اثر نوع بقایای گیاهی بر معدنی شدن نیتروژن در شرایط تنش خشکی در یک خاک آهکی

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 371

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_EJSMS-8-2_005

تاریخ نمایه سازی: 17 مهر 1398

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: برگرداندن بقایای گیاهی به خاک یک عمل مدیریتی توصیه شده برای حفظ یا افزایش سطح ماده آلی خاک است. هر چند، میزان اثر آن ممکن است وابسته به نوع خاک، اقلیم و کیفیت اولیه بقایای گیاهی باشد. از سوی دیگر اقلیم در مقیاس جهانی در حال تغییر است و افزایش تنش خشکی در مقیاس وسیعی پیش بینی شده است. در نتیجه این تغییرات، تمام فرآیندهای خاک که با دما و رطوبت خاک در ارتباط هستند، از جمله معدنی شدن عناصر، تحت تاثیر قرار می گیرند. این پژوهش با هدف بررسی اثر برهم کنش تنش خشکی و کیفیت بقایای گیاهی بر معدنی شدن نیتروژن در خاک تیمار شده با بقایای گیاهی مختلف انجام شد. مواد و روش ها: بدین منظور چهار نوع بقایای گیاهی شامل اندام هوایی یونجه، شبدر، ذرت و گندم برداشت گردید. بقایای گیاهی با یک خاک آهکی مخلوط و به همراه خاک شاهد (بدون افزودن بقایای گیاهی) در سه سطح ثابت رطوبتی 25، 35 و 55 درصد گنجایش نگهداشت آب به مدت 150 روز در دمای 25 درجه سلسیوس انکوباسیون شدند و در پایان دوره انکوباسیون فرآیندهای نیتریفیکاسیون خالص، آمونیفیکاسیون خالص، معدنی شدن خالص نیتروژن، تغییرات خالص نیتروژن آلی محلول اندازه گیری شد. یافته ها: نتایج نشان داد که بیش ترین مقدار نیتریفیکاسیون خالص (NO3- kg-1 mg 33/282)، آمونیفیکاسیون خالص (NH4+ kg-1 mg 11/52)، معدنی شدن خالص نیتروژن (NO3-+NH4+ kg-1 mg 44/334) و تغییرات خالص نیتروژن آلی محلول (N kg-1 mg 43/141) مربوط به تیمار بقایای گیاهی یونجه بود. شاخص های اندازه گیری شده به طور معنی داری با افزایش مقدار آب خاک در طول انکوباسیون افزایش یافتند. نیتریفیکاسیون خالص (***798/0=r)، معدنی شدن خالص نیتروژن (***816/0=r) و تغییرات خالص نیتروژن آلی محلول (***803/0=r) همبستگی مثبت و معنی داری با غلظت نیتروژن بقایا داشتند. همبستگی های منفی معنی داری بین شاخص های اندازه گیری شده تحولات نیتروژن با میزان لیگنین یا LG (***589/0-=r، ***605/0-=r و ***612/0-=r) و نسبت های C/N (***418/0-=r، ***410/0-=r و ***424/0-=r) و لیگنین به نیتروژن (***650/0-=r، ***655/0-=r و ***657/0-=r) به ترتیب مشاهده شدند. آمونیفیکاسیون خالص با نیتریفیکاسیون خالص (007/0-=r)، معدنی شدن خالص نیتروژن (051/0=r) و تغییرات خالص نیتروژن آلی محلول (048/0=r) رابطه معنی داری نداشت. در شرایط تنش خشکی، نیتریفیکاسیون خالص همبستگی قوی تری با معدنی شدن نیتروژن (***998/0=r) نسبت به آمونیفیکاسیون خالص (007/0-=r داشت. نتیجه گیری: اثر تنش خشکی بر شاخص های تحول نیتروژن در بین خاک های تیمار شده با بقایای گیاهی مختلف مشابه نیست. بقایای گیاهی با محتوای نیتروژن بیش تر مانند یونجه و شبدر نسبت به بقایای حاوی مقادیر کم نیتروژن اولیه یا نسبت های زیاد کربن به نیتروژن و لیگنین به نیتروژن) نظیرگندم و ذرت بیش تر تحت تاثیر تنش خشکی قرار گرفتند.

کلیدواژه ها:

واژه های کلیدی: آمونیفیکاسیون ، نیتریفیکاسیون ، نیتروژن آلی محلول و تجزیه پذیری بقایای گیاهی

نویسندگان

محمد خراسانی

فارغ التحصیل

فرشید نوربخش

استاد گروه علوم خاک دانشگاه صنعتی اصفهان

محمد رضا مصدقی

استاد گروه علوم خاک دانشگاه صنعتی اصفهان

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Aber, J., and Melillo, J. 2001. Terrestrial Ecosystems, second ed. ...
  • San Diego, California, USA, 560p. ...
  • Bouwman, A.F., Beusen, AH.W., Griffioen, J., Van Groenigen, J.W., Hefting, ...
  • Oenema, O., Van Puijenbroek, P.J.T.M., Seitzinger, S., Slomp, C.P., and ...
  • Global trends and uncertainties in terrestrial denitrification and N2O emissions. ...
  • Trans. Royal Soc. Biol. Sci. 368: 1-11. ...
  • Burt, R. 2011. Soil Survey Laboratory Information Manual, second ed. ...
  • Center, Lincoln, Nebraska, USA, 530p. ...
  • Burtona, J., Chen, C., Xu, Z., and Ghadiria, H. 2007. ...
  • native and plantation forests of subtropical Australia. Soil Biol. Biochem. ...
  • Cabrera, M.L., and Beare, M.H. 1993. Alkaline persulphate oxidation for ...
  • nitrogen in microbial biomass extracts. Soil Sci. Soc. Am. J. ...
  • Canarini, A., and Dijkstra, F.A. 2015. Dry-rewetting cycles regulate wheat ...
  • rhizodeposition, stabilization and nitrogen cycling. Soil Biol. Biochem. 81: 195-203. ...
  • Chen, Q.H., Feng, Y., Zhang, Y.P., Zhang, Q.C., Shamsi, I.H., ...
  • 2. Short-term responses of nitrogen mineralization and microbial community to ...
  • regimes in greenhouse vegetable soils. Pedosphere. 22: 263-272. ...
  • Dessureault-Rompre, J., Bernie, J., Georgallas, A., Burton, D.L., and Grant, ...
  • biophysical water function to predict the response of soil nitrogen ...
  • water content. Geoderma. 167: 214-227. ...
  • Fierer, N., and Schimel, J.P. 2001. Effects of drying-wetting frequency ...
  • nitrogen transformations. Soil Biol. Biochem. 34: 777-787. ...
  • Finn, D., Page, K., Catton, K., Strounina, E., Kienzle, M., ...
  • Dalal, R. 2015. Effect of added nitrogen on plant litter ...
  • carbon and nitrogen stoichiometry. Soil Biol. Biochem. 91: 160-168. ...
  • Goering, H.K., and Van Soest, P.J. 1970. Forage fiber analyses ...
  • procedures and some applications). Agriculture Handbook no. 379, Agriculture Research ...
  • Service USDA, Washington (DC), USA, 20p. ...
  • Guleryuz, G., Titrek, E., and Arsalan, H. 2008. Nitrogen mineralization ...
  • sub-alpine communities in Mount Uludag, Turkey. Eur. J. Soil Biol. ...
  • Guntinas, M.E., Leiros, M.C., Trasar-Cepeda, C., and Gil-Sotres, F. 2012. ...
  • moisture and temperature on net soil nitrogen mineralization: A laboratory ...
  • Hobbie, S.E. 2005. Contrasting effects of substrate and fertilizer nitrogen ...
  • of litter decomposition. Ecosystem. 8: 644-656. ...
  • Janssen, B.H. 1996. Nitrogen mineralization in relation to C/N ratio ...
  • organic materials. Plant Soil. 181: 39-45. ...
  • Jin, V.L.R., Haney, L.A., Philip, H., and Wayne, P. 2013. ...
  • regime control microbial C and N mineralization in grassland soils ...
  • CO2-induced changes in litter quality. Soil Biol. Biochem. 58: 172-180. ...
  • Luce, M.S., Whalen, J.K., Ziadi, N., Zebarth, B.J., and Chantigny, ...
  • organic nitrogen transformations in clay and sandy-loam soils amended with ...
  • faba bean and wheat residues. Soil Biol. Biochem. 68: 208-218. ...
  • Mulvaney, R.L. 1982. Determination of ammonium, nitrate and nitrite in ...
  • Steam distillation methods. P 1131-1139. In: D.L. Sparks, A.L. Page, ...
  • Soltanpour, M.A. Tabatabai, C.T. Johnston and M.E. Sumner (Ed.), Methods ...
  • Analysis, Part 3, Chemical methods. American Society of Agronomy, Madison ...
  • Nemecek, T., von Richthofen, J.S., Dubois, G., Casta, P., Charles, ...
  • 8. Environmental impacts of introducing grain legumes into European crop ...
  • Eur. J. Agron. 28: 380-393. ...
  • Nourbakhsh, F., and Dick, R.P. 2005. Net nitrogen mineralization or ...
  • potential in a residue-amended calcareous soil. Arid Land Res. Manage. ...
  • Quilty, J.R., and Cattle, S.R. 2011. Use and understanding of ...
  • Australian agriculture: a review. Soil Res. 49: 1-26. ...
  • Seneviratne, G. 2000. Litter quality and nitrogen release in tropical ...
  • Biol. Fertil. Soils. 31: 60-64. ...
  • Tian, Y., Ouyang, H., Gao, Q., Xu, X., Song, M., ...
  • nitrogen mineralization to temperature and moisture in alpine ecosystems on ...
  • Plateau. Procedia Environ. Sci. 2: 218-224. ...
  • Trinsoutrot, I., Recous, S., Bentz, B., Lineres, M., Cheneby, D., ...
  • Biochemical quality of crop residues and carbon and nitrogen mineralization ...
  • non–limiting nitrogen conditions. Soil Sci. Soc. Am. J. 64: 918-926. ...
  • Vahdat, E., Nourbakhsh, F., and Basiri, M. 2011. Lignin content ...
  • controls N mineralization in soil. Eur. J. Soil Biol. 47: ...
  • Yu, Z., Huang, Z., Wang, M., Liu, R., Zheng, L., ...
  • T.C. 2015. Nitrogen addition enhances home-field advantage during litter decomposition ...
  • subtropical forest plantations. Soil Biol. Biochem. 90: 188-196. ...
  • Zhonglu, G., Shuhua, Z., Juan, J., and Chongfa, C. 2015. ...
  • by N/P ratio of plant residues from riparian buffer strip. ...
  • نمایش کامل مراجع