به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Soil fertility » در نشریات گروه « کشاورزی »

  • Hiranmai Yadav, Ajay Neeraj *, Parul Vats
    Purpose

    Solid organic waste is a major environmental issue in various parts of the world. Proper management techniquesfor disposing of such wastes can reduce health issues as well as contamination of the environment. Modern scientifictechniques in conjugation with traditional practices can manage biowaste in an efficient, economical, and sustainablemanner. This present review highlights the possibilities of utilizing biowastes from various sources for the enhancement ofsoil fertility, residue management, crop growth and higher yields.

    Methodology

    The article is prepared from secondary materials i.e. research and review articles published in differentjournals. The review of literature from these articles in terms of soil quality, salinity, impact of salinity on crop productionand possibilities to reclamate saline soil to improve productivity of soil were systematically carried out. A summary of thepresent work was developed using the following approach.

    Result

    Various management practices, in-situ and ex-situ techniques help reduce biowastes and transform them intouseful nutrients that could be applied to soil for alleviating the nutritional deficiency in saline/sodic soil. Composting usingmicrobes and earthworms has been traditionally practiced for reducing/converting waste into compost and applying themto agricultural fields to improve soil fertility and crop productivity.

    Conclusion

    Using waste management techniques and converting biowaste into manure for enhancing agriculturalproductivity provides sustainable agriculture practices in addition to pollution reduction. 

    Keywords: Agriculture, Bioconversion, Organic biowaste, Soil fertility, Sustainability}
  • Nahid Jabbari, Ghasem Ali Dianati Tilaki*, Hasan Ghelichnia

    The Leguminosae family plays a significant role in rangeland ecosystems with biological nitrogen fixation for soil fertility. The grasses significantly increase rangeland production and sustainability. Legume-Grass Ratio (LGR) is an indicator of soil fertility. This study was aimed to investigate the LGR and some soil properties in four vegetation types (Stipa arabica Trin.-Medicago sativa L., Festuca ovina L.-Astragalus gossypinus Fisc., Artemisia sieber Besser-Festuca ovina and Artemisia sieberi) in the Peshert rangeland, Chahardangeh Sari, Iran in 2020. In this research, 40 plots of 1m2 were randomly established in four vegetation types. In each plot, vegetation characteristics including the number of species per unit area were recorded. Soil sampling was done at a depth of 0 – 20 cm for each plot. Finally, 40 soil samples were analysed in the laboratory for soil properties including: Carbon (C), Soil Organic Matter (SOM), Bulk Density (BD), Aggregate Stability (AS), Particulate Organic Matter (POM), soil texture, available potassium (K), Nitrogen (N), EC and pH, available Phosphorus (P) and carbon to nitrogen ratio. Data were analyzed using one-way ANOVA and Duncan’s test was used to compare the differences between four vegetation types for LGR, species diversity and soil properties. SPSS-v20 software was used for data analysis. The results showed that there were significant differences between four vegetation types for all the traits (P ≤ 0.05). The highest and lowest LGR with average values of 0.86 and 0.10 were observed in S. arabica-M. sativa and Ar. sieberi-F. ovina, respectively. The lowest amounts of AS%, SOM%, N% and POM% with average values of 0.31, 0.62, 0.03, 3.53 were observed in Ar. sieberi. In all vegetation types, soil fertility decreased by decreasing the LGR.

    Keywords: Species diversity, Biological form, Soil fertility, Physical properties of soil, Soil nutrients}
  • بیوچار نوعی کود آلی حاصل بقایای گیاهی و ضایعات کشاورزی است که جهت تقویت حاصلخیزی خاک و همچنین اصلاح خاک های شور پیشنهاد می شود. در این راستا جهت بررسی تاثیر بیوچار بر تعدیل آثار تنش شوری بر رشد و برخی خصوصیات فیزیولوژیک پریوش آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با دو تیمار شامل تنش شوری  (0، 1000، 2000 و 3000 میلی گرم در کیلوگرم خاک کلرید سدیم) و بیوچار (0، 2 و 4 درصد) در سه تکرار، 36 پلات و 6 بوته در هر پلات انجام شد. این آزمایش در بهار 1401 بصورت گلدانی انجام شد. نتایج نشان داد که شوری تاثیر منفی و کاهشی بر تمامی صفات مورفولوژیک ارزیابی شده و محتوای نسبی آب برگ داشت درحالی که بیوچار بخصوص 2 درصد موجب حفظ و بهبود صفات فوق شد. با افزایش سطح شوری مقدار پرولین و مواد جامد محلول نسبت به شاهد افزایش یافت و بیشترین مقدار پرولین (346.48 میلی مول درکیلوگرم وزن تر) و مواد جامد محلول (1.42 درجه بریکس)برای NaCl3000mg/kg × Biochar0% ثبت شد. کاهش تجمع مالون دی آلدهید (MDA) با مصرف 2 درصد بیوچار در هر 4 سطح کلرید سدیم ثبت شد اما در بالاترین سطح کلرید سدیم (NaCl3000mg/kg) بیوچار 4 درصد قادر به کاهش آثار شوری نبود و بیشترین مقدار MDA را بخود اختصاص داد. بیشترین فعالیت آنزیم پراکسیداز (1.56 واحد آنزیم در هر گرم وزن تر در دقیقه) و آسکوربات پراکسیداز (9.40 واحد آنزیم در هر گرم وزن تر در دقیقه) برای NaCl1000mg/kg×Biochar2% ثبت شد. با افزایش سطح کلرید سدیم (2000 و 3000 میلی گرم در کیلوگرم خاک) فعالیت آنزیم های پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز نیز کاهش یافت که با افزایش تجمع MDA در این تیمارها همراه بود. با توجه به نتایج حاصل می توان بیان کرد که در شوری 1000 یا 2000 میلی گرم در کیلوگرم با کاربرد 2 درصد بیوچار، می توان گیاهانی از پریوش با صفات مورفو- فیزیولوژیکی قابل قبول تولید نمود.

    Seyedeh Fatemeh Mohammadi Kabari, Hossein Ali Asadi Gharneh *, Vahid Tavallali, Vahid Rowshan

    Biochar is a sort of organic fertilizer derived from the pyrolysis of plant residuals and crop waste and is recommended for improving soil fertility and modifying saline soils. In this regard, the effect of biochar on moderating the effects of salinity stress on growth and some physiological traits Catharanthus roseus L. was explored in a factorial experiment based on a randomized complete block design with two treatments including salinity stress (0, 1000, 2000, and 3000 mg/kg NaCl) and biochar (0, 2, and 4%) in 3 replications, 36 plots, and 6 plants per plot. The study was conducted in pots in the spring of 2021. The results showed that salinity negatively influenced all studied morphological traits and relative water content (RWC) whereas biochar, especially at the rate of 2%, helped their preservation and improvement. With increasing the salinity level, the proline content and total soluble solids (TSS) increased versus the control. The highest level of proline (346.48 mmol/kg FW) and TSS (1.42°Brix) were recorded for NaCl3000 mg/kg × biochar0%. A decline was recorded in malondialdehyde (MDA) with the application of 2% biochar at all four NaCl levels, but biochar at the rate of 4% failed to alleviate salinity effects at the highest level of NaCl (3000 mg/kg) and this treatment exhibited the highest MDA level. The highest activities of peroxidase (POD) (1.56 IU/g FW/min) and ascorbate peroxidase (APX) (9.40 IU/g FW/min) were observed in the treatment of NaCl1000 mg/kg × biochar2%. With increasing the NaCl level (2000 and 3000 mg/kg), POD and APX activities decreased, which was accompanied by an increased accumulation of MDA. Based on the results, it can be concluded that by applying 2% biochar at the salinity level of 1000 or 2000 mg/kg, periwinkle plants with acceptable morphophysiological traits can be produced.

    Keywords: environmental stress, Proline, Soil fertility, Active carbon, Antioxidant enzymes}
  • عباس درینی، محمد جعفری*، علی طویلی، حسین ارزانی، سید اکبر جوادی
    سابقه و هدف

     اگرچه بیوچارهای انسان ساز تاثیرات مثبتی بر ویژگی های خاک و عملکرد گیاهان دارند، اما تهیه و استفاده از آن ها مخصوصا در مقیاس وسیع هزینه بالایی را به دنبال دارد. از طرفی بیوچار معدنی به عنوان یک روش جایگزین می تواند مد نظر قرار بگیرد، اما اطلاعاتی از تاثیر این نوع بیوچار و روش استفاده آن بر ویژگی های خاک و عملکرد گیاهان وجود ندارد.

    مواد و روش ها

     تاثیر سطوح 0 (شاهد)، 5، 12 و 25 درصد بیوچار معدنی (تهیه شده از معدن شهرستان کوهبنان- استان کرمان) به سه شکل استفاده (شامل مخلوط با خاک سطحی، مخلوط با خاک عمقی کف و مخلوط با کل حجم خاک) بر عملکرد رویشی بوته قلم (Fortuynia bungei)، درختچه اسکنبیل (Calligonum comosum) و درخت کنار (Ziziphus spina-christi) طی 4 ماه به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در نهالستان مورد ارزیابی قرار گرفت. عملیات کشت در دو مرحله شامل بخش جوانه زنی (بدون بیوچار) و بخش مطالعه اثرات تیمارها بر ویژگی های رویشی گونه بود. بذور هر گیاه، در گلدان های حاوی 100 گرم ماسه بادی کشت شد. پس از رویش نهال ها و سه تا پنج برگی شدن آن ها، در هر گلدان یک نهال انتخاب و به گلدان های بزرگ تر حاوی بیوچار با مقادیر ذکرشده منتقل شدند. مقدار آب مورد نیاز بر مبنای اندازه گیری ظرفیت زراعی خاک موردنظر تعیین گردید. خصوصیات نهال ها به صورت بازه های زمانی 20 روزه طی مدت چهار ماه انجام و در انتهای دوره آزمایش، میزان تولید هر گیاه کشت شده در گلدان ها، اندازه گیری و ثبت شد. همچنین در انتهای دوره آزمایش برخی از خصوصیات خاک شامل کربن آلی، نیتروژن کل، فسفر قابل جذب، پتاسیم قابل جذب، اسیدیته و هدایت الکتریکی خاک اندازه گیری شد.

    نتایج

    کاربرد سطح مختلف و نحوه استفاده بیوچار بر ویژگی های مورد ارزیابی نشان داد که بیش ترین تاثیر قابل محسوس متاثر از سطح بیوچار بوده است. به عبارتی اگرچه نحوه استفاده بیوچار و یا گونه کشت شده نتایج مختلفی را نشان داد، اما میزان بیوچار مورد استفاده بیش ترین تاثیر را بر خصوصیات مورد ارزیابی داشت. یافته ها مبین تاثیر سطوح بالاتر بیوچار و نیز مخلوط بیوچار با کل حجم خاک بر عملکرد گونه های گیاهی بود (Sig.<0.005). همچنین عملکرد گونه ها نسبت به یکدیگر متفاوت بود، به طوری که گونه اسکنبیل بیش ترین (65 سانتیمتر) و گونه قلم کمترین (19 سانتیمتر) ارتفاع رشد را داشت. نحوه استفاده بیوچار نیز تاثیر معنی داری بر زیست توده گیاهان داشت به طوری که بیش ترین تولید گونه ها نیز مربوط به بوته قلم (2/9 گرم) تحت تاثیر استفاده 25 درصد بیوچار به شکل مخلوط با کل پروفیل خاک بوده است. سطوح بیوچار و یا گونه گیاهی به تنهایی برخی خصوصیات خاک را تحت تاثیر قراردادند، اما تاثیر ترکیبی گونه و سطح بیوچار مورد استفاده بر خصوصیات خاک محسوس نبود. با کاربرد 25 درصد بیوچار، مقادیر نیتروژن (از 14/0 به 25/0 درصد)، ماده آلی (88/0 به 1/4 درصد) و هدایت الکتریکی (76/0 به 33/1 دسی زیمنس برمتر) بیش ترین تغییرات را نشان دادند (Sig.<0.001).

    نتیجه گیری

     با افزایش سطح بیوچار، بهبود خصوصیات خاک و عملکرد گیاهان مشاهده شد. از سویی عملکرد گیاهان بسته به گونه تحت بیوچار متفاوت بود. روش کاربرد بیوچار نیز به شکل محسوسی عملکرد گیاهان کشت شده را دست خوش تغییر نمود به طوری که با در نظر گرفتن بحث اقتصادی استفاده از بیوچار، مخلوط آن با کل پروفیل خاک نسبت به روش مخلوط بیوچار با خاک سطحی یا عمقی، تولید بالاتر را به همراه داشت. با این حال مطالعات بیشتری در خصوص تاثیر بیوچار بر ویژگی های خاک و عملکرد گیاهان لازم است.

    کلید واژگان: استقرار گیاه, عملکرد گیاه, حاصلخیزی خاک, مناطق خشک و نیمه خشک}
    Abbas Darini, Mohammad Jafari *, Ali Tavili, Hosein Arzani, Seyed Akbar Javadi
    Background and objectives

     Although man-made biochars positively affect soil properties and plant performance, their preparation and use, especially on a large scale, are costly. On the other hand, mineral biochar can be considered an alternative method. However, there is no information about the effect of this type of biochar and its method of use on soil characteristics and plant performance.

    Materials and methods

     Effect of levels of 0 (control), 5, 12, and 25% of mineral biochar (obtained from the mine of Koohbanan city, Kerman province) in three forms of use (including mixed with surface soil, mixed with deep bottom soil, and mixed with total volume soil) on the vegetative performance of bush Fortuynia bungei, shrub Calligonum comosum and tree Ziziphus spina-christi were evaluated in a completely randomized factorial design in the nursery during four months. Cultivation operations in two stages included the germination section (without biochar) and studying the treatments' effects on the species' vegetative characteristics. The seeds were planted in pots containing 100 grams of sand. After sprouting the seedlings and their three to five leaves, one seedling was selected from each pot and transferred to larger pots containing biochar. The amount of water required was determined based on the measurement of soil field capacity. Seedling characteristics were measured at 20-day intervals for four months, and biomass production was measured at the end of the experimental period. At the end of the test period, some soil properties were examined, including organic carbon, total nitrogen, absorbable phosphorus, absorbable potassium, acidity, and electrical conductivity.

    Results

     The application of different levels and the manner of using biochar to the evaluated characteristics showed that the most noticeable effect was related to the level of biochar. In other words, although using biochar or the cultivated species resulted in varying results, the amount of biochar had the greatest effect on the evaluated characteristics. The findings showed the effect of higher levels of biochar and the mixture of biochar with the total soil volume on plant species performance (Sig.0.005). Also, the species performed differently, so C. comosum had the highest growth height (65 cm), and F. bungei had the lowest growth height (19 cm). The method of using biochar also had a significant effect on plant biomass, so the highest biomass was related to F. bungei (9.2 grams) under the influence of 25% biochar mixed with the entire soil profile. The levels of biochar or plant species alone affected soil properties. However, the combined effect of the species and the level of biochar used on soil properties was not noticeable. With the application of 25% of biochar, nitrogen (from 0.14 to 0.25%), organic matter (0.88 to 4.1%), and electrical conductivity (0.76 to 1.33 dS/m) showed the most changes (Sig.<0.001).

    Conclusion

     By increasing biochar levels, improved soil properties and plant performance were observed. On the other hand, biochar application affects plant performance depending on species. The method of using biochar also significantly changed the performance of cultivated plants so that, considering the economic discussion of using biochar, its mixture with the entire soil profile leads to higher production than mixing biochar with surface or deep soil. However, more studies are needed regarding biochar's effect on soil properties and plant performance.

    Keywords: plant establishment, Plant performance, Soil fertility, Arid, semi-arid areas}
  • Hifza Javed, Shazia Iram *, Barira Bilal, Tehreem Tassawar
    Purpose

    (i) To evaluate the efficacy of spinach in dry powdered and liquid form as a sustainable substitute for chemical fertilizers; (ii) To analyze and compare the morphological and yield-related parameters of Solanum melongena plants using spinach powder and compost as compared to the control treatment.

    Method

    In a pot experiment, Solanum melongena seeds were sowed in soil mixed with spinach powder and compost while the control pots were without any amendment to the soil. The spinach -amended soil, compost-amended soil, and control soil sample were compared in terms physiochemical characteristics like pH , EC ,TDS, organic matter , nutrients i.e. nitrogen , phosphorus, potassium ,calcium ,magnesium and heavy metals. While, plant morphological traits plant height, root length, numbers of flowers and fruits were recorded.

    Results

    The pH of spinach-amended soil was slightly alkaline before plantation as compared to control soil. The nitrogen, phosphorus, and potassium content in spinach dry powder was 15%, 36% and 49%, respectively. The organic carbon content was 56% with moderate amount of micronutrients like calcium, magnesium and iron. Spinach powder-amended soil significantly improved the plant morphological characteristics like stem height, root length and able to produce more flowers and mature fruits as compared to compost-amended soil and control soil.

    Conclusion

      The use of spinach in powder and liquid concoction was a suitable alternative to chemical fertilizers. It was able to deliver all major macro- and micronutrients to soil thus improving the fertility and has significant impact on plant growth and yield.

    Keywords: Plants fertilizers, Soil fertility, Organic amendments, Food Security, Sustainable approach}
  • سید مهدی موسوی ثانی، مریم آذرخشی*، علی اکبر نظری سامانی، جلیل فرزادمهر
    سابقه و هدف

    کنترل بیولوژیک فرسایش در اراضی شیب دار و شناخت اثرات گونه های گیاهی استفاده شده برای اصلاح مراتع، موثرترین و پایدارترین روش، برای تثبیت و کنترل حاصلخیزی خاک در مراتع می باشد. تغییر در ترکیب پوشش گیاهی سبب بوجود آمدن تغییرات گسترده در خاک شده به طوری که در کوتاه مدت بر گشت به حالت اولیه با محدودیت همراه است. اثرات متقابل گونه های گیاهی بر خاک در مطالعات مختلفی بررسی شده است. گونه های درختی با ایجاد لاشبرگ آثار مثبتی را بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک دارند و از بین رفتن آنها در نتیجه عوامل مختلف منجر به کاهش خصوصیات کیفی خاک می شود. هدف از این تحقیق بررسی اثرات گونه های گیاهی کاشته شده برای اصلاح و احیای اراضی شیبدار حوزه آبخیز کاخک بر بهبود ویژگی های خاک می باشد.

    مواد و روش ها

    حوزه آبخیز کاخک با وسعت 2/37 کیلومترمربع در شمال شرق ایران، بین طول جغرافیایی  0837 58 تا 1231 58 و عرض جغرافیایی 04 5 34 تا 1302 34 قرار دارد قرار گرفته است. بارش متوسط سالانه حوزه 243 میلی متر می باشد. پروژه اصلاح و احیاء اراضی و مراتع تخریب شده در این حوزه آبخیز شامل زیر پروژه های کاشت درختان مثمر و غیرمثمر، بوته کاری، بذرپاشی، بذرکاری و کپه کاری بوده که از سال 1372شروع و تا سال 1385 ادامه داشته است. نقشه های شیب، جهت شیب، ارتفاع و زمین شناسی حوزه با استفاده از نرم افزار GIS تهیه شده و از روی هم انداختن آنها نقشه واحدکاری بدست آمد. محل های نمونه برداری تحت شرایط زمین شناسی و توپوگرافی مشابه انتخاب شدند. نمونه برداری از عمق 0-30 و30-60 سانتیمتری خاک زیر اشکوب گونه های بادام، سماق، کاج و منطقه بدون پوشش (شاهد)، به صورت تصادفی و سیستماتیک انجام شد. بافت خاک به روش هیدرومتری، میزان مواد آلی به روش والکی بلاک، pH عصاره اشباع خاک با pH متر، هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک با EC متر، ازت کل به روش کجلدال، فسفر قابل جذب به روش اولسن، آهک، پتاسیم، و بی کربنات نمونه های خاک در آزمایشگاه خاک شناسی اندازه گیری شد. برای مقایسه بین چند گروه مستقل از آنالیز واریانس یکطرفه استفاده شده است. همچنین مقایسه میانگین ها و اختلافات بین گروه ها با استفاده از آزمون LSD و آزمون دانت تی3 بررسی شده است.

    نتایج

    بیشترین مقدار درصد ازت (054/0)، پتاسیم (mg/kg270)، فسفر(mg/kg 6/6) و درصد ماده آلی (96/0) در خاک زیر اشکوب سماق و بیشترین مقدار درصد آهک (91/7) در زیر اشکوب کاج مشاهده شد. کمترین مقدار آنها به ترتیب 017/0، 33/96، 92/1، 3/0 و 87/2 مربوط به منطقه شاهد بود. نتایج آنالیز واریانس نشان داد اختلاف معنی داری در سطح 5 درصد بین مقدار اسیدیته، شوری در همه اعماق و بیکربنات در عمق های 30-60 و 0-60 سانتیمتر خاک در تیمارهای مختلف وجود ندارد. درصد ماسه، سیلت و رس خاک نیز اختلاف معنی دار در سطح 5 درصد بین تیمارها در عمق کل خاک (0تا 60 سانتیمتر) دارند. در عمق 0-30 سانتیمتری خاک میانگین مقدار ازت و ماده آلی در منطقه شاهد تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد با تیمارهای بادام کاری، کاج کاری و سماق کاری دارد. خاک زیراشکوب (0-30 سانتیمتر) تیمار کاج کاری تفاوت معنی داری از نظر میانگین غلظت پتاسیم (mg/kg 67/137)، ماده آلی (55/0 درصد) و آهک (04/8 درصد) با منطقه سماق کاری (به ترتیب (mg/kg 67/278، 07/1 درصد و 38/4 درصد) دارد و فقط از نظر آهک با تیمار بادام کاری تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد دارد. میانگین فسفر(mg/kg 26/6) و ماده آلی (84/0 درصد) تیمار بادام کاری تفاوت معنی داری با منطقه شاهد (به ترتیب mg/kg 82/1، 32/0 درصد ، 66 درصد و 4/16 درصد) داشته اما با منطقه کاج کاری و سماق کاری تفاوت معنی داری ندارد. خاک عمق 0 تا 30 سانتیمتری منطقه سماق کاری بیشترین تفاوت را از نظر پارامترهای شیمیایی مورد مطالعه با منطقه شاهد داشت. متوسط مقدار ازت، پتاسیم، فسفر، ماده آلی و سیلت در عمق 30 تا 60 سانتیمتری خاک تفاوت معنی داری  در سطح 5 درصد بین منطقه  بادام کاری و سماق کاری نسبت به شاهد نشان داد. مقدار pH و EC خاک در هیچ یک از تیمارها و اعماق مورد مطالعه تفاوت معنی داری با خاک منطقه شاهد در سطح 5 درصد نشان ندادند.

    نتیجه گیری

    نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان داد کشت گونه های درختی مختلف در حوزه آبخیز کاخک باعث تغییر در برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک شده است. گونه های سماق و بادام، بیشتر از گونه کاج، با افزایش مواد معدنی حاصلخیزی خاک زیر اشکوب خود را فراهم می نمایند، بدون آنکه باعث افزایش معنی دار شاخص های غیرمفیدی مانند شوری گردند. از آنجا که سماق در اراضی شیبدار قابلیت استقرار و رشد و نمو بهتری دارد لذا می تواند بعنوان یک گونه مناسب برای اصلاح و احیا مراتع کوهستانی تخریب شده شهرستان گناباد بکار رود.

    کلید واژگان: تثبیت شیب, حاصلخیزی خاک, Rhus Coriaria, گناباد}
    Asgar Moosavi Sani, Maryam Azarakhshi*, Aliakbar Nazari Samani, Jalil Farzadmehr
    Background and objectives

    Biological control of erosion in sloping lands and recognizing the effects of plant species, which are used for rangeland improvement, is the most effective and sustainable method for stabilizing and controlling soil fertility in rangeland.Variations of plants composition cause extensive changes in the soil so that in the short term return to the original state is limited .The interactions of plant species on soil have been studied in various research.Tree species with creating litter, have positive effects on physical and chemical properties of soil, and their loss due to various factors leads to a decrease in soil quality characteristics. The aim of this study is investigation the effects of plant species  planted to improve and rehabilitation slope lands on recovering of soil characteristics of Kakhk watershed.

    Methodology

    Kakhk watershed with 37.2 Km2 area in northeastern of Iran is located between 58° 31ʹ 12ʺ to 58° 37ʹ 08ʺ E longitude and 34° 02ʹ 13ʺ to 34° 05ʹ 04ʺ N latitude. The average annual rainfall of the basin is 243 mm. The project of improving and rehabilitating the destroyed lands and pastures in this watershed including sub-projects of planting fruit tree and non-fruit trees, shrub planting, range seeding, seeding, and mount culture Which started in 1993 and has continued until 2006. Slope, direction of slope, altitude, and geology maps of the basin was prepared with GIS software and by overlying them homogeneous work unit maps was obtained.Sampling sites were selected under similar condition of geology and topography. Soil sampling was done randomly and systematically from 0-30 and 30-60 cm depth of understory soil of Prunus amygdalus, Pinus eldarica, Rhus Coriaria and bare area (control treatment). soil texture by hydrometric method, amount of organic matter by Valky block method, pH of saturated soil extract with pH meter, electrical conductivity of saturated soil extract with EC meter, total nitrogen by Kjeldahl method, absorbable phosphorus by Olsen method, lime, potassium, and Bicarbonate of soil samples was measured in soil science laboratory. One-way analysis of variance was used to compare between several independent groups.Also, the comparison of means and differences between groups was investigated using LSD and Dunnett t3 test.

    Results

    The highest percentage of Nitrogen (0.054), Potassium (270 mg/kg), Phosphorus (6.6 mg/kg), and the percentage of organic matter (0.96) were observed in understory soil of R.coriaria and the highest percentage of lime (7.91) was observed in P. eldarica understory soil. Their lowest values were 0.017, 96.33, 1.92, 0.3, and 2.87, respectively, in the soil of control area. The analysis of variance results showed that there was no significant difference at the level of 5% between the amount of acidity, salinity in all soil depth, and bicarbonate in depth of 30-60 and 0-60 centimeters of soil in different treatments. The percent of sand, silt, and clay also have a significant difference at the level of 5% between treatments in total soil depth (0-60 cm). The average amount of Nitrogen and organic matter of control area in depth of 0-30 cm have a significant difference at a 5% level with P. Amygdalus, P. Eldarica, R. Coriaria treatments. There are a significant difference at a 5% level between the average of potassium (137.67 mg/kg), organic matter (0.55 %), and lime (8.04 %) in understory soil (0-30cm) of P. Eldarica treatment with R.Coriaria region (278.67 mg/kg, 1.07 % and 4.38% respectively) and only in term of lime have a significant difference with P. Amygdalus treatment. The mean of phosphorus (6.26 mg/kg) and organic matter (0.84%) in P.Amygdalus treatment are significantly different from the control area (1.82 mg/kg and 0.32% respectively) but not significantly different with P.Eldarica and R. Coriaria. The soil of 0 to 30 cm depth in the R.Coriaria cultivation area was the most different from the control area in terms of studied chemical parameters. The average amount of Nitrogen, potassium, phosphorus, organic matter and silt  of control area in depthes of 30 to 60 cm showed a significant difference at 5% level with P. Amygdalus, R. Coriaria treatments. Soil pH and EC in none of the treatments and studied depths did not show a significant difference with the soil in the control area at the level of 5%.

    Conclusion

    The results of this research showed the planting of different trees species in Kakhk watershed has been causes changes in some physical and chemical properties of soil.The R. Coriaria and P. Amyigdalus species more than P. Eldarica provide soil fertility by increasing the minerals Such potassium, nitrogen, phosphorus and organic matter in the their understory soil without significant increasing unhelpful indicators such as salinity. Since Rh.coriaria has better ability for establish and growth in the slopping lands, so it can be used as a suitable species to repairing and rehabilitation of destroyed mountain pastures in Gonabad County.

    Keywords: Slope stabilization, Soil Fertility, Rhus Coriaria, Gonabad}
  • رسول عباس زاده فاروجی، محمود شور*، علی تهرانی فر، بهرام عابدی

    به منظور بررسی برخی صفات رشدی در گیاه زینتی سینداپسوس (Scindapsus spp.) تحت تاثیر اسید هیومیک و اسید فولویک بصورت کود آبیاری، آزمایشی در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. عامل اول اسید هیومیک در چهار سطح صفر، 2/0، 5/0، 1 گرم بر لیتر و عامل دوم اسید فولویک نیز در چهار سطح صفر، 2/0، 5/0، 1 گرم بر لیتر بود. بر اساس نتایج بدست آمده تیمار مصرف توام اسید هیومیک و اسید فولویک اثر معنی داری بر ارتفاع، وزن تر و خشک برگ، ساقه، اندام هوایی و ریشه، تعداد گره و برگ و حجم اندام هوایی، وزن تر و خشک ریشه، طول و حجم ریشه و نسبت وزن تر و خشک اندام هوایی به ریشه داشت؛ بدین صورت که با کاربرد توام اسید هیومیک و اسید فولویک تمامی صفات ارزیابی شده در گیاه نسبت به تیمار شاهد افزایش یافت. همچنین طول و عرض و سطح برگ و طول میانگره نیز با مصرف مواد هیومیکی در گیاه نسبت به تیمار شاهد افزایش یافت. در مجموع با توجه به نتایج مشخص شده از آزمایش می توان بیان کرد که مصرف مواد هیومیکی (اسید هیومیک و اسید فولویک) به صورت توام با یکدیگر صفات رشدی در گیاه را بهبود بخشیده و سبب رشد بهتر گیاه شده اند؛ در نتیجه این مواد می توانند جایگزین مناسبی برای کودهای شیمیایی محرک رشد گیاه باشند.

    کلید واژگان: حاصلخیزی خاک, صفات مورفولوژیک, گیاهان آپارتمانی, مواد آلی}
    R. Abaszadehfaruji, M. Shoor *, A. Tehranifar, B. Abedy
    Introduction

     Unbalanced and frequent use of chemical fertilizers and pesticides results in the degradation of soil physicochemical properties, loss of soil-born organisms, reduction of quality of produced crops and reduction of yield plant. Nowadays, due to environmental considerations of chemical fertilizers, use of organic acids for quantitative and qualitative improvement of crops has been increased. Humic materials are natural organic compounds that contain 50 to 90% of organic matters of peat, wood coal and rotten material, as well as non-living organic matters of aquatic and terrestrial ecosystems. Humic compounds indirectly increase soil fertility by providing micro- and macro-elements for root, improving soil structure, increasing medium permeability to water and air, increasing soil microbial population and beneficial microorganisms, increasing cation exchange capacity and the ability to buffer pH of medium or nutrient solution, and providing some special substances for plant roots such as nucleic acids and acetamides.

    Materials and Methods

     In order to investigate the influence of humic and fulvic acids on some growth characteristics in ornamental plant of Scindapsus spp., an experiment was conducted based on a completely randomized design with three replications at greenhouse in Ferdowsi University of Mashhad during 2014-2015. The first factor was humic acid in four levels of 0, 0.2, 0.5, 1 g/l, and the second factor was fulvic acid in four levels of 0, 0.2, 0.5, 1 g/l. Cuttings were taken from the plant in late March. Two weeks after transferring the rooted cuttings to pot, the treatments were applied on plants via fertigation. The traits measured in the experiment included plant height, mean number of nodes, internode length, leaf number, leaf length, leaf width, leaf area, root length, root fresh weight, leaf fresh weight, shoot fresh weight, aerial organ fresh weight, root volume, aerial organ volume, root dry weight, leaf dry weight, shoot dry weight, aerial organ dry weight, fresh and dry weights ratios of aerial organ to fresh weight. Statistical analysis of data was performed by 8-JMP software. LSD test was used to compare the means of the data.

    Results and Discussion

     Based on the results obtained, the combined use of humic acid and fulvic acid had a significant effect on height, fresh and dry weights of leaf, shoot, aerial organ and root, number of node and leaf and volume of aerial organ, fresh and dry weights of root, length and volume of root and the ratio of fresh and dry weights of aerial organ to root. Thus, combined use of humic acid and fulvic acid caused an increase in all the measured traits compared to the control treatment. Furthermore, an increase was observed in the length, width, and area of leaf, and internode length as the result of application of humic substances when compared to the control treatment. Organic fertilizers increase plant growth by improving soil conditions and increasing availability of plant to nutrients. Humic compounds cause changes in the specific distribution of cytokinins, polyamines and ATP by affecting the activity of root H+-ATPase and the distribution of root nitrate in the stem, thus affecting the growth of the plant stem. Humic materials increase plant growth by using different mechanisms such as hormonal effects, direct effect on plant cell metabolism, increase of cell division, chelating power and nutrient uptake, increase of soil ventilation and enhancement of plant photosynthesis by increasing Rubisco enzyme activity. Increasing nitrogen uptake leads to the increase in the growth of shoots and aerial organs. It also increases the number of branches in plants and increases the production of dry matter by increasing the production of photosynthetic materials.

    Conclusion

     In general, according to the results of this experiment, it can be concluded that application of humic substances (humic acid and fulvic acid) together, improved the growth characteristics of the plant and led to the better growth of the plant; therefore, these materials can be a good alternative to plant growth-stimulating chemical fertilizers.

    Keywords: Houseplants, morphological traits, Organic materials, Soil fertility}
  • مریم پاسالار، بهرام امیری*، فرود بذرافشان، مهدی زارع، محمد یزدانی

    رویکرد جهانی در تولید محصولات کشاورزی به سمت افزایش کمی و کیفی عملکرد گیاهان از طریق روش‏های مدیریتی نظیر کاربرد کودهای آلی و کاهش مصرف کودهای شیمیایی است. این آزمایش به صورت اسپلیت فاکتوریل با سه تکرار و در دو چین در طی سال های 1396 و 1397 در شهر بندرعباس انجام گردید. عامل اصلی شامل فواصل آبیاری در سه سطح (آبیاری 80، 60 و 40 درصد ظرفیت زراعی) و عامل فرعی منابع مختلف کود در سه سطح (کود مرغی، کود گوسفندی و کود شیمیایی بر اساس نتایج تجزیه خاک و نیاز گیاه) و گونه‏های مختلف آتریپلکس (A.canascens، A.leucoclada و A.lentiformis) بود. نتایج نشان داد که افزایش تنش خشکی موجب افزایش نشت یونی و مالون‏دی‏آلدهید و کاهش محتوای نسبی آب برگ و محتوای کلروفیل برگ گیاه آتریپلکس شد. در آبیاری 60 و 40 درصد ظرفیت زراعی، استفاده از کود مرغی و کود گوسفندی سبب کاهش نشت یونی و مالون‏دی‏آلدهید برگ شد. در 40 درصد ظرفیت زراعی، ارتفاع بوته در کود مرغی و گوسفندی نسبت به کود شیمیایی افزایش 28 و 38 درصدی نشان داد. همچنین در 40 درصد ظرفیت زراعی، عملکرد بیولوژیکی در کود مرغی و گوسفندی نسبت به کود شیمیایی افزایش 4 و 8 درصدی نشان داد. افزایش محتوای فنل کل در تیمار کود گوسفندی نسبت به کود شیمیایی در آبیاری 40 درصد ظرفیت زراعی به دست آمد. در مجموع نتایج نشان داد که استفاده از کودهای آلی از طریق بهبود صفات فیزیولوژیکی تا حدودی سبب تحمل به تنش کم آبی در آتریپلکس گردید. همچنین با اعمال تنش خشکی، کودهای آلی بیش از کود شیمیایی تاثیرگذار بود. به طورکلی، از یافته های این تحقیق نتیجه گیری می شود استفاده از کودهای آلی به منظور تامین تمام یا بخشی از نیازهای تغذیه ای آتریپلکس باعث حفظ عملکرد مطلوب گیاه آتریپلکس در شرایط تنش کم آبی می شود.

    کلید واژگان: حاصلخیزی خاک, علوفه, عملکرد, مدیریت تغذیه}
    Maryam Pasalar, Bahram Amiri*, Forood Bazrafshan, Mahdi Zare, Mohammad Yazdani

    The global approach in agricultural production is to increase the quantitative and qualitative yield of plants through management methods such as the use of organic fertilizers and reducing the use of chemical fertilizers. This experiment was conducted as a split factorial arrangement with three replications in two folds in Bandarabbas during 2018 and 2019. The main factor included irrigation intervals at three levels (irrigation 80, 60, and 40% of field capacity) and the subfactor was different fertilizer sources at three levels (poultry manure, sheep manure, and chemical fertilizer based on the results of soil and plant test) and different species of Atriplex (A. canascens, A. leucoclada and A. lentiformis). The results showed that increasing drought stress increased ion and malondialdehyde leakage and decreased relative leaf water content and leaf chlorophyll content of Atriplex. In irrigation of 60 and 40% of field capacity, the use of poultry and sheep manures reduced ion and malondialdehyde leakage of leaves. At 40% of field capacity, plant height in poultry and sheep manures increased by 28% and 38% compared to chemical fertilizer. Also, in 40% of field capacity, biological yield in poultry and sheep manures compared to chemical fertilizer showed a 4 and 8% increase. Increasing the total phenol content in sheep manures compared to chemical fertilizer in irrigation was 40% of field capacity. Overall, the results showed that the use of organic fertilizers by improving physiological traits to some extent increased the resistance to drought stress. Also, in drought stress conditions, organic fertilizers were more effective than chemical fertilizers. In general, based on the findings of this research, it can be concluded that the use of organic fertilizers in order to provide all or part of the nutritional needs of Atriplex maintains the optimal yield of Atriplex plants under water stress conditions.

    Keywords: Soil fertility, Forage, Yield, Nutrition management}
  • Workineh Ejigu *, Yihenew G. Selassie, Eyasu Elias

    Purpose :

    Soil acidity and nutrients deficiency are the major constraints causing low crop yield and food insecurity in the highlands of Ethiopia. A field experiment was conducted in northwestern Ethiopia during 2018 and 2019 cropping seasons to study effects of compost and lime application on soil properties and wheat yield. 

    Method :

    The treatments consisted of three compost levels (0, 3 and 6 t ha-1) and three lime rates (0, 1 and 2 t ha-1) arranged in a randomized complete block design with three replications. Before planting and after harvest, soil samples were collected from each experimental plot to analyze soil properties.  

    Results:

     Combination of lime and compost significantly (p<0.05) increased soil pH, soil organic carbon, total nitrogen, available phosphorus and exchangeable base cations. In contrast, exchangeable acidity and aluminum levels decreased substantially compared to individual application of amendments. Compared to the control, application of 2 t ha-1 lime, 6 t ha-1 compost alone and their combination increased wheat grain yield by 24.6%, 42% and 97.5%, respectively. Besides, the combined application of compost and lime provided the highest net benefit (1915.90 US$ ha-1), which was noticeably greater than the control (1034.44 US$ ha-1).

    Conclusion:

     The application of lime and compost in combination is an effective option to curb soil acidity while enhancing soil nutrients availability and crop yields at lower input costs.  However, to determine the application frequency, long-term effects of compost and lime in combination on acidic soil properties and crop yield need to be investigated through further research.

    Keywords: compost, crop yield, Liming, soil acidity, Soil fertility}
  • احلام ملک ناصری، شهرام گودرزی*، عبدالامیر یوسفی، علی افروس، آرش برزو
    کادمیوم یکی از فلزات سنگین است که نتایج تحقیقات اخیر حاکی از سمیت شدید بیولوژیکی، برگشت ناپذیری، انباشت و عدم تجزیه پذیری این عنصر در طبیعت می باشند که تجمع آن در خاک سبب کاهش حاصلخیزی خاک و عملکرد محصولات زراعی می شود. یکی از روش های بهبود حاصلخیزی خاک های آلوده، استفاده از مواد زاید و دورریختنی از جمله خاکستر بادی و مشتقات آن می باشد. پژوهش حاضر به منظور بررسی اثر تیمار مشتقات خاکستر بادی و ژنوتیپ بر عملکرد برنج در خاک آلوده شده با کادمیوم انجام پذیرفت که طی آزمایشی دوساله در سال های زراعی 1398 و 1399 به صورت کشت مزرعه ای و 1399 و 1400 به روش کشت گلدانی در اراضی شخصی واقع در شهرک خیبر از توابع شهرستان دزفول اجرا گردید. این تحقیق به روش اسپلیت پلات و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی انجام شد. عامل اصلی شامل تیمار خاکستر بادی و مشتقات آن در چهار سطح تیمار کنترل (خاک معمولی مزرعه آلوده به کادمیوم بدون خاکستر و مشتقات آن)، خاکستر بادی، تیمار ماده واسطه ای و زیولیت، و عامل فرعی ژنوتیپ در دو سطح شامل رقم چمپا و عنبربو بود. صفات مورد بررسی عملکرد دانه و وزن خشک بوته می باشد. مقایسه میانگین تیمارها به روش دانکن و در دو سطح احتمال 1 و 5 درصد انجام شد. طبق نتایج به دست آمده، تیمار خاکستر بادی و مشتقات آن، ژنوتیپ و اثر متقابل تیمار خاکستر بادی و مشتقات و تیمار ژنوتیپ همگی بر روی میزان عملکرد برنج تاثیر معنی داری در سطح احتمال 1 درصد در هر دو آزمایش مزرعه ای و گلدانی داشتند. به طوری که کمترین و بیشترین میزان محصول با مقدار 42/3065 و 96/3555 کیلوگرم در هکتار در آزمایش مزرعه‎ای و 54/3162 و 1/3668 کیلوگرم در هکتار در آزمایش گلدانی به ترتیب در تیمار شاهد و رقم عنبربو و تیمار خاکستر بادی و رقم چمپا به دست آمد. اختلاف به دست آمده از نظر آماری در سطح 5 درصد طبق آزمون دانکن معنی دار بود. به طوری که با توجه به نتایج مقایسه میانگین بیشترین میزان عملکرد در هر دو آزمون مزرعه ای و گلدانی در تیمار مواد واسطه ای و رقم چمپا مشاهده شد.
    کلید واژگان: حاصلخیزی خاک, زئولیت, خصوصیات شیمیایی خاک, ژنوتیپ گیاه, وزن خشک}
    Ahlam Malek Naseri, Shahram Goudarzi *, Abdol Amir Yusefi, Ali Afrous, Arash Borzou
    Cadmium is one of the heavy metals, which the results of recent research indicate the severe biological toxicity, irreversibility, accumulation and non-degradability of this element in nature, and its accumulation in the soil causes a decrease in soil fertility and crop yields. One of the ways to improve the fertility of contaminated soils is the use of waste materials such as fly ash and its derivatives. The aim of this study was to investigate the effect of fly ash derivatives and genotype treatments on rice yield. The experiments of two cropping years 2019-2020 and 2020-2021 were performed in two forms of field and pot cultivation in private lands located in Kheyber town of Dezful city. This research was done by split plot method and in the form of randomized complete block design. The main factor included four amendments; soil with zero ash (as control), ash, intermediate material and zeolite. The sub-factor included two cultivars; Champa and Anbarbo. The studied traits are grain yield and plant dry weight. Comparison of treatment averages were done by Duncan's method and at two probability levels of 1% and 5%. According to the results, the effect of fly ash treatment and its derivatives on rice yield had a significant effect at 1% level. Genotype also had a significant effect on rice yield at 1% level. Also, the interaction effect of fly ash treatment and derivatives and genotype treatment had a significant effect on rice yield at 1% level. So that the lowest and the highest amount of yield with the amount of 3065.42 and 3555.96 kg/ha in the field experiment and 3162.54 and 3668.1 kg/ha in the pot experiment were corresponeded to the control treatment and Anbarbo variety and fly ash Champa treatments respectively. It was found that the treatment of fly ash and Champa variety was statistically higher than the other treatments at 5% level according to Duncan's test. According to the comparison results, the highest yield in both field and pot tests was observed in intermediates treatment and Champa variety.
    Keywords: Soil fertility, Zeolite, Soil chemical properties, Plant Genotype, dry weight}
  • Seyed Ali Hosseinia*, Khalil Karimzadel Aslb, Hamid Mozafaria, Behzad Sania, Mahdi Mirzab

    Satureja sahandica is an exclusive species of Iran. The aerial parts of this plant are widely used in the food and pharmaceutical industries. Soil fertility management is one of the main factors determining the growth and quantitative and qualitative performance of medicinal plants. According to the statistics presented in 2024, Iran is in a year of drought that multiplies the necessity of using the climate capacity correctly. Agriculture in dry farming conditions is very important considering the available water capacities in the world. Because something like 41% of the world includes dry land. These experiments were carried out in the form of split plots in the form of a randomized complete block design in the steppe region (Humand area of Damavand city). The experimental treatments included organic manure (cow, straw enriched with ammonium sulfate and control treatment), planting density (low density of 26666 plants per hectare, medium density of 40000 plants per hectare, and high density of 80000 plants per hectare) in 2017 and 2018. Sahandi Savory seeds were obtained from the Research Institute of Forests and Rangelands of Iran (RIFR). They were planted in culture trays filled with a mixture of peat moss and vermiculite (1:1 volume) under greenhouse conditions. Two-month-old seedlings were brought to the farm from the greenhouse in April 2017. The average annual rainfall was 333 mm. This research showed that increasing soil fertility can make a significant change in the increase of phenol and flavonoids.

    Keywords: Flavonoid, Soil Fertility, Plant Density, Antioxidant Enzymes}
  • Benedict O Unagwu *, Roseline U Ayogu
    Purpose

    Increase in global population and food demands have necessitated the need to enhance the health status of agricultural soils to overcome retrogresses in crop yields. Thus, amply use of animal manures is critical to improving low fertility status that characterised most agricultural soils in the tropics.

    Method 

    This study investigated the effects of various animal manure types on soil properties and performance of okra (Abelmoschus esculentus L) grown on a degraded coarse-textured ultisol. The treatments were: T1, poultry manure; T2, cow manure; T3, pig manure applied at 702 g pot-1 (equivalent to 30 t ha-1) to a 10 kg potted soil and T4, control unamended soil.

    Results 

    Amended treatments had 0.73-10.9% increase in organic matter, 191-370% increase in soil N, 30.4-170% and 25.5-76.5% increase in soil P and K, respectively relative to the control treatment. Amended treatments recorded significantly higher (p <0.05) plant height, stem girth, okra biomass and yields compared with the control treatment. Poultry manure showed superiority over cow manure and pig manure for pH, soil nutrients, okra yield, okra growth and yield parameters measured.

    Conclusion

    The results indicate that animal manure application increased okra yield and enhanced the fertility status of a degraded coarse-textured ultisol. Thus, application of animal manures can help overcome low fertility challenges associated with degraded tropical soils.

    Keywords: Animal manures, Organic amendments, Okra, Growth performance, Soil fertility}
  • بهمن عبدالرحمانی*
    جهت بررسی اثر مقادیر مختلف بقایای گندم بر رشد و عملکرد ارقام جو در مناطق سردسیر، آزمایشی به صورت استریپ پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار طی دو سال زراعی 1398-1396 در موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، ایستگاه مراغه انجام شد. در این پژوهش، میزان بقایای گندم در سه سطح 0، 5/1 و 3 تن در هکتار به عنوان فاکتور افقی و ارقام جو دیم شامل  سهند، آبیدر، ریحان 03 و یوسف به عنوان فاکتور عمودی مورد ارزیابی قرار گرفتند. آزمایش در قطعه زمینی که در تناوب گندم- جو قرار داشت، اجرا شد و بقایای گیاهی گندم در کرت های آزمایشی افزوده و به طور یکنواخت روی سطح خاک پخش گردید. بقایای گیاهی گندم به میزان سه تن در هکتار اثرات مثبتی بر استقرار اولیه گیاهچه ها در مزرعه، تحمل به سرما، عملکرد و اجزای عملکرد جو داشت و رقم آبیدر بیشترین واکنش مثبت را به اضافه شدن بقایای گندم در مقدار سه تن در هکتار از لحاظ سرعت و درصد سبز شدن، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، عملکرد زیست توده، درجه باردهی و شاخص بهره وری بارش نشان داد. بنابراین، حفظ بقایای گندم به میزان سه تن در هکتار می تواند موجب بهبود عملکرد جو دیم در مناطق سردسیر گردد.
    کلید واژگان: تناوب زراعی, حاصلخیزی خاک, درجه باردهی, کشاورزی حفاظتی}
    Bahman Abdolrahmani *
    To investigate the effect of different amounts of wheat residues on growth and yield of barley cultivars in cold regions, a strip plot design based on a randomized complete block design with three replications was done in two years at Dry land Research Institute of Iran, Maragheh Station. In this study, the amount of wheat residues at three levels of 0.0, 1.5 and 3 ton/ha as horizontal factors and barley cultivars including Sahand, Abidar, Reyhan03 and Usef as vertical factors were evaluated. The experiment was carried out on a wheat- barley rotation farm. Residues of the wheat were added to the experimental plots and distributed uniformly on the surface of the soil. Plant residues of 3 tons per hectare had positive effects on early establishment of seedlings in the field, cold tolerance, yield and yield components of barley. The results also showed that Abidar cultivar had the highest positive reaction to the addition of wheat residues in the amount of 3 tons per hectare in terms of seedling emergence rate and percentage, thousand kernel weight, grain yield, biomass yield, productivity rate and precipitation efficiency index. Therefore, the maintenance of wheat residues of 3 tons per hectare can improve the yield of barley in cold regions
    Keywords: Conservation agriculture, crop rotation, Productivity degree, Soil fertility}
  • فرهاد مشیری*، محمدرضا بلالی، فرهاد رجالی، آزاده صداقت

    همگام با طرح ایده توسعه پایدار، مدیریت تلفیقی حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه مورد توجه قرار گرفته است. بررسی چالش ها و مسایل حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه در ایران شامل کمبود ماده آلی و عناصر غذایی در خاک، عدم تعادل تغذیه ای گیاه، کارایی کم استفاده از کودهای شیمیایی، وجود تنش های محیطی و انتقال ناقص دانش به بهره برداران پیچیدگی و چند بعدی بودن توصیه کودی را در سطح مزارع مشخص می نماید. مدیریت حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه در کشور مسیر تکاملی به سوی جامع نگری را در دوره ی اول حرکت به سوی تلفیق با کاربرد انواع کودهای شیمیایی و آلی در قالب یک برنامه واحد مدیریتی طی نموده است. با این حال در توسعه مدیریت تلفیقی ضروری است چارچوبی تدوین گردد که کلیه عوامل دخیل را به صورت یکپارچه و در یک بسته مدیریتی شامل شود. اجزای مدیریت تلفیقی حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه شامل رقم گیاهی، کودهای شیمیایی، آلی و زیستی، سیستم زراعی، شرایط اقلیمی، ویژگی خاکی و شرایط اقتصادی و اجتماعی مورد تاکید هست. در این مقاله سه گام شامل 1) مشارکت کلیه ذی نفعان در فرآیند طراحی، اولویت بندی، اجرا و نظارت، 2) تطبیق مقدار، زمان و روش مصرف توام کودهای شیمیایی، آلی و زیستی با نیازهای غذایی ارقام مختلف گیاهی در سیستم زراعی مستقر مورد نظر با توجه به تنش های محیطی و 3) انتشار دانش و فناوری تلفیقی در ایستگاه ها یا پایگاه های الگویی با مشارکت مروجین مسیول و کشاورزان داوطلب به منظور حصول دستاورد و اثربخشی در منطقه مورد نظر برای مدیریت تلفیقی حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه در ایران ارایه شده است.

    کلید واژگان: چالشهای حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه, پارادایم مدیریت تلفیقی, رویکرد مشارکتی, تحقیق برای توسعه}
    Farhad Moshiri *, MohammadReza Balali, Farhad Rejali, Azadeh Sedaghat

    In congruence with the idea of sustainable development, integrated soil fertility and plant nutrition management has received global attention. The challenges facing soil fertility and plant nutrition in Iran include low soil organic carbon and nutrient contents, imbalanced plant nutrition, low nutrient efficiency, ineffective soil fertility system, environmental stresses, non-efficient fertilizer application, and inadequate knowledge transfer to users. Under these conditions, recommending proper fertilizers will be a multi-faceted and complex task. The development of a framework that incorporates all the factors involved into a single management package is the prerequisite to the integrated soil fertility and plant nutrition management as a smart system for applying an optimal assortment of chemical, organic, and biological sources of nutrients well adapted to environmental and local conditions and aimed at optimized exploitation of inherent soil capacities in a cropping system while sparing negative effects on soil ecological services. The desired integrated management system must be capable of duly accounting for all the components including plant variety; chemical, organic, and biological fertilizers; cropping system; climatic and soil conditions; and socio-economic parameters. The present study introduces the following three steps to achieve an integrated management system: 1) participation of all the stakeholders in the design, prioritization, implementation, and monitoring processes; 2) integrated use of chemical, organic, and bio-fertilizers in terms of amounts, timing, and method of application well adapted to the nutritional requirements of the plant varieties grown in the established cropping system with due consideration of environmental stresses; and 3) dissemination of localized knowledge and know-how of the integrated management system with the help of local extensionists and volunteer farmers from a pilot farm for replication and achievement of the expected outcomes in other farming sites.

    Keywords: Soil fertility, plant nutrition challenges, Soil fertility management, Integration paradigm, Participatory approach, research for development}
  • مرضیه اکبری، محمدتقی دستورانی*، علی اکبر عباسی، فرشته رحیمی آغ چشمه

    در بسیاری از مناطق کم آب ایران ازجمله نواحی غربی خراسان، از دیرباز مردم برای حفاظت از خاک و آب تلاش های زیادی داشته و تجربه های ارزشمندی به دست آورده اند. بهره گیری از این تجربه ها در ساخت بندسارها به استفاده بهینه از منابع آب و خاک منجر شده و می تواند به بومی سازی عملیات حفاظت خاک و آب و افزایش کارایی آنها کمک کند. بندسار با کنترل سرعت جریان آب موجب ته نشینی ذرات معلق سیلاب می شود که علاوه بر حاصل خیزی خاک، موجب تقویت سفره های آب زیرزمینی، احیاء پوشش گیاهی و مهار بیابان زایی می شود. پژوهش حاضر به بررسی اثر استحصال سیلاب بندسارهای جنوب شهرستان سبزوار، بر روی حاصل خیزی خاک به دو صورت میدانی و آزمایشگاهی پرداخته است. بدین منظور در محدوده مورد بررسی، پنج منطقه دارای بندسار در نظر گرفته شد و در هر یک از محل های منتخب سه نیمرخ در داخل بندسار و سه نیمرخ در خارج آن به عمق cm 60 حفر شد. از سه عمق 20-0، 40-20 و cm40-60 نمونه برداری انجام شد. سپس نمونه ها برای تعیین درصد مواد آلی خاک، مقدار N، P و K به آزمایشگاه منتقل شد. درپایان نتایج حاصل از آزمایش ها به وسیله آزمون های دانکن و t مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که عناصر حاصل خیزی خاک مانند مقدار کربن آلی، N کل، P و K در داخل بندسارها  با خارج از آن ها متفاوت است و اغلب در داخل بندسارها بیشتر از خارج آن هاست. هرچند این تفاوت در برخی از مناطق معنی دار نیست ولی در کل می توان نتیجه گرفت که  بندسار موجب افزایش حاصلخیزی خاک شده است.

    کلید واژگان: استحصال سیلاب, بیابان زدایی, حاصلخیزی خاک, مناطق خشک, مواد آلی}
    Marziyeh Akbari, MohammadTaghi Dastorani *, Aliakbar Abbasi, Fereshte Rahimi Aghcheshmeh

    In many areas of Iran wher water is scarce, including the western Khorasan, people have understood the importance of water and soil resources. They have made great efforts to protect them, and they also gained valuable experiences. The use of these experiences in the construction of the Bandsars allowed optimizing the water and soil resources and the localization of  watershed management operations which will improve the effectiveness of those operations. The bandsars cause the sedimentation of suspended particles by controlling the flow rate, and consequency, in addition to the increase in soil fertility, improve the recharge of groundwater, vegetation cover and desertification control. This research studies the effect of the use of flood in bandsars,  located in the south of the city of Sabzevar on soil fertility using both field and laboratory methods. To achieve this, 5 Bandsars sites were selected in the study area, and in each site 3 soil profiles inside the bandsars and also 3 profiles outside the Bandsars with 60 cm depth were digged. The soil samples were collected from three depths of 0-20, 20-40 and 40-60 cm. Soil samples were transported to the laboratory and the amount of organic mater, N, P and K were measured. Results were analysed using t as well as Dankan tests. Results showed that the values of the fertilizing elements such as organic mater, N, P are different between inside and outside the bandsars, and are higher inside the bandsars comparing to the related outside areas. Although this difference is not statistically significant in some cases, it can be concluded that Bandsars improved soil fertility.

    Keywords: Flood water utilization, organic materials, Arid Areas, Soil fertility, Combating desertification}
  • عباس ارباب*
    حشرات فراوانترین موجودات زنده ی مرتبط با گیاهان و خاک می باشند. پرورش انبوه آنها برای تامین بخشی از نیاز غذایی طیور و آبزیان، دسترسی به نوع جدیدی از کودهای آلی یعنی فضولات آنها را فراهم ساخته است. ترکیبات شیمیایی فضولات حشرات (مقدار مناسب نیتروژن آلی، کربن محلول، عناصرکم مصرف و پایین بودن نسبت کربن به نیتروژن) و خواص فیزیکی آنها (دانه بندی ریز و ساختار لایه لایه) موجب شده تا امکان بکارگیری آنها برای بهبود وضعیت حاصلخیزی خاک و توسعه ی محصولات ارگانیک، بیش از گذشته مورد توجه قرار گیرد. فضولات حشرات علاوه بر آنکه غنی از مواد غذایی مورد نیاز گیاهان هستند، دارای میکرو ارگانیسم های مفیدی مانند برخی گونه های باکترهای جنس باسیلوس و سودوموناس بوده و تنها منبع در دسترس کیتین برای گیاهان نیز می باشند. کیتین می تواند مقاومت گیاهان به تنش های زنده (حشرات و نماتدها) و غیرزنده (خشکی و شوری) را بهبود بخشد. در حال حاضر بیشتر مطالعات بر استفاده از فضولات دو حشره ی صنعتی، مگس سرباز سیاه (Hermetia illucens) و سوسک زرد آرد (Tenebrio molitor) متمرکز شده است. نتایج بررسی های انجام شده نشان می دهد تیمار خاک مزارع با فضولات این دو حشره به مقدار10-5 تن در هکتار می تواند عملکرد کمی و کیفی چندین گیاه زراعی مهم مانند کلزا، جو، چاودار، ذرت و چغندر قند را افزایش دهد. با توجه به گسترش روز افزون پرورش حشرات صنعتی در کشور لزوم تسریع در استاندارد سازی و تهیه ی شیوه نامه های بکارگیری آنها بیش از گذشته احساس می شود.
    کلید واژگان: فضولات حشرات, حاصلخیزی خاک, کود آلی, کود زیستی}
    Abbas Arbab *
    Insects are the most abundant organisms associated with plants and soil. Mass rearing of insects to supply animal feed has provided access to insect frass as a new source of organic fertilizer. The chemical composition of insect frass (i.e., proper amounts of organic nitrogen, soluble carbon, and nutritional elements as well as a low carbon to nitrogen ratio) and its physical properties (fine size and layered structure) have given rise to an increasing interest in their potential use for enhancing soil fertility and developing novel organic products. In addition to its being a rich source of plant nutrients, insect frass not only contains beneficial microorganisms such as some species of Bacillus and Pseudomonas bacteria but is also the only source of chitin available top plants to improve their resistance to biotic (insects and nematodes) and abiotic (drought and salinity) stresses. Current studies in the field are focused on the two industrial insects of black soldier fly (Hermetia illucens) and mealworm (Tenebrio molitor). The results have shown that application of 5-10 tons of frass from these two insects per hectare of farm soil increases the yield, both in quantity and quality, in such important crops as rapeseed, barley, rye grass, corn, and sugar beet. Given the nationwide rise in the mass rearing of industrial insects, it is instructive to accelerate the development of appropriate methods and standards for their application as a fertilizer.
    Keywords: Insect frass, Soil fertility, Organic fertilizer, Biofertilizer}
  • Chrispo Makheti Mutebi *, Vincent Moranga
    The present study was done to determine the effect of different soil fertilities on cowpea mosaic virus disease incidence. The fertilities  were; 50 kg/ha Diammonium phosphate (18.46.0), 50 kg/ha Mavuno (10.26.10) that is a mineral fertilizer that has been extensively utilized in western Kenya, 3 tons/ha farmyard manure (FYM), FYM/Mavuno combination with half rate of the latter at 25 kg/ha, FYM/DAP combination with half rate of the latter at 25 kg/ha and unfertilized control, all applied at planting time. Certified cowpea seed of Kenkunde variety was planted using the different fertilizers in a randomized complete block design (RCBD). Percent cowpea mosaic disease incidence (DI) data was collected and analyzed through one-way ANOVA. The results of cowpea mosaic DI shown as a descriptive statistics collected from the six fertilizer treatments indicated that FYM/DAP combination had the smallest mean for DI (M = 12.55), while DAP alone had the highest DI mean (M = 33.97). Associations among groups in the ANOVA table showed that the fertilizer effects were  significant (p < .005). Fisher’s LSD post-hoc tests at 5% level of confidence was used to evaluate the nature of the differences in mean DI. It was observed that 92% of the variance in DI was accounted for the type of fertilizer treatment applied. In conclusion, application of DAP combined with FYM at 25 kg/ha and 1.5 tons/ha can be helpful in lowering the cowpea mosaic virus infection in the region where this study was carried out, though these could be used with knowledge of soil reaction.Abbreviations: ANOVA, Analysis of variance; DAP, Diammonium phosphate; DI, Disease incidence; FYM, Farmyard manure; LSD, Least significant difference; KALRO, Kenya Agricultural and Livestock Research Organization; NRF, National Research Fund; RCBD, Randomized complete block design; SPSS, Statistical package for social sciences
    Keywords: Cowpea mosaic virus, DAP, Disease incidence, Farmyard manure, Soil fertility}
  • Farhad Derakhshan, Nourollah Abdi *, Hamid Torangzar, Abbas Ahmadi

    Rangelands rehabilitation have a high priority for improving the environment and mitigating climate changes in comparison to natural rangelands. This study was conducted to compare carbon sequestration in soil and phytomass between land uses of rangeland and irrigated agricultural farms in Mahallat, Markazi province, Iran. The soil was sampled by setting profiles (17 Land uses) in two depths of 0-15 cm and 15-30 cm. In the both land uses, three 50 m transects were established with four 2×2m plots sampled in each transect with random distances. Soil samples were taken from center of each transect. The contents of aboveground and underground biomass carbon, litter carbon and soil organic carbon were determined (in summer 2017). Percentage of organic carbon of plants and soil samples was measured in the laboratory. Soil bulk density, texture, acidity and electrical conductivity were determined. The carbon sequestration in phytomass and soil between rangeland and cropland was compared using independent t-test. Result showed significant effect of carbon sequestration in phytomass, Litter (P<0.01) and soil (not Significant) between rangeland and cropland land uses. Total carbon sequestration in rangeland ecosystem (59471 kg/ha) was higher than carbon sequestration in cropland (53314 kg/ha). Therefore, despite the lack of irrigation and fertilizer inputs, the amount of carbon sequestration in rangeland was higher than the cropland in the region.

    Keywords: Soil organic carbon, Soil fertility, Range rehabilitation, Markazi province}
  • غلامرضا زارعیان*، ابوالفضل آزادی، سیروس شاکری

    افزایش عملکرد گیاهان زراعی تحت تاثیر عوامل مختلفی از جمله خصوصیات خاک است. از جمله ویژگی های خاک می توان به عناصر غذایی موجود در خاک اشاره کرد. تعیین حاصلخیزی خاک برای مشخص کردن میزان کوددهی بسیار مهم است. بدون توجه به میزان حاصلخیزی خاک، با مصرف نادرست کودهای شیمیایی نه تنها عملکرد کیفی و کمی محصولات بالا نمی رود، بلکه باعث می شود ضمن تحمیل هزینه های اضافی، تعادل عناصر غذایی در خاک بهم خورده و مسایل زیست محیطی نیز مطرح شود. بنابراین تعیین درجه حاصلخیزی خاک و تهیه نقشه حاصلخیزی ضروری به نظر میرسد. در این مطالعه سعی بر آن شد تا با تهیه نقشه حاصلخیزی خاک به منظور کشت لوبیا در دشت شادکام شهرستان اقلید استان فارس، درجه حاصلخیزی خاک مشخص شود. نقشه حاصلخیزی خاک با استفاده از سامانه فازی و تحلیل سلسله مراتبی در محیط GIS تهیه گردد. جهت نیل به این اهداف از 210 نقطه منطقه مورد مطالعه نمونه برداری صورت گرفت و داده های ورودی برای تعیین حاصلخیزی خاک که شامل غلظت های  ماده آلی، پتاسیم، فسفر، آهن،  منگنز، روی و مس بودند اندازه گیری شدند. در ابتدا درون یابی برای هر یک از عناصر خاک با استفاده از مدل وزن دهی عکس فاصله (IDW) در محیط  GIS انجام شد. سپس برای هر یک از عوامل به منظور تهیه نقشه فازی یک تابع عضویت با توجه به حد بحرانی آنها تهیه گردید. در نهایت برای وزن دهی به هریک از لایه ها از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) استفاده شد. بر اساس وزن های نسبی هر یک از معیارها بیشترین  وزن نسبی  مربوط به کربن آلی به میزان 0/354 و کمترین وزن نسبی محاسبه شده مربوط به عنصر آهن قابل استفاده با  مقدار 0/031 بود. همچنین نتایج نشان داد که  0/3، 80/3 و 19/4درصد از منطقه مورد مطالعه به ترتیب در گروه های خیلی ضعیف، ضعیف ومتوسط از لحاظ حاصلخیزی جهت کشت لوبیا قرار گرفتند.

    کلید واژگان: لوبیا, خاک های آهکی, استان فارس, حاصلخیزی خاک}
    Gholamreza Zareian *, Abolfazl Azadi, Sirous Shakeri

    The increase in the performance of cultivated plants is under the influence of various features including the soil properties. The nutrient elements of the soil are among the important soil features. The soil fertility should be studied to determine the proper level of fertilizer application. The improper use of chemical fertilizers with no attention to soil fertility not only does not increase the quality and quantity of the products but also imposes extra costs while unbalancing the level of nutritional elements of the soil and causing environmental problems. In this regard, the determination of soil fertility and providing a soil fertility map sounds necessary. In this study, the soil fertility of Shadkam plain in Eghlid county of Fars province was determined to prepare the soil fertility map for the cultivation of bean. The soil fertility map was obtained by a fuzzy system using a hierarchical analysis in a GIS environment. To this end, soil sampling was conducted from 210 locations and the input data including organic matter, potassium, phosphorous, iron, manganese, zinc, and copper concentrations were measured.  The interpolation of each soil element was achieved by the inverse distance weight (IDW) model in the GIS environment. Then, a membership function was prepared for each factor to obtain the fuzzy map considering their corresponding critical values. Finally, each layer was allocated with weight using the analytic hierarchy process. Based on the relative weight of each criterion, the highest relative weight (0.354)  was obtained for organic carbon while iron showed the lowest (0.031)  relative weight. The results also indicated that 0.3, 80.3, and 19.4% of the studied region can be categorized as very poor, poor, and moderate groups in terms of fertility for bean cultivation, respectively.

    Keywords: Bean, calcareous soil, Fars Province, soil fertility}
  • Z. Moghbeli, M. Ebrahimi *, E. Shirmohammdi

    This study was conducted in Jiroft rangeland, Kerman, Iran to assess the effects of different livestock grazing intensities (low, moderate, heavy) on ecological factors, soil properties, and root and shoot carbon and nitrogen pools. In each plant sampling site, five points were selected and five quadrates (a total of 75 quadrats) were investigated. Soil surface samples were taken in quadrats (75 samples). Data analysis was carried out by analysis of variance (SPSS18.0). Findings indicated that canopy cover (46.23%) had the maximum level in the low grazing site. The diversity index was maximum in the overgrazed site (1.63), while the low grazing site had the minimum species diversity (1.27). In the three sites, the nitrogen and carbon pools were higher in the roots compared to the shoots. In the low grazing site, the plants' nitrogen and carbon pools were notably more than the heavy and moderate grazing sites. Potassium (612.87 mg kg-1), nitrogen (3.30 g kg-1), and organic carbon (39.20 mg kg-1) were considerably higher under heavy grazing conditions. However, the low grazing condition resulted in notable enrichment of phosphorus (11.44 mg kg-1). The soil nitrogen and carbon pool in the overgrazed site were higher. In spite of the fact that the soil nutrients in the heavy grazed site were higher because of livestock manure; we could not interpret it as greater soil fertility. Our results suggest that low grazing can be effective for managing plant community and soil quality in arid ecosystems.

    Keywords: Plant–soil interface, Carbon, Nitrogen storage, species diversity, Soil fertility, Arid rangelands}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال