خاک بزرگ ترین مخزن فعال کربن کره زمین است. میزان کربن ذخیره شده در خاک حاصل تعادل بین دو فرایند مهم زیستی است که باعث تولید مواد آلی از یک سو و تجزیه مواد آلی از سوی دیگر می شود. مهم ترین عوامل کنترل کننده این فریندها، شرایط اقلیمی و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و کاربری اراضی است. هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر عوامل موثر بر مقدار و تغییرات کربن آلی خاک در خاک سطحی در امتداد یک برش اقلیمی در استان کرمانشاه بود. استان کرمانشاه که در غرب کشور واقع ?شده?است به?دلیل وضعیت توپوگرافی، از اقلیم متنوعی برخوردار است. در این منطقه، دما از 6 تا 4/18 درجه سانتی گراد و بارندگی از 273 تا 835 میلی متر تغییر می کند. برای این منظور، 56 نمونه خاک از دو عمق 15- 0 و 30- 15 سانتی متری از موقعیت تخت شیب خاک های تشکیل شده بر روی رسوبات آهکی کرتاسه در کاربری مرتع برداشت شد. بارندگی و دما با ارتفاع به ترتیب همبستگی مثبت و منفی داشتند. از بین ویژگی های خاک، فقط کربنات کلسیم و هدایت الکتریکی با ارتفاع و پارامترهای اقلیمی همبستگی معنی داری داشتند که با افزایش ارتفاع مقدار کربنات کلسیم و هدایت الکتریکی کاهش پیدا می کرد. دامنه تغییرات کربن آلی در عمق های 15-0 و 30- 15 سانتی متری از 16/0 تا 3/2 و از 04/0 تا 61/2 درصد با میانگین 2/1 و 04/1 درصد بود. بین مقدار کربن آلی خاک و پارامترهای اقلیمی ارتباط معنی داری دیده نشد. به نظر می رسد تغییرات اقلیمی در منطقه در حدی نیست که سبب تغییر قابل توجه در مقدار کربن آلی خاک شود. همبستگی مثبت بین کربن آلی خاک با مقدار رس (2/0 r=) و سیلت (33/0 r=) و همبستگی منفی با مقدار شن (32/0-r= )، نشان داد که در این منطقه، تفاوت در توزیع اندازه ذرات خاک، عامل اصلی تغییرات کربن آلی خاک است. تجزیه مولفه های اصلی (pca) نشان داد که کربن آلی خاک با ذرات شن، سیلت و رس در یک مولفه قرار گرفتند که تاییدی بر ارتباط کربن آلی خاک با ذرات خاک است. بخش ریز خاک به ویژه رس خاک از یک سو به دلیل نقش آن در تامین عناصر غذایی باعث تولید بیشتر مواد آلی و از سوی دیگر با تشکیل کمپلکس رس- هوموس، کربن آلی را از تجزیه محافظت می کند.

نیتروژن معمولا مهمترین عنصر غذایی محدود کننده رشد گیاهان زراعی می باشد. بنابراین به شکل گسترده ای توسط کشاورزان به صورت کود مصرف می شود. علاوه بر این کمبود منگنز در برخی از خاکهای آهکی ایران، با ph بالا گزارش شده است . هدف از انجام این تحقیق بررسی اثر نیتروژن، منگنز و برهمکنش آنها بر رشد و ترکیب شیمیایی گیاهان ذرت (zea mays l.)، گندم (triticum aestivum l.) و اسفناج (spinacia oleracea l.) در شزایط گلخانه ای بود. آزمایش در یک خاک از سری چیتگر با نام تاکسونومی fine - loamy, carbonatic, thermic, typic calcixerepts انجام شد. تیمارها به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی شامل پنج سطح نیتروژن (صفر، 50، 100، 200 و 400 میلی گرو در کیلوگرم خاک بصورت آمونیم نیترات) و سه سطح منگنز (صفر، 15، و 30 میلی گرم در کیلوگرم خاک به صورت منگنز سولفات) در چهار تکرار انجام شد. مدت رشد گیاهان در گلخانه 60 روز بود و در زمان برداشت از یک کلروفیل متر مدل spad - 502 جهت ارزیابی وضعیت کلروفیل برگ استفاده شد. نتایج نشان داد که نیتروژن وزن خشک اندام هوائی ذرت ، گندم و اسفناج را بطور معنی داری افزایش داد. کاربرد منگنز تا سطح 15 میلی گرم در کیلوگرم خاک تنها با افزایش معنی دار وزن خشک اندام هوائی ذرت و اسفناج گردید. بر همکنش نیتروژن و منگنز بر وزن خشک اندام هوائی ذرت و اسفناج معنی دار بود اما روی گندم تاثیری نداشت . غلظت و جذب کل نیتروژن در سه گیاه مورد مطالعه در تمامی سطوح نیتروژن مصرفی بطور معنی داری افزایش یافت . افزودن منگنز تا سطح 15 میلی گرم در کیلوگرم خاک غلظت و جذب کل نیتروژن را فقط در اسفناج افزایش داد. بعلاوه کاربرد نیتروژن و منگنز، غلظت منگنز و نسبت mn:fe را در هر سه گیاه به طور معنی داری افزایش داد و مصرف 400 میلی گرم نیتروژن همراه با 30 میلی گرم منگنز در کیلوگرم خاک ، غلظت منگنز را در ذرت ، گندم و اسفناج به ترتیب به میزان 188، 121 و 62 درصد ترقی داد. کاربرد نیتروژن، غلظت و جذب کل آهن، روی و مس را در هر سه گیاه بطور معنی داری افزایش داد. اگر چه مصرف 30 میلی گرم منگنز در کیلوگرم خاک غلظت آهن را در گندم و اسفناج و غلظت روی در ذرت و اسفناج را کاهش داد، اما منجر به افزایش معنی دار جذب کل آهن و مس در اسفناج گردید. مصرف نیتروژن در همه گیاهان باعث افزایش معنی دار اعداد قرائت شده کلروفیل متر برگ گردید. همچنین افزودن منگنز اعداد قرائت شده را در اسفناج و ذرت به طور معنی داری افزایش داد اما روی گندم تاثیری نداشت . اعداد خوانده شده توسط کلروفیل متر هنگامی که حداکثر وزن خشک در ذرت ، گندم و اسفناج حاصل شد به ترتیب معادل 5، 31، 5، 47 و 4، 40 بود. چنانچه نتایج حاصل از این تحقیق در شرایط مزرعه نیز بررسی و تایید گردد می توان توصیه کودی مناسبی را برای مصرف نیتروژن و منگنز ارائه نمود.