظرفیت مزرعه برسانید(در این حالت اسید به محض ورود به خاک رقیق شده و میزان خسارت به حداقل می رسد)
2- مدت تزریق اسید در شبکه به دقت محاسبه شود.
3- پس از تزریق اسید به شبکه سیستم به مدت حداقل 1 ساعت به حالت خاموش در آید تا اسید به صورت کامل رسوبات را حل نماید. با انجام این عمل خاصیت اسیدیته محلول خروجی نیز
کاهش می یابد.
4- پس از خروج اسید از سیستم، شبکه حداقل برابر مدت تزریق اسید با آب شستشو داده شود.
5- جهت اطمینان بیشتر از خروج اسید از محیط رشد ریشه بهتر است به مدت 2 ساعت خاک زراعی تحت آبیاری قطره ای قرارگیرد.
توجه نمایید در هنگام کار با انواع اسید تمامی نکات ایمنی لازم در هنگام بکار گیری و تزریق آن را رعایت نموده و هنگام رقیق نمودن اسید همواره اسید را به آب اضافه نمایید. از آنجایی که برخی از فلزات مانند آهن در برابر اسید مقاوم نیستند بنابر این قبل از تزریق اسید به درون سیستم از جنس کلیه قطعات نصب شده بر روی سیستم خود آگاه شوید. لوازم ساخته شده از جنس پلی اتیلن و پی وی سی معمولا در برابر اسید مقاوم هستند.
اسیدهای مناسب جهت شستشوی سیستم به شرح زیر می باشد:
- اسید هیدروکلریک
- اسید سولفوریک
- اسید فسفریک

محاسبه زمان تزریق اسید درون سیستم
جهت تزریق اسید درون سیستم می بایست اسید درون کل سیستم نفوذ کرده و کل بخشهای آن را از رسوب شستشو دهد. به همین دلیل باید اطلاعاتی نظیر فاصله محل تزریق تا دورترین عضوسیستم (L) و حداقل سرعت حرکت آب درون لوله آبیاری (V) دراختیار باشد.
با داشتن اطلاعات فوق و با استفاده از فرمول زیر می توانزمان مناسب جهت تزریق اسید به درون سیستم را به نحوی که اثر حل کنندگی اسید در کل سیستم بروز کند بدست می آید:
T=L / V
که در آن: v حداقل سرعت آب درون لوله بر حسب متر بر ثانیه (m/s) ، L فاصله محل تزریق از دورترین خروجی دریپر بر حسب متر (m) و T زمان لازم جهت تزریق اسید درون سیستم
بر حسب ثانیه (s) می باشد.
بدین ترتیب با تزریق اسید در مدت زمان بدست آمده مطمئن خواهیم بود که اسید به تمام بخشهای سیستم راه یافته است.

بقیه در ادامه مطلب

 

خاک دیاتومه (Diatomaceous earth)
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ۱۱:٠٠ ‎ق.ظ

خاک دیاتومه (Diatomaceous earth) از بقایای فسیلی جلبک‏های تک سلولی تحت عنوان دیاتوم بوجود آمده ‏است.

خاک‏های دیاتومه با توجه به مواد تشکیل دهنده به رنگ‏های مختلف از سفید تا خاکستری یا زرد و قرمز دیده می‏شوند و در اشکال متفاوت گرد، پهن و مسطح وجود دارند. فرم پهن خاک‏های دیاتومه سطح فعال بیشتری داشته لذا توانایی حشره‏کشی بالایی دارند (Korunic, 1997 ).

خاک‏های دیاتومه از دیاتوم‏هایی با منابع متفاوت بوجود آمده‏اند. مقدار کریستال سیلیکای موجود در خاک دیاتومه نقش موثری در قدرت حشره‏کشی آن‏هاایفا می‏کند (Fields and Korunic, 2000). به طور کلی خاک‏های دیاتومه‏ای که از دیاتوم‏های آب‏های دریاها[1] بوجود آمده‏اند 2 تا 7 درصد کریستال سیلیکا دارند و خاک‏های دیاتومه‏ای که از دیاتوم‏های آب‏های شیرین (برکه، دریاچه، مرداب)[2] ایجاد شده‏اند محتوی کمتر از 1 درصد کریستال سیلیکا می‏باشند. فرمولاسیون‏های دریایی خاک‏دیاتومه به دلیل داشتن مقدار کریستال سیلیکا زیاد قدرت حشره‏کشی بالاتری داشته و حدود 1/0 درصد وزنی از آن‏ها برای کنترل آفات انباری کافی است (Golob, 1997).

علاوه بر این اندازه ذرات خاک‏های دیاتومه نیز در توانایی حشره‏کشی آن‏ها موثر است. میانگین اندازه ذرات تشکیل دهنده خاک‏های دیاتومه در صورتی که برابر و کوچکتر از 15 میکرومتر باشد مناسب است . مقدار اکسید سیلیسیم (SiO2) موجود در خاک دیاتومه نیز در عملکرد آن موثر است. فرمولاسیون‏هایی که مقدار اکسید سیلیسیم آنها بیشتر از 80 درصد باشد توانایی حشره کشی بالاتری دارند ((Korunic, 1997; Korunic and Ormesher, 1998.

 

 

طرز عمل  خاک دیاتومه

ذرات خاک‏ دیاتومه حاوی حفرات ریزی هستند که توانایی جذب مولکول‏های موم اپی‏کوتیکول حشره را دارند. لذا هنگام تماس با کوتیکول حشرات لایه مومی کوتیکول را جذب کرده، به مقدار کمی باعث ایجاد خراش بر روی سطح کوتیکول می‏گردد و سبب از دست رفتن آب بدن و مرگ حشره می‏شود Ebeling, 1971)).

 

نحوه کاربرد خاک دیاتومه

خاک‏های دیاتومه  به دو صورت مورد استفاده قرار می‏گیرند:

•1-             تیمار کردن انبار با خاک دیاتومه قبل از ذخیره‏سازی مواد غذایی

خاک‏های دیاتومه به صورت گرد و یا اسپری‏ وتابل جهت تیمار انبارهای خالی و وسایل نقلیه‏ای  که برای حمل و نقل مواد غذایی به انبارها مورد استفاده قرار می‏گیرد، بعد از انجام اقدامات بهداشتی برای جلوگیری از ورود آفات به انبارها و ایجاد آلودگی‏های ثانویه بکار گرفته می‏شوند (Korunic et al., 1997).

روش گردپاشی متداول‏تر بوده و با توجه به تحقیقات انجام گرفته استفاده از گرد موثرتر از روش اسپری‏پاشی وتابل در کنترل آفات انباری می‏باشد. به این دلیل در حالت اسپری‏پاشی برای بالا بردن عملکرد خاک دیاتومه مقدار بیشتری از آن بکار گرفته می‏شود (Fields and Korunic, 2000). به طوری که در مورد فرمولاسیون Dryacide® خاک دیاتومه فرم گرد در حالت استاندارد به مقدار 2 گرم بر متر مربع مورد استفاده قرار می‏گیرد و فرم وتابل آن به مقدار 6 گرم بر متر مربع کاربرد دارد (Anonymous, 2002).

 

بقیه در ادامه مطلب

زهکشی Drainage
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ٦:۱٢ ‎ب.ظ

زهکشی Drainage

 به زبان ساده میتوان گفت زهکشی خارج کردن آب و املاح اضافی از بستر و یا عمق خاک است .در کشاورزی هدف از زهکشی ، بیشتر فراهم کردن محیطی مناسب برای رشد ریشه گیاه است ( از نظر تهویه و شوری)  در تعریفی جامع تر میتوان گفت زهکشی به معنی خارج شدن طبیعی یا مصنوعی آب مازاد از یک منطقه بوده و از مباحث بنیادی هیدرولوژی مهندسی است .  

اهمیت زهکشی : هر وقت زمین را آبیاری میکنیم سطح آب سفره زیرزمینی بالا می آید و امر تهویه در منطقه ریشه با مشکل مواجه میشود ضمنا تجمع املاح نیز باعث ایجاد شوری در خاک میگردد .

 مسائلی که به خاطر عدم تهویه در خاک بوجود می آیند :  

1-کاهش تنفس ریشه و موجودات زنده 2-کاهش نفوذپذیری و حرکت کند املاح در خاک3- تشکیل ترکیبات سمی در خاک ( انجام عملیات احیا به جای اکسیداسیون)4-کاهش تولید مواد غذایی در خاک

 بعضی از زمینها بصورت طبیعی زهکشی شده اند ( به علت وجود شیب و با کمک نیروی ثقل )و در بعضی از موارد زهکشی بصورت مصنوعی انجام میشود مانند کانال یا لوله .

نگاهی به مقایسه درصد مصرف آب در کشورهای مختلف جهان میتواند اهمیت زهکشی را برای ما نمایان تر سازد.


 

تاریخچه زهکشی

 زهکشی کشاورزی،‌ بنا به عقیده سازمان خواربار و کشاورزی جهانی، نه هزار سال پیش در بین‌النهرین آغاز شد. در آن هنگام لوله به کار برده نمی‌شده بلکه به احتمال زیاد از سنگ و سنگ‌ریزه و شاخ و برگ گیاهان بهره‌گیری می‌شد. اولین لوله‌های زهکشی حدود چهار هزار سال قدمت دارند. در اروپا، اولین زهکشی زیرزمینی حدود دو هزار سال پیش نصب شده‌است.  

در کتابی که در حدود سه هزار سال پیش در چین نگاشته شده، نقشه‌هایی از سیستم زهکشی مشاهده می‌شود. هرودت،‌ در حدود 2400 سال قبل،‌اشاره‌هایی به کاربرد زهکشی در درّه نیل دارد.

 اولین مدارک ثبت شده زهکشی بوسیله شخصی به نام کاتو در دو سال ق . م .ثبت شده است .  یک سال ق. م . شخصی به نام پلینگ، سیستم زهکشی خندقی را پیشنهاد کرد که از ریگ و شاخ و برگ پر شده بود و به عنوان یک زهکش زیرزمینی عمل میکرد.البته قنات که ابداع آن در حدود سه هزار سال قبل توسط ایرانیان صورت گرفته است یکی از قدیمیترین سیتمهای زهکشی محسوب میشود و در اینجا بد نیست اشاره ای نیز به سیستم زهکشی تخت جمشید کرد که این سیستم در نوع خود در جهان از نظر تاریخی بی نظیر است .  زهکشی مدتی در جهان به فراموشی سپرده شد تا اینکه در 1544 میلادی در انگلستان دوباره زندگی جدیدی یافت. اولین تنبوشه ساز سفالی در 1840 در انگلستان به کار گرفته شد. در امریکا زهکشی لوله‌ای در دو سدة پیش آغاز شد..  

زهکشی در ایران :

احداث اولین شبکه‌های نوین آبیاری و زهکشی در دهه 1310 در جنوب کشور صورت گرفت و اولین زهکش روباز با استفاده از ماشین در حوالی سال 1335 در شاوور خوزستان ساخته شد. در سال‌های 1341 و 1342 اولین شبکه زهکشی زیرزمینی با استفاده از لوله‌های سفالی در دانشکده کشاورزی دانشگاه جندی شاپور (شهید چمران) واقع در ملّاثانی (رامین) اهواز در وسعتی حدود 500 هکتار با نیروی کارگری به اجرا در آمد. در همین سال‌ها بود که اولین ماشین زهکشی وارد کشور شد. اولین طرح بزرگ زهکشی به وسعت 11000 هکتار در هفت تپه به اجرا درآمد. سپس زهکشی اراضی شرکت کشت و صنعت کارون و همزمان با آن زهکشی اراضی آبخور سد وشمگیر در گرگان آغاز شد. دشت‌های مغان، دالکی در بوشهر،‌ زابل، میان‌آب، بهبهان، طرح‌های هفت‌گانه توسعه نیشکر در خوزستان از جمله طرح‌های بزرگ دیگری هستند که اجرای آنها به اتمام رسیده است.

 اهداف زهکشی :  

1-جمع آوری و خارج کردن املاح اضافی 2-جمع آوری آبهای سطحی ناشی از روان آب ،که این مساله بیشتر در مناطق مرطوب کاربرد دارد و لازم به ذکر است در مناطق مرطوب کانالهای سطحی زهکش را بصورت عریض میسازند.3-ایجاد تهویه مناسب در محیط خاک ریشه 4-بهبود کارایی ماشین آلات ( مخصوصا کشاورزی ) 5 -استحکام بخشیدن به ساختمان خاک و ...

 فواید زهکشی :  

از فواید زهکشی میتوان جلوگیری از وقوع سیل ، به زیر کشت بردن اراضی جدید، زودتر گرم شدن خاک در فصل بهار ، شروع زودتر عملیات کشاورزی ، کیفیت و کمیت بهتر محصولات ، شستشوی املاح اضافی و بهتر شدن وضعیت مسائل بهداشتی را نام برد .در تعریفی جامع تر از این فواید میتوان گفت فواید زهکشی به شرح زیر است .

 1-کنترل و جلوگیری از ماندابی شدن ، ۲.کنترل و جلوگیری از شورشدن اراضی ، ۳.کنترل فرسایش ، ۴.کنترل سیل ، ۵.حفاظت محیط زیست ، ۶.سلامت عمومی و بهداشت ، ۷.جلوگیری از راکد شدن آب و ایجاد بوی تعفن و نامطبوع در محیط مزرعه ،۸.حفاظت از ابنیه و تاسیسات عمومی و ۹.توسعه روستایی و امنیت غذایی  

معایب زهکشی :

 1-شستن و خروج بعضی از املاح مفید خاک به همراه املاح مضر 2- هزینه بر بودن مطالعه و اجرا 3-ازبین بردن اکوسیستم طبیعی منطقه به علت کم کردن رطوبت و نتیجتا غیر قابل زیست شدن آن منطقه برای بعضی از موجودات مانند پرندگان به علت کم شدن رطوبت 4- ازبین رفتن علفهای طبیعی منطقه 5- اشغال بخشی از زمین زراعی و تقسیم زمین به قطعات جداگانه 6- افزایش خطر آتش سوزی  

منشاء زه آب:  

 

 زه آب ممکن است ناشی از بارندگی ، ذوب برف ، آب آبیاری ، جریانات سطحی و نشت زیر سطحی از اراضی مجاور ، سریز و طغیان رودخانه ها، نشت از کانالهای آبیاری و صعود سطح ایستابی باشد.

 در نواحی مرطوب بارندگی های مداوم ؛ در نواحی سردسیرتغذیه ناشی از ذوب برف و در نواحی سردسیر تغذیه ناشی از ذوب برف و در نواحی خشک ونیمه خشک ، آبیاری طغیانهای فصلی ، آبشویی اراضی و صعود سطح ایستابی ، منشآ اصلی زه آبها به دشمار میروند.با توجه به موارد ذکر شده ، عواملی چون روش آبیاری ( ثقلی - تحت فشار)، فیزیوگرافی (توپوگرافی، شکل زمین)، شبکه آبراهه ، عمق لایه نفوذ ناپذیر ،لایه بندی خاک، ویژگیهای هیدرودینامیکی خاک (نفوذ پذیری سطحی ، هدایت هیدرولیکی) و خصوصیات شیمیایی خاک( شوری ،کسر آبشویی ، قلیائیت)بطور غیر مستقیم بر زهدار شدن اراضی موثرند.  

انواع سیستم های زهکشی :

 از دیدگاههای متفاوت ، زهکشها را به انواع مختلفی تقسیم بندی می نمایند .در صورتی که نوع زه آب از نظر سطحی یا زیر سطحی مورد توجه باشد ، زهکشها را به دو دسته زهکشهای سطحی و زیر سطحی تقسیم بندی می نمایند . در شرایطی که سازه های زهکشی مورد توجه باشند ،زهکشها را به دو دسته زهکشهای روباز و زهکشهای لوله ای(زیر زمینی) تقسیم بندی می نمایند که در مورد اخیر زهکشی قائم ( چاه زهکش )را نیز در بر میگیرد. توجه به این نکته ضروری است که زهکشهای روباز علاوه بر زه آبهای سطحی ،پروفیل خاک را نیز زهکشی می نمایند.هر سیستم زهکشی دارای اجزایی است که بسته به نوع سیستم ،ابنیه ابی متفاوتی را شامل میشود.  

سیستم زهکشی سطحی : برای مناطق مرطوب بیشترین کاربرد را دارد و به خاطر اینکه بارندگی در سطح زمین تجمع پیدا میکند ، این سیستم بصورت کانالهای عریض و کم عمق( شبکه نهرهای قابل گذر) بکار میرود بطوریکه ماشین آلات هم میتوانند براحتی از روی آن حرکت کنند .

 

 سیستم زهکشی زیرزمینی: بصورت کانال روباز عمیق تا عمق حدود 2 متر و یا لوله گذاری زیرزمینی است . زهکشی زیر زمینی بصورت عمودی نیز میتواند باشد ( حفر چاه )  لوله های زهکش زیر زمینی بصورت قطعه قطعه می باشند که یا بصورت ساده است و یا بصورت نرو مادگی .  

انواع زهکش:

 

1-روباز  2- لوله ای  

 )  Mole drian3-لانه موشی (  4-عمودی ( چاه ) 5-زهکش حائل  

زهکش روباز : کانال با مقطع معمولا ذوذنقه ای شکلی است .

 

 درکانال زهکشی به مراتب بیشتر از کانال آبیاری است .free board

 نکته : کانال زهکشی در گودی و کانال آبیاری در ارتفاع است .  

                                                  زهکش های لوله ای :

 

               <!--[if !vml]--><!--[endif]-->      <!--[if !vml]--><!--[endif]-->      <!--[if !vml]--><!--[endif]-->

 

    <!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]--> <!--[if !vml]--><!--[endif]-->

 

 این زهکشها در سه نوع یافت میشوند :

  الف : تن بوشه ای ( سفالی ) ب: پلاستیکی  پ: سیمانی   ، این لوله ها با قطرهای مختلفی تولید میشوند و معمولا روی لوله مشبک است .  

لوله های سفالی معمولا در قطر های 5، 6.5،8،10،20 سانتی متر و طول 30 سانتی متر تولید میشوند. حسن این لوله این است که در برابر واکنش شیمیایی آب مقاوم است .

 لوله های سیمانی معمولا به قطر 10،15،20 سانتی متر و طول 30 سانتی متر موجود است . باید توجه داشت در خاکهای سولفات دار باید در ساخت این لوله ها از سیمان ضد سولفات استفاده شود .  

لوله های پلاستیکی ( پلی اتیلن و پی وی سی )به دو صورت صاف و موجدار تولید میشوند . در شرایط مساوی قطر لوله موجدار را باید 20 درصد بیشتر از طول لوله صاف گرفت که این مساله به خاطر بوجود آمدن افت ناشی از موجهای لوله است .طول این لوله ها تا 100 متر میرسد .

 

 

 زهکش لانه موشی : شبیه زهکش لوله ای ( یک نوع تونل زیر زمینی ) که از عبور یک جسم مخروطی شکل در خاک بوجود میآید .این نوع زهکش معمولا در مناطقی بکار میرود که مواد آلی آن زیاد است و برای یک فصل زراعی کاربرد دارد.

 
زهکش عمودی : بصورت چاه عمل میکند و چنانچه تعداد چاهها در یک منطقه بیشتر باشد اثر زهکشی بیشتر است .ضمنا در این نوع زهکشی می بایست آب جمع شده در چاه مکش شده و به محل مناسبی انتقال یابد.به عمل تخلیه آب از جاه زهکشی را دیواترینگ (Dewatering) گویند.


 

زهکش حائل : بیشتر برای جدا کردن دو قطعه زمین بکار میرود تا آبی که از اراضی مجاور میآید وارد اراضی مورد نظر نشود . عمق این نوع زهکشها معمولا در حدود 2 تا 2.5 متر است و جهت کانال عمود بر آب زیر زمینی می باشد .

ورمی کمپوست
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ٩:۳٢ ‎ق.ظ

ورمی کمپوست چیست ؟

 

 

Worm   یک کلمه لاتین به معنی کرم است و ورمی کمپوست به کودی اطلاق می شودکه از مدفوع گونه ای خاص از کرمهای خاکی بدست می آید.

در طبیعت بیش از 2500 گونه مختلف از کرمهای خاکی زندگی می کنند، اقسام این کرمها از نوع مستقر در سطح زمین تا کرمهای مستقر در سوراخهای عمیق متفاوت است. بیولوژی ، الگوهای رفتاری ، عادات تغذیه ای و احتیاجات زیست محیطی این گونه ها بسیار متنوع می باشد.

 برای تهیه ورمی کمپوست از گونه ای خاص از کرمهای قرمز رنگ مناطق گرم و مرطوب بنام   Eisenia Foetida که به کرم ببری یا کرم کمپوستر نیز معروف میباشند استفاده می شود. فرآیند تولید ورمی کمپوست عبارت است از عبور آرام و پیوسته مواد آلی از درون دستگاه گوارش کرم و تغییر حالت این مواد به مدفوع کرم؛ فضولات کرمها شامل مواد مغذی برای گیاهان بوده و دارای حالتی است که به موقع برای تغذیه گیاه آزاد می شود، ورمی کمپوست ماده ای است که بخوبی تغییر فرم یافته و ساختار، تخلخل، تهویه، زهکشی و ظرفیت نگهداری رطوبت در آن در حد عالی بوده و از لحاظ کیفی سرشار از مواد هومیک و عناصر قابل جذب برای گیاهان است .

 

 

ورمی کمپوست دارای عناصری از قبیل :

 

کربن ، نیتروژن ، فسفر ، پتاسیم ، سدیم ، کلسیم ، آهن ، روی ، منگز وسایر عناصر میکرو و ماکرو میباشد. خواص یاد شده فوق ورمی کمپوست را تبدیل به کودی ایده ال برای رشد و بالندگی عمومی گیاهان کرده و با توجه به اینکه در فرآیند تولید این کود از هیچ ماده شیمیایی استفاده نمی شود، محصولات کشاورزی تولید شده کاملاً طبیعی خواهند بود ؛ این ویژگیهای منحصر بفرد توجه علاقمندان محیط زیست را نیز در سراسر جهان به خود جلب کرده و آینده روبه رشدی برای استفاده وسیع از ورمی کمپوست در کشاورزی ارگانیک را رقم خواهد زد.  

 

 

ضرورت استفاده از کودهای بیولوژیک

 

        تامین عناصر غذایی به صورت کاملاً مناسب با تغذیه طبیعی

        کمک به تنوع زیستی

        تشدید فعالیتهای حیاتی گیاه

        بهبود کیفیت ، حفظ بهداشت و محیط زیست

        حفظ و حمایت از سرمایه های ملی

 

 

 

روش مصرف

 

 

ورمی کمپوست یک کود آلی می باشد که از لحاظ کیفی سرشار از مواد هومیک و بیومیک ، انواع ویتامین ها و هورمونهای محرک رشد ، آنزیم های مختلف و عناصر غذایی قابل جذب برای گیاه با اسیدیته تنظیم شده است .

 

خواهشمند است برای استفاده از این محصول ارزشمند طبق جدول زیر عمل بفرمایید

 

 

 

میزان مصرف نوع گیاه ردیف

1- 3 کیلوگرم برای هر درخت درختان میوه بسته به سن 

100 گرم برای هر نهال جنگلداری و نهال کاری 

500 گرم برای هرمتر مربع درختچه های زینتی و چمن 

400 گرم برای هرمتر مربع گیاهان زینتی (انواع گل) 

80 گرم برای هرگلدان گلدانهای متوسط 

150 گرم برای هر گلدان گلدانهای بزرگ 

 

 

 اگر از ورمی کمپوست برای پرورش گل های تزئینی و گلدانهای خانگی استفاده می کنید در نظر داشته باشید که گیاهان نیز مانند هر موجود زنده دیگر برای رسیدن به رشد و بالندگی مطلوب به عوامل دیگری نظیر دما ، نور و دفعات آبیاری متناسب با نوع گیاه نیازمند هستند که در صورت فراهم کردن این شرایط می توانید از پرورش گل های خود لذت برده و محیط زندگی خود را سبزتر کنید .

 

 با توجه به نیاز گیاهان خود می توانید دفعات کود دهی را بین 2 تا 6 ماه تکرار کنید .

 

  

 

مزایای ورمی کمپوست

 

 بدون بو

 

 کم وزن

 

 قابلیت نگهداری آب با حجم بالا

 

 اصلاح کننده خصوصیات فیزیکی و شیمیایی و بیولوژیک خاک

 

 تامین کننده کلیه عناصر مورد نیاز برای رشد گیاهان

 

 

 

عناصرتشکیل دهنده ورمی کمپوست

 

 کربن

 

 نیتروژن

 

 فسفر

 

 پتاسیم

 

 کلسیم

 

 روی

 

 آهن

 

 عناصر میکرو و ماکرو

 

چکیده :
چالشی بزرگ در بخش کشاورزی، تولید غذای بیشتر از آب کمتر است که می تواند با افزایش بهره وری آب گیاهان (CWP) بدست می آید. بر اساس مرور چندین منبع علمی همراه با نتایج تحقیقاتی که قدمت آنها بیش از 30 سال نیست، مشخص شد که دامنه ای برای CWP گندم، برنج ، پنبه و ذرت که قبلاً توسط FAO گزارش شده بود، وجود دارد. کلاً میانگین ارزش CWP اندازه گیری شده در هر واحد کاهش آب به ترتیب عبارتست از 09/1 ، 09/1، 65/0، 23/0 ، 80/1 برای گندم، برنج ، پنبه دانه ، پنبه (Lint) و ذرت. دامنه CWP بسیار گسترده است ( گندم ، 6/0 تا 7/1 ؛ برنج 6/0 تا 6/1 ؛ پنبه دانه 41/0 تا 95/0 ؛ پنبه (Lint) 14/0 تا 33/0 و ذرت 1/1 تا 7/2 ) و بنابراین فرصت های فوق العاده ای برای حفظ یا افزایش تولیدات کشاورزی با 20-40% منابع آبی کمتر را بدست می دهد . تنوع CWP را می توان به :
(1) آب و هوا
(2) مدیریت آب در آبیاری
(3) مدیریت خاک ( مواد معدنی ) نسبت داد.
کمبود فشار بخار آب با CWP رابطه معکوس دارد . کمبود فشار بخار ، همراه با عرض جغرافیایی ، کاهش می یابد و بنابراین نواحی مناسب برای کشاورزی با آبیاری مدبرانه ، در عرضهای جغرافیایی بالاتر قرار می گیرند . نتیجۀ بسیار مهم آنست که CWP ممکن است به طرز چشمگیری افزایش یابد اگر آبیاری کاهش و مخصوصاً کمبود آب زراعی مرتفع گردد.
لغات کلیدی : بهره وری آب زراعی ، کمبود آب ، گندم ، برنج ، پنبه و ذرت

1- مقدمه :
با افزایش سریع جمعیت جهان ، فشار بر منابع محدود آب شیرین ، افزایش می یابد . کشت آبی ، بزرگترین بخش مصرف کنندۀ آب است و با نیازهای متناقص دیگر بخشها مانند بخش های صنعتی و خانگی ، مواجه می شود. با جمعیت فزاینده و آب کمتری که برای تولیدات کشاورزی در دسترس است ، تضمین امنیت غذایی برای نسل های آینده ، مبهم است.
بخش کشاورزی با چالشهایی برای تولید بیش غذا با آب کمتر بواسطه افزایش بهره وری آب زراعی (CWP) مواجه است (Kijneetal .2003a) . CWP بالاتر ، هم از تولیدات با منابع آب کمتر یا از تولیدات بیشتر با منابع آب یکسان ناشی می شود و این بخاطر برخورداری مستقیم برای سایر استفاده کنندگان از منابع آب می باشد.
CWP معمولاً در منابع به کارآیی مصرف آب (WUE) منسوب است . اما در این بحث بعنوان عملکرد محصولات تجاری که عمدتاً تحت تاثیر تبخیر و تعرق می باشد، تعریف می گردد.
(1)
در اینجا Yact عملکرد واقعی محصول تجاری است و Etact میزان آب زراعتی است که بصورت تبخیر و تعرق مصرف می شود . هنگام بررسی این رابطه ، از نقطه نظرفیزیکی ، باید صرفاً تعرق را بررسی کرد.
جدا سازی فرآیند تبخیر- تعرق به تبخیر و تعرق در آزمایشات مزرعه ای ، مشکل است و بنابراین راه حل عملی نیست . علاوه بر این ،تبخیر ، مولفه ای است که همیشه به رشد اختصاصی محصول ، زمین زیر کشت و شیوه های مدیریت آب وابسته است و این آب مدت زیادی برای سایر مصرف کنندگان یا استفاده مجدد ، در دسترس نیست . تا زمانیکه تبخیر و تعرق بر مبنای جذب آب از ریشه، جذب از طریق بارش باران ، آبیاری و خاصیت مویینگی باشد در هماهنگی هستند. علی رغم اینکه CWP عامل کلیدی در برنامه ریزی دراز مدت و استراتژیک منابع آب است ، عناصر عمده و ممکن از نظر عملی ، به ندرت شناخته شده اند. کاملترین کار بین المللی ، خیلی پیش تر توسط Doorenbos و Kassam (1979) که فاکتورهای واکنش عملکرد گیاه زراعی (ky) برای نسبت ETact به Yact را استفاده کردند ، گرد آوری شد. مشکل موجود در روش کار این است که بایستی عملکرد ماکزیمم مشخص شود , که با روشهای کشت و زرع موجود در تضاد است.
(2003b)Kijnetal ، استراتژیهای متعددی برای افزایش CWP از طریق یکسان سازی ( هماهنگ کردن ) اصلاح نژاد و مدیریت بهتر منابع در سطح گیاه ، سطح مزرعه و سطح agro-climatic ارائه دادند . مثالهایی از راهها و شیوه های انجام شده عبارتست از: افزایش شاخص برداشت ، بهبود مقاومت به خشکی و شوری ( سطح گیاه ), بکار بردن کم آبیاری ، تنظیم تاریخ های کاشت و شخم حداقل برای کاهش تبخیر و افزایش نفوذ ( سطح مزرعه ) ، استفاده مجدد آب و آنالیز فضایی برای تولید ماکزیمم و ETact مینیمم ( سطح agro-ecological).
با افزایش تحقیقات در زمینۀ زراعت محصولات مختلف و شیوه های بهبود یافته مدیریت زمین و آب ، CWP در طی سالها ، افزایش یافته است . بعنوان مثال ، Grismer (2002) تحقیقی بر روی ارزش CWP برای پنبه آبیاری شده در آریزونا و کالیفرنیا انجام داد و نتیجه گرفت که دامنه CWP از دامنه ای که توسط Doorenbos و Kassam (1979) ارائه شده بود ، در بسیاری موارد فراتر می رود. در تولید برنج ، CWP در اثر دوره های کوتاهتر رشد (TUong, 1999) و در اثر افزایش نسبت فتوسنتز به تعرق (Pengetal , 1998) افزایش دارد . این امیدوار کننده است که CWP برای سایر محصولات به صورت بسیار معنی داری تغییر کرده است . تحقیقات متنوعی ، رابطه بین کاربرد آب و عملکرد را در محصولات و غیره در شرایط مشخص با شیوه های مدیریت آبی و کشت ویژه بررسی کرده اند . بحث حاضر ، نتایج آزمایشات مزرعه ای که در چند سال اخیر اجرا شده است را جمع آوری نموده و سعی دارد که دامنه ای قابل قبول برای چهار محصول عمده اصلی :
گندم (Triticum aestivum L.) ، برنج (oryza sativa L.) ، پنبه (Gossypium spp) و ذرت (zea mays L.) را پیدا کند.

2- پایگاه داده ها و کاربرد اصطلاحات
پایگاه داده ها توسط اطلاعات CWP جمع آوری شده از آزمایشات مزرعه ای گزارش شده در مقالات بین المللی ، صورتجلسات همایش ها و گزارشات فنی حاصل می شود . اکثر آزمایشات مزرعه ای ، در ایستگاههای آزمایشی تحت شرایط متنوع رشد ، شامل تنوع در آب و هوا ، آبیاری ، حاصلخیزی ، خاکها ، شیوه های کشت و غیره اجرا شده است . از آنجا که هدف این بحث ، یافتن دامنه های قابل قبول CWP طبق شرایط مدیریت کشاورزی است ، تمام ارزشهای CWP اندازه گیری شده در آزمایشات در پایگاه داده گنجانده شده است . برای آنکه داده ها در پایگاه گنجانده شوند ، نتایج آزمایشات بایستی به طور مختصر تبخیر – تعرق واقعی اندازه گیری شده فصلی (ETact) و روشهای بکار رفته در تعیین (ETpot) و عملکرد محصول Yact را ارائه دهند. اغلب مطالعات، ETact را اندازه گیری نمی کنند و بجای آن تبخیر – تعرق بالقوه (ETpot) را بکار می برند.این مطالعات معمولاً در پایگاه داده ها ثبت نمی شود و به این دلیل ، در این بحث استفاده نمی شود. نتایج حاصل از آزمایشات گلخانه ای ، آزمایشات گلدانی و مدلهای شبیه سازی بالانس آب ، در نظر گرفته نشد. همچنین آزمایشاتی که بر مبنای روشهای تبخیر – تعرق (Allen et al , 1998) بود ، در این بررسی ، مناسب تشخیص داده نشد؛ در واقع تبخیر – تعرق اندازه گیری نشد, اما تخمین زده شد. لیزیمتر یک ابزار مناسب و متداول در تعیین ETact است. روشهای متوازن کردن آب خاک که محتوی آب خاک را در هنگام فصل رشد از طریق تعیین رطوبت خاک تعیین می کند یا از طریق دستگاههای شکافت هسته ( کاوش هسته ای ) یاتوسط روش (TDR) ,
Time – domain – reflectometry اغلب کاربرد دارد . تکنیکهای اندازه گیری میکروهواشناسی ، مثل ضریب Bowen و روشهای eddy – correlation اغلب در اینگونه مطالعات معمول نیست ( آنها عمدتاً برای مطالعات میکروهواشناسی و اقلیمی کاربرد دارد و گزارشی از نقش آنها در عملکرد محصولات گزارش نشده است ) . عملکرد ، بعنوان بخش تجاری تولید بیوماس نهایی در سطح زمین تعیین می شود ، برای گندم ، ذرت و برنج ، مجموع عملکرد دانه و برای پنبه مجموع عملکرد Lint و یا مجموع عملکرد بذر آن بررسی شده است .
متاسفانه منابع بسیار کمی محتوی رطوبتی را که در آن عملکرد اندازه گیری شده باشد را ارائه می دهند ، که بصورت مشخصی ، نشانۀ وجود خطا در نتایج نهایی است . siddique et al (1990) ، CWP واریته های قدیمی و جدید گندم را بررسی کرد و نشان داد که واریته های قدیمی تر ، بعلت شاخص برداشت پایین تر ، ارزش CWP کمتری دارند.
در واقع تفاوت معنی داری در مجموع بیوماس تولیدی بین واریته های قدیمی و جدید گندم پیدا کرد. بعنوان مثال در تولید برنج، CWP بعلت تکامل در انواع گیاهان جدید با ضریب بالای نسبت فتوسنتز به تعرق و بعلت کاهش دورۀ رشد ، افزایش یافت Peng et al . 1998; Tung , 1999) . بدین منظور از نتایج آزمایشات خیلی قدیمی به منظور کم کردن تاثیر واریته های قدیمی تر با شاخص برداشت پایین تر و دورۀ رشد بالاتر استفاده نمی شود . در واقع نتایج آزمایشات ، برای پایگاه داده های گیاهان سازماندهی شدند که شامل طول و عرض جغرافیایی کشور منطقه ETact و Yact تولید بیوماس ، شاخص برداشت ، سالهای آزمایشات و منابع می شوند . برخی منابع که به آن استفاده شده ، نتایج هر یک از آزمایشات مزرعه ای را ارائه می دهند ، در حالی که سایر آنها میانگین ارائه می کنند ، در واقع استراتژی مدیریتی اعمال شده در آن سال آزمایش را بیان می کند.
در واقع هر نتیجه ای چه بعنوان میانگین آزمایشات یا یک نتیجه مجزا برای آزمایش گزارش شده باشد، در پایگاه داده ها ، بعنوان یک نتیجه ارزشمند در نظر گرفته می شود.

3- نتایج
1-3- پایگاه داده ها
محتوای پایگاه داده ها بصورت اجمالی ، در جدول (1) نشان داده شده است . اما در ضمیمۀ A تمام نتایج را با محصول و منبع نشان می دهد . در این مطالعه 84 مقاله معتبر از لحاظ علمی مد نظر قرار گرفت. برای گندم ، 28 منبع اطلاعاتی از 13 کشور در 5 قاره آنالیز شد . داده ها در مورد برنج با 13 منبع معتبر در 8 کشور بررسی شد. مطالعات بسیاری روی تولید برنج و استفاده آب ، برای تمرکز بر روی میزان آب ورودی به سیستم وجود دارد ، در حالیکه تعداد کمی از مطالعات ، تبخیر – تعرق واقعی (ETact) را بررسی می کنند. در مورد پنبه ، 16 آزمایش انجام شده در 9 کشور متفاوت و برای ذرت 27 منبع در 10 کشور مختلف در 4 قاره بررسی گردید. بررسی روی CWP ذرت ، به طور عمده در آمریکا ( 9 منبع ) و چین ( 7 منبع ) متمرکز شده است . اکثر منابع علمی در این مورد به زبانهای فرانسوی و اسپانیولی می باشد. بیشترین منابع چاپ شده که حداقل نیازهای اطلاعاتی را در مورد این 4 محصول

ارائه دهند در قاره های آفریقا ، آمریکای لاتین و اروپا یافت می شوند. متاسفانه بسیاری از منابع چاپ شده ، روی تعیین کارآیی آب محصولات یا عملکرد محصولات متمرکز هستند ، در حالیکه بقیه ، صرفاً کاربرد آب آبیاری را بررسی می کنند.

2-3- بهره وری آب زراعی (CWP)
شکل d-a1 : هیستوگرامهای توزیع فراوانی گندم، برنج، پنبه و ذرت را نشان می دهد . به منظور صرف نظر از افزایش افراطی ارزشها ، دامنۀ CWP توسط گرفتن ملاکهای 5 و 95 توزیع فراوانی فزاینده ، تخمین زده شد . نتایج در جدول 2 ارائه شده اند . گندم ، بیشترین تعداد نقاط تحقیقاتی را دارد (412 = n) و دامنه CWP آن بین 6/0 و 7/1 است.
Kassam , Doorenbos (1979) دامنۀ پایین تری از 8/0 تا 0/1 را ارائه می دهند.

حداکثر ارزش، توسط (1999) . Jintet al در چین پیدا شد: استفاده از کود دامی منجر به تولید بیشتر شد و مالچ کاه ، آب خاک و وضعیت درجه حرارت خاک را بهبود بخشید. CWP برای آزمایش با مالچ کاه ، 67/2 بود و برای ترکیب مالچ و کود ، 41/2 بود. در فصل زمستان میزان ETact به 268 و 236 تعدیل شد و به ترتیب عملکردها بالا رفت و بین 7150 و 5707 بود. ( شکل 2a) . CWP برنج ، دامنه ای بین 6/0 و 6/1 دارد ( شکل 1b) . TUong و Bouman (2003) دامنه مشابهی از 4/0 تا 6/1 برای زمین های برنج ارائه کردند. ارزشی ماکزیمم CWP از 1/1 برای برنج، که توسط Doobrenbos و Kassam (1979) ( جدول 2) ارائه شد، به فراتر از 6 در 13 منبع عملی رسید. دامنه CWP برنج ، مشابه گندم است؛ شکل توزیع فراوانی در برنج، به همواری ( ملایمت) گندم نیست زیرا نقاط کمتری موجود است. ارزش ماکزیمم آن به بالاتر از 20/2 رسید و در چین بر روی زمین های برنج با تناوب خشکی و رطوبت ، اندازه گیری شد ( 2001 ، Dong etal) . عملکرد دانه برنج بالای 10 یکی از بالاترین موارد اندازه گیری بود. در حالیکه Etact آن به سمت پایین تر با mm465 بود ( شکل2.b).
ارزش CWP پنبه برای عملکرد Lint آن ، از 14/0 تا 33/0 گسترده است . ارزش ماکزیمم آن فراتر از 35/0 است و توسط Jin etal (1999) و Saranga etal (1998) به ترتیب در چین و اسرائیل ، ارائه شد.
Jin etal(1999)؛ آزمایشاتی انجام داد که در آن پنبه در شیارهایی کاشته شد و خاک توسط پلاستیک سوراخدار بمنظور نفوذ به پهلوی گیاه و کاهش تبخیر خاک و بهبود وضعیت آب خاک ناحیۀ ریشه، پوشانده شد.
Saranga etal (1998) ؛ مقدار میانگین عملکرد Lint را در یک آزمایش مزرعه ای با آبیاری محدود ، 1300 ارزیابی کردند. در حالیکه میزان ETact فصلی پایین در mm390 اندازه گیری شد ( شکل 2c).
Howel etal (1984)؛ مقدار مشابهی را ( 33/0) در یک آزمایش با فراوانی بالا آبیاری قطره ای و کاهش مدیریت کم آبیاری برای ردیف های کم عرض پنبه در کالیفرنیای آمریکا اندازه گیری کرد . عملکرد Lint بیشتر از 2000 بود. تا زمانیکه ETact فصلی نسبتاً پایین (mm617)بود. دامنه برای عملکرد پنبه دانه با 41/0-95/0 ، بیشتر از دامنه ای بود که در FA033 ارائه شده است . ( 6/0-4/0) . در آرژانتین مقدار ماکزیمم ، فراتر از 0/1 در آزمایشاتی که آب در طی دوره های بحرانی مثل قبل از دانه بندی و گلدهی بکار رفت، اندازه گیری شد ( 1999 ، Prieto and Angueira) .
عملکرد پنبه دانه، در قیاس با سایر عوامل تغییر نکرد، تا هنگامی که ETact پایین تر بود. (mm495-447 ، شکل 2c).


در نهایت ، مقدار CWP ذرت در دامنۀ 22/0 تا ماکزیمم 99/3 اندازه گیری شد ( شکل 1d). که دامنه 63/1 وسیعی از تنوع را نشان می دهد ( 38/0 = CV) . در 67 درصد مقالات چاپ شده ، مقدار ماکزیمم در منابع ، از مقدار که توسط FA033 تعیین شده فراتر می رود.

 دامنۀ CWP از 1/1 تا 7/2 برای ذرت, ( گیاه C4) , به طور چشمگیری بالاتر از گندم ، برنج و پنبه می باشد که جزء گیاهان C3 اند. مقدار ماکزیمم توسط (b2000) . Kangetal در آزمایشات تلفیق آبیاری متناوب شیارها و کم آبیاری تحت شرایط کشور چین بدست آمد . مقدار کم آب آبیاری به طور متناوب به یکی از دو شیار مجاور می رسد. Etact با mm226 بسیار پایین بود. در حالیکه عملکرد دانه در حدود 9058 است.

4- بحث
در شکل 2a-d ، عملکرد چهار محصول ، در خلاف جهت Etact برای هر محصولی ، رسم می شود. تمام چهار نمودار ، نشان می دهد که رابطه Yact – Etact به سادگی آنچه اغلب به نظر می رسد نیست: مقدار مجذور r- پایین است؛ پنبه Lint بیشترین مجذوز ( 39/0= ) را داشت ، سپس گندم ( 35/0 = ) ، ذرت ( 33/0 = ) ، پنبه دانه (19/0= ) و برنج (09/0= ).
نتیجه ای که در اینجا گرفته می شود آنست که تابع Yact (ETact) صرفاً به صورت موضعی موثر است و نمی تواند در برنامه ریزی در مقیاس کلان مدیریت آب کشاورزی استفاده شود. محدودۀ وسیعی در مقدار CWP برای این چهار محصول ، موجود است ( جدول 2) ، که بواسطۀ فاکتورهای زیادی که در رابطۀ آب –خاک گیاه موثرند، ایجاد می شود. در این بررسی برای شرح مناسب از محدوده های گستردۀ CWP ، فقط سه موضوع ، اینجا بحث می شود : عوامل اقلیمی ( آب و هوا ) مدیریت آب آبیاری و مدیریت خاک.


Dewit (1958) از اولین افرادی بود که رابطۀ فتوسنتز – تعرق را تشریح کرد. Bierhuizen و slayter (1965) تاثیر پارامترهای جوی را بر روی این رابطه بررسی کردند و دریافتند که به طور نسبی ، رابطۀ معکوسی ( بازبینی و تایید توسط Tannr و Sinclair در 1983 بین کمبود فشار بخار در هوا و CWP وجود دارد. نتایج مشابهی توسط Stanhill (1960) بر روی مراتعی که در عرض ها جغرافیایی مختلف هستند ، پیدا شد. کمبود فشار بخار ، بطور کلی هنگامی که از خط استوا دور می شویم، کاهش می یابد، انتظار می رود که با افزایش عرض جغرافیایی ، مقدار CWP نیز افزایش یابد. این مسئله برای مجموعۀ اطلاعات متداول ، تست شده است. برای هر مکان تحقیقاتی ( که بعنوان منطقه جغرافیایی خاص تعریف شده است) ، ماکزیمم CWP هر محصول ، بر خلاف مقدار عرض جغرافیایی مکان آزمایش رسم می شود.
در واقع مقدار ماکزیمم با شرایط رشدی گیاه، مدیریت آب آبیاری و مدیریت حاصلخیزی خاک در هر منطقه مشخص می شود. نتایجی که در شکل 3 نشان داده شده است، اثبات می کند که CWP با کم شدن عرض جغرافیایی ، کاهش می یابد. همچنین نشان می دهد که بیشترین مقدار CWP بین عرضهای جغرافیایی 30 و 40 درجه ، جایی که تغییر فاکتور 3-2 در CWP گندم ، برنج و ذرت ، نسبت به عرضهای 10 و 20 درجه شناسایی شده وجود دارد.
مثالهای متعددی در مقالات علمی ، تاثیر مدیریت آب آبیاری را بر CWP توصیف کرده اند ( بعنوان مثال : oktemet al . 2003 ؛ zhang etal ; 1998 ؛ Yazar etal ; 2002 a؛ Kang etal ; 2000a ؛ sharma etal ; 1990؛ تاثیر شیوه های کم آبیاری به میزان محدودی روی عملکرد و پیدا کردن مقدار CWP بهینه بررسی شده است . در شکل 4a و 4b ، CWP گندم و ذرت بر خلاف مقدار خالص آب آبیاری که در آزمایشات متنوعی بکار رفته است، ترسیم می شود . مشخص شد که بدون ابیاری CWP در سیستمهای وابسته به نزولات آسمانی ( دیم ) ، پایین است. اما هنگامیکه آب آبیاری اندکی به سیستم اضافه شود CWP به سرعت افزایش می یابد . بر اساس اطلاعات داده ها، میزان بهینه CWP تقریباً در حدود 150 و 280 mm آب آبیاری بکار رفته به ترتیب برای گندم و ذرت بدست می آید. ( بعلاوه بارندگی ) . شکل 4 نشان می دهد که چگونه CWP توامان می توان با ذخیره آب و کاهش آبیاری ، افزایش یابد. حداکثر بهره وری آب گاهش ممکن است با خواسته های کشاورز که هدفش بهره وری حداکثر زمین و سود دهی اقتصادی است ، منطبق و هماهنگ نباشد.

این مسئله نیازمند یک تغییر عظیم در علم آبیاری ، مدیریت آب آبیاری و توزیع آب حوضچه هاست، برای حرکت از استراتژی حداکثر آبیاری – حداکثر محصول به سوی سیاست ( آبیاری کمتر – CWP بالاتر ) در کنار مقدار کلی آب آبیاری بکار رفته ، تنظیم زمانبندی آبیاری نیز عاملی مهم است . تنش آب در طی مراحل مختلف رشد CWP را به طرق مختلفی تحت تاثیر قرار می دهد ؛ در ازمایشاتی که روی پنبه انجام شد، مشخص گردید که تنش آب هنگام رشد رویشی و دورۀ شکل گیری غوزه ها بر کاهش مقدار CWP موثر است . تنش ملایم در هنگام تشکیل محصول بر میزان عملکرد موثر نیست اما رشد رویشی گیاه را کاهش می دهد و بنابراین ممکن است، CWP را بهبود بخشد. (Prieto and Angueira , 1999)
ارتباط آبیاری و CWP در برنج مشابه آنچه که در گندم و ذرت یافت می شود ، نیست. در کشت برنج ، بجای آبگیری مداوم و رایج سایر استراتژیهای مدیریت آب ، مانند مرطوب و خشک کردن متناوب ( آبیاری تناوبی ) و خاک زراعی اشباع ، بررسی شدند. آنالیز آزمایشات مرطوب و خشک کردن متناوب در هندوستان توسط ، 1990 ، mishra etal نشان داد که اگر چه آب آبیاری ذخیره می شود. بهبود معنی دار و چشمگیری در CWP بین 8/0 و 99/0 (n,24)؛ برای تحقیق بخصوص در هند، ETact کاهش نیافت زیرا آبیاری انجام شده، مازاد بر ETact بود.
(2001)Dong etal؛ به نتایج مشابهی دست یافت و پی برد که تفاوت زیادی بین آبگیری مداوم و آزمایشات مرطوب و خشک کردن متناوب وجود ندارد ؛ میانگین 10 ساله ETact و CWP مقادیر 590 و 591 mm و 49/1 و 58/1 به ترتیب برای آبگیری مداوم و آزمایشات آبیاری تناوبی محاسبه شد. از سوی دیگر (20039 : shei etal در کار با لیزیمتر ، مقدار بیشتری از CWP را برای آزمایشات آبیاری تناوبی اندازه گیری کرد . ( 0/2) در مقایسه با ابگیری مداوم ( 6/1) در حالیکه ، عملکردها فقط 200 کمتر بود. علاوه بر این ، ETact در آزمایشات تناوبی (mm347) و در مقایسه با آبگیری مداوم ، 22 درصد کمتر بود . برای توضیح مطلب ( 1996) seckler ذخیرۀ آب ( خشک ) و ( مرطوب ) از هم متمایز ساخت . کاهش در ETcat ذخیرۀ مرطوب بواسطۀ تبخیر – تعرق آب بوده و قابلیت استفاده در آینده را ندارد . از طرف دیگر، ذخیرۀ آب آبیاری همانا ذخیرۀ خشک است ، زیرا آب ممکن است در حوضچه ها برای استفاده مجدد ، بازیافت شود ( قبل از آلوده شدن ) . همانطور که توسط نتایج بدست آمده توسط ( 1990) . mishra etal و (2001) و Dong etal نشان داده شد، آبیاری تناوبی ، صرفاً یک مثال ذخیره آب خشک است زیرا ETact به سختی توسط کاهش ذخایر ، تحت تاثیر قرار می گیرد.
(2001)؛ Hatfield etal ؛ تاثیرات مدیریت خاک را بر CWP از طریق اصلاح سطح خاک مانند شخم و مالچ باشی و بواسطه بهبود مواد معدنی خاک از طریق اضافه کردن نیتروژن و یا فسفات بررسی کردند. اصلاح سطح خاک ، روند ETact را تغییر می دهد و اغلب مشخص شده که رابطۀ مثبتی با CWP دارد. مواد معدنی ، بصورت غیر مستقیم برکارآیی فیزیولوژیکی گیاه موثر است . در شکل 5 مقدار نیتروژن بر خلاف CWP گندم طی تحقیقات در نیجریه ، سوریه و اروگوئه ترسیم شده است.
CWP هنگامی که نیتروژن بکار گرفته شد و به میزان بهینه در مقدار تقریبی 50 رسید، افزایش یافت.
از طرف دیگر (1998) . Corbeels etal و (1996) Fernandez etal تفاوت معنی داری را هنگامی که از نیتروژن تثبیت شده استفاده گردید، اندازه گیری نکردند . ترکیب مواد معدنی و سطوح آبیاری ، بسیار معمولی بررسی شدند ( بعنوان مثال ؛ Li etal ; 2001؛ Pandey etal ; 2001؛ oweis etal ; 2000؛ zimaszalokine and szaloki ; 2002) . مقدار بهینه برای میزان عناصر معدنی و کاربرد آب آبیاری می تواند در CWP ماکزیمم یافت شود.

5- جمع بندی
محدوده CWP برای چهار محصول مورد بررسی به اندازه ای که توسط CV بالا بین 28 و 40 درصد نشان داده شد، وسیع است و در واقع یک رابطه منطقی بین ETact و عملکرد گیاه برقرار کرده است ( 39/0 -09/0 = ).
این تنوع ، عمدتاً با : (1) اقلیم آب و هوا ؛ (2) مدیریت آب آبیاری ؛ (3) مدیریت ( حاصلخیزی ) خاک مرتبط است ، با این وجود ، متغیرهای توصیفی ، غالبند . ناحیۀ آب و هوایی بین عرضهای جغرافیایی 30 و 40 درجه بعلت CWP بالاتر و کمبود فشار بخار کمتر مناسب تشخیص داده شده است . در نواحی با خاکهای کم بازده ، استفاده از حاصلخیز کننده های خاک ، امکان بهبود در CWP را افزایش می دهد . حداکثر افزایش در CWP با کاربرد مقادیر کم نیتروژت همراه است.
روشهای کم آبیاری برای بهبود CWP به کار رفته است و گاهی تا بیش از 200 درصد تاثیر دارد . گیاهان زمانیکه در حضور آب تحت تاثیر تنش قرار می گیرند ، کارآیی بالاتری نشان می دهند . بنابراین با تردید نتیجه گیری می شود که در رسیدن به CWP بهینه در مناطق کم آب ، عاقلانه است که گندم و ذرت با آب کمتر آبیاری شود، همانطور که برای دستیابی به عملکردهای ماکزیمم بیان شد.
در کشت برنج ، افزایش CWP هنگام کاربرد آب کمتر ، نمی تواند توسط اطلاعات داده ها ، اثبات شود ؛ در خلال بسیاری از آزمایشات مرطوب و خشک کردن متناوب و آبگیری مداوم ، تفاوت چشمگیری ( معنی دار ) در CWP وجود نداشت . ذخیرۀ آب در برنج ، ( ذخیره خشک ) است ، زیرا کاربرد مصرفی تحت تاثیر قرار نگرفته یا اندکی متاثر می شود.
محدودۀ وسیعی در CWP موید آنست که روشهای جدید در مدیریت آب پشرفت کرده ؛ زیرا که تولیدات کشاورزی با منابع آبی در حدود 20-40 درصد به پایین همچنان با حفظ و حتی افزایش عملکردها همراه است.

آزمایشات شیمیایی خاک
ارسال شده توسط سیدمهدی شمس در ساعت ٥:٥٢ ‎ب.ظ

آزمایشگاه شیمی خاک از واحدﻫای بخش تحقیقات بهزراعی مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند بوده که  شروع فعالیت آن حدوداً از سال 1365 می باشد. پرسنل  این آزمایشگاه در حال حاضر شامل یک نفر کارشناس ارشد در زمینه خاکشناسی (تغذیه و حاصلخیزی خاک)،  یک  نفر کارشناس کشاورزی عمومی و دو نفر تکنسین آزمایشگاهی می باشد.

 

 

این آزمایشگاه در زمینهﻫای مختلف تجزیه صفات شیمیایی خاک، آب، گیاه و بذور و همچنین برخی صفات فیزیکی خاک به شرح ذیل فعالیت دارد:

1-      اندازه گیری فسفر، پتاسیم قابل جذب خاک و همچنین کربناتها و بی کربناتهای موجود در خاک

2-      اندازه گیری فسفر، سدیم، پتاسیم، کلسیم، منیزیم در گیاه و آب

 

 

3-      اندازه گیری اشکال مختلف نیتروژن موجود در آب، خاک و گیاه از جمله نیتروزن کل، نیترات و آمونیوم

 

 


 

  4-      اندازه گیری درصد موادآلی ( درصد کربن) موجود در خاک، همچنین درصد رطوبت موجود در خاک و در اندام مختلف گیاه شامل برگ، دمبرگ، غده و بذر

  4-      اندازه گیری درصد موادآلی ( درصد کربن) موجود در خاک، همچنین درصد رطوبت موجود در خاک و در اندام مختلف گیاه شامل برگ، دمبرگ، غده و بذر

5-      اندازه گیری اسیدیته (PH) و هدایت الکتریکی(EC) آب و خاک 

        

 

 6-      تعیین بافت، وزن مخصوص ظاهری و PF خاک ( تعیین درصد رطوبت خاک درنقاط مختلف، ظرفیت زراعی، نقطه پژمردگی موقت و دائم)

 7-      اندازه گیری سطح برگ(LA)

 

 8-      اندازه گیری رطوبت خاک در مزرعه با دستگاههای موجود شاملT.D.R و TRIM

 

 

9-      اندازه گیری نور در مزرعه(Sun Scan)

10-   تعیین درصد اشباع خاک

11-   اندازه گیری  فشردگی لایه های مختلف خاک در مزرعه(Peneterometer)

 

 12-   تهیه و تآمین آب مقطر جهت مصارف آزمایشگاه شیمی خاک و سایر آزمایشگاهﻫا.

13-   اندازه گیری تبخیر و تعرق گیاه  با استفاده از دستگاه پرومتر

14-   اندازه گیری کارائی کوانتوم فتوسنتزی با استفاده از دستگاه  استرس متر 

از دیگر فعالیتﻫای این آزمایشگاه می توان به برگزاری دورهﻫای کارآموزی دانشجویان مقاطع  مختلف اشاره کرد که بطور متوسط سالانه بیش از ده نفر در این آزمایشگاه دوره کارآموزی خود را می گذرانند که بالغ بر 2500 ساعت می شود.

این آزمایشگاه با آزمایشگاهﻫای سایر مؤسسات در زمینهﻫای مختلف تجزیه همکاری مشترک داشته و علاوه بر تجزیهﻫای سالانه در مؤسسه تحقیقات چغندرقند که بالغ بر 6000 عدد است، تجزیه نمونهﻫای بخش های تحقیقات چغندرقند در شهرستانها نیز بر عهده این آزمایشگاه می باشد.

روش های توصیه کودی:

 عدم توجه به نتایج آزمون خاک باعث مصرف بیش از حد کود شده که این مصرف علاوه بر ضرر اقتصادی باعث کاهش کیفیت چغندرقند می گردد. در حال حاضر  کوددهی کلیه طرح های در دست اجراء  در ستاد موسسه تحقیقات چغندر قند اعم از بهنژادی، بهزراعی, گیاه پزشکی و تولید بذر (کرج و فیروزکوه)  بر اساس تجزیه خاک و گیاه انجام می گیرد . طبق آمار موجود در برخی از سالﻫا با وجود عدم مصرف هیچگونه کود شیمیایی،  بیش از 100 تن در هکتار ریشه چغندر قند برداشت شده است. بدین ترتیب می توان به اهمیت تجزیه خاک در میزان مصرف کودهای شیمیایی پی برد. از مهمترین عوامل موثر در توصیه مناسب کود های شیمیایی مورد نیاز، روش صحیح نمونه برداری خاک و گیاه  و آماده سازی آن می باشد که در ذیل به اختصار بیان شده است.

تجزیه خاک و گیاه:

مهمترین و مؤثرترین روش جهت دستیابی به کشاورزی پیشرفته از جنبه تغذیه گیاهی مصرف عناصر غذائی بر اساس تجزیه خاک و گیاه می باشد. یکی از قدیمی ترین روشهای برآورد عناصر غذائی مورد نیاز گیاهان از جمله چغندرقند استفاده از آزمایشات مزرعه ای و اعمال تیمارهای مختلف کودی بوده که در نهایت بهترین تیماری که از نظر عملکرد کمی و کیفی در حد مطلوبی بوده بعنوان فرمول غذائی منطقه معرفی شده است. اشکال اساسی روش فوق این است که: حاصلخیزی خاک بر اساس میزان مصرف کود در زراعتهای قبلی, نوع محصول ومدیریت از مزرعه ای به مزرعه دیگر و حتی در خاکهای مشابه بسیار متغیر می باشد. بنابراین کوددهی بر اساس نتایج چندین آزمایش مزرعه ای در یک مزرعه خاص صحیح نیست. یکی دیگر از روشهای ارزیابی حاصلخیزی خاک بر اساس آزمون خاک و گیاه می باشد. در حالیکه این روش به تنهایی کامل نبوده ولی بکارگیری آن وضعیت هریک از عناصر غذایی را در زمان دلخواه میسر می کند. آزمون خاک به منظور تعیین مقدار عنـاصر غذائی قابل استفاده گیاه در خاک انجام می گیرد و بر اساس نــتایج بدست آمــده می توان توصیه کودی مناسب را براساس اعداد و ارقام مبناء و مرجع که از قبل با انجام تحقیقات مختلف مشخص شده انجام داد. مهمترین مرحله در آزمون خاک تهیه و آماده سازی نمونه خاک می باشد. بطوریکه باید نمونه نماینده را انتخاب کرد. متاسفانه در کشاورزی ایران تاکنون توجه چندانی به تجزیه خاک جهت برآورد عناصر غذائی مورد نیاز گیاه نشده است. کشاورزان بخصوص جمعیت سنتی کار تنها بر حسب عادت آبا و اجدادی اقدام به مصرف کودهای شیمیائی بدون هیچگونه اطلاع فنی می نمایند. بخصوص اینکه مبادرت به مصرف بی رویه چند نوع عنصر غذایی محدود پر مصرف از جمله: نیتروژن، فسفر و شاید پتاسیم می کنند. در حال حاضر مصرف بی رویه کودهای شیمیائی صرفه نظر از ضرر اقتصادی باعث آلودگی محیط زیست و تخریب خاکهای کشاورزی شده است.

راههای متعددی جهت تشخیص کمبود مواد غذائی به شرح ذیل وجود دارد:

1-مشاهده وضعیت ظاهری رشد و وقوع علائم کمبود

2-تجزیه بافت گیاهی

3-روشهای بیولوژیکی

4-آزمایشهای کودی در مزرعه

5-آزمون خاک

در بین روشهای ذکر شده مطمئن ترین و واقعی ترین راه تعیین نیاز غذائی گیاه، روش آزمایش های کودی در مزرعه می باشد. این روش معیاری است جهت صحت و سقم سایر روشها البته این روش معایبی نیز دارد از جمله : فوق العاده گران بودن، نیاز به نیروی انسانی متخصص، امکان کمتر کنترل شرایط رشد و نمو و همچنین نیاز به تکرار آزمایش در چند مکان و یا زمان

توجه به تجزیه خاک جهت برآورد عناصر مورد نیاز گیاه قدمتی بیش از دو قرن دارد. بطوری که در سال 1813 سرهامفری داوی انگلیسی در کتاب اصول اساسی شیمی کشاورزی نوشت :

چون گیاهان عناصر غذائی را از خاک دریافت می کنند اطلاع از ترکیب خاک امری الزامی و ضروری است. در سال 1841 لیبگ آلمانی در کتاب شیمی آلی و کاربرد آن در کشاورزی و فیزیولوژی نوشت :

بعنوان یک اصل اساسی در زراعت باید بخاطر داشت که هرچه را از خاک برداشت می کنیم باید به آن برگردانیم. در حال حاضر نیز توجه زیادی به روشهای آزمون خاک و بافت گیاه جهت تعیین نیاز غذائی گیاه معطوف است که در ذیل به شرح آن پرداخته می شود .

 

1- آزمون خاک[1]

همانگونه که بیان شد یکی از روشهای ارزیابی حاصلخیزی خاک بر اساس آزمون خاک می باشد. بطورکلی به آزمایشهای شیمیائی سریع جهت ارزیابی قابلیت استفاده عناصر غذائی موجود در خاک برای گیاه و تعیین مقدار کود لازم به منظور دستیابی به حداکثر عملکرد آزمون خاک گفته می شود.

 

اهداف آزمون خاک

1-تشخیص خاکهای دارای کمبود قبل از کشت و یا در طول دوره رشد گیاه بطوریکه بتوان بر اساس آن مقدار کود لازم را توصیه و رفع کمبود نمود.

2-تعیین سرنوشت کودهای اضافه شده به خاک و ردیابی تغییرات حاصله در قابلیت استفاده عناصر غذائی این کودها پس از وارد شدن به خاک.

3-پیش آگاهی دادن درباره نقاطی که ممکن است در نتیجه مصرف بی رویه کودها، فاضلابها و فضولات در خاک باعث مسمومیت در گیاه، انسان و یا حیوانات شود.

4-تعیین نقاطی که خاک آنها از نظر غلظت عناصر به حد سمیت رسیده و باید از مصرف بیشتر عناصر در آنها به هر شکلی خودداری نمود.

 دو هدف اخیر در حفظ محیط زیست دارای اهمیت فوق العاده ای می باشند.

 

مراحل انجام آزمون خاک

یک برنامه آزمون خاک شامل سه مرحله اجرائی می باشد.

1-نمونه برداری و آماده سازی نمونه خاک.

2-انتخاب عصاره گیر و تجزیه صحیح خاک به منظور تعیین دقیق غلظت عناصر غذائی قابل استفاده گیاه.

3-تعیین نتایج آزمایشگاهی و انجام توصیه کودی جهت دستیابی به عملکرد حداکثر 

از بین سه مرحله فوق مهمترین مرحله آزمون خاک، مرحله نمونه برداری و آماده سازی نمونه خاک است.

بطوریکه باید نمونه نماینده[2] را انتخاب کرد. چنانچه نمونه برداری و آماده سازی آن صحیح انجام نگیرد، به کارگیری بهترین و دقیق ترین وسایل، دستگاهها و یا مجربترین افراد و با بهترین نوع مواد شیمیائی نتیجه ای نداشته و نهایتاً تفسیر آن غلط انجام خواهد شد.

توجه به این نکته ضروریست که تغییرات در نمونه ها حتی در مزرعه کود نخورده هم وجود دارد. بنابراین در برداشت نمونه می بایست دقت کامل را مبذول تا این خطاها به حداقل ممکن کاهش یابند.

ضمن اینکه تغییرات نمونه ها خطا نیست بلکه واقعی است بعنوان مثال در مزارعی که کود نواری داده شده نمونه خاک با فاصله چند سانتی متر ازیکدیگر نیز متفاوت می باشد. در اراضی کود نخورده تغییر در نمونه ها بدینگونه می باشد که نمونه خاک قسمتهای فرسوده شده و نشده (مانند آبشوئی در بعضی قسمتهای مزرعه) حتی تحت مدیریت واحد هم ممکن است متفاوت باشد. علت آن تغییر در میزان آب آبیاری داده شده در ابتدا و انتهای کرت، بافت و مواد آلی خاک می باشد.

بنابراین نمونه برداری صحیح از خاک کاری بسیار مهم و حساس بوده بطوریکه این مرحله از آزمون خاک تعیین کننده درجه دقت و صحت نتایج بدست آمده می باشد.

وزن یک هکتار خاک زراعی با عمق 30 سانتی متر و وزن مخصوص ظاهری 4/1 گرم بر سانتی متر مکعب بیش از چهـار میلیون کیلوگرم است. بنابرایـن نمونـه برداشت شده از یک هکتار زمین باید به گونه ای باشد که بتوان این نمونه حدود یک کیلوگرمی را نماینده این وزن زیاد خاک دانست. به اصطلاح، مشت نمونه خروار به معنی واقعی باشد.

ازطرفی تعداد نمونه مهم است. ابتدا می بایست زمین را از نظر وضعیت ظاهری رنگ، شیب، فرسایش و یا خصوصیات ذاتی مانند بافت، سابقه کشت قبلی، و در زمان داشت و وجود زراعت در زمین بر اساس وضعیت ظاهری همانند رنگ زراعت تقسیم بندی و سپس اقدام به نمونه برداری کرد. به ازاء هر هکتار می بایست حدود 15-10 نمونه برداشت و در نهایت با هم مخلوط و یک نمونه ترکیبی حدود یک کیلوگرم را به آزمایشگاه ارسال نمود.

 

آماده سازی نمونه خاک

پس از نمونه برداری آماده سازی نمونه خاک مهم است. چنانچه نمونه برداری به طرز صحیح انجام ولی آماده سازی نمونه به طرز صحیح انجام نگیرد، تغییرات ایجاد شده در نمونه باعث ایجاد خطا در نتایج واقعی خواهد شد. بعنوان مثال چنانچه نمونه برداری به منظور ارزیابی عناصری همانند نیتروژن و گوگرد که تحت تاثیر فعالیت میکروبهای خاک تغییر می کند انجام شود, رعایت نکات ذیل جهت متوقف نمودن فعالیت میکروبهای خاک ضروریست.

1-نمونه برداری در زمانی انجام شود که رطوبت زمین در حد گاو رو باشد.

2-نمونه های برداشت شده با دست کاملاً نرم و در پاکتهای کاغذی ریخته و تا پایان مدت نمونه برداری درب پاکتها، باز و در محیط خنک (مانند سایه بوته های موجود در مزرعه ویاظروف دو جداره یخی) نگهداری شوند.

3-پس از اتمام کار، نمونه های برداشت شده سریعاً به محیط آزمایشگاه حمل و در نازکترین قشر ممکن پهن تا در هوای آزاد خشک شوند (هوا خشک).

4-از ریختن نمونه ها در پاکتهای پلاستیکی و یا ظروف سر بسته که امکان تبادل هوا وجود ندارد و یا برداشت نمونه هایی با رطوبت بالا که امکان نرم کردن خاک وجود نداشته باشد باید خودداری کرد. زیرا بدلیل ایجاد محیط با اکسیژن کم باعث فعال شدن میکروبهای بی هوازی شده و این گروه از باکتریها باعث تبدیل سریع نیترات خاک به گازهای نیترو و نیتریت می شوند و جواب واقعی از تجزیه گرفته نخواهد شد.

          

عمق نمونه برداری

عمق نمونه برداری بر حسب شرایط، و نوع و مرحله رشد گیاه (عمق توسعه ریشه) متغیر می باشد. به طوری که بر حسب شرایط خاک،  گاهی لایه های تشکیل دهنده به فواصل خیلی کم از یکدیگر قرار داشته و یا سطح آب زیر زمینی بالا می باشد. بنابراین در اینگونه خاکها می بایست با در نظر گرفتن این شرایط عمق نمونه برداری تعیین شود.

در ارتباط با نوع گیاه و شرایط مختلف دوره رشد بر حسب عمق توسعه ریشه عمق نمونه برداری متفاوت است. بعنوان مثال برای زراعت چغندرقند و در مرحله 6-4 برگی عمق 30-0 سانتی جهت برآورد نیتروژن مورد نیاز کافی بوده در حالیکه با پیشرفت مرحل رشدی گیاه و در مرحله 10-8 برگی عمق 60-30 سانتی متری نیز در تغذیه نیتروژنی گیاه دخیل و حدود 30% نیتروژن مورد نیاز گیاه چغندرقند را تامین می کند.

طبق تحقیقات مختلف بهترین عمق که گیاه چغندرقند بیشترین عناصر غذائی مورد نیاز خود را از آن تامین می کند عمق 30-0 سانتی متری می باشد و به دلیل اینکه در مراحل اولیه رشد نیز بیشترین جذب را انجام می دهد و با توجه به عمق توسعه ریشه که مراحل اولیه رشد حدود 30 سانتی متر می باشد, بنابراین عمق نمونه برداری در چغندرقند جهت برآورد عناصر غذائی مورد نیاز همان عمق 30-0 سانتی متری است, البته در شرایط خاص از جمله زیاد بودن مواد آلی در اعماق پایین تر از 30 سانتی متر و یا سبک بودن خاک باعث جذب عناصر غذائی توسط این گیاه از اعماق پایین تر نیز می شود. بطوریکه در تحقیقات مختلف عملکرد چغندرقند با میزان نیترات اعماق 60، 90، 120، 200 و 250 سانتی متری و در مراحل اولیه رشد چغندرقند همبستگی مثبت داشته است. ولی تحقیقات در ایران نشان داده است که نمونه برداری از اعماق 30-0 و 60-30 سانتی متری جهت برآورد عناصر غذائی مورد نیاز چغندرقند کفایت می کند.

 

2- اندام هوایی چغندرقند بعنوان شاخصی جهت ارزیابی عناصر غذائی

تجزیه گیاه یکی از ساده ترین روشها جهت مطالعه ارتباط بین رشد و میزان عناصر غذائی موجود در گیاه است. استفاده از غلظت های مرجع عناصر غذائی, که در یک دوره رشد مشخص فیزیولوژی و از قسمت معینی از گیاه طبق تحقیقات و آزمایشات مختلف بدست آمده, راهنمای خوبی جهت ارزیابی وضعیت تغذیه گیاه می باشد. یک مفهوم اساسی که باید در تجزیه اندامهای گیاه به آن توجه داشت این است که غلظت عناصر غذائی موجود در هر بخش از گیاه در هر لحظه تحت تاثیر فاکتورهای رشد گیاه قرار می گیرند. بنابراین زمان نمونه برداری قابل توجه بوده و باید مد نظر قرار گیرد. با تجزیه گیاه می توان مستقیماً وضعیت تغذیه گیاه را بررسی نمود در حالیکه تجزیه خاک یک روش غیر مستقیم می باشد.

در ارتباط با چغندرقند آزمایشات و تحقیقات مختلف نشان داده اند که تجزیه گیاه راهنمای خوبی جهت تعیین میزان کود مورد نیاز گیاه می باشد.

مناسب ترین اندام چغندرقند جهت نمونه برداری, برگهایی که تازه تکامل یافته (جوانترین برگهائی که سطح برگ آنها به حداکثر رسیده است) است.

جهت ارزیابی عناصر فسفر، نیتروژن و کلر، دمبرگ برگهای مذکور و جهت بررسی سایر عناصر از جمله پتاسیم، سدیم، عناصر ریز مغذی و...، پهنک مناسب ترین بخش اندام هوائی می باشد.

 

 روش نمونه برداری

ترجیحاً چهار و یا دو نمونه مرکب با در نظر گرفتن یکنواختی هر مزرعه باید برداشت گردد. هر نمونه مرکب باید حداقل شامل 25 تا 50 برگ باشد. به منظور این کار ابتدا باید مزرعه را به چهار قسمت مساوی تقسیم کرد و نمونه بردار در هر قطعه از گوشه به طرف مرکز و یا از مرکز به طرف گوشه های مزرعه حرکت (مورب) داشته باشد بطوریکه با خطوط کشت نیز زاویه بسازد (شکل یک).

 

1

 

2

4

3

 

 
 
 
 
 


 

طرز حرکت در مزرعه چغندرقند جهت نمونه برداری از برگ

 

پس از برداشت نمونه های برگ و دمبرگ, نمونه ها باید کاملاً با آب معمولی حاوی سه دهم درصد شوینده ها شستشو و سپس با آب مقطر آب کشی گردند. در صورت زیاد بودن نمونه ها می توان پهنک ها را به قطعات حدود چهار سانتی متری برش داده و در نهایت حدود یکصدگرم (یک مشت پر) از نمونه ها را برداشت و در پاکت کاغذی با سایز مناسب ریخت و سریعاً در آون با دمای 80-75 درجه سانتیگراد خشک کرد. توجه به این نکته ضروری است که پس از برداشت از مزرعه، نمونهﻫا نباید بیش از 48 ساعت در دمای معمولی نگهداری شوند و اگر قرار است به هر دلیلی نمونه ها قبل از خشک کردن نگهداری شوند باید در دمای پنج درجه سانتیگراد این کار صورت گیرد. به هر حال پس از برداشت، نباید اندام هوائی را زیاد نگهداری کرد و لازم است بلافاصله در پاکتهای کاغذی و یا ظروفی که کاملاً هوا در آن جریان داشته باشد ریخت و در کوتاهترین زمان ممکن به آزمایشگاه منتقل، شسته و در آون خشک کرد. از حمل اندام هوائی جهت تجزیه عناصر غذائی با کیسه نایلون در بسته و یا هر ظرفی که هوا در آن جریان نیابد باید اکید خودداری نمود. زیرا باعث تنفس گیاه و تغییر غلظت عناصر غذائی مورد نظر می گردد. در ارتباط با برگهای چغندرقند نیز به علت آبدار بودن برگ و دمبرگ حتماً از آون تهویه دار استفاده، تا از پخته شدن نمونه ها جلوگیری شود. جهت جلوگیری از تغییر غلظت عناصر، از خشک کردن نمونه اندام هوائی در هوای آزاد باید پرهیز کرد.

-