چاپ صفحه | صفحه نخست سامانه | نویسندگان | اطلاعات تفضیلی | دانلود مقاله | دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان |
کد مقاله | 964115 |
عنوان فارسی مقاله | اثر میزان بقایا، سرعت پیشروی و روشهای خاکورزی بر منحنی مشخصه رطوبتی در خاکهای شمال خوزستان |
عنوان لاتین مقاله | The effect of the debris, ground speed and tillage on soil moisture characteristic curve in the northern province |
نوع ارائه | پوستر |
عنوان کنگره / همایش | پانزدهمین کنگره علوم خاک ایران |
نوع کنگره / همایش | داخلی-ملی |
کشور مقصد | ایران |
محل برگزاری کنگره | اصفهان |
سال انتشار/ارائه | 1396 |
نویسنده | نفر چندم مقاله |
---|---|
بیژن خلیلی مقدم | دوم |
سیروس جعفری | سوم |
عنوان | متن |
---|---|
AAbstract | The objective of this study was to evaluate the effect of debris, ground speed and tillage methods on soil characteristic curve in soils is the north of Khuzestan. To this end, a split-split plot experimental design was a randomized complete block design with three methods of tillage (T), the residue (C) and ground speed (S) in 27 plots with three replications. The results showed that none of the treatments on soil characteristic curve slope at the inflection point in the short term (one year) had no significant effect. Results also showed that no-till operations (tillage combined) increased physical quality of the soil tillage (Chisel Plows Packer) and conventional tillage operations there. Increase in plant debris and soil physical quality with an increase in forward speed too. |
چکیده | هدف از این پژوهش، بررسی اثر بقایا، سرعت پیشروی و روش¬های خاکورزی بر منحنی مشخصه رطوبتی در خاک¬های شمال خوزستان می¬باشد. بدین منظور طرح آزمایش به صورت اسپلیت اسپلیت پلات در قالب بلوکهای کامل تصادفی با سه عامل روشهای خاکورزی (T)، میزان بقایا (C) و سرعت پیشروی (S) در 27 کرت و با سه تکرار انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد که که هیچ یک از تیمارهای مورد بررسی بر شیب منحنی مشخصه رطوبتی در نقطه عطف در کوتاه مدت (یک سال) اثر معنیداری نداشتهاند. نتایج همچنین نشان داد که عملیات بیخاکورزی (خاکورز مرکب) سبب افزایش کیفیت فیزیکی خاک نسبت به کمخاکورزی (چیزل پکر) و عملیات مرسوم خاکورزی شده است. روندی افزایش نیز در کیفیت فیزیکی خاک با افزایش بقایای گیاهی و سرعت پیشروی نیز دیده میشود. |
متن مقاله | یکی از مهم¬ترین ویژگی¬های هیدرولیکی مورد نیاز در شبیه¬سازی جریان آب و املاح در پروفیل خاک منحنی مشخصه رطوبتی خاک است. منحنی مشخصه رطوبتی خاک که بیانگر رابطه بین میزان آب خاک و پتانسیل ماتریک است یکی از مهمترین توابعی است که ویژگیهای بخش غیراشباع خاک را به صورت کمی بیان میکند و در مباحث آب و خاک مانند آبیاری و زهکشی، حفاظت خاک و حرکت آلایندهها در خاک از اهمیت زیادی برخوردار است. ارزیابی منحنی مشخصه رطوبتی در اکثر استانهای کشور همچون خوزستان که مشکل محدودیت منابع آبی مواجه است، گام مهمی در بهبود مدیریتهای کشاورزی و زیست محیطی میباشد. این مشخصه، رابطهای بسیار پیچیدهای است که تابعی غیر خطی از عوامل بسیاری میباشد که این عوامل از ناحیهای به ناحیه دیگر و در طی زمان تغییر میکنند. به همین دلیل تا کنون فرمول کامل و جامعی نیز برای آن ارائه نشده است (ساکستون و همکاران، 1986). عملیات خاکورزی کیفیت خاک و رشد گیاه را با تغییر خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی تحت تأثیر قرار میدهند. روش خاکورزی یکی از مدیریت¬هایی است که به شدت بر کیفیت فیزیکی خاک تأثیر می¬نهد. از آن جا که، خاکورزی سنتی موجب فرسایش خاک می¬شود، استفاده از سایر روش¬های خاکورزی در اراضی کشاورزی امری منطقی است. از آن جایی، که انجام عملیات خاکورزی، بر تخلخل و چگالی ظاهری خاک تأثیر گذاشته و پیامد آن نفوذ، نگهداری و حرکت آب و املاح در خاک را متأثر می¬سازد، بنابراین عملیات شخم باید به گونه¬ای طراحی شود که موجبات کاهش چگالی ظاهری خاک و افزایش تخلخل مؤثر در نگهداری آب را فراهم نموده و قابلیت خاک را در حفظ نزولات جویی افزایش دهد (راشیدی، 2007). خاکورزی حفاظتی یک اصطلاح علمی در تعریف سیستمهای مدیریت خاک میباشد که در نتیجه اجرای آن حداقل 30 درصد از سطح خاک توسط بقایای گیاه قبلی و قبل از کشت گیاه جدید به منظور حفظ، اصلاح و احیای خاک، در سطح خاک باقی میماند. با توجه به فقر مواد آلی خاک، به ویژه در بخشهای میانی و جنوبی استان خوزستان و روش مرسوم سوزاندن بقایا در این استان، بررسی راهکارهایی به منظور جلوگیری از سوزاندن بقایا، به طوری که ضمن حفظ منافع تولید کننده، افزایش کیفیت خاک و محیط را به دنبال داشته باشد، باید مورد توجه قرار گیرد. به جا گذاشتن بقایای گیاهی به مرور زمان، از طریق افزایش عناصر غذایی خاک، افزایش مواد آلی، بهبود ابعاد خاکدانهها و به تبع آن افزایش تخلخل خاک سبب بهبود کیفیت خاک، فضای توسعه ریشه و افزایش محصول گیاهان زراعی میشود (چان، 1996). بنابراین، برای بهبود کیفیت خاک، استفاده از گیاهان پوششی قبل از کشت گیاه اصلی و به کارگیری روشی از خاکورزی که در تلفیق با کشت گیاهان پوششی، متناسب با شرایط محیطی مختلف باشد، ضروری به نظر میرسد. مطابق با آنچه در بالا گفته شد، توزیع اندازه منافذ، ماده آلی و ساختمان خاک تعیین کننده نوع رابطه انرژی- رطوبت در خاک است و عملیات مدیریتی و تردد ماشین آلات، رابطه فوقالذکر را به عنوان یکی از مهمترین ویژگیهای هیدرولیکی خاک تحت تأثیر قرار میدهد. لذا، آگاهی از تغییرات ویژگیهای هیدرولیکی خاک به ویژه پارامترهای نگهداشت آب در خاک در سیستمهای مختلف خاکورزی جهت اصلاح روشهای مدیریت خاک و نیز کاربردهای دیگر نظیر کاهش آلودگی آبهای زیرزمینی حائز اهمیت است. از این رو تحقیق حاضر با هدف بررسی اثر میزان بقایا، سرعت پیشروی و روشهای خاکورزی بر منحنی مشخصه رطوبتی در خاکهای شمال خوزستان انجام شد. مواد و روش¬ها طرح آزمایشی در سال زراعی 94-1393 در دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان واقع در شهرستان باوی، شهر ملاثانی در 35 کیلومتری شمال شرقی اهواز در عرض جغرافیایی 31 درجه و 36 دقیقه شمالی و طول جغرافیایی 48 درجه و 53 دقیقه شرقی با ارتفاع 24 متر از سطح دریا به اجرا درآمد. استان خوزستان بر روی یک واحد فیزیوگرافی دشت سیلابی قدیمی (بازمانده جلگه بینالنهرین) و دلتاهای حاصل از رودخانههای دز و شاوور واقع شده است. خاک این منطقه به دلیل تأثیر کم عوامل خاکزایی جوان بوده و غالباً فاقد افقهای شناسایی و ژنتیکی میباشند و در اکثریت آنها افقهای سطحی نسبت به افقهای زیرین تغییرات چندانی ندارد. قبل از انجام آزمایش نیز برخی از ویژگی¬های فیزیکی و شیمیایی خاک مانند بافت خاک به روش هیدرومتری، ماده آلی به روش اکسایش تر، قابلیت هدایت الکتریکی در عصاره اشباع (ECe) به¬وسیله هدایت¬سنج الکتریکی، پ¬هاش در خمیر اشباع به¬وسیله پ¬هاش¬متر اندازه¬گیری گردید. میانگین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی اندازه¬گیری شده بر روی نمونه¬های خاک در جدول 1 ارائه شده است. جدول 1- میانگین برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مورد استفاده بافت خاک رس سیلت شن ماده آلی هدایت الکتریکی واکنش خاک % % % % dSm-1 - لوم¬شنی 5/16 14 5/69 702/0 31/2 45/7 به منظور بررسی اثر سیستمهای مختلف خاکورزی، میزان بقایا و سرعت پیشروی بر منحنی مشخصه رطوبتی خاک، طرح آزمایش به صورت اسپلیت اسپلیت پلات در قالب بلوکهای کامل تصادفی با سه عامل روشهای خاکورزی (T)، میزان بقایا (C) و سرعت پیشروی (S) در 27 کرت و با سه تکرار انجام شد؛ بدین صورت که سه سطح خاکورزی در کرتهای اصلی قرار گرفتند و هر کرت اصلی خود به سه کرت فرعی تقسیم گردید و سه سطح بقایا در این کرتها قرار گرفت. سپس هر کدام از این کرتهای فرعی خود به سه کرت فرعی دیگر تقسیم شدند که سه سطح سرعت پیشروی در کرتهای فرعی فرعی قرار گرفتند. برای رسم منحنی مشخصه رطوبتی خاک نیز از نمونههای دست نخورده استفاده شد. پس از اشباع نمودن نمونههای تهیه شده (به مدت 24 ساعت)، بلافاصله توزین شده (جهت محاسبه محتوی جرمی رطوبت اشباع) و برای تعیین رطوبت در مکشهای 10، 20، 50 و 100 سانتیمتر در دستگاه ستون آویزان آب قرار داده شدند. پس از هر مرحله نمونهها مجدداً توزین شده و بعد از مرحله آخر، به آون در دمای 105 درجه سانتیگراد منتقل و جرم خاک خشک اندازهگیری شد. اندازهگیری ادامه منحنی مشخصه رطوبتی خاک با استفاده از دستگاه صفحات فشاری در مکشهای 330، 1000، 5000، 10000 و 15000 سانتیمتر ادامه یافت. پس از اتمام دوره نمونهها در آون در دمای 105 درجه سانتیگراد قرار داده شدند. زمان رسیدن به تعادل رطوبتی ایجاد شده مطابق با دکستر و همکاران (2011) برای مکشهای کمتر از 1000 و 15000 سانتیمتر به ترتیب 8 و 14 روز در نظر گرفته شد. نتایج و بحث شیب منحنی مشخصه در نقطه عطف به عنوان شاخصی از کیفیت فیزیکی خاک: نتایج مقایسات میانگین اثر خاکورزی، میزان بقایا و سرعت پیشروی بر شیب منحنی مشخصه رطوبتی در جدول 2 آورده شده است. نتایج این جدول نشان می¬دهد که هیچ یک از تیمارهای مورد بررسی شامل شیوه خاکورزی، پوشش بقایا و سرعت پیشروی ادوات کارنده بر شیب منحنی مشخصه رطوبتی در نقطه عطف در کوتاه مدت (یک سال) اثر معنیداری نداشتهاند. دکستر براساس سری مقالات ارایه شده خود (2004) و هم چنین در نظر گرفتن مقادیر رس، ماده آلی، جرم ویژه ظاهری، سهولت رشد ریشهها، رطوبت بهینه در عملیات کشاورزی و هدایت هیدرولیکی خاک به عنوان پارامترهای فیزیکی، طبقهبندی خود را برای شیب منحنی مشخصه رطوبتی در نقطه عطف به عنوان شاخصی از کیفیت فیزیکی خاک به این صورت زیر ارایه داد: I) به عنوان کیفیت فیزیکی بسیار ضعیف II) کیفیت فیزیکی ضعیف III) کیفیت فیزیکی خوب. لذا، مرز بین یک کیفیت فیزیکی خوب و ضعیف مقدار میباشد. مطابق آن چه گفته شد، مقادیر ارایه شده در جدول 2 همگی حاکی از کیفیت فیزیکی خوب در خاکهای مورد پژوهش است. مطابق با جدول 2، صرفنظر از میزان پوشش بقایا و سرعت پیشروی، عملیات بیخاکورزی (خاکورز مرکب) سبب افزایش کیفیت فیزیکی خاک نسبت به کمخاکورزی (چیزل پکر) و عملیات مرسوم خاکورزی شده است. روندی افزایش نیز در کیفیت فیزیکی خاک با افزایش بقایای گیاهی و سرعت پیشروی دیده میشود. مقایسات شاخص کیفیت فیزیکی دکستر (S) مابین تیمارهای مختلف خاکورزی، پوششهایی از بقایا و سرعتهای پیشروی مورد بررسی را میتوان مطابق با منحنیهای توزیع اندازه منافذ مورد ارزیابی قرار داد (شکل1). شیب در نقطه عطف منحنی مشخصه رطوبتی مطابق است با نقطه اکسترمم معادلههای توزیع اندازه منافذ (پیک در منحنیهای توزیع اندازه منافذ). مطابق با منحنیهای توزیع اندازه منافذ نشان داده شده در شکل 1، بیشترین تفاوت در توزیع اندازه منافذ در تیمارهای پوشش بقایای گیاهی و نوع عملیات خاکورزی در مقادیر بالای شعاع منافذ (مقادیر پایین مکش) وجود دارد. لیکن، چنین تفاوتی در تیمار سرعت پیشروی در منافذ مزو نیز دیده میشود. با این وجود، در کل، تفاوتها همانطور که نتایج آنالیز آماری هم نشان دادهاند، چندان زیاد نیست؛ لیکن بیشترین میزان تفاوت در توزیع اندازه منافذ را میتوان در بین مقادیر مختلف سرعتهای پیشروی مشاهده کرد. جدول2- اثر خاکورزی، میزان بقایا و سرعت پیشروی بر شیب منحنی مشخصه رطوبتی در نقطه عطف خاکورزی سطح بدون بقایا 40 درصد پوشش بقایا 80 درصد پوشش بقایا سرعت کم سرعت متوسط سرعت زیاد سرعت کم سرعت متوسط سرعت زیاد سرعت کم سرعت متوسط سرعت زیاد حفاظتی (خاکورز مرکب) l0648/0 b-g0915/0 a106/0 b-g0917/0 b-f0926/0 a-e0947/0 d-i0859/0 abc102/0 ab105/0 حفاظتی (چیزل پکر) g-k0789/0 h-l0767/0 d-i0848/0 kl0688/0 b-g0920/0 b-g0921/0 c-h0898/0 jkl0713/0 ab104/0 مرسوم f-k0806/0 i-l0742/0 kl0702/0 i-l0759/0 a-d0979/0 a-d0979/0 d-i0862/0 e-j0837/0 kl0681/0 میانگین سرعت کم F0748/0 EF0788/0 BCD0873/0 C0803/0 میانگین سرعت متوسط DEF0808/0 AB0942/0 CDE0855/0 B0868/0 سرعت زیاد BCD0871/0 A0949/0 ABC0922/0 A0914/0 سطح بدون بقایا F0748/0 DEF0808/0 BCD0871/0 B0809/0 میانگین 40 درصد پوشش بقایا EF0788/0 AB0942/0 A0949/0 A0893/0 80 درصد پوشش بقایا BCD0873/0 CDE0855/0 ABC0922/0 A0884/0 حفاظتی (خاکورز مرکب) BCD0883/0 AB0930/0 A0974/0 A0926/0 میانگین حفاظتی (چیزل پکر) DEF0802/0 CDE0843/0 BC0883/0 B0843/0 مرسوم F0750/0 ABC0906/0 EF0793/0 B0816/0 * اعداد دارای حروف مشابه از نظر آماری با آزمون LSD در سطح 5 درصد تفاوت معنیداری ندارند. اثرات اصلی با حروف بزرگ نشان داده شده است. الف ب ج شکل1- منحنی توزیع اندازه منافذ براساس معادله ونگنوختن (1980) (الف). تیمارهای مختلف خاکورزی شامل T1: خاکورز مرکب، T2: چیزل پکر و T3: خاکورزی مرسوم، (ب). تیمارهای مختلف پوشش بقایا شامل C1: بدون پوشش بقایا، C2: 40 درصد پوشش بقایا و C3: 80 درصد پوشش بقایا و (ج). تیمارهای مختلف سرعت پیشروی ادوات کارنده شامل S1: سرعت پیشروی کم، S2: سرعت یشروی متوسط و S3: سرعت پیشروی زیاد. |
نتیجه مقاله | نتایج این جدول نشان می¬دهد که هیچ یک از تیمارهای مورد بررسی شامل شیوه خاکورزی، پوشش بقایا و سرعت پیشروی ادوات کارنده بر شیب منحنی مشخصه رطوبتی در نقطه عطف در کوتاه مدت (یک سال) اثر معنیداری نداشتهاند. |
AAbstract | |
چکیده | |
متن مقاله | |
نتیجه مقاله |
نام فایل | تاریخ درج فایل | اندازه فایل | دانلود |
---|---|---|---|
r_1128_170808125337.pdf | 1396/07/06 | 408703 | دانلود |