فهرست مطالب

تحقیقات کاربردی خاک - سال ششم شماره 1 (بهار 1397)

نشریه تحقیقات کاربردی خاک
سال ششم شماره 1 (بهار 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/04/30
  • تعداد عناوین: 10
|
  • محمدجعفر ملکوتی*، شیرین هفت برادران، امیرحسین خوشگفتارمنش صفحات 1-12
    نیترات (NO3-) به عنوان یک منبع غذایی برای رشد گیاهان ضروری است اما مقادیر زیاد آن در رژیم غذایی انسان با امکان ابتلا به بیماری های جدی مانند سرطان های گوارشی و متهموگلوبینمیا در نوزادان در ارتباط است. سبزیجات منبع اصلی نیترات هستند به طوری که 80 درصد متوسط جذب روزانه نیترات را تشکیل می دهند و یکی از دلایل اصلی وجود نیترات مازاد در سبزیجات، مصرف بیش از اندازه کودهای نیتروژنی و استمرار در مصرف نامتعادل کودهای شیمیایی نیتروژن است. با توجه به نگرانی های جدی درباره امکان آلودگی محصولات کشاورزی مختلف به نیترات، این مطالعه با هدف بررسی انباشتگی نیترات در اندام خوراکی تعدادی از محصولات کشاورزی غالب شهرستان های استان اصفهان و مقایسه آن با حد بحرانی غلظت نیترات در این محصولات انجام شد. محصولات کشاورزی غالب استان شامل سیب زمینی (Solanum tuberosum) محصول پرمصرف غذایی و خیار (Cucumis sativus) محصول پرمصرف خام خواری که در فصل سرد سال امکان انباشتگی نیترات محتمل تر است، از گلخانه ها و مزارع کشاورزان پیشرو جمع آوری شد. سپس نمونه مرکب تهیه و غلظت نیترات نمونه ها با استفاده از روش دی آزو تعیین شد. براساس سرانه مصرف این محصولات توسط ساکنین استان اصفهان، نقشه پهنه بندی خطرپذیری نیترات برای گروه سنی کودکان و بزرگسالان ترسیم شد. نتایج نشان داد میانگین غلظت نیترات در خیار و سیب زمینی در تمام شهرستان های مورد بررسی کم تر از حد مجاز نیترات بود. نقشه های پهنه بندی خطرپذیری نیترات در استان اصفهان نشان داد که در تمام مناطق این نسبت کمتر از 1 (بیشینه 051/0 و 02/0 به ترتیب برای سیب زمینی و خیار) بود، لذا از لحاظ نیترات اندام های خوراکی کیفیت سلامت محصولات کشاورزی مورد مطالعه در شرایط مطلوب قرار داشت. با این حال پایش مستمر محصولات کشاورزی جهت اطمینان از کیفیت سلامت آن ضروری است.
    کلیدواژگان: انباشت نیترات، خیار (Cucumis sativus)، سیب زمینی (Solanum tuberosum)
  • وحیدرضا جلالی*، فاطمه عباس زاده، اعظم جعفری صفحات 13-24
    جزیره هرمز یک منبع گردشگری با جلوه های طبیعی و چشم اندازهای بکر است که متاسفانه امروزه در معرض صدمات ناشی از فعالیت های انسانی قرار گرفته است. در این پژوهش تعداد 58 نمونه سطحی(cm30-0) از منطقه مورد مطالعه که شامل تمامی سطح جزیره هرمز می باشد، جمع آوری و غلظت فلزات آهن، روی، سرب،کادمیوم و نیکل به روش هضم چهار اسید و با دستگاه (ICP- OES) اندازه گیری شد. به منظور شناسایی منابع احتمالی فلزات سنگین موجود در خاک های جزیره هرمز، از آنالیزهای چندمتغیره (آنالیز خوشه ایو تجزیه عاملی) و جهت تعیین میزان آلودگی منطقه از شاخص های زمین انباشتگی و فاکتور غنی شدگی استفاده شد. بر اساس مقادیر شاخص زمین انباشتگی، آلوده ترین عنصر در منطقه موردنظر آهن، و بر اساس فاکتور غنی شدگی نیز آهن در محدوده بسیار غنی شده قرار داشت. نتایج حاصل از تجزیه عاملی نشان داد که بین تک تک عناصر گروه «آهن، نیکل و سرب» و همچنین، بین عناصر گروه «روی و کادمیوم»، ارتباط مثبت و بالایی وجود دارد که بیانگر منشا یکسان اجزای درون هر گروه بوده و بدلیل نبود آلودگی صنعتی در منطقه، این تفاوت احتمالا ناشی از اختلاف در ساختار زمین شناسی می باشد. از طرفی انجام آنالیز خوشه ای، عناصر روی و کادمیوم را در یک گروه، و عناصر آهن، نیکل و سرب را در گروه دیگر قرار داد که این امر تائیدی بر نتایج تجزیه عاملی بوده و مجددا نشان دهنده منشا و رفتار ژئوشیمی یکسان عناصر در هر گروه و تفاوت در بین گروه های یاد شده است.
    کلیدواژگان: شاخص زمین انباشتگی، فاکتور غنی شدگی، فلزات سنگین
  • حسین میرسید حسینی*، طاهره مسلمی کلوانی، ارژنگ فتحی گردلیدانی صفحات 25-36
    اصلاح خاک های شور و سدیمی معمولا از طریق آبشویی نمک اضافی و به روش های شیمیایی، فیزیکی و زیستی و همچنین با استفاده از به سازهای معدنی و آلی انجام می شود. آزمایش انکوباسیون با استفاده از ستون هایی از جنس پلی اتیلن جهت بررسی اثر کاربرد 4 به ساز آلی و معدنی در یک خاک شور و سدیمی (dS.m-1 7/18EC= و 33SAR=) انجام شد. تیمارها شامل؛ کود سبز، کود دامی، بقایای گیاهی، گچ و شاهد بودند. جهت آبیاری ستون ها از آب منطقه مورد مطالعه با dS.m-1 19/2EC= استفاده شد. تغییرات برخی از شاخص های شوری و سدیمی و غلظت عناصر در نمونه های خاک ستون ها در فواصل 40، 80، 120 و 160 روز در عمق های 10-0، 20-10 و 30-20 سانتی متر اندازه گیری و مقایسه گردید. نتایج نشان داد که تیمارهای آلی به ویژه کود سبز در مقایسه با شاهد در طی دوره ماند pH خاک را به طور معنی داری (P<0.01) کاهش دادند. کاربرد همه به سازها EC خاک را در مقایسه با شاهد به طور معنی داری (P<0.01) افزایش دادند. بیشترین مقدار EC در تیمار کود سبز و بعد از آن به ترتیب در گچ، بقایای گیاهی و کود دامی مشاهده شد. گچ و کود سبز در مقایسه با شاهد SAR خاک را به طور معنی داری (P<0.01) کاهش دادند که گچ موثرترین تیمار بود. کاربردکود دامی تغییری در SAR خاک نشان نداد ولی بقایای گیاهی نسبت به شاهد SAR را به طور معنی داری افزایش داد. در تیمار گچ و کود سبز، غلظت کلسیم و منیزیم در محلول خاک به طور معنی داری (P<0.01) افزایش مشاهده شد.
    کلیدواژگان: آزمایش ستونی، کود دامی، اصلاح، کود سبز
  • عادل ریحانی تبار*، منیره عیدی، ندا پاشاپور صفحات 37-50
    نظر به اهمیت آهن و نیکل این پژوهش برای بررسی برهمکنش نیکل و آهن بر غلظت و مقدار جذب نیکل و آهن توسط گیاه ذرت انجام گرفت. برای این منظور آزمایش گلخانه ای به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار، در یک خاک آهکی و با تیمارهای نیکل در چهار سطح (0، 10، 50، 100 میلی گرم از منبع سولفات نیکل) و آهن در پنج سطح (0، 10 و 20 میلی گرم به تفکیک از دو منبع سکوسترین آهن و سولفات آهن) با کاشت ذرت (رقم سینگل کراس 704) انجام گرفت. بعد از 90 روز، گیاهان برداشت و غلظت نیکل و آهن بخش هوایی و ریشه اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که با افزایش سطوح نیکل مصرفی، غلظت نیکل بخش هوایی به ترتیب 8/18، 1/41 و 1/97 درصد و غلظت نیکل ریشه به ترتیب 3/1، 6/4 و 2/9 برابر نسبت به شاهد افزایش یافت. اما با افزایش سطوح نیکل در خاک، غلظت آهن در بخش هوایی در سطوح 10، 50 و 100 میلی گرم نیکل بر کیلوگرم خاک به ترتیب 27/8، 1/16، 7/32 درصد نسبت به شاهد و غلظت آهن ریشه در سطوح 50 و 100 میلی گرم نیکل بر کیلوگرم خاک به ترتیب 7/8 و 3/9 درصد نسبت به شاهد کاهش معنادار یافت. همچنین با افزایش سطح آهن مصرفی، فاکتور انتقال نیکل در سطوح 10 و 20 میلی گرم آهن بر کیلوگرم خاک از منبع سولفات آهن به ترتیب 8/44 و 9/48 درصد و در سطح 10 میلی گرم آهن بر کیلوگرم خاک از منبع سکوسترین آهن 1/55 درصد نسبت به شاهد افزایش معنادار یافت. در نهایت چنین نتیجه گیری شد که برهمکنش آهن و نیکل تحت تاثیر منبع آهن قرار گرفت. اثر متقابل نیکل و آهن نیز بر مقدار جذب نیکل و آهن توسط بخش هوایی و ریشه و فاکتور انتقال آهن معنادار بود.
    کلیدواژگان: آهن، برهمکنش، خاک آهکی، ذرت، نیکل
  • معصومه ذاکر، حجت امامی*، امیر فتوت، علیرضا آستارایی صفحات 51-61
    ویژگی های ساختمانی و هیدرولیکی خاک به نوع و کیفیت آب آبیاری وابسته است. به منظور بررسی اثر پتاسیم در قالب نسبت کاتیونی پایداری ساختمان خاک (CROSS) بر ویژگی های فیزیکی خاک (لوم شنی)، پژوهشی در قالب طرح کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل در ستون های خاک دست نخورده در سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایشی شامل شوری آب آبیاری (در دو سطح 4 و 8 دسی زیمنس بر متر) و مقادیر مختلف یون پتاسیم آب آبیاری (CROSS در چهار سطح10 ، 15، 20 و 25) بودند. بعد از 16 هفته آبیاری، پارامترهای فیزیکی خاک مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که با افزایش مقادیر شوری، مقدار رس قابل پراکنش در آب به طور معنی داری کاهش ولی مقدار میانگین وزنی قطر خاکدانه ها افزایش یافت و تغییر مقدار هدایت هیدرولیکی اشباع و مقاومت فروروی معنی دار نبود (P<0.05). با وجود عدم استفاده از یون سدیم، یون پتاسیم تاثیر معنی داری (P<0.05) بر پارامترهای فیزیکی خاک مثل رس قابل پراکنش، میانگین وزنی قطر خاکدانه ها، مقاومت فروروی و هدایت هیدرولیکی اشباع داشت وباعث تخریب ویژگی های فیزیکی ذکر شده گردید. اثر مشترک شوری و CROSS مشخص نمود که اثر تخریبی پتاسیم و CROSS بر ویژگی های فیزیکی خاک در شوری dS/m 8، کمتر از شوری dS/m 4 در خاک مورد مطالعه بود. بر اساس نتایج این پژوهش پیشنهاد می شود که اثرات یون پتاسیم در ارزیابی ساختمان خاک مورد توجه قرار گیرد.
    کلیدواژگان: کیفیت آب آبیاری، پایداری ساختمان خاک، ویژگی های فیزیکی خاک، پتاسیم
  • افسانه کلانتری*، ناصر علی اصغرزاد، نصرت الله نجفی صفحات 62-72
    غلب گونه های سودوموناس به عنوان باکتری های محرک رشد گیاه شناخته شده که در ترکیب با کو نیتروژن (N) می توانند در رشد و جذب عناصر غذایی گیاهان اثرهای مفیدی داشته باشند. تصور می رود با کاربرد تلفیقی باکترهای سودوموناس و کود نیتروژن، تولید اسفناج (Spinacia oleracea L.) به عنوان یک سبزی پرمصرف در رژیم غذایی انسان را از لحاظ کمی و کیفی افزایش داد. برای دستیابی به این هدف، در یک آزمایش فاکتوریل با طرح بلوک های کامل تصادفی با دو فاکتور و سه تکرار، گیاه اسفناج (Spinacia oleracea L.) با باکتری های سودوموناس (Pseudomonas fluorescens، Pseudomonas putida و شاهد بدون باکتری تلقیح شده و با سه سطح نیتروژن صفر، 125 و 250 میلی گرم بر کیلوگرم خاک از منبع اوره، تیمار گردید. نتایج تجزیه آماری نشان داد که با افزایش سطح نیتروژن از صفر به 250 میلی گرم بر کیلوگرم خاک، جذب روی، شاخص کلروفیل برگ ها و وزن خشک گیاه به طور معنی داری افزایش یافت. با تلقیح باکتری، وزن خشک بخش هوایی و ریشه اسفناج افزایش معنی داری نسبت به گیاهان شاهد بدون باکتری نشان داد به طوری که بیشترین درصد افزایش وزن خشک در تیمارP.fluorescens با حدود 0/20 درصد برای بخش هوایی و 1/28 درصد برای ریشه در مقایسه با شاهد به دست آمد. شاخص کلروفیل برگ ها در تیمارهای P.putida و P.fluorescens نسبت به گیاهان شاهد به ترتیب حدود 2/22 و 8/13درصد افزایش داشت. میزان جذب نیتروژن گیاهان در تیمارP.fluorescens 2/28 درصد در بخش هوایی و 3/55 درصد در ریشه نسبت به شاهد بدون باکتری افزایش داشت اما جذب روی بخش هوایی در تیمار P.putida کاهش معنی داری نسبت به گیاهان شاهد بدون باکتری نشان داد. بر اساس نتایج به دست آمده در این تحقیق، باکتری P.fluorescens به طور موثر با توسعه سیستم ریشه ای و افزایش کارایی جذب آب و عناصر غذایی، میزان رشد و جذب N را افزایش می دهد. همچنین به-واسطه تولید سیدروفور جذب Z را در اسفناج بهبود می بخشد.
    کلیدواژگان: اسفناج، سودوموناس، شاخص کلروفیل، روی، نیتروژن
  • ناصر برومند، مجتبی مقبلی*، اسحاق مقبلی صفحات 73-84
    گردوی ایرانی (Juglans regia L.) یکی از مهمترین خشک میوه ها می باشد که از آسیای مرکزی به ویژه ایران منشا گرفته است. بر اساس آخرین آمار فائو کشور ایران با سطح زیر کشت 65000 هکتار و تولید 170000 تن گردو، چهارمین تولید کننده گردوی جهان است. افزودن صحیح عناصر غذایی به خاک بیشترین اثر را بر رشد و عملکرد گردو دارد. در این میان نیتروژن و پتاسیم از جمله عناصر مهم در تغذیه گردو بوده و مصرف بهینه این عناصر از نظر اقتصادی و همچنین عملکرد گردو مهم است. آزمایش به صورت فاکتوریل با سه سطح نیتروژن (صفر، 200 و 400 کیلوگرم در هکتار سولفات آمونیوم) و سه سطح پتاسیم (صفر، 150 و 300 کیلوگرم در هکتار سولفات پتاسیم) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و در چهار تکرار در روستای بندر گردشگری انجام گرفت. نتایج نشان داد کاربرد نیتروژن اثر معنی داری بر غلظت نیتروژن، فسفر، کلسیم و عناصر کم مصرف ( آهن، مس، منگنر و روی) در برگ داشت. افزایش مصرف نیتروژن موجب افزایش معنی دار غلظت نیتروژن، فسفر، آهن، منگنز، مس و روی شد، اما موجب کاهش غلظت پتاسیم و کلسیم در برگ گردید. مصرف پتاسیم نیز اثر معنی داری بر غلظت پتاسیم، فسفر، کلسیم و منگنز در برگ داشت. با افزایش مصرف کود سولفات پتاسیم غلظت نیتروژن و کلسیم برگ کاهش پیدا کرد که نشان دهنده رابطه آنتاگونسیم بین این عناصر است.
    کلیدواژگان: تغذیه، عملکرد، سولفات آمونیوم، سولفات پتاسیم
  • رضا گلی کلانپا، حجت احمدی *، اسماعیل گلی کلانپا صفحات 85-97
    خاک های متورم شونده از نوع خاک های مشکل زایی هستند که با تغییر رطوبت، دچار تغییر حجم میشوند. این خاک ها معمولا حاوی مقادیر زیادی رس بوده و مقدار تورم آن ها بستگی کامل به نوع کانی های رسی و پیوندهای مولکولی دارد. همچنین نوع مواد شیمیایی که با این نوع خاک تماس پیدا می کند بر نحوه رفتار آن بسیار اثر گذار می باشد. در این پژوهش اثر شوری بر رفتار خاک های رسی تحت چرخه های تر و خشک بررسی شد. بدین منظور سه نمونه خاک شامل یک نمونه خاک متورم شونده از اطراف دریاچه ارومیه، در حالت بدون شوری و دو نمونه خاک با شوری 2 و 4 درصد وزنی، با استفاده از نمک NaCl تهیه شده و آزمایش تورم آزاد بر روی نمونه ها در دستگاه تحکیم و در معرض چرخه های تر و خشک انجام گرفت و در نهایت تاثیر شوری بر رفتار خاک بررسی گردید. همچنین در طی آزمایشها میزان نمک زدایی نمونه ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله نشان داد میزان تورم و انقباض در چرخه های دوم از بیشترین مقدار برخوردار بوده است. بررسی چرخه ها نشان داد که میزان پتانسیل تورم و انقباض پس از پایان حدود 6 چرخه به مقدار نزدیک به 50 درصد کاهش می یابد. همچنین نتایج تحقیق حاضر نشان داد که با افزایش غلظت نمک از میزان تورم نمونه ها کاسته شده است. با افزودن میزان اندکی نمک پتانسیل تورمی خاک به میزان قابل توجهی کاهش یافت.
    کلیدواژگان: خصوصیات مهندسی خاک، تورم آزاد، نمک NaCl، تر و خشک
  • نگار رشیدی الپاوت*، عباس صمدی، علی محمد نیکبخت صفحات 98-111
    کودهای آلی می توانند بر جذب سطحی فسفر و قابلیت استفاده آن تاثیر داشته باشند .بیوچار به عنوان یک منبع آلی قابل تجدید می تواند در افزایش فراهمی فسفر در خاک های آهکی نقش قابل ملاحظه ای داشته باشد. در این تحقیق جذب فسفر در یک نمونه خاک آهکی تیمار شده با دو نوع بیوچار حاصل از هرس درختان سیب و انگور تولید شده در دمای°C 400 با نسبت های مختلف بیوچار (0، 10 و 20 گرم بر کیلوگرم خاک) و در سه دره انکوباسیون (40، 80 و 120) روز انجام گرفت. داده های جذب با مدل های لانگ مویر و فروندلیچ و تمکین برازش یافتند. نتایج نشان داد که کاربرد بیوچار باعث کاهش جذب فسفر در خاک و افزایش رهاسازی فسفر گردید. بر اساس ضریب تبیین (R2) و خطای استاندارد برآورد (SE)، هر سه مدل لانگ مویر ، فروندلیچ و تمکین برازش نسبتا خوبی با داده های آزمایشی نشان دادند. حداکثر جذب فسفر (qmax) معادله لانگمویر در خاک شاهد 850 میلی گرم بر کیلوگرم و حداقل آن در سطح 2 درصد بیوچار درخت انگور 415 میلی گرم بر کیلوگرم مشاهده شد. میزان انرژی پیوند ((Kl از 175/0 به 031/0 لیتر برکیلو گرم کاهش یافت. پارامترهای ظرفیت (KF) فروندلیچ در خاک های تیمار شده در محدوده 14-5/90 و شاهد 95 میلی گرم بر گرم و شدت جذب (n) در خاک تیمار شده در محدوده 1/0-5/1 و در خاک شاهد 25/1 قرار گرفتند. مقدار KT تمکین از 139 به 122 کاهش یافت. با گذشت زمان مقدارجذب فسفر در همه تیمارها کاهش یافت. میزان شاخص های بافری خاک در خاک های تیمار شده با بیوچار سیب و انگور نسبت به خاک غیر تیمار شده روند کاهشی نشان دادند. می توان نتیجه گرفت که کاربرد بیوچار سیب و انگور در خاک آهکی باعث کاهش جذب مکان های جذبی فسفر در خاک و افزایش فسفر محلول می شود.
    کلیدواژگان: بیوچار، جذب فسفر، سیب، انگور
  • سهیلاسادات هاشمی * صفحات 112-123
    این پژوهش به منظور مطالعه ی ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و کانی شناسی رس در خاک های شالیزاری دشت سیلاخور دورود در استان لرستان انجام گرفت. هفت خاک رخ با کاربری شالیزار تشریح و نمونه برداری شد و خاک رخ ها در راستهی اینسپتی سولز و انتی سولز رده بندی شدند. بر اساس نتایج به دست آمده، بافت این خاک ها به دلیل شرایط غرقاب به سمت سنگین شدن پیش رفت. pH همه ی نمونه های خاک بسیار نزدیک به خنثی بود، شرایط احیای حاکم بر شالیزار، باعث خنثی شدن واکنش در آن ها شد. هدایت الکتریکی خاک رخها با افزایش عمق کاهش یافته که به دلیل شرایط غرقاب در افق های سطحی و تجمع اکسید های آهن و منگنز دو ظرفیتی در این افق ها می باشد. مقدار آهک خاک رخ ها با افزایش عمق و نزدیک تر شدن به مواد مادری، افزایش یافت. در اغلب خاک رخ ها مقدار ظرفیت تبادل کاتیونی در افق های سطحی نسبت به افق های تحتانی بیشتر بود، دلیل آن بالاتر بودن میزان درصد مواد آلی در افق های سطحی بود. بالا بودن درصد ماده ی آلی در تمام افق های سطحی به دلیل اکسایش کمتر بقایای گیاهی در شرایط بی هوازی است. کانی های غالب در اکثر خاک رخ ها به ترتیب کلریت، اسمکتیت، ورمی کولیت و ایلیت بوده و علاوه بر آن پالی گورسکیت، کائولینیت و کانی های مختلط نیز با مقدار ناچیز مشاهده شدند. در بین آن ها کلریت، ایلیت، کائولینیت و پالی گورسکیت کاملا دارای منشاء موروثی بودند و منشاء اسمکتیت هم چنین می تواند در اثر تبدیل و تغییر ایلیت و پالی گورسکیت باشد. ایجاد شرایط غرقاب باعث افزایش مقدار کلریت در خاک های شالیزار شد. به طور کلی نتایج نشان داد که نوع کانی های رسی تحت شرایط غرفاب تغییر نمی کند. و تنها میزان درصد نسبی آنها تغییر می کند. نتایج نشان داد که که حالت غرقاب در شالیزارها شرایط را برای پایدار ماندن ورمی کولیت فراهم کرده است. شرایط غرقاب طولانی مدت در منطقه کیفیت خاک را تحت تاثیر قرار داده، و در این مناطق تناوب کشت پیشنهاد می گردد.
    کلیدواژگان: کانی شناسی رس، خاک های غرقاب، کلریت، ورمی کولیت
|
  • Mohammad Jafar Malakouti *, Shirin Haftbaradaran, Amir Hossein Khoshgoftarmanesh Pages 1-12
    Nitrate (NO3) is an essential nutrient for growth of plants, but high concentration of nitrate in human diet increases risk of serious illnesses such as gastric cancer and infantile methemoglobinemia. Vegetables constitute the major source of nitrate, providing 80% of the average daily human dietary intake. Unbalanced fertilization and overuse of nitrogen-based fertilizers are the main reasons for excess accumulation of nitrate in vegetables.In regard with the recent concerns about contamination of vegetables to nitrate, the present study was conducted to compare nitrate accumulation in edible parts of some predominant crops in Isfahan province in comparision with critical level of nitrate in vegetables.Predominant crops grown in Isfahan including potato (Solanumtuberosum) which is basic vegetable in human diet and cucumber (Cucumissativus) which is basic raw-used vegetable were sampled in cold season (mid-October until end-November), with high probability of nitrate accumulation, from pioneer greenhouses and farms. Nitrate concentration in edible parts of compound sampled plants were measured by diazo method. Interpolation maps of nitrate hazard quotient for children and adults based on per capita consumption of these crops were drawn. Results showed that mean nitrate concentrations in cucumber and potato samples collected from all cities were below permisible level. According to the results obtained from interpolation maps of nitrate and the fact that in all cities THQ for nitrate was below 1 (Maximum 0.051 and O.2 for potato and cucumber, respectively). Therefore, the health quality of the studied crops in terms of nitrate concentrations was acceptable. Although continuous monitoring of crops is essential.
    Keywords: Nitrate accumulation, Cucumber (Cucumis sativus), Potato (Solanum tuberosum)
  • Vahidreza Jalali *, Fatemeh Abbas Zaadeh, Azam Jafari Pages 13-24
    Hormoz Island is a tourism resource with natural features and virgin landscapes which were exposed to damages caused by human activities. In this study, 58 surface samples were collected from the study area and total concentration of Fe, Zn, Pb, Cd and Ni were measured by using four acid digestion procedure and inductively coupled plasma instrument (ICP-OES). Cluster analysis and factor analysis were applied to identify the possible sources of the heavy metals in soils of Hormoz Island and for determination of pollution area, geoaccumulation index (Igeo) and enrichment factor (CF) were used. Fe element was identified as the most polluted element based on the values of Igeo, and CF showed the high enrichment level of this element. The obtained results from the factor analysis showed that there are a positive and strong relation between elemental group of “Fe, Ni and Pb” and elemental group of “Zn and Cd”. Therefore, these two elemental groups have the different origin and because of the absence of industrial pollution in the study area, this difference is probably due to different geological structure. Also, based on cluster analysis, elements of Zn and Cd were categorized in one group and Fe, Ni and Pb elements in another group. These findings confirm the results of the factor analysis and represent the same origin and the same geochemical behavior of elements in each group.
    Keywords: Enrichment factor, geoaccumulation index, Heavy metals
  • Hossein Mirseyed Hosseini *, Tahereh Moslemi Kalvani, Arzhang Fathi Gerdelidani Pages 25-36
    Remediation of Saline and sodic soils is usually done using leaching of excess salt and physical, chemical and biological methods and by application of mineral and organic amendments. An incubation experiment using poly ethylene columns was conducted to study the effect of using four organic and mineral amendments in a saline sodic soil (SAR=33, EC= 18.7 dS.m-1). The treatments included: green manure,  animal manure, plant residue and gypsum along with control. The water from the area (Akhtar Abad) was used to irrigate the columns. Change in some salinity and sodicity indices and the concentration of some elements in soil solution were measured and compared in soil sub-samples at 40, 80, 120, 160 days of incubation and for 0-10, 10-20 and 20-30 cm depths. The results indicated that all organic amendments especially green manure decreased soil pH compared to control (P
    Keywords: Column experiment, Manure, remediation, green manure
  • Adel Reyhanitabar * Pages 37-50
    Considering the importance of iron (Fe) Ni and that Fe deficiency is one of the main nutritional problems of the Iranian people's this study was carried out to investigate the interaction effect of Ni×Fe on concentration and uptake of Ni and Fe by corn plant (Zea Mays L). A greenhouse experiment was conducted within the framework of factorial randomized complete block design (RCBD) in a calcareous soil with Ni treatments at four levels (0, 10, 50 and 100 mg Ni kg-1 soil) from Nickel sulfate (NiSO4) (Merck Co.) and Fe from FeSO4 and FeEDDHA in five levels of (0, 10 and 20 mg Fe Kg-1 soil), according to two source on corn plant (single cross 704). After 90 days, plants harvested and Ni and Fe concentration of shoot and root were measured. According to the results, with increasing applied Ni levels, shoot Ni concentration significantly increased at levels 10, 50 and 100 mg Ni Kg-1 soil, respectively, 18.78%, 41.106%, 97.116% compared to the control. With increasing applied Ni levels, root Ni Concentration increased respectively, 1.27, 4.63, 9.18 compared to the control. With increasing levels of applied Ni in the soil, Fe concentration of root significantly (p
    Keywords: Calcareous soil, Corn, Interaction, Iron, Nickel
  • Hojat Emami * Pages 51-61
    Structural and hydraulic properties of soil depend on type and quality of irrigation water. In order to investigate the effect of potassium as cation ratio of structural stability of soil on physical properties (sandy loam soil), a research was performed as completely randomizes design with factorial arrangement and 3 replications in undisturbed soil columns. Experimental factors consisted of saline water (2 salinity rate: 4, and 8 dSm-1), and different contents of potassium ion in irrigation water (4 CROSS values: 0, 15, 20, and 25). Soil columns were irrigated for 16 weeks, after then soil physical properties were measured. The results showed that when salinity increased, water dispersible clay significantly decreased and mean weight diameter of aggregates increased, while changes of penetration resistance and saturated hydraulic conductivity was were not significant. Despite sodium ion was not used in irrigation water potassium in irrigation had a significant effect on soil physical properties, such as water dispersible clay, mean weight diameter of aggregates (MWD), saturated hydraulic conductivity (Ks), and penetrometer resistance (PR) and they were degraded. Interaction effect of salinity and CROSS of irrigation water on soil properties in EC = 8 dSm-1 was less than that of EC = 4 dSm-1. According to the results of this research, it’s recommended the effect of potassium ion to be considered for evaluation the soil structure.
    Keywords: Water irrigation quality, Soil structural stability, Soil pphysical properties, Potassium
  • Afsaneh Kalantari *, Nasser Aliasgharzad, Nosratollah Najafi Pages 62-72
    Pseudomonas species are usually considered as plant growth promoting bacteria which in combination with nitrogen fertilizers could exert beneficial effects on growth and nutrients uptake by plants. It seems that by using these bacteria and nitrogen fertilizer we will be able to improve growth and nutrient uptake by spinach plant as a important vegetative in human diet. To achieve this purpose, in a factorial experiment on the basis of randomized complete blocks design with three replications, spinach plant (Spinacia oleracea L.) were inoculated with Pseudomons fluorescens or P.putida or left un-inoculated as control. Three levels of nitrogen (0, 125 and 250 mg N Kg-1) as urea were applied to the pots containing 2 kg of sterile soil. Statistical analysis showed that with increasing levels of nitrogen in soil from 0 to 250 mg kg-1, Zn uptake, leaf chlorophyll index and plant dry weight were significantly increased. By bacterial inoculation, shoot and root dry weights of spinach showed significant increase compared to the non bacterial control and shoot and root dry weights were enhanced by 20% and 28.1% in plants inoculated with P.fluorescens compared to the non-bacterial control. Leaf chlorophyll index was increased by 22.2% and 13.8% in P.putida and P.fluorescens treated plants, respectively compared to the control. Total N content in root and shoot of spinach was significantly increased in bacterial treatments specially in P.fluorescens treated plants compared to the non-bacterial control. Zn content in shoot was significantly decreased in plant inoculated with P. putida compared to the non-bacterial control. Based on the result obtained in this study, P.fluorescens caused a marked increase in growth and N uptake by development of plant root system and increasing water and nutrients uptake efficiency. Moreover, it led to improved Zn uptake in spinach plant through siderophore production.
    Keywords: Chlorophyll index, Nitrogen, Pseudomonas, Spinach, zinc
  • Naser Broumand, Mojtaba Moghbeli * Pages 73-84
    Persian walnut is one of the most important nut crops originated from central Asia particularly Iran. According latest statistics of FAO Iran with 65,000 hectares under cultivation and produce 170,000 tons of walnuts is fourth largest producer of walnut in worlds. Adding the correct nutrients to the soil has been the highest effect on the growth and yield of walnuts. In order to, factorial experiment in a randomized complete block design with three levels of N (0, 200 and 400 N kg ha-1 Ammonium sulfate) and three levels of Potassium (0, 150 and 300 K kg ha-1 Potassium in four replications was evaluated in the bondar gardeshgari village. . The results showed that Increase of Nitrogen significantly affected concentration of Nitrogen, Phosphorus, Calcium and Micro elements in the leaves. By Increasing Nitrogen application significant increase of Nitrogen, phosphorus, Iron, Manganese, copper and Zinc concentration in the leaves but decreased Calcium and Potassium concentration. By increasing application of Potassium sulfate fertilizer application significant but decreased Calcium and Nitrogen concentration. That’s indicating Antagonist Relationship of these elements.By Increasing Nitrogen application significant increase of Nitrogen, phosphorus, Iron, Manganese, copper and Zinc concentration in the leaves but decreased Calcium and Potassium concentration. By increasing application of Potassium sulfate fertilizer application significant but decreased Calcium and Nitrogen concentration. That’s indicating Antagonist Relationship of these elements.
    Keywords: nutrition, Yield, Ammonium sulfate, Potassium sulfate
  • Hojjat Ahmadi * Pages 85-97
    Expansive soils is known as a problematic soil that shows volume changes while subjected to moisture content variation. Volume changing of such soils, specially the basis of light structure like base of canals with rigid lining lead to cause high costs. This type of soils evolve more clay and the magnitude of expansion depend upon to the type of minerals and molecular connections. Furthermore the type of chemical materials which is added to the soil, precise an explanatory definition of engineering properties of the soil. In this research the effect of salinity on the behavior of clayey soils under wetting and drying cycle was investigated. In this regards, three expansive soil sample including; zero, two and four weighty percent of NaCl were prepared and free swelling tests under wetting and drying cycles with monitoring of salinity variation were conducted. The results of this investigation revealed that the maximum expansive is refer to the second cycle, as well the expansive behavior after 6 cycle decrease significantly. Also, the achievements of this study confirmed that in the specimens including salt the gravity forces between ions over clays and cation increases and it cause to decrease of swelling. Whereas, in the specimens including 4% salinity the minimum expansive was shown that this may practical as a simple method to control the expansive behavior of clays.
    Keywords: Engineering properties, free swelling, NaCl, wetting-drying
  • Negar Rashidi *, Abbas Samadi, Ali Mahammad Nik Bakht Pages 98-111
    Organic manures can affect on phosphorus sorption and its availability. Biochar as a renewable organic source of phosphorus could have a significant role in increase phosphorus availability in calcareous soils. In this study, phosphorus sorption was performed in a calcareous soil treated with two types of of biochar prouduced from apple and grape pruning at 400 ° C at different rates (0, 10 and 20 g/kg soil, w/w) and three incubation periods (40, 80, 120 days). Phosphorus adsorption data were fitted to langmuir and freundlich and temkin models. The results showed that the use of biochar reduced phosphorus adsorption in the soil and increased the release of phosphorus. Based on coefficient of determination (R2) and the standard error of estimation (SE), all three models Langmuir, Freundlich and Temkin fitted well with the experimental data. High values of Langmuir (qmax) was observed (850 mg/kg) in untreated soil and low values was observed (415 mg/kg) at the 2% levels of grape biochar. The binding energy (Kl) declined from 0.03 to 0.175 (l/kg). Capacity parameters (KF) of freundlich was variable from 14-90.5 (l/kg) in the apple and grape biochar treated soil and was (95 l/kg) in the untreated soils .The intensity adsorption (n) parameter of freundlich was variable from (0.1-1.5 ) in the apple and grape biochar treated soil and 1.25 in the untreated soil. The parameter of (kT) of temkin declined from 139 to 122 (l/kg). Phosphorus adsorption declined in all treatments over time. The value of soil buffering indices declined in the apple and grape biochar treated soil as Comparied to the untreated soil. It can be concluded that use of apple and grape biochar reduse the phosphorus places adsorption in calcareous soils and increase solution phosphoruse soil.
    Keywords: Biochar, Phosphoruse sorption, Apple, Grape
  • Soheyla Hashemi * Pages 112-123
    The aim of this study was to evaluate the physico-chemical properties and clay mineralogy in paddy soils of Doroud region in Lorestan province. Seven profiles were sampled and described and all soil profiles were classified in Inceptisols and Entisols orders. According to the results, clay content of soils due to waterlogging was high. Due to the reduction Conditions, pH of all soil samples was nearly neutral. Due to the flooding and accumulation of oxides of bivalent iron and manganese in the upper horizons of soils, the electrical conductivity (EC) was higher compared to the lower horizons. With increasing depth and getting closer to native materials, lime percentage was increased too. In most profiles due to the higher percentage of organic matter in the surface horizons, cation exchange capacity in the surface horizons was more than the lower horizons. The amount of organic matter was high in the surface horizons because of the less oxidation of plant residues in anaerobic conditions. The most clay minerals were chlorite, smectite, vermiculite, and illite respectively. Palygorskite, kaolinite and mixed minerals had very low content. Chlorite, illite, kaolinite and palygorskite often were inherited. The source of smectite can be also transformation of illite or palygorskite, under waterlogging condition. The puddling condition increased the amount of chlorite in paddy soils. The results showed that the type of clay minerals didnt vary in paddy soils and their relative percentage varied. The waterlogging provid conditions for sustainable of vermiculite in paddy soils. The long term waterlogging condition affected soil quality in this area, and however cultivation rotation suggested.
    Keywords: Clay mineralogy, paddy soils, Chlorite, Vermiculite