یاسر علی زاده - دانشگاه فردوسی مشهد
علیرضا کوچکی - دانشگاه فردوسی مشهد
مهدی نصیری محلاتی - دانشگاه فردوسی مشهد

این مطالعه به‌منظور بررسی بیلان کربن و مطالعه اثر کودهای شیمیایی و دامی ‏بر تولید خالص اولیه، تنفس خاک و بیلان کربن در گندم پاییزه (L. Triticum aestivum) در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد در دو سال زراعی 90-1389 و 91-1390 انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل؛ 150 کیلوگرم نیتروژن (F1)، 250 کیلوگرم نیتروژن (F2)، کود دامی (M)، مخلوط کود دامی ‏و 150 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن (F-M)، تیمار شاهد (C) و یک تیمار بدون گیاه و بدون استفاده از کود، برای جداسازی تنفس هتروتروفی از تنفس خاک در نظر گرفته شد. آزمایش در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. بیلان کربنی در هر دو سال با استفاده از تکنیک‏های اکولوژیک برآورد گردید. تولید خالص اولیه در تیمار F-M و F2 به‌ترتیب با 6294 و 6467 کیلوگرم در هکتار در سال اول و 6410 و 6260 کیلوگرم در هکتار در سال دوم به‌طور معنی‌داری بالاتر از تیمارهای دیگر بود و کمترین میزان تولید خالص اولیه در دو سال آزمایش در تیمار شاهد با 2965 و 2740 کیلوگرم در هکتار به‌دست آمد. بالاترین نسبت ساقه به ریشه (6) نیز در تیمار F2 مشاهده شد و کمترین میزان ساقه به ریشه در تیمار کنترل با 2/5 و 1/5 به‌ترتیب در سال اول و دوم به‌دست آمد. روند جریان دی-اکسید کربن 250، 220، 200، 170، 160 و 55 میلی‌گرم کربن در متر‌مربع در ساعت به‌ترتیب در تیمارهای F-M، M، F2، F1 و تیمار بدون گیاه به-دست آمد. بالاترین تنفس سالانه خاک و تنفس هتروتروفی خاک در تیمار M-F به‌ترتیب با 3257 و 1150 کیلوگرم کربن در هکتار در سال اول و 3310 و 1250 کیلوگرم کربن در هکتار در سال دوم مشاهده شد و کمترین میزان تنفس خاک و تنفس هتروتروفی نیز در تیمار شاهد به‌ترتیب با 1878 و 745 کیلوگرم کربن در هکتار در سال اول و 1753 و 740 کیلوگرم کربن در هکتار در سال دوم آزمایش مشاهده گردید. بیشترین میزان تولید خالص اکوسیستم (NEP) در سال اول و دوم 5000 کیلوگرم کربن در هکتار بود که در تیمار M-F حاصل شد و کمترین آن در هر دو سال مربوط به تیمار شاهد با 2065 و 1825 کیلوگرم کربن در هکتار در سال بود. تولید خالص بیوم (NBP) تنها در تیمارهایی که کاربرد کود دامی داشتند مثبت بود و در بقیه تیمارها بیلان کربنی منفی مشاهده شد، به‌طوری‌که، بیشترین کاهش کربن در سال اول با 300 کیلوگرم کربن در هکتار و در سال دوم با 400 کیلوگرم کربن در هکتار در تیمار شاهد مشاهده شد و تیمار M با 1400 و 1200 کیلوگرم در هکتار افزایش سالانه کربن بالاترین تولید خالص بیوم را داشت. نتایج به‌دست آمده از این آزمایش نشان داد که در صورت برداشت از اندام هوایی گندم به شکل رایج برای جلوگیری از کاهش کربن آلی خاک کاربرد کود دامی ‏ضروری می‏باشد.

تنفس هتروتروفی, تنفس خاک, تولید خالص بیوم, تولید خالص اکوسیستم