پاسخ شاخص های بیولوژیک خاک به سوزاندن بقایای جو در شرایط مزرعه

سوزاندن بقایای محصولات زراعی به عنوان یک روش رایج در مدیریت زمین های کشاورزی به طور وسیعی مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده بیش از حد این نوع مدیریت زراعی می تواند منجر به تخریب ساختمان خاک، هدررفت مواد آلی و تغییر عناصر غذایی موجود در خاک و همچنین آلودگی هوا شود. سوزاندن بقایای گیاهی ممکن است از طریق تغییر کربن ورودی به خاک بر فراوانی سوبسترای میکروب های خاک موثر واقع شده و بر فرایندهای میکروبی و بیوشیمیایی و فراوانی بیومس میکروبی تأثیر داشته و همچنین با ایجاد دمای زیاد در لایه سطحی خاک بر تنوع عملکرد بیولوژیک خاک می تواند تأثیر گذار باشد. جهت دستیابی به اهداف این تحقیق در مرحله نخست نمونه های خاک به مدت 2 ماه برای مطالعه در دمای در شرایط مساعد انکوباسیون شدند. نتایج نشان داد که مقدار کربن آلی و نیتروژن کل در تیمار سوزاندن بقایا به دلیل برگرداندن خاکستر حاصل از بقایای سوخته شده که دارای مقداری کربن و نیتروژن بوده نسبت به سایر تیمارها تغییر معنی داری نداشته است. معدنی شدن نیتروژن در شرایط هوازی تحت تأثیر سوزاندن بقایای جو قرار گرفت. به طوری که پس از هشت سال عمل سوزاندن بقایای جو معدنی شدن نیتروژن کاهش معنی داری نسبت به سایر تیمارها داشت. همچنین با برگرداندن خاکستر حاصل از بقایای سوزانده شده به خاک تنفس پایه خاک در تیمار سوزاندن بقایا نسبت به تیمار شاهد افزایش داشته است اما بیومس میکروبی در اثر گرمای حاصل از آتش سوزی دچار کاهش شدیدی شد. مطالعه کسر متابولیکی نیز نشان داد که آتش به عنوان یک عامل تنش زا با ایجاد شرایط نامساعد در محیط توانسته است کسر متابولیکی را به طور چشمگیری نسبت به سایر تیمارها افزایش دهد. همچنین سوزاندن بقایا از طریق تغییر فراوانی سوبستراهای موجود در خاک و گرمای حاصل از آتش توانسته است فعالیت آنزیم های اوره آز، ال-گلوتامیناز و ال-آسپاراژیناز را در مقایسه با سایر تیمارها کاهش دهد در مرحله دوم جهت مقایسه تجزیه پذیری بقایای جو در خاک هایی با تاریخچه مدیریت بقایای گیاهی مختلف، به هر یک از نمونه های خاک بقایای جو به میزانی که کربن آلی خاک را به اندازه یک درصد وزنی افزایش دهد افزوده شد. نتایج نشان داد که افزودن بقایای جو تأثیر معنی داری بر ویژگی های بیولوژیک خاک داشته است. به طوری که در تمام خصوصیات به جز معدنی شدن نیتروژن افزودن بقایای جو با تحریک فعالیت های میکروبی باعث افزایش معنی دار تنفس میکروبی، فعالیت آرجینین آمونیفیکاسیون و فعالیت های آنزیمی خاک شد. سرعت تجزیه بقایای جو با سوزاندن بقایا و کاهش فعالیت میکروبی خاک در عمق 15-5 سانتیمتری خاک کاهش معنی داری یافت. وجود بقایای جو باعث افزایش فعالیت میکروبی خاک شد. بنابراین اثر متقابل افزودن بقایای جو و تیمارهای مزرعه ای بر شاخص های معدنی شدن نیتروژن و تنفس میکروبی و فعالیت آنزیم ال-گلوتامیناز در عمق 15-5 سانتیمتری خاک معنی دار شد.