فهرست مطالب

پژوهشهای خاک (علوم خاک و آب) - سال سی‌ام شماره 4 (زمستان 1395)

نشریه پژوهشهای خاک (علوم خاک و آب)
سال سی‌ام شماره 4 (زمستان 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/12/19
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مقاله پژوهشی
  • سید امین موسوی *، فریدون سرمدیان، عباس طاعتی صفحات 367-377
    بهره برداری از اراضی در نتیجه ی افزایش جمعیت، در سطح وسیعی افزایش یافته است. به همین روی لازم است در جهت استفاده بهینه و پایدار اراضی و تثبیت عملکرد، اراضی در راستای استعداد خود مورد بهره برداری قرار گیرند. از آنجایی که ارزیابی تناسب اراضی مسئله ای چند عاملی است، انجام آن نیاز به تکنیکی دارد تا عوامل را همزمان ارزیابی کند. در این راستا می توان از مدل های تصمیم گیری چند معیاره از جمله تحلیل سلسله مراتبی (AHP) استفاده کرد. در این تحقیق، ارزیابی تناسب اراضی برای گندم دیم با استفاده از روش فائو و فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) در قسمتی از اراضی کوهین مقایسه شده است. بر اساس تفسیر عکس های هوایی 40000/1 منطقه، مطالعه 23 پروفیل خاک و همچنین در نظر گرفتن خصوصیات مورفولوژی خاک ها، 16 واحد خاک (واحد اراضی) در منطقه مشخص گردید، و ارزیابی تناسب اراضی در این واحدها صورت گرفت. بدین منظور، 9 خصوصیت خاک به عنوان معیار شامل درصد آهک، درصد کربن آلی، درصد سنگریزه سطحی، عمق خاک، بافت خاک، pH،ACEC[1]، شیب و اقلیم (بارندگی در طی دوره رشد، بارندگی در مرحله رشد رویشی، میانگین درجه حرارت در طی دوره رشد و میانگین درجه حرارت در مرحله رشد رویشی) انتخاب و بعد از آن به مقایسه معیارها در غالب ماتریس تصمیم پرداخته شد. مقایسه شاخص اراضی به دست آمده از روش فائو و تحلیل فرآیند سلسله مراتبی نشان داد که شاخص اراضی در تمامی واحدهای اراضی در روش تحلیل فرآیند سلسله مراتبی بیشتر از روش فائو بود. بیشترین شاخص اراضی در واحد 5 به میزان 5/72 و کمترین شاخص به میزان 52/48 در واحد 11 به دست آمد. همچنین مقایسه هبستگی بین شاخص اراضی و عملکردگندم مشاهده شده نشان داد که این ضریب برای روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (858/0r=) بیشتر از روش فائو (739/0r=) بوده است.
    کلیدواژگان: شاخص اراضی، عکس هوایی، همبستگی
  • یعقوب حسینی* صفحات 379-390
    آگاهی از وضعیت تغذیه ای باغ ها به کوددهی متعادل درختان کمک شایانی خواهد کرد. از طرفی میانگین عملکرد در هکتار لیموترش در باغ های کشور، در مقایسه با میانگین جهانی، فاصله قابل ملاحظه ای دارد که بخشی از آن به عدم تعادل تغذیه ای بر می گردد. یکی از روش های مورد استفاده برای اطلاع از وضعیت تغذیه ای باغ ها روش دریس می باشد. در این روش، از شاخصی استفاده می شود که نشان دهنده وضعیت تغذیه ای گیاه و کمبود و یا زیادی عناصر غذایی در گیاه است و سپس نیاز به عناصر غذایی برای گیاه اولویت بندی می شود. در این راستا تحقیق حاضر در سه منطقه مهم استان (از نظر باغ های لیموترش) یعنی هشتبندی، میناب مرکزی و رودان انجام شد. نمونه برداری های مربوط به برگ و همچنین اندازه گیری عملکرد از 60 باغ صورت پذیرفت. با توجه به شاخص های دریس بدست آمده در این تحقیق، وضعیت تغذیه ای باغ های در مناطق اصلی تولید لیموترش استان هرمزگان مورد ارزیابی قرار گرفت. متوسط شاخص دریس برای عناصر پرنیاز شامل نیتروژن، فسفر، پتاسیم به ترتیب برابر با 07/6- ، 81/0 و 68/2- بدست آمد که بر این اساس ترتیب نیاز غذایی عناصر پرمصرف در باغات لیموترش استان هرمزگان به صورت N> K > P می باشد. متوسط شاخص دریس برای عناصر کم نیاز شامل منگنز، آهن، بور، روی، مس و کلر به ترتیب برابر با 79/8-، 10/6-، 6/2، 89/4، 66/7 و 21/8 محاسبه گردید و بنابراین ترتیب اولویت تغذیه ای برای عناصر کم مصرف به صورت Mn> Fe> B> Zn> Cu> Cl تعیین گردید. ترتیب کلی نیاز به عناصر غذایی نیز به صورت Mn> Fe> N> K > P B> Zn> Cu> Cl بدست آمد. بر اساس نتایج بدست آمده می توان تصمیم گیری های مناسبی در جهت کوددهی متعادل انجام داد. پیشنهاد می شود مصرف عناصر ریز مغذی همچون آهن، منگنز و عناصر پرمصرف نیتروژن و پتاسیم در اولویت مصرف در این باغ ها قرار گیرند.
    کلیدواژگان: تعادل تغذیه ای، عناصر پرمصرف، عناصر کم مصرف، کمبود عناصر غذایی
  • پریسا مشایخی*، مریم تاتاری صفحات 391-402
    به منظور بررسی تاثیر غلظت نیتروژن، پتاسیم و فسفر بر عملکرد و شاخص های رشد توت فرنگی رقم سلوا در شرایط کشت هیدروپونیک، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. محیط کشت به کار رفته در این مطالعه مخلوط کوکوپیت و پرلیت به ترتیب به نسبت 70% و 30 درصد بود. تیمارها شامل عناصر پر نیاز نیتروژن در سه سطح 100 ، 130 و 160 میلی گرم در لیتر از منبع نیترات آمونیوم، فسفر در سه سطح 50، 75 و 100 میلی گرم در لیتر از منبع پتاسیم دی هیدروژن فسفات و پتاسیم در سه سطح 190،160 و 220 میلی گرم در لیتر از منبع سولفات پتاسیم بودند. نمونه برداری در پایان دوره میوه دهی انجام شد و وزن تر و خشک اندام هوایی، سطح برگ، وزن میوه، اسید قابل تیتر، مواد جامد محلول، عملکرد و تعداد میوه در بوته ثبت گردید. نتایج آنالیز واریانس نشان داد که سطوح مختلف نیتروژن، فسفر و پتاسیم تاثیر معنی داری بر عملکرد و شاخص های رشد توت فرنگی داشتند. تیمار N160P100K190 بیشترین وزن تر و خشک اندام هوایی و سطح برگ را تولید کرد و تیمارهای N130P100K160 و N100P75K220 بیشترین عملکرد را به ترتیب با میانگین 27/79 و 77/77 گرم در بوته حاصل کردند و اختلاف معنی داری با یکدیگر نداشتند. تیمارهای N130P50K220، N130P75K190 و N130P100K160 به ترتیب با میانگین 3/10، 38/9 و 65/7 گرم بیشترین وزن میوه را تولید کردند. میزان اسیدیته قابل تیتر و درصد مواد جامد محلول با افزایش سطوح تیمارهای مورد مطالعه افزایش یافت. به طور کلی تیمار N130P100K160 به دلیل تولید توت فرنگی با صفات کمی و کیفی مطلوب و نیز به دلیل پایین تر بودن سطح عناصر غذایی که منجر به ایجاد شوری کمتری در محیط کشت می شود، مناسب تر از سایر غلظت ها ارزیابی شد.
    کلیدواژگان: محلول غذایی، شاخص های رشد، عملکرد، عناصر پرمصرف
  • سیف الله فلاح *، فتانه سلطانی نژاد، محمودرضا تدین صفحات 403-415
    سبزیجات یکی از مهم ترین منابع ورود کادمیوم به زنجیره غذایی انسان هستند که می‏تواند تهدیدی جدی برای سلامت انسان باشد. بنابراین، به منظور بررسی اثرات کودهای آلی، شیمیایی و تلفیقی بر تجمع کادمیوم در گیاه خرفه، آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار اجرا شد. تیمارهای کودی شامل دو سطح کود گاوی (60 و 120 میلی گرم نیتروژن در کیلوگرم خاک)، دو سطح کود اوره (60 و 120 میلی گرم نیتروژن در کیلوگرم خاک)، سه سطح کود تلفیقی (60 + 30 ، 45+45، 60+30 میلی گرم نیتروژن از منبع کود گاوی و کود اوره)، تیمار شاهد (عدم مصرف کود) تحت دو سطح کادمیوم (عدم کاربرد کادمیوم و کاربرد 10 میلی گرم کادمیوم بر کیلوگرم خاک) مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد غلظت و تجمع کادمیوم در گیاه با افزایش نیتروژن خصوصا از منبع کود گاوی کاهش یافت و تیمار 120 میلی گرم نیتروژن از منبع کود گاوی دارای کمترین میزان کادمیوم بود. با افزایش مصرف کودهای اوره، گاوی و تلفیقی، غلظت و جذب نیتروژن افزایش یافت. بیشترین عملکرد در تیمار 120 میلی گرم نیتروژن از منبع کود گاوی حاصل شد و عملکرد تیمار 120 میلی گرم نیتروژن از منبع اوره بدون اختلاف معنی دار با تیمار 90 میلی گرم نیتروژن از منبع تلفیقی (1:1) در رتبه بعدی قرار گرفت. به طورکلی نتیجه گیری می شود که استفاده از کود گاوی در تولید سبزیجات به دلیل جلوگیری از انتقال کادمیوم به بافت سبزیجات راهکار موثری برای حفاظت زنجیره غذایی از آلودگی به کادمیوم است.
    کلیدواژگان: آلودگی، سبزی سالم، کود دامی، فلز سنگین
  • قاسم صیدالی*، علی عباسپور، حمیدرضا اصغری، احمد اخیانی صفحات 417-425
    وجود کروم به ویژه کروم شش ظرفیتی در آب و خاک مشکلات جدی بر زندگی و محیط زیست بشر ایجاد نموده است. بنابراین تثبیت یا غیر فعال کردن آن در محیط های آلوده با روش های، مختلف مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. در همین راستا، به منظور بررسی جذب کروم در گیاه فلفل قرمز (توده محلی فرومد)،آزمایشی در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در شرایط گلخانه ای در دانشکده کشاورزی دانشگاه شاهرود انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل: شاهد، کود دی آمونیوم فسفات، کود سوپر فسفات تریپل، پودر یونجه، اسید هومیک، کود دی آمونیوم فسفات + پودر یونجه، کود دی آمونیوم فسفات + اسید هومیک، سوپر فسفات تریپل + اسیدهومیکو سوپر فسفات تریپل + پودر یونجه بودند. نتایج نشان داد بین تیمارها از نظر فسفر محلول خاک، جذب کروم VI در ریشه واندام هوایی (ساقه و برگ) فلفل و غلظت آن در خاک همچنینpH خاک در سطح احتمال 5 درصدوقابلیت هدایت الکتریکی خاکدر سطح احتمال 1 درصدبین تیمارهااختلاف معنی داری وجود داشت. در تیمارهای که از (پودر یونجه و اسید هومیک) به تنهایی و به صورت ترکیب با دی آمونیوم فسفات استفاده شد جذب کروم نسبت به تیمار شاهد کاهش یافت،اما کارایی اسید هومیک در ترکیب با دی آمونیوم فسفات بیشتر بود. تیمار پودر یونجه بیشترین تاثیر را در کاهش جذب کروم توسط اندام های هوایی گیاه داشت. نتایج همچنین نشان دادمقدار تجمع کروم VI در ریشه21/34 درصد بیشتر از اندام های هوایی (ساقه و برگ) گیاه فلفل بود.به نظر می رسد کهاستفاده از کودهای فسفاته و ترکیبات آلی با تثبیت کروم در خاک می تواند سبب کاهش جذب کروم VIو مانع از تجمع آن در اندام های گیاه فلفل شود.
    کلیدواژگان: اسید هومیک، پودر یونجه، فسفات
  • عرفان خدری، شاهین اوستان*، عادل ریحانی تبار صفحات 427-442
    تثبیت پتاسیم در خاک منجر به پدیده پسماند در همدماهای جذب-واجذب پتاسیم می شود. لذا، با محاسبه شاخص های کمی این پدیده می توان شاخصی که بیشترین همبستگی را با میزان تثبیت پتاسیم نشان می دهد، به عنوان مناسبترین شاخص معرفی کرد. بدین منظور، 12 نمونه خاک با کانی شناسی رس مختلف از دشت تبریز و اطراف مرند جمع آوری گردید. سپس میزان تثبیت پتاسیم با استفاده از غلظت های 250 و 2500 میلی گرم پتاسیم بر کیلوگرم خاک مورد اندازه گیری قرار گرفت. آزمایش های مربوط به همدمای جذب با اعمال 10 غلظت اولیه 5 تا 250 میلی گرم پتاسیم بر لیتر انجام گرفت و همدمای جذب پتاسیم به دست آمد. واجذب پتاسیم در غلظت اولیه 250 میلی گرم پتاسیم بر لیتر با استفاده از محلول زمینه (01/0 مولار کلرید کلسیم) و طی 10 مرحله انجام گرفت. نتایج نشان داد که میزان تثبیت پتاسیم با افزایش غلظت پتاسیم عصاره اشباع و میزان پتاسیم تبادلی خاک ها به شدت کاهش یافت. معادله فروندلیچ برازش خیلی خوبی را به هر دو شاخه جذب و واجذب همدما ها نشان داد. شاخص های مختلف پسماند همبستگی های معنی داری را با مقادیر درصد تثبیت پتاسیم به ازاء یک درصد رس نشان دادند. همچنین، با کنار گذاشتن خاک های با مقادیر بزرگ شاخص پسماند، همبستگی های معنی داری بین مقادیر شاخص های پسماند و درصد تثبیت پتاسیم حاصل شد. بیشترین همبستگی با استفاده از شاخص بر مبنای توانβ معادله فروندلیچ به دست آمد.
    کلیدواژگان: تثبیت پتاسیم، درصد رس، کانی شناسی رس، معادله فروندلیچ
  • رسول قبادیان*، بهمن فرهادی، رامین ملکی بانسوله صفحات 443-455
    هدایت هیدرولیکی یکی از خصوصیات فیزیکی مهم خاک است که کاربردهای وسیعی در علوم آب و خاک دارد. اکثر فرایند هایی که در خاک صورت می گیرد در حالت غیر اشباع است. این مطالعه به منظور بررسی اثر لایه بندی خاک و سطح ایستابی بر مقدار هدایت هیدرولیکی با استفاده از دیسک تنشی در پنج مکش صفر، 5، 10، 15 و20 سانتی متر انجام شد. آزمایش در سه نمونه یکسان با قطر 56 و ارتفاع 85 سانتی متر که با سه لایه خاک لومی سیلتی با جرم های مخصوص ظاهری 18/1، 38/1، 68/1 گرم بر سانتی متر مکعب و در سه حالت بدون سطح ایستابی، عمق ایستابی 25 و 50 سانتی متر انجام گردید. همچنین یک نمونه بدون لایه بندی از همان خاک با جرم مخصوص ظاهری 18/1 گرم بر سانتی متر مکعب به منظور بررسی اثر تراکم در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که لایه بندی خاک باعث تغییر در مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع و غیر اشباع می شود. همچنین حساسیت هدایت هیدرولیکی اشباع نسبت به لایه بندی خاک بیشتر از حساسیت پارامتر عکس مکش ورود هوا (α) بود. هدایت هیدرولیکی اشباع خاک لایه ای در تیمارهای سطح ایستابی 25 و 50 سانتی متری نسبت به حالت بدون سطح ایستابی به ترتیب 52% و 6/27 درصد کاهش یافت.
    کلیدواژگان: خاک لایه ای، خاک اشباع، خاک غیر اشباع، محیط متخلخل، پارامتر آلفا
  • چنگیز سعدی پور*، محسن رود پیما، علیداد کرمی، ناصر دواتگر، سیده مریم صلاح الدین صفحات 457-473
    هدف از این پژوهش مقایسه دقت سه روش زمین آماری کریجینگ، کوکریجینگ و وزن دادن عکس فاصله برای تخمین برخی از خصوصیات خاک های دشت لاغر و تعیین تاثیر تراکم نمونه برداری بر پارامترهای تغییرنما بود. این بررسی در دشت لاغر واقع در جنوب استان فارس به وسعت 12986 هکتار انجام شد. درصد اندازه ذرات خاک (شن، سیلت و رس)، درصد کربنات کلسیم معادل، درصد گچ، هدایت هیدرولیکی اشباع و پراکنش رنگین دانه های خاک اندازه گیری و با توجه به مناسب ترین مدل درون یابی بررسی و پهنه بندی شد. سپس، روش های میان یابی ارزیابی و درون یاب مناسب انتخاب شد. نتایج نشان داد که تخمین گر کریجینگ برای درون یابی پارامترهای هدایت هیدرولیکی اشباع، رنگین دانه خاک و درصد گچ بهتر و خطای کمتری نسبت به روشوزن دادن عکس فاصله و کوکریجینگ دارد. برای درون یابی پارامترهای درصد شن، سیلت و رس روش وزن دادن عکس فاصله به دو روش دیگر ارجحیت داشت و برای درون یابی درصد کربنات کلسیم معادل روش کوکریجینگ نسبت به روش کریجینگ و روش وزن دادن عکس فاصله نتیجه بهتری را ارائه داد. تاثیر تراکم نمونه برداری بر پارامترهای تغییرنما نیز مورد بررسی قرار گرفت. در سطح اول، همه ی نمونه ها (80 نمونه) و در سطح دوم 40 نمونه به طور تصادفی انتخاب و برای تعیین تغییرنما و درون یابی در نظر گرفته شدند. با توجه به نتایج به دست آمدهتغییرات منظمی در مقادیر پارامترهای تغییرنما مشاهده نگردید اما می توان افزایش اثر قطعه ای را در اکثر خصوصیات مورد بررسی مشاهده کرد.
    کلیدواژگان: تغییرات مکانی، کریجینگ، کوکریجینگ، وزن دادن عکس فاصله
  • چنگیز سعدی پور *، محسن رود پیما، علیداد کرمی، ناصر دواتگر، سیده مریم صلاح الدین، سعیده احمدزاده سروستانی، مصططفی چرم صفحات 475-486
    در سال های اخیر استفاده از لجن فاضلاب به عنوان کود، در اراضی کشاورزی به دلیل ارزان بودن رواج یافته است. لجن فاضلاب حاوی مقادیر زیادی عناصر پر مصرف و کم مصرف است با این وجود لجن فاضلاب دارای غلظت های بالای عناصر سنگین است. این مطالعه به منظور تعیین اثرات لجن فاضلاب، باکتری تیوباسیلوس تیواکسیدانس و زمان بر توزیع گونه های کادمیم در بخش های مختلف یک خاک آهکی انجام شد. به همین منظور آزمایشی با سه سطح لجن فاضلاب (0، 50و 100 تن در هکتار)، دو سطح باکتری (حضور و عدم حضور باکتری) و سه زمان ( 0، 30 و 60 روز) انجام شد. آزمایش در سه تکرار در قالب طرح فاکتوریل کاملا تصادفی انجام شد. نمونه ها به مدت دو ماه در دمای حدود 25 درجه و شرایط نزدیک به ظرفیت مزرعه ای نگهداری شدند. در نهایت توزیع گونه های کادمیم در بخش های تبادلی+ محلول، آلی، کربناتی، اکسیدهای آهن و منگنز و باقیمانده بوسیله روش عصاره گیری مرحله ای تعیین شدند .نتایج نشان داد که شکل باقیمانده و سپس کربناتی کادمیوم غالب بود و تیمار لجن فاضلاب و زمان تغییرات معنی داری را در خاک آهکی داشته است. مقدار کادمیوم مرتبط با بخش کربناتی و باقیمانده در حضور و عدم حضور باکتری بیشتر از بقیه بخش ها بود. در خاک با باکتری تیوباسیلوس تیواکسیدانس درصد کادمیوم در بخش کربناتی و آلی کاهش و درصد کادمیوم در سایر بخش ها افزایش یافت. کادمیوم پیوند شده با کربنات طی 60 روز به طور معنی داری بیشتر از 0 و 30 روز بود. شکل آلی کادمیوم به طور معنی داری در طی زمان کاهش یافت. در مجموع در این پژوهش به نظر می رسد لجن فاضلاب، باکتری تیوباسیلوس تیواکسیدانس و زمان نقش مهمی در نگهداری و جابجایی کادمیم در بخش های خاک دارند.
    کلیدواژگان: فلز سنگین، عصاره گیری دنباله ای
  • راحله اسلامی سید محله، احمد لندی، نعیمه عنایتی ضمیر *، سعید حجتی صفحات 487-496
    پتاسیم و آهن از عناصر غذایی ضروری گیاهان هستند و نقش مهمی در رشد و توسعه گیاهان ایفا می کنند. از طرفی، کمبود آهن قابل استفاده در خاک در بیشتر مناطق کشاورزی دنیا و با افزایش آهک خاک و کمبود پتاسیم قابل استفاده در خاک به علت تثبیت، رواناب، آبشویی و فرسایش رخ می دهد. تحقیق حاضر با هدف بررسی کارایی باکتری های ریزوسفری در آزادسازی پتاسیم و آهن از کانی های نامحلول در شرایط آزمایشگاهی انجام گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با دو نوع کانی (مسکویت و ورمی کولیت) و چهار سویه از باکتری های آزاد کننده پتاسیم شامل Enterobacter cloacae سویه های (R33 وE1) و Pseudomonas putida سویه های(E49 و R9) و شاهد (بدون تلقیح با باکتری) در سه دوره زمانی (7، 14 و 28 روز) در سه تکرار انجام شد. محیط کشت الکساندرف حاوی 2 گرم کانی مسکویت و ورمیکولیت برای بررسی توانایی آزادسازی پتاسیم و آهن توسط باکتری ها مورد استفاده قرار گرفت. نتایج آزمایش نشان دهنده معنی داری اثر متقابل باکتری، کانی و زمان بر آزادسازی آهن و معنی داری اثر متقابل باکتری و کانی در رهاسازی پتاسیم در سطح یک درصد بود. بیشترین مقدار پتاسیم رها شده مربوط به کانی ورمیکولیت و در حضورE. cloacae R33 و کمترین مقدار به کانی مسکویت در حضور P. putida E49 بود. بیشترین آهن رها شده از کانی ورمیکولیت و مسکویت بهE. cloacae R33اختصاص داشت. بطور کلی میزان رهاسازی آهن و پتاسیم از کانی ورمی کولیت بیشتر از مسکویت بود. مقدار pH نمونه ها در حضور تمام سویه ها و هر دو کانی نسبت به شاهد کاهش نشان داد. بنابراین می توان از E. cloacae R33 به عنوان باکتری کارامد در رهاسازی پتاسیم و آهن در تحقیقات بعدی استفاده نمود.
    کلیدواژگان: انحلال، ریزوسفر، هوادیدگی خاک، محیط کشت الکساندرف
|
  • S. A. Mousavi *, F. Sarmadian, A. Taati Pages 367-377
    Land utilization has tremendously increased as a result of growing population. Therefore, it is necessary to utilize lands according to their potential to increase their productivity and sustainability. As assessing the land suitability is a multifactorial issue, it needs a special technique to assess all the factors simultaneously. In this way, multi-criteria decision making methods (such as Analytic Hierarchy Process) are widely used. In this study, AHP and FAO methods of land suitability evaluation for rainfed wheat were compared for some lands in Kuhin area. Based on the study of 23 soil profiles, 1/40000 aerial photo interpretation of the region, and taking into account the characteristics of soil morphology, 16 soil units (land units) were determined in the area and land evaluation was performed on these units. Nine criteria including: %CaCo3, %OC, %gravel, soil depth, texture, apparent CEC, pH, %slope, and climate (precipitation of the growing season, monthly rainfall, vegetative stage, mean temperature of the growing season, and mean temperature of the vegetative stage) were selected. Then, these criteria were compared in terms of decision matrix. Comparison of AHP and FAO land indices showed that AHP index for all land units was much more than that of FAO. Maximum and minimum calculated land indices were 72.5 (land unit 5) and 48.52 (unit 11), respectively. The correlation coefficients between land index and observed yield in the study area for AHP method and FAO method were 0.858 and 0.739, respectively.
    Keywords: Land index, Aerial photo, Correlation
  • Y. Hosseini * Pages 379-390
    Awareness of the nutritional status of trees will help balanced fertilization. The average yield per hectare of lime orchards in the country, compared to the global average, is low, partly as a result of nutritional imbalance.DRIS method can be used to know nutrient status of orchards.In this method, an index is used that indicates the nutritional status and nutrient deficiency or excess, and allows prioritizing nutrients need for plants. In this study, lime orchards in three important areas of the province, namely, the Hashtbandi, central Minab, and Roudan were selected. Samples of the leaves were analyzed and yield measurements were done in 60 orchards.According to the DRIS indexes obtained in this study, nutritional status of the lemon orchards in the main production areas of the province were evaluated. The average of DRIS index for macroelements i.e. nitrogen, phosphorus, and potassium was -6.07, 0.81 and -2.68, respectively. Thus, the priority of the macronutrients needs was N> K> P in lime orchards of the province.The average of DRIS index for microelements including manganse, iron, boron, zinc, copper, and chloride was -8.79, -6.10, 2.6, 4.89, 7.66 and 8.21, respectively, thefore, nutritional priorities for micronutrients was Fe> Mn> Zn> Cl> B> Cu. The overall priority of nutrients deficiencies was obtained as Mn> Fe> N> K > P B> Zn> Cu> Cl. According to the results, appropriate decisions can be made in order to balance fertilization. In these orchards, it is recommended that consumption of micronutrients such as manganese and iron, and macroelements like nitrogen and potassium be at a higher priority.
    Keywords: Balanced fertilization, Macronutrients, Micronutrients, Nnutrient deficiency
  • P. Mashayekhi *, M. Tatari Pages 391-402
    To study the effect of nitrogen, phosphorus, and potassium concentrations on yield and growth index of strawberry cv. ‘Selva’ in hydroponic conditions, an experiment was carried out as factorial arrangement in completely randomized design with three replications. The culture medium used in this study was a mixture of peat and perlite in a ratio of 70% and 30%, respectively. Treatments included nitrogen at three levels (100, 130 and 160 mg/L) from ammonium nitrate source, phosphorus (50, 75, and 100 mg/L) from potassium dihydrogen phosphate and potassium (160, 190, and 220 mg/L) from potassium sulfate source. Sampling was done at the end of the fruiting period and data were recorded on shoot dry and fresh weight, leaf area, fruit weight, titratable acid, total soluble solids, yield, and number of fruit per plant. ANOVA results showed that the different levels of nitrogen, phosphorus, and potassium had significant effects on yield and growth of strawberry. Treatment N160P100K190 produced the highest fresh and dry weight and leaf area. Treatments N130P100K160 and N100P75K220 produced the highest yield with an average of, respectively, 79.27 and 77.77 grams per plant and were not significantly different. Also, treatments N130P50K220, N130P75K190, and N130P100K160 produced the highest weight of fruits with an average of 10.3, 9.38, and 7.65 g, respectively. Titratable acidity and soluble solids increased with increasing levels of the treatments. Treatment of N130P100K160 was evaluated as more appropriate than the others because this concentration produced strawberry fruits with optimum quality and quantity and lower nutrient application levels, leading to lower salinity in the culture medium.
    Keywords: Nutrient solution, growth index, yield, Macro-elements
  • S. Fallah *, F. Soltaninejhad, M. R. Taddayon Pages 403-415
    Vegetables are among the major sources of cadmium entering the human food chain, which can be a serious threat for human health. So, in order to evaluate effects of organic manure, chemical fertilizers, and their combination on cadmium accumulation and growth of purslane, a factorial experiment was conducted in completely randomized block design with three replications, in 2012. Fertilizer treatments included urea fertilizer (60 and 120 mg N kg-1 soil), cattle manure (60 and 120 mg N kg-1 soil) , combined fertilizer (60, 45, 30 mg N kg-1 soil as urea fertilizer and cattle manure), and the control (no N amended). These were evaluated undertwo cadmium levels (no cadmium and 10 mg kg-1soil). Results indicated that concentration and uptake of cadmium in plant, decreased with increasing N rate, especially of cattle manure, and the lowest cadmium concentration was observed in 120 mg kg-1 in the form of cattle manure. Increase in nitrogen application from any source increased concentration and uptake of nitrogen. The greatest yield was obtained in 120 mg N kg-1 as cattle manure. There was no significant difference between 120 and 90 mg N kg-1 in the form of urea and the combined (1:1) fertilizer. In general, it can be concluded that use of cattle manure in vegetables production prevents movement of soil cadmium into vegetables and it is an effective method for protecting food chain from Cadmium contamination.
    Keywords: Animal manure, Contamination, Healthy vegetable, Heavy metal
  • Gh. Seydali *, A. Abbaspour, H. R. Asghari, A. Akhyani Pages 417-425
    Occurrence of chromium (Cr), particularly Cr (VI), in water and soil has created serious problems for human life and the environment. Its fixation by various methods in contaminated environments has attracted the attention of many researchers. In this regard, in order to investigate the uptake of chromium in red pepper (local cultivar),an experiment was conducted at Faculty of Agriculture, Shahrood University in the greenhouse conditions as randomized complete block design with three replications. The treatments consisted of control, diammonium phosphate, triple super phosphate, alfalfa powder, humic acid, diammonium phosphate alfalfa powder, alfalfa powder triple superphosphate, humic acid ammonium phosphate, triple superphosphate humic acid. Analysis of the results revealed that there were significant differences between treatments with regard to soil solution phosphorus, Cr (VI) (in root, shoot, and soil) and soil pH value (P
    Keywords: Alfalfa powder, Humic acid, Phosphate
  • E. Khedri, S. Oustan *, A. Reyhanitabar Pages 427-442
    Potassium (K) fixation in soils creates hysteresis phenomenon between sorption and desorption branches of the isotherm. Therefore, the hysteresis index having highest correlation with K fixation might be introduced as the most proper index for this phenomenon. For this purpose, 12 soil samples with different clay mineralogy were selected from around Dasht-e-Tabriz and Marand regions. At first, K fixation of the soils was measured by addition of 250 and 2500 mg K/kg soil. Then, K sorption isotherms at 10 initial concentrations (5-250 mg K/L) and K desorption isotherms from the point corresponding to an initial concentration of 250 mg K/L were obtained using background solution (0.01 M CaCl2) in 10 desorption cycles. The results showed that the amount of K fixation sharply decreased with increasing the saturation extract K concentration as well as the exchangeable K content. Moreover, the data obtained from both sorption and desorption branches were best fitted to the Freundlich equation. All hysteresis indices showed significant correlations with percentage of K fixed per one percent of clay. Aside from soils with high hysteresis indices, significant correlations were found between values of hysteresis indices and percentages of K fixed. The highest correlation was observed for the hysteresis index based on β exponent of the Freundlich equation.
    Keywords: Clay mineralogy, Clay percentage, Freunlich equation, Potassium fixation
  • R. Ghobadian *, Bahman Farha, Ramin Maleki Pages 443-455
    Hydraulic conductivity is one of the important physical properties of the soil used extensively in water and soil science. Most of the soil processes take place in unsaturated soil conditions. This study was conducted in order to evaluate the effect of soil layering and water table on saturated and unsaturated hydraulic parameters using a tension disc in five suction heads, i.e. 0, 5, 10, 15, and 20 cm. The experimental tests were done on three same samples with 56 cm diameter and 85 cm height in three compacted layers with soil bulk densities of 1.18, 1.38 and 1.68 gr.cm-3 and water table depths of 85 (no water table) 50, and 25 cm. Additionally, we considered a one-layered sample to investigate the effect of bulk density. The experimental results showed that soil layering caused changes in the values ​​of saturated and unsaturated hydraulic conductivity. Also, sensitivity of the saturated hydraulic conductivity to soil layering was more than that of the inverse air entry suction(α). Compared with the treatment with no water table, the saturated hydraulic conductivity of the layered soil in treatments with water table depths of 25 cm and 50 cm decreased by 52 % and 27.6 %, respectively.
    Keywords: Layered soil, Saturated soil, Unsaturated soil, Porous medium, Alpha coefficient
  • Ch. Saadipour *, M. Roodpeyma, A. Karami, N. Davatgar, S. M. Salahedin Pages 457-473
    This research aimed to study and compare accuracy of three geo-statistical methods (kriging, co-kriging, and inverse distance weighting) in order to estimate some soil properties, and determine the effect of sampling density on variogram parameters. This study was conducted in Laghar plain in south of Fars province with an area of 12986 hectares. Soil particle size percentage, calcium carbonate equivalent, gypsum percentage, mottling distribution, and soil saturated hydraulic conductivity were measured and studied and zoned based on the most appropriate model. Then, suitable interpolation and evaluation methods as well as suitable interpolator were selected. The results showed that the kriging estimator was better and had less error than the inverse distance weighting and co-kriging methods for interpolating saturated hydrolytic conductivity, mottling, and gypsum percentage. To interpolate sand, silt and clay percentage parameters, the inverse distance weighting method had better results than the other two methods and was preferred. To interpolate calcium carbonate percentage, the co-kriging method presented better results than the kriging and inverse distance weighting methods. Sampling density effect on variogram parameters was studied too.In the first level, all samples (80 samples) and, in the second level, 40 samples were randomly selected and considered for determining variogram and interpolation. According to the results, there was no regular change in values of variogram parameters, but increase in nugget effect could be observed in most of the studied properties.
    Keywords: Co-kriging, Inverse distance weighting, Kriging, Spatial variations
  • Ch. Saadipour *, M. Roodpeyma, A. Karami, N. Davatgar, S. M. Salahedin, S. Ahmadzadeh, M. Chorom Pages 475-486
    In recent years, use of sewage sludge as a fertilizer has become prevalent in agricultural lands, because of being cheap. Sewage sludge is a source of nutritional elements, however, it contains some heavy metals. A study was conducted to evaluate the effect of incubation time, sewage sludge, and Thiobacillus bacteria on the distribution of cadmium in a calcareous soil. For this purpose, an experiment with three levels of sewage sludge (0 , 50, and 100 t ha-1), two levels of bacteria (with and without), three incubation times (0 , 30, and 60 days) was carried out. The experiment was conducted in three replications in controlled conditions using factorial arrangement with a completely randomized design. The samples were incubated for two months at temperature of 25±2 °C and soil moisture condition close to field capacity. Distribution of Cd in fractions including soluble exchangeable, organically bound, carbonate-bound, and residual fractions was determined by a sequential extraction method. The results illustrated that residual and carbonate form of Cd were dominant and showed a significant change with sewage sludge treatment and time. Sewage sludge application increased the amount of fractions of cadmium significantly in the calcareous soil. The proportion of residual and carbonat-bound Cd was higher in soil with and without bacteria. In soil withThiobacillus thiooxidans bacteria, the percentage of Cd in the carbonate and organic fractions decreased and the percentage of Cd increased in other fractions. Carbonate fraction of Cd was significantly higher in 60 days than 0 and 30 days. The organic forms of Cd decreased significantly in the course of time. In general, based on the results, it may be concluded that sewage sludge, Thiobacillus thiooxidans bacteria, and time treatment play a key role in the distribution of Cd in different fractions of soils.
    Keywords: Heavy metal, Sequential extraction
  • R. Eslami Seyyedmahaleh, A. Landi, N. Enayatizamir *, S. Hojati Pages 487-496
    Potassium and iron as essential plant nutrients play important role in growth and development of plants. However, in most agricultural areas of the world, deficiency of available iron in the soil is prevalent and it is expected to be intensified by increasing the lime content in soil, while insufficiency of available potassium in the soil occurs due to fixation, runoff, leaching, and erosion. Potassium solubilizing bacteria have the capacity to dissolve potassium from insoluble K minerals. This research was carried out to dissolve iron and potassium from insoluble minerals by rhizospheric bacteria. The experiment was done as factorial with completely randomized design. Treatments included minerals (muscovite and vermiculite) and four strains of potassium releasing bacteria including Enterobacter cloacae (R33 and E1 strains) and Pseudomonas putida (R9 and E49 strains) and the control (without inoculation) during three time periods (7, 14 and 28 days). Aleksandrov broth medium containing 2 grams of each mineral was used in order to study iron and potassium release. The results showed significant (p
    Keywords: Aleksandrov broth, Solubilization, soil, Rhizosphere, Weathering