اثر شوری آب آبیاری و برخی مواد اصلاح کننده بر فعالیت میکروبی خاک و جذب عناصر مغذی توسط سویا

شوری پس از خشکی از مهمترین و متداول ترین تنش های محیطی در سطح جهان و از جمله ایران است. مقدار بیش از حد نمک، اثرات منفی بر خواص فیزیکی و شیمیایی و همچنین فرآیندهای میکروبیولوژیکی در خاک خواهد داشت. مصرف مواد اصلاحی آلی و معدنی در خاک های شور، می تواند سبب تعدیل اثرات شوری بر فعالیت های میکروبی و ویژگی های بیوشیمیایی آن گردد. در این پژوهش تلاش شده تا تاثیر گچ و کود دامی به عنوان اصلاح کننده های آلی و معدنی بر تنفس میکروبی خاک، بیوماس، فعالیت آنزیم های اوره آز، فسفاتاز اسیدی و قلیایی و همچنین جذب عناصر مغذی و میزان پروتئین دانه سویا مورد بررسی قرار گیرد. بدین منظور تحقیقی با عنوان اثر شوری آب آبیاری و برخی مواد اصلاح کننده بر فعالیت میکروبی خاک و جذب عناصر مغذی توسط سویا، در گلخانه پژوهشی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام پذیرفت. عامل اصلی 5 سطح شوری شامل (8/0= 1s، 6/1= 2s، 2/3= 3s، 8/4= 4s و4/6= 5s دسی زیمنس بر متر از منبع آب دریا) بود و عامل فرعی نیز تیمارهای مختلف اصلاح کننده آلی و غیرآلی شامل 1t(شاهد بدون مصرف ماده اصلاحی)، 2t(20 تن گچ در هکتار)، 3t(20 تن کود دامی در هکتار)، 4t(10 تن گچ + 10 تن کود دامی در هکتار) و 5t(15 تن گچ + 15 تن کود دامی در هکتار) در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که فعالیت های میکروبی خاک با افزایش شوری آب آبیاری به صورت معنی داری نسبت به تیمار شاهد کاهش یافتند. افزایش شوری آب آبیاری موجب کاهش جذب عناصر مغذی و درصد پروتئین دانه سویا نیز گردید. بیشترین اثر آب آبیاری شور در کاهش فعالیت های میکروبی خاک در مرحله رسیدگی فیزیولوژیکی سویا بود که با تجمع نمک در خاک تحت کشت ارتباط مستقیم داشت. مراحل حساس رشد مانند جوانه زنی و گلدهی نیز با افزایش تجمع نمک در محیط ریشه کاهش معنی داری را در رابطه با شاخص های بیولوژیکی فوق از خود نشان دادند. کاربرد اصلاح کننده های آلی و معدنی موجب افزایش فعالیت تنفس میکروبی خاک، بیوماس، آنزیم های فسفاتاز اسیدی و قلیایی و آنزیم اوره آز گردید. غلظت عناصر مغذی نظیر پتاسیم، کلسیم و منیزیم نیز با اضافه کردن اصلاح کنندهای آلی و معدنی به خاک افزایش یافت. در مرحله 3v(مرحله ظهور سومین برگ سه برگچه ای) استفاده از اصلاح کننده آلی(3t) بیشترین اثر را بر افزایش تنفس میکروبی خاک، بیوماس، فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی، فسفاتاز قلیایی و آنزیم اوره آز داشت. اثر برهمکنش بین تیمار مواد اصلاحی و سطوح مختلف شوری آب آبیاری بر شاخص های بیولوژیکی مورد آزمایش، در مرحله 3v معنی دار بود. تیمار 3t در مرحله 2r(مرحله پایان گلدهی یعنی زمانی که گلبرگ ها ریخته اند) نیز بیشترین اثر افزایشی را بر فعالیت های میکروبی داشت، اما فعالیت های آنزیمی نسبت به تیمار 5t واکنش بیشتری نشان دادند. در مرحله 5r(شروع مرحله شکل گیری دانه ها در غلاف) و با تجمع نمک در خاک، اثر تیمار توام اصلاح کننده آلی و معدنی(5t) بیشتر از سایر تیمارها نمود پیدا کرد. اما در مرحله 8r(مرحله رسیدگی کامل و قهوه ایی شدن غلاف ها) که تجمع نمک در خاک به بالاترین مقدار خود رسیده بود، تیمار 5t تنها در مقدار بیوماس خاک و فعالیت آنزیم های فسفاتاز قلیایی و اوره آز بهترین اثرات را داشت، و در میزان تنفس میکروبی خاک و فعالیت آنزیم فسفاتاز اسیدی، اصلاح کننده معدنی(2t) بیشترین اثر افزایشی را نشان داد. در تمام مراحل رشد تیمار 5t با داشتن 24 درصد از کل تنفس، 22 درصد از کل فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی و قلیایی و 23 درصد از کل فعالیت آنزیم اوره آز، بیشترین اثر را از خود نشان داد. همچنین در مرحله گلدهی، تیمار 5t موجب جذب بیشترین غلظت پتاسیم، منیزیم و نسبت های پتاسیم به سدیم و کلسیم به سدیم در برگ سویا شد، و تیمار 2t بیشترین غلظت کلسیم را ایجاد کرد. حداکثر مقدار پروتئین نیز در اثر اضافه کردن تیمار 3t به خاک تحت کشت، بدست آمد. در نهایت با توجه به نتایج حاصله از این تحقیق و تأثیر معنی دار استفاده از اصلاح کننده های آلی و معدنی بصورت جداگانه و یا توام، در کاهش اثرات زیان آور شوری و افزایش فعالیت های میکروبی خاک، می توان کاربرد اصلاح کننده آلی را در مرحله ابتدایی رشد(3v) یعنی قبل از تجمع نمک در خاک، و اصلاح کننده تلفیقی آلی و معدنی را در مراحل بعدی رشد(2r، 5r و 8r) و با توجه به هدف از کشت گیاه پیشنهاد نمود.