هوادیدگی کانیهای خاک منشاء اولیه بیشتر عناصر غذایی ضروری به ویژه پتاسیم برای گیاهان است. فراریشه گیاهان با اثرات ویژه خود باعث رهاسازی و جذب پتاسیم از کانی های خاک و تغییر وتبدیل کانیها میگردد. در این تحقیق، در چهار مطالعه جداگانه هوادیدگی کانیهای میکایی و آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی از آنها و همچنین تغییرات شکلهای مختلف پتاسیم در شرایط مختلف آزمایشگاهی، گلخانه ای و مزرعه ای بررسی شد. در مطالعه اول اثر نوع عصاره گیر و دفعات عصاره گیری، در مطالعه دوم و سوم، به ترتیب، اثر ریشه گندم و دو رقم پسته بر استخراج پتاسیم غیرتبادلی از میکاها و چگونگی تغییر و تبدیل کانیها و در مطالعه چهارم تغییرات خصوصیات مختلف خاک از جمله شکلهای مختلف پتاسیم و کانیهای مرتبط با این عنصر مورد مطالعه قرار گرفت. کانیهای میکایی بیوتیت، فلوگوپیت و مسکویت از معادنی در املش و همدان تهیه گردید. کانیها به دو اندازه کوچکتر از60 و 60 تا 100 میکرومتر تفکیک و سطوح تبادلی آنها با کلسیم اشباع شد. نتایج مطالعه اول نشان داد برای اندازه ذرات ریزتر، اسیدکلریدریک و برای ذرات درشتتر، استات آمونیوم، پتاسیم بیشتری از کانیهای میکایی استخراج نمودند. همچنین اندازه ذرات کانیها اثر قابل ملاحظه ای بر آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی از کانی های میکایی داشت به طوری که ذرات درشت تر پتاسیم بیشتری نسبت به ذرات ریز آزاد کردند. در مطالعه دوم و سوم از ذرات کوچکتر از 60 میکرومتر سه کانی میکایی استفاده شد. این کانیها با نسبت مشخص با شن کوارتزی به عنوان ماده پرکننده گلدانها مخلوط و در این مخلوط، گندم در دو زمان 50 و 100 روزه و دو رقم پسته (بادامی زرند و سفیدپسته نوق) در دو زمان 6 و 12 ماه کشت و دو نوع محلول غذایی (با و بدون پتاسیم) به کاررفت. نتایج آزمایش گندم نشان داد که هیچکدام ازکانیهای مورداستفاده نتوانستند نیازگیاه را به طورکامل مرتفع نمایند اما بیوتیت در هر دو دوره رشد و فلوگوپیت و مسکوویت در دوره 150 روزه کشت گندم موثرتر بودند. تبدیل بیوتیت به ورمیکولیت در دوره رشد 100 روزه و بیوتیت، فلوگوپیت و مسکوویت به ورمیکولیت در دوره رشد 150 روزه در محیطهایی که محلول غذایی بدون پتاسیم دریافت نمودند، شناسایی گردید. نتایج آزمایش پسته نشان داد که ترتیب اثرکانی ها از نظر عملکرد و شاخصهای رشد در رقم بادامی زرند به ترتیب بیوتیت> فلوگوپیت> مسکویت و در رقم سفیدپسته نوق به صورت بیوتیت= فلوگوپیت> مسکویت بود. تغییر کانیها در فراریشه ارقام پسته زمانی رخ داد که کانی میکایی تنها منبع پتاسیم گیاه بود. تنها در رقم بادامی زرند و در دوره رشد 6 ماهه کانی مسکویت تغییر و تبدیل کانی شناسی نداشت ولی مسکویت در دوره رشد 12 ماهه و سایر کانیها در هر دو دوره رشد تغییر نشان دادند و به ورمیکولیت تبدیل شدند. برای انجام مطالعه چهارم در سه منطقه از مناطق پسته کاری رفسنجان باغهایی با سنین 10، 20 و 40 سال در کنار اراضی بکر (به عنوان شاهد) انتخاب و در هر یک، سه پروفیل، حفر و ویژگیهای مختلف خاک از جمله شکلهای مختلف پتاسیم اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که آبیاری و مدیریت باغ باعث کاهش زیاد شوری و نسبت جذب سدیم، افزایش شستشوی گچ، ظرفیت تبادل کاتیونی خاک و بخش رس، ماده آلی و بهبود ساختمان در باغ های پسته به ویژه باغ های پسته 40 ساله نسبت به اراضی بکر شده است. تغییرات کانی شناسی نیز نشان دهنده تبدیل کانی پالیگورسکیت به اسمکتیت و همچنین کاهش مقدار کانی ایلیت و افزایش کانی اسمکتیت احتمالا در اثر خروج پتاسیم از فضای بین لایه ای (در اثر فعالیت ریشه گیاهان و جذب پتاسیم) بوده است. کاهش پتاسیم غیرتبادلی حتی در باغهای پسته 10 ساله اتفاق افتاده، هرچندکه بیشترین کاهش آن مربوط به باغهای پسته 40 ساله (حدود 213 میلیگرم بر کیلوگرم) می باشد. کاهش پتاسیم غیرتبادلی خاک در ناحیه ریشه درختان پسته در مقایسه با سایر لایه های خاک به ویژه در مناطقی که پتاسیم تبادلی اولیه خاک پایین بوده، بیشتر بود. تخلیه پتاسیم از منابع ذخیره ای احتمالا نمی تواند پتاسیم کافی را برای تولید مناسب پسته در باغهای قدیمی که پتاسیم تبادلی اولیه خاک آنها در حدود 200 میلیگرم بر کیلوگرم است، فراهم نماید.

کادمیم و سرب از جمله مهمترین آلاینده‏های زیست محیطی محسوب می شوندکه از راههای مختلف منابع آب و خاک را آلوده می‏نمایند. این عناصر در فهرست سازمان محیط زیست آمریکا به عنوان خطرناک ترین فلزات سنگین معرفی شده اند. پالایش خاک و آبهای آلوده به این عناصر یکی از مهمترین سیاست های زیست محیطی کشورهای صنعتی و در حال توسعه می باشد. در اکثر روش های های پالایش آب و خاک از کانی های زئولیت و بنتونیت استفاده می شود. در ایران نیز به دلیل وجود ذخائر و منابع عظیم زئولیت و بنتونیت امکان استفاده از آنها را در تثبیت فلزات سنگین در خاک و تصفیه آبهای آلوده میسر می باشد. در این رساله، برهمکنش کادمیم و سرب با کانی های زئولیت و بنتونیت طبیعی ایران در قالب پنج مطالعه به صورت زیر انجام گرفت: در مطالعه اول، فاکتورهای موثر بر جذب سرب ( زمان، ph ، غلظت کانی و غلظت سرب) بوسیله کانی های زئولیت و بنتونیت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این بخش از تحقیق نشان داد که از مدل سینتیکی شبه رده دوم می توان در توصیف سنتیک جذب سرب بوسیله کانی های مورد مطالعه استفاده نمود. زمان رسیدن به تعادل به غلظت اولیه سرب بستگی داشت با افزایش غلظت سرب از mg l-1 75 به mg l-1 750 زمان رسیدن به تعادل از 5/0 ساعت به 12 ساعت افزایش یافت. منحنی های سینتیکی جذب سرب برای هر دو کانی از دو فازمشخص تشکیل شده بود: یک فاز اولیه که جذب سرب توسط کانی ها سریع بود و به دنبال آن فاز ثانویه ای که واکنش به حالت تعادل نزدیک شد. با توجه به مقادیر سرعت جذب اولیه، زئولیت سرب را با سرعت بیشتری از محلول نسبت به بنتونیت جذب نمود. اثر ph اولیه سوسپانسیون ها بر جذب سرب به غلظت اولیه فلزسنگین بستگی داشت. در سوسپانسیون های با غلظت اولیه mg l-1 75 در همه ph های مورد آزمایش جذب سرب غیر وابسته به ph اولیه بود. در حالیکه روند جذب برای غلظت اولیه mg l-1750 سرب از دو بخش متمایز تشکیل شده بود. با تغییر ph اولیه سوسپانسیون ها از 3 به 4 مقدار سرب جذب شده توسط زئولیت از 72 درصد به 95 درصد و به وسیله بنتونیت از 55 درصد به 75 درصد افزایش یافت. بخش دوم جذب مربوط به محدوده ph 4 تا 7 بود که میزان جذب سرب توسط زئولیت ثابت باقی ماند ولی افزایش اندکی توسط بنتونیت مشاهده گردید. با افزایش غلظت کانی، میزان جذب سرب در واحد وزن کانی کاهش یافت. مدل های لانگمویر و فروندلیخ، همدماهای جذب سرب به وسیله زئولیت و بنتونیت را به خوبی توصیف کردند ولی مدل کوبله- کوریگان بهترین برازش را بر داده های جذب داشت. به طور کلی زئولیت در شرایط شیمیایی مشابه مقادیر بیشتری سرب را نسبت به بنتونیت جذب کرد. همانند مطالعه اول در دومین بخش از تحقیق عوامل موثر بر جذب کادمیم مورد بررسی قرار گرفت ولی بر خلاف روند مشاهده شده برای جذب سرب، بنتونیت در شرایط شیمیایی مشابه مقادیر بیشتری کادمیم را نسبت به زئولیت جذب کرد. در مطالعه سوم برگشت پذیری و پسماند جذب-واجذبی کادمیم و سرب بررسی شد. شاخه های واجذب همدماها انحراف زیادی از شاخه جذب متناظر در سیستم های حاوی بنتونیت نداشتند و پسماند منفی مشاهده شده در این سیستم ها نشان دهنده برگشت پذیر بودن جذب کادمیم و سرب بر روی بنتونیت بود.در حالیکه در سیستم های حاوی زئولیت، شاخه های همدمای واجذب سرب و کادمیم بر همدمای جذب متناظر منطبق نبوده و نشان دهنده پسماند شدید بود. مقادیر تجمعی کادمیم و سرب واجذب شده از بنتونیت بیش از زئولیت در بار فلزی مشابه بود. در چهارمین بخش از تحقیق در یک مطالعه گخانه ای، نگهداشت کادمیم و سرب توسط کانی های غنی شده از این عناصر در مقابل گیاه ذرت بررسی شد. نتایج این بخش از تحقیق نشان داد که غلظت سرب و کادمیم در ساقه و ریشه گیاهان ذرت کاشته شده در بنتونیت های غنی از سرب و کادمیم بیشتر از گیاهان کاشته شده در زئولیت های غنی شده بود. در پنجمین بخش این رساله اثر سیدروفور دسفروکسامین بی (dfo-b)بر جذب سرب و کادمیم بر روی بنتونیت بررسی شد. نتایج نشان دادکه سیدروفور باعث افزایش جذب سرب روی کانی بنتونیت شد. تشکیل کمپلکس سه گانه ممکن است دلیل این افزایش جذب باشد. در حالیکه میزان جذب کادمیم در حضور سیدروفور برروی کانی بنتونیت کاهش یافت. این امر ممکن است به دلیل رقابت آنیون های این لیگاند با سطوح کانی برای جذب کادمیم باشد.

: یک روش نسبتا ارزان برای افزایش قابلیت استفاده عناصر غذایی بخصوص عناصر کم مصرف در خاک، استفاده از مواد اسیدزا به منظور پایین آوردن ph خاک است. برای این منظور، دو نوع خاک با خصوصیات متفاوت از مزارع اطراف روستاهای نیار و گرجان در حومه اردبیل، برداشت شد. تیمارهای آزمایشی شامل گوگرد عنصری پودری در سه سطح (معادل 25/0، 5/0 و 1 گرم در کیلوگرم خاک)، کودآلی (کمپوست کود گاوی) در سه سطح (معادل 5/2، 5 و 10 گرم در کیلوگرم خاک)، گوگرد عنصری * ماده آلی در سه سطح (همان مقادیر گوگرد با 5 گرم در کیلوگرم کود گاوی)، پیت موس بیولن در سه سطح (معادل 25، 50 و 100 سانتی متر مکعب در کیلوگرم)، اسید سولفوریک در سه سطح (معادل 43/0، 85/0 و 7/1 میلی-لیتر)، و اسید نیتریک در سه سطح (معادل 1، 2 و 4 میلی لیتر) و شاهد بود. در زمان های 4، 8 ،16 و 32 هفته نمونه های مرکب از خاک گلدان ها برداشت شده و ph، هدایت الکتریکی، کربن آلی، نیتروژن، فسفر، پتاسیم و غلظت عناصر کم مصرف آنها اندازه گیری شد. تأثیر تیمارهای آزمایشی بر کاهش ph، افزایش هدایت الکتریکی، کربن آلی و غلظت روی در خاک رسی کمتر بوده ولی میزان افزایش نیتروژن، فسفر، پتاسیم و سایر عناصر کم مصرف در خاک رسی بیشتر از خاک لومی بود. بیشترین اثر تیمارها بر خصوصیات خاک در زمان های 8 و 16 هفته مشاهده شد و پس از آن کاهش یافت. مقدار 1 گرم گوگرد، 7/1 میلی لیتر اسید سولفوریک و 4 میلی لیتر اسید نیتریک در کیلوگرم خاک، بیشترین اثر را بر کاهش ph داشتند اما تفاوت بین آنها معنی دار نبود. تیمارهای کمپوست و پیت موس بیولن نیز ph خاک را افزایش دادند. تمامی تیمارها بجز پیت موس بیولن و کمپوست، هدایت الکتریکی خاک را افزایش دادند و بیشترین افزایش به اسید نیتریک مربوط بود. اثر هیچ کدام از تیمارها بر درصد کربن آلی خاک معنی دار نبود و همه تیمارها به جز گوگرد باعث افزایش معنی دار نیتروژن کل گردیدند. تمامی تیمارها به جز پیت موس بیولن باعث افزایش معنی دار غلظت فسفر، آهن، روی، مس و منگنز خاک گردیدند. تیمارهای کمپوست، گوگرد- کمپوست و پیت موس بیولن غلظت پتاسیم خاک را بطور معنی داری افزایش دادند و اثر بقیه تیمارها معنی دار نبود. بالاترین سطح تیمارها بیشترین اثر را بر خصوصیات خاک ایجاد نمود.

جذب و واجذبی فلزات سنگین بوسیله ذرات خاک از مهمترین فرایندهای تاثیر گذار بر فراهمی سمیت و تحرک این عناصر در محیط خاک به شمار می روند. با توجه به حضور اجزای کانی و آلی متلف در خاکها، بررسی واکنش های فلزات سنگین با کانیهای خالص در سیستمهای مدل میتواند به درک بهتر رفتار این فلزات در خاک کمک نماید. در این تحقیق برهم کنش عنصر کادمیم به عنوان یکی از فراگیرترین فلزات سنگین با کانیهای ویژه مناطق خشک و نیمه خشک شامل پالیگورسکیت، سپیولیت و کلسیت مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین اثر این فلز سنگین بر آنزیم آلکالین فسفاتاز به عنوان یکی از مهمترین هیدرولازهای موجود در خاک، تثبیت شده بوسیله کانیهای sep , pal بررسی شد.

شوری یکی از مشکلاتی است که کشاورزی را در بسیاری از نقاط جهان تهدید می کند. این کشکل در مناطق خشک و نیمه خشک بسیار حادتر می باشد. روش های مقابله با شوری یکی اصلاح و بهسازی خاک و آب و دیگری استفاده از گیاهان با ارقام متحمل به شوری است. پسته از محصولاتی است که کشت آن از زمان های بسیار دور در ایران رواج داشته و در حال حاضر نیز عمده ترین محصول صادراتی کشاورزی محسوب می گردد. ایران با دارا بودن بیش از 50 درصد از حجم و ارزش صادراتی پسته مقام اول را در دنیا دارد. با توجه به تحمل نسبی از گیاه به شوری و وسعت زیاد مناطق دارای مشکل شوری در کشور، به نظر می رسد پسته گیاه مناسبی برای بسیاری از مناطق شور کشور می باشد. تحقیق حاضر به منظور تغیین قدرت جوانه زنی و استقرار چهار رقم پسته به نام های احمد آقایی، بادامی، اوحدی و کله قوچی در سطوح مختلف شوری انجام گرفت. پسته وحشی (بنه) در هیچکرام از تیمارهای شوری جوانه نزد و لذا از آزمایش حذف گردید و تحقیق بر روی سایر ارقام انجام گرفت. آزمون جوانه زنی در ظروف پلی اتیلن که کاغذ صافی در کف ظرف و روی بذر قرار می گرفت انجام شد. جهت مطالعه استقرار در محیط های شور ابتدا بذور در ظرف کشت سبز گشته و سپس به گلدان های پلاستیکی حاوی پرلیت منتقل گردیدند. طی مدت سه ماه نهال های پسته با محلول غذایی جانسون با نصف غلظت (نیم جانسون) با هدایت الکتریکی 5/0 دسی زیمنس بر متر و ph6/65 آبیاری شدند. پس از سه ماه رشد، محلول غذایی با استفاده از کلریدسدیم خالص تا سطوح 120،80،40،20 و 160 میلی مولار شور گردید. هدایت الکتریکی این محلول ها به ترتیب 7/2، 4/5، 8/10، 2/16 و 6/21 دسی زیمنس بر متر بود. این آزمایش در قالب طرح فاکتوریل کاملا تصادفی و به صورت گلخانه ای انجام گرفت. بیشترین درصد جوانه زنی در شوری های پایین (تا 7/2 دسی زیمنس بر متر) متعلق به رقم احمد آقایی بود. اما با افزایش شوری این حد رقم بادامی بالاترین درصد جوانه زنی را نشان داد. در مرحله استقرار، رقم احمد آقایی بیشترین رشد در تیمارهای مختلف شوری داشته و دارای بیشترین وزن تراندام هوایی و ریشه نسبت به بقیه ارقام بود. رقم کله قوچی حساس ترین رقم هم برای جوانه زنی و هم استقرار بود، ضمن اینکه کاهش وزن تر در ارقام احمد آقایی، بادامی، و اوحدی با افزایش شوری از 4/5 دسی زیمنس بر متر و برای کله قوچی از 7/2 دسی زیمنس بر متر مشاهده گردید. لذا به نظر می رسد بهترین رقم برای جوانه زنی در محیط های شور بادامی و جهت استقرار رقم احمد آقایی می باشد. اثر متقابل شوری و رقم نشان داد که شوری باعث افزایش غلظت سدیم و کلر در اندام هوایی و ریشه شده که این افزایش در رقم متحمل کمتر از رقم حساس بوده است. ضمن اینکه اندام هوایی دارای سدیم کمتری نسبت به ریشه بوده و این امر در مورد کلرید بر عکس بود. شوری باعث کاهش جذب نیتروژن توسط اندام هوایی گردیده و در مقابل جذب فسفر را افزایش داد. این افزایش در نسبت سدیم به پتاسیم نیز مشاهده گردید. جذب عناصر میکرو از قبیل آهن، روی، مس و غیره تا حدی از شوری افزایش یافته و پس از آن کاهش یافت ضمن اینکه رقم متحمل توانایی بیشتری را در انتقال عناصر غذایی از ریشه به اندام های هوایی تحت تاثیر شوری نشان داد.

در دهه 1950 ضرورت سلنیوم برای انسان و دام روشن گردید. اما لزوم سلنیوم در مورد گونه های گیاهی هنوز ناشناخته است. با توجه به اینکه گیاهان واسطه ای برای تامین سلنیوم مورد نیاز انسان هستند؛ لذا فبل از کاربرد عنصر سلنیوم بررسی چگونگی واکنش های آن در خاک و عوامل موثر بر جذب اشکال مختلف این عنصر توسط گیاهان لازم به نظر می رسد. کمبود این عنصر سلامتی انسان و دام را تهدید می کند؛ اگر چه علایم ناشی از کمبود سلنیوم به ندرت در انسان دیده می شود. گیاهان مختلف بسته به پتانسیل خود، قادرند مقادیر متفاوتی از سلنیوم را در خود انباشته کنند. این پژوهش با هدف مطالعه تاثیر مصرف مقادیر مختلف کود سلنیت سدیم در خاک بر غلظت سلنیوم در دو گانه گیاهی برموس و اسپرس و بررسی اثرات این عنصر بر رشد و عملکرد این گیاهان انجام گردید. به این منظور، از خاک سطحی (صفر تا 30 سانیمتری) مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان واقع در لورک نجف آباد، نمونه برداری مرکب انجام شد. آزمایش بر اساس طرح فاکتوریل اسپلیت در زمان با دو سطح کود آلی (صفر و 100 تن در هکتار)، پنج سطح کود سلنیت سدیم (صفر، 15، 30، 60 و 120 گرم در هکتار)، دو گونه گیاهی (برموس و اسپرس) در سه تکرار به صورت آزمایش گلدانی در گلخانه دانشگاه صنعتی انجام گرفت. با افزایش در تیمارهای سلنیت سدیم، غلظت این عنصر در هر دو گانه گیاه افزایش معنی داری داشت که این در هر روند افزایشی در برداشت سوم بیشتر از دو برداشت قبلی بوده است. افزودن کود آلی سبب کاهش در غلظت سلنیوم گونه گیاهی شد. افزایش مقدار سلنیوم در تیمارهای سلنیت سدیم تاثیری در میزان عملکرد گیاهان مورد بررسی به دنبال نداشته است؛ اگر چه افزودن کود آلی سبب افزایش عملکرد برموس و اسپرس گردید. جذب سلنیوم با افزایش مقدار آن در تیمارهای سلنیت سدیم در هر گونه گیاه مزبور افزایش داشته است. کود آلی سبب کاهش جذب سلنیوم بوسیله برموس و اسپرس گردید که اختلاف در جذب این عنصر در شرایط با کود و بدون کود آلی در هیچ کدام از گونه های مذکور معنی دار نبود. نتایج نشان می دهند که در هر گونه برموس تیمار 30 گرم در هکتار و در گونه اسپرس تیمار 60 گرم در هکتار از کود سلنیت سدیم در هر سه برداشت در شرایط با کود و بدون کود آلی غلظت سلنیوم گیاه را به بیش از 100 میکروگرم سلنیوم در ماده خشک که بالاتر از حد آستانه سلنیوم مورد نیاز دام است می رسانند.

قابلیت دسترسی عناصر سنگین و تحرک آنها در خاک عمدتاً به وسیله توزیع آنها در بین فاز جامد و محلول و همچنین بخشهای فاز جامد خاک تعیین میگردد. شوری، مواد آلی و نیز طبیعت رداکس خاک در توزیع عناصرسنگین بین بخشهای فاز جامد و حلالیت و قابلیت دسترسی آن برای گیاهان موثرند. اثر کاربرد کلرور سدیم ( 50 میلی مول سدیم بر کیلوگرم خاک) و پودر یونجه (2درصد) در 3 خاک غیر آلوده ( این خاکها همچنین با 20 میلیگرم کادمیوم و 150 میلیگرم سرب بر کیلوگرم خاک آلوده شدند ) و 2 خاک آلوده به عناصر سنگین در شرایط 60 درصد ظرفیت نگهداری آب خاک و اشباع بر قابلیت دسترسی، شکلها و گونه های مختلف عناصر کادمیوم و سرب مطالعه شد. پس از افزودن تیمارهای مذکور، با نمونه برداری در زمانهای1، 3، 6 و 12 هفته، غلظت محلول و قابل دسترس کادمیوم و سرب و در زمانهای 3 و 12 هفته، شکلهای مختلف کادمیوم و سرب تعیین شد. قابلیت دسترسی کادمیوم و سرب با محلول edta 05/0 مولار، شکلهای این عناصر به روش عصاره گیری متوالی و تخمین گونه های آن به کمک نرم افزار visual minteq و با اندازه گیری هدایت الکتریکی، پ هاش، غلظت آنیونها و کاتیونهای محلول و نیز کربن آلی محلول انجام شد. نتایج در آزمایش 60 درصد ظرفیت نگهداری آب نشان داد که سرب افزوده شده به خاکها عمدتاً در شکلهای جذب ویژه و پیوند شده به اکسیدهای آهن و کادمیوم افزوده شده عمدتاً در شکلهای جذب ویژه و پیوند شده به اکسیدهای منگنز توزیع شد. کادمیوم و سرب افزوده شده تنها در خاک اسیدی و تا حدودی خاک خنثی سبب افزایش کادمیوم و سرب محلول شد. گونه غالب کادمیوم و سرب خاکها به ترتیب کادمیوم آزاد دو ظرفیتی و سرب کمپلکس شده به ترکیبات آلی محلول بود. در انتهای دوره نگهداری، کاربرد پودر یونجه سبب کاهش سرب تبادلی در خاکهای خنثی و آهکی و سرب قابل استخراج با edta در خاکهای اسیدی و آهکی شد در حالیکه این تیمار غلظت سرب محلول را به مقدار جزیی در همه خاکها افزایش داد. پودر یونجه تاثیر معنی داری بر کادمیوم قابل استخراج با edta نداشت و تاثیر آن برکادمیوم تبادلی به تغییرات پ هاش خاکها بستگی داشت. این تیمار سبب افزایش قابل ملاحظه غلظت کادمیوم محلول در همه خاکها شد. کاربرد کلرور سدیم، در انتهای دوره نگهداری سبب افزایش کادمیوم محلول و تبادلی در همه خاکها و کادمیوم قابل استخراج با edta در خاک اسیدی شد. این تیمار سرب تبادلی و قابل استخراج با edta را تنها در خاک اسیدی و غلظت سرب محلول را در همه خاکها افزایش داد. غلظت کل کادمیوم دو خاک آلوده 142و 65 و سرب آنها 2490 و 9086 میلیگرم برکیلوگرم بود. به ترتیب بیش از 70 و 55 درصد کادمیوم و سرب موجود در این خاکها در شکلهای جذب ویژه و پیوند شده به اکسیدهای آهن متمرکز شده بود. نتایج در شرایط اشباع نشان داد که غرقابی کردن خاکها سبب کاهش پتانسیل احیایی خاکها خصوصاً خاک خنثی شد و مقدار این کاهش در اثر کاربرد پودر یونجه شدیدتر بود. عمده کادمیوم و سرب افزوده شده به خاکها به ترتیب در شکلهای جذب ویژه و پیوند شده به اکسیدهای آهن متمرکز شد. کاربرد پودر یونجه در خاکهای اسیدی و آهکی سبب افزایش غلظت کادمیوم در شکل پیوند شده به اکسیدهای آهن و افزایش غلظت سرب در شکل جذب ویژه شد. شرایط احیایی اولیه حاکم بر خاک خنثی باعث شد که تیمار مذکور تاثیر قابل ملاحظه ای بر شکلهای کادمیوم و سرب نداشته باشد. در خاک آلوده، غلظت کادمیوم محلول در اثر تیمار کلرور سدیم افزایش و در اثر تیمار پودر یونجه کاهش یافت اما تیمارهای مذکور سبب افزایش غلظت سرب محلول خاک شدند. انحلال اکسیدهای آهن در شرایط غرقاب ممکن است سطوح مناسبتری برای جذب کادمیوم نسبت به سرب فراهم سازد.

چکیده کمبود منابع آب با کیفیت مناسب و گسترش شوری خاک از مهم ترین چالش های پیش رو برای توسعه کشاورزی در بسیاری از نقاط دنیا به ویژه ایران می باشد. رشد روزافزون جمعیت و نیاز به تولید غذای بیشتر، لزوم افزایش بهره وری تولید و استفاده از منابع غیرمتعارف نظیر آب های شور را اجتناب ناپذیر کرده است. پژوهش های انجام گرفته در ارتباط با شوری، دو هدف کلی شامل افزایش تحمل گیاهان زراعی به شوری و ارایه راهکارهای مدیریتی جهت کاهش اثر تنش بر گیاهان در شرایط شور را دنبال کرده است؛ از سوی دیگر اطلاعات موجود، اثر خشکی موضعی در محیط ریشه بر تنظیم سازوکارهای گیاهی و بهبود کارآیی مصرف آب را به اثبات رسانده است. در این پژوهش استفاده از شوری غیریکنواخت (موضعی) به عنوان یک تنش محیطی کنترل شده به منظور افزایش کارآیی مصرف آب در گوجه فرنگی مورد بررسی قرار گرفت. بوته های گوجه فرنگی در محیط آبکشت با سطوح مختلف شوری و با توزیع یکنواخت و غیریکنواخت نمک رشد داده شد. در تیمارهای توزیع یکنواخت، محلول غذابی با چهار سطح شوری شامل 2، 5، 8 و 11 دسی زیمنس بر متر از منبع کلریدسدیم در اختیار گیاه قرار گرفت. در تیمارهای توزیع غیریکنواخت، محیط ریشه به دو قسمت جداگانه تقسیم شده و تنش شوری توسط محلول کلرید سدیم خالص در چهار سطح 0، 3، 6 و 9 دسی زیمنس بر متر به بخشی از ریشه اعمال شد. نیمه دیگر ریشه به منظور جذب آب و عناصر غذایی در محلول غذایی استاندارد قرار گرفت. عملکرد ریشه و شاخساره، شدت تعرق و میزان مصرف آب در ابتدای مرحله گلدهی و شروع میوه دهی اندازه گیری شد. همچنین وضعیت تغذیه ای گیاه در مرحله گلدهی و برخی ویژگی های کیفی میوه پس از رسیدگی نیز تعیین شد. شوری یکنواخت، عملکرد وزن تازه و ماده خشک ریشه و شاخساره گوجه فرنگی را کاهش داد. با کاهش عملکرد متناسب با سطح شوری، میزان مصرف آب (تعرق کل) نیز کاهش یافته به طوری که تیمارهای شوری یکنواخت، از لحاظ مصرف آب بر مبنای میزان تولید ماده تر و خشک گیاهی اختلاف معنی داری با هم نداشتند. با افزایش شوری غلظت عناصر کلسیم، منیزیم و پتاسیم در ریشه و شاخساره گوجه-فرنگی کاهش یافت اما غلظت سدیم به شدت افزایش یافت. شوری باعث بهبود برخی ویژگی های کیفی میوه شامل اسیدیته، درصد ماده خشک و میزان مواد جامد محلول شد. در تیمارهای توزیع غیریکنواخت، در سطوح پایین شوری، کاهش رشد ریشه در بخش شور و کمبود عناصر غذایی، باعث کاهش عملکرد وزن تر و خشک ریشه و شاخساره شد در حالی که در سطوح بینابینی و بالای شوری، با وجود محدودیت رشد ریشه و کمبود تغذیه ای، عملکرد ریشه و شاخساره گوجه فرنگی در مقایسه با شاهد (محلول غذایی کامل) اختلاف معنی داری نداشت. در مقابل با افزایش سطح شوری در تیمارهای توزیع غیریکنواخت، مصرف کل آب و شدت تعرق روزانه به طور معنی داری کاهش پیدا کرد که این امر افزایش کارآیی مصرف آب در سطوح بینابینی و بالای شوری را موجب شد. شوری غیریکنواخت باعث افزایش غلظت کلسیم و کاهش غلظت پتاسیم در ریشه و شاخساره گوجه فرنگی شد. توزیع غیریکنواخت شوری، تأثیر معنی داری بر جذب منیزیم، آهن و سدیم نداشت. در مجموع این پژوهش نشان داد اعمال تنش شوری به صورت موضعی وکنترل شده در محیط ریشه، نقش قابل ملاحظه ای در کاهش مصرف آب و افزایش کارآیی مصرف آب دارد. با توجه به افزایش اراضی شور در کشور، مدیریت توزیع شوری در خاک و اعمال آن به عنوان یک تنش هدفمند، علاوه بر بهبود رشد گیاه، کاهش مصرف آب را در پی خواهد داشت.

تأمین عناصر غذایی معدنی گیاه از مهم ترین نیازهای مرتبط با تولیدات محصولات گیاهی می باشد. هرچند کوددهی، رشد گیاهان را افزایش داده و وضعیت تغذیه ای گیاه را بهبود می بخشد اما مصرف بی رویه کودها موجب افزایش نگرانی در مورد اثرات نامطلوب بر محیط زیست و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک شده است. یکی از روش های موثر جهت غلبه بر مشکلات مصرف بی رویه کودهای شیمیایی، توسعه کودهای با رهش کنترل شده می باشد. پلی مرهای زیستی از جمله مناسب ترین ترکیبات طبیعی جهت سنتز سیستم های کندرهش عناصر غذایی می باشند. دراین مطالعه پلی مرهای زیستی آلجینات، رزین و ترکیب کاه و رزین به همراه رس زئولیت در نسبت های 1:2، 1:4، 1:8 و بدون رس جهت کند رهش کردن نیترات و پتاسیم مورد استفاده قرار گرفت. میزان آزادسازی نیترات و پتاسیم از سیستم های کندرهش پس از سنتز در زمان های 1، 3، 5، 10، 15، 20، 25 و 30 روز اندازه گیری شد. نتایج آزادسازی نیترات و پتاسیم از سیستم های سنتز شده نشان داد سیستم رزین:زئولیت در کندرهش کردن عناصر موثرتر از سایر ترکیبات بود. اثر این سیستم در نسبت های 1:4، 1:8 و بدون رس بر جذب نیترات و پتاسیم توسط گیاه ذرت و مقدار آبشویی این دو عنصر در بستر شن نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج کشت گیاه و آبشویی نیترات و پتاسیم نشان داد تیمار نیترات پتاسیم در اولین دوره از آبشویی بیشترین هدرروی نیترات و پتاسیم را نشان داد. طی 6 مرحله آبشویی نیز بیشترین مقدار آبشویی مربوط به دو تیمار نیترات پتاسیم و سیستم 1:4 بوده و کمترین مقدار مربوط به سیستم 1:8 بود. عملکرد اندام هوایی در بسترهای تحت تیمار سیستم های کند رهش و نیترات پتاسیم یکسان بود ولی بیشترین عملکرد ریشه در تیمار نیترات پتاسیم مشاهده شد، درحالیکه عملکرد ریشه در سیستم های کند رهش مشابه یکدیگر و حد واسط تیمار نیترات پتاسیم و شاهد بود. بیشترین جذب نیتروژن توسط ریشه در بین تیمارهای مختلف، مربوط به سیستم بدون رس بود و تیمارهای دیگرجذب نیتروژن یکسانی را نشان داده و تفاوت معنی داری نداشتند. در حالیکه بیشترین جذب پتاسیم توسط ریشه مربوط به دو سیستم بدون رس و 1:8 بود. بیشترین نیتروژن جذب شده در اندام هوایی نیز مربوط به دو تیمار سیستم 1:8 و بدون رس و بیشترین پتاسیم جذب شده در اندام هوایی مربوط به تیمار 1:8 بود. بطورکلی سیستم کندرهش برپایه رزین : زئولیت مناسب ترین ترکیب جهت تهیه کودهای کندرهش نیترات و پتاسیم می باشند.

در سال های اخیر توجه زیادی به مدیریت زمین کشاورزی برای کاهش، co2 اتمسفر شده است. نوع استفاده از زمین عامل موثر بر ذخیره مواد آلی خاک مر باشد که بر کیفیت و کمیت مواد آلی ورودی، سرعت تجزیه بقایای گیاهی و فرایندهای مرتبط با پایداری مواد آلی اثر می گذارد. با این وجود، در مناطق خشک و نیمه خشک اطلاعات در مورد کیفیت و کمیت موادآلی خاک در رابطه با تغییر کاربری مراتع ناچیز است. بارندگی کم، حاصلخیزی ضعیف و چرای بیش از اندازه توسط دام از ویژگی های مراتع در مناطق خشک و نیمه خشک می باشد. کربوهیدرات ها و ماده آلی ذره ای (pom) از بخش های مهم مواد آلی خاک هستند که بیشتر تحت تاثیر تغییر کاربری اراضی قرار می گیرند. شورشدن خاک فرایندی است که موجب تخریب خاک می شود و اهمیت آن در سراسر زمین روز به روز زیادتر می شود. حدود 34 میلیون هکتار از اراضی کشور ایران را خاک های شور تشکیل می دهد که پدیده های طبیعی و فعالیت های انسان عوامل تشکیل دهنده آن می باشند. از آنجایی که کربوهیدرات ها و فعالیت میکروبی در چند سانتیمتری سطح خاک متمرکز شده است، تغییر خصوصیات شیمیایی سطح زمین (مثل افزایش شوری) می تواند بر فعالیت میکروبی و مقدار کربوهیدرات ها تاثیر داشته باشد. هدف از انجام این تحقیق بررسی اثر شوری و تغییر کاربری چمنزار (با چرای مفرط) به اراضی کشاورزی (گندم) بر مقدار کربوهیدرات و (pom) در دشت جوانمردی (لردگان) می باشد. به منظور بررسی اثر تغییر کاربری، دو مکان به عنوان جمنزار و کشاورزی برای نمونه برداری انتخاب شد. همچنین برای بررسی اثر شوری، یک مکان مجزا با خاک شور انتخاب شد. در هر مکان در دو عمق 5-0 و 15-5 سانتیمتری نمونه برداری انجام گرفت. در نمونه های خاک مقدار کربوهیدرات قابل عصاره گیری با اسید رقیق، کربوهیدرات قابل عصاره گیری با آب داغ، کربوهیدرات قابل عصاره گیری با آب سرد، pom موجود در خاکدانه های ریز و درشت، درصد سدیم تبادلی، ظرفیت تبادل کاتیونی و غلظت کاتیون های تبادلی (سدیم، کلسیم و منیزیم) تعیین شد. تغییر کاربری باعث افزایش معنی دارز کربوهیدرات قابل عصاره گیری با اسید رقیق، کربوهیدرات قابل عصاره گیری با آب داغ و pom موجود در خاکدانه های ریز و درشت شد. با این وجود، تغییر کاربری باعث کاهش معنی دار کربوهیدرات قابل عصاره گیری با آب سرد شد. همچنین تغییر کاربری باعث کاهش معنی دار درصد سدیم تبادلی، مقدار رس و منیزیم تبادلی شد. تغییر کاربری بر کلسیم تبادلی تاثیر معنی داری نداشت. همبستگی مثبت بین ec و کربوهیدرات قابل عصاره گیری با آب داغ نشان دهنده کاهش فعالیت میکروبی با افزایش شوری است. شوری بر مقدار کربوهیدرات قابل عصاره گیری با اسید رقیق اثری نداشت. کلسیم تبادلی با کربن آلی و کربوهیدرات قابل عصاره گیری با آب داغ همبستگی مثبتی داشت که تصور می شود، وجود کلسیم تبادلی برای پایداری مواد آلی در خاک های آهکی لازم باشد.

افزایش راندمان کاربرد کود ها و مصرف کافی آنها به طوری که عناصر غذایی به بهترین وجه جذب گیاه شوند، یکی از دغدغه های محققین و کارگزاران در بخش کشاورزی است. کاربرد بیش از اندازه کودهای شیمیایی منجر به افزایش غلظت عناصر غذایی به میزان بیش از حد مطلوب برای گیاه شده که نتیجه آن آبشویی و یا رسوب عناصر غذایی است. یکی از راهکار های مفید در این زمینه استفاده از کود های کند رهش یا سیستمهای با رهش کنترل شده است .پلیمرهای طبیعی از جمله مناسب ترین ترکیبات جهت سنتز سیستم های کندرهش عناصر غذایی می باشند. در این مطالعه پلیمر طبیعی آلجینات به همراه رس زئولیت در نسبتهای 1:4، 1:8 و بدون رس جهت تهیه سیستمهای کندرهش عناصر مس و روی مورد استفاده قرار گرفت. سیستمهای تهیه شده در محلول های سولفات روی و سولفات مس به ترتیب با غلظت 300 و 200 میلی گرم بر لیتر قرار داده شد تا عمل جذب مس و روی انجام شود، سپس میزان مشخصی از سیستمهای سنتزشده، در دو حالت خشک و مرطوب در محلول cacl2 01/0 مولار قرار داده شد و میزان آزاد سازی مس و روی از 24 ساعت تا 58 روز اندازه گیری شد. نتایج آزادسازی مس و روی نشان داد که میزان آزاد سازی این دوعنصر در حالت مرطوب نسبت به خشک بیشتر بود. در سیستمهای سنتز شده مرطوب آزاد سازی مس به مدت 58 روز ادامه یافت در حالی که آزادسازی روی تنها به مدت 17 روز انجام شد. همچنین مدت زمان آزادسازی روی از سیستمهای خشک بیشتر از سیستمهای مرطوب بود. الگوی رهش مس و روی توسط سیستمهای سنتز شده به عنوان تابعی از زمان توسط مدلهای سینتیکی نیز بررسی شد. حداکثر مس یا روی قابل رهش (qe مدل شبه رده اول) بیشترین مقدار خود را درسیستم آلجینات بدون رس نشان داد. مقایسه ثابت سرعت شبه رده اول (k1) برای رهش مس و روی از سیستمهای مورد مطالعه نشان دادسرعت رهش مس و روی از سیستمهای هیبرید آلجینات:زئولیت کمتر از سیستم آلجینات خالص بودکه نشان دهنده نقش رس در کاهش سرعت آزادسازی عناصر از آلجینات می باشد. همچنین ضریب پخشیدگی (ki) مس و روی محاسبه شده از مدل پخشیدگی پارابولیک در مورد سیستم آلجینات:زئولیت کمتر از آلجینات خالص بود. به طور کلی سیستم های کندرهش بر پایه آلجینات:زئولیت در حالت خشک میتواند با آزادسازی تدریجی و مناسب روی و مس به عنوان یک محصول دوستدار محیط زیست جهت تهیه کودهای کندرهش مس و روی به کار برده شود.

کمبود مواد آلی در خاکهای زراعی و انباشته شدن مواد زاید شهری و کشاورزی و مشکلات زیست محیطی ناشی از آنها، ایجاب می کند که این مواد به نحو مطلوب و آگاهانه در چرخه حیات قرار گیرند. تحقیق حاضر با هدف بررسی اثر نوع ماده آلی، هوادهی تحت فشار و مخلوط کردن توده های کمپوست بر فرآیند تولید کمپوست و کیفیت کمپوست تولیدی در دو مرحله انجام گردید. در مرحله اول اثر تیمارهای مختلف هوادهی و همچنین مخلوط کردن بر فرآیند تبدیل زباله های شهری به کمپوست ، شاخص های فعالیت میکروبی و کیفیت کمپوست تولیدی مورد مطالعه قرار گرفت . تیمارهای هوادهی عبارت بودند از: 15 دقیقه هوادهی هر 4 ساعت در هفته اول و هر 8 ساعت در هفته های دوم و سوم (تیمار الف )، 15 دقیقه هوادهی هر 8 ساعت در هفته اول و هر 16 ساعت در هفته دوم و سوم (تیمار ب )، 15 دقیقه هوادهی هر 16 ساعت در هفته اول و هر 22 ساعت در هفته های دوم و سوم (تیمارج) و 15 دقیقه هوادهی هر 22 ساعت در هفته اول و هر 64 ساعت در هفته های دوم و سوم (تیمار د). عمل هوادهی بوسیله یک دستگاه دمنده هوا به قدرت 3/4 اسب بخار انجام شد. عمل اختلاط توده های کمپوست بوسیله کارگر و به فواصل زمانی 10، 20، 30، 47، 75 روز پس از شروع فرآیند کمپوست سازی انجام گردید. نتایج حاصل از این مرحله از تحقیق نشان داد که میزان هوادهی و اختلاط بر شاخص های فعالیت میکروبی نظیر دما، نسبت c/n، ph و تغییر حجم توده های کمپوست موثر است . با افزایش میزان هوادهی، سرعت کمپوست شدن زباله های شهری، تجزیه مواد آلی و درجه بلوغ کمپوست ها افزایش می یابد. اختلاط توده های کمپوست موجب کاهش زمان جهت کمپوست شدن زباله های شهری گردید. ضمنا عمل اختلاط فقط یک هوادهی ساده نبوده و هوادهی تحت فشار نمی تواند جایگزین عمل اختلاط گردد. همچنین افت رطوبت توده های کمپوست به کمتر از 40 درصد موجب کاهش سرعت تجزیه و درجه بلوغ کمپوست می گردد. مرحله دوم این تحقیق با هدف بررسی اثر نوع ماده آلی بر فرایند کمپوست سازی و کیفیت کمپوست تولیدی با اعمال 4 تیمار از مواد آلی مختلف انجام شد. تیمارهای این مرحله از تحقیق عبارت بودند از بقایای توتون (تیمار الف )، برگ چنار (تیمار ب )، مخلوط لجن فاضلاب و سبوس برنج (تیمار ج) و مخلوط لجن فاضلاب و برگ چنار (تیمار د). عمل هوادهی تحت فشار در مورد چهار تیمار فوق مشابه و معادل 15 دقیقه هوادهی هر 6 ساعت در هفته اول و هر 12 ساعت در هفته دوم و سوم بود. اختلاط توده های کمپوست بوسیله کارگر و در فواصل زمانی 6، 14، 21 و 28 روز پس از شروع فرآیند انجام شد. نتایج حاصل از این مرحله از تحقیق نشان داد که ماهیت مواد اولیه کمپوست بر شاخص های فعالیت میکروبی نطیر دما، نسبت c/n، ph، تغییر حجم و سرعت تجزیه و تثبیت مواد آلی موثر است . جهت کمپوست کردن بقایای توتون، برگ چنار، مخلوط لجن فاضلاب و سبوس برنج و مخلوط لجن فاضلاب و برگ چنار نیاز به هوادهی تحت فشار نیست و تنها یک یا دو اختلاط در اولین روزهای آزمایش و حفظ رطوبت توده کمپوست در حدود 50 درصد کافی است . همچنین ماهیت مواد اولیه بر کیفیت کمپوست ها و مدت زمان لازم جهت پایداری و بلوغ آنها موثر است .

درخاکهای مناطق خشک و نیمه خشک که قسمت عمده کشور ما را تشکیل می دهند، بعت فقر شدید موادآلی، استفاده از هر ترکیب حاوی موادآلی، از آن جمله شیرابه های تولیدشده در فرآیندهای مختلف تبدیل زباله های شهری به کود کمپوست ، برای تقویت خاک ضروری است . بهمین منظور آزمایشی طی سالهای 1375 و 1376 ، جهت بررسی تاثیر شیرابه زباله بر رشد و عملکرد برنج(واریته زاینده رود)و اثرات باقیمانده آن بر گندم(رقم روشن)، در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی متشکل از پنج تیمار و در سه تکرار انجام گرفت . تیمارهای طرح عبارت بودند از: شاهد و مقادیر 150 و 300 و 600 تن در هکتار شیرابه زباله و نیز یک تیمار کودی شامل کودهای ازت ، فسفر، پتاسیم و روی به میزانی که این عناصر در تیمار 600 تن در هکتار شیرابه وجود داشتند. نتایج نشان می دهد که اثرات باقیمانده شیرابه در خاک و در گیاه متناسب با مقدار شیرابه مصرفی است .

در تحقیق حاضر امکان استفاده از یک محصول فرعی صنایع فولاد به عنوان کود آهن مورد بررسی قرار گرفت . ماده مذکور که پودر اکسیدآهن ضایعاتی نامیده می شود از فرآیند اسیدشوئی ورقه های فولاد حاصل شده است . تحقیق در دو مرحله انکوباسیون خاک و کاشت گلدانی روی سه خاک آهکی انجام شد. تیمارها در آزمایش انکوباسیون شامل سطوح مختلف پودر اکسیدی(0 ، 2 ، 4 ، 8 درصد)، مخلوط یک سطح از پودر اکسیدی(4 درصد) با گوگرد(1 درصد)و با مواد آلی تازه(2 درصد)و در آزمایش گلدانی شامل شاهد، سطوح مختلف پودر اکسیدی (2 ، 4 ، 8 درصد) به صورت متمرکز در عمق 4 سانتی متری سطح خاک ، مقدار 8 درصد وزنی از پودر اکسیدی به صورت مخلوط با خاک ، مخلوط 4 درصد وزنی از پودر اکسیدی با گوگرد(1 درصد)و مایه تلقیح تیوباسیلوس ، و نیز با مواد آلی (2 درصد)، مواد آلی(2 درصد) به تنهایی و سکسترین آهن 138 (5 میلی گرم آهن در کیلوگرم) بود. در کاشت گلدانی از گیاه سویا رقم کلارک به عنوان گیاه محک استفاده شد.

در تحقیق حاضر امکان استفاده از یک محصول فرعی صنایع فولاد به نام سرباره به عنوان اصلاح کننده در خاکهای اسیدی و کود آهن در خاکهای آهکی مورد بررسی قرار گرفت . ماده مذکور سرباره کنورتور ld نامیده می شود و پ هاش قلیایی دارد . تحقیق حاضر در دو مرحله انکوباسیون و کاشت گلدانی بر روی 3 خاک اسیدی(از استان گیلان) و 3 خاک آهکی(از استان اصفهان) انجام شده است . نتایج آزمایش انکوباسیون خاک نشان داد که سرباره قابلیت افزایش پ هاش خاک و مقدار منگنز قابل جذب (قابل استخراج با ab- dtpa)را در خاکهای اسیدی و آهکی داشته و مقدار افزایش متناسب با مقدار سرباره مصرفی بوده است . سرباره بر مقدار آهن قابل جذب با توجه به پ هاش اولیه خاکهای اسیدی تاثیر متفاوتی داشت . نتایج آزمایش گلدانی نشان داد که وزن خشک گیاه با مصرف مقادیر 0/5 درصد ، 1 و 2 درصد سرباره در خاکهای اسیدی افزایش یافت . در خاکهای آهکی نیز استفاده از یک درصد سرباره به ویژه به همراه ماده آلی سبب افزایش وزن خشک گیاه شد. تاثیر سرباره بر جذب روی و پتاسیم در خاکهای مختلف اسیدی و آهکی متفاوت بود.

ساختمان خاک در حاصلخیزی آن اهمیت بسزائی دارد . زیرا رژیم رطوبتی، حرارتی و تهویه ای خاک را شدیدا تحت تاثیر قرار میدهد. موادآلی از مهمترین ترکیبات اصلاح کننده ساختمان خاک می باشند. مقدار مواد آلی در خاکهای مناطق خشک بعلت بازگشت ناچیز بقایای گیاهی به خاک و سرعت زیاد تجزیه مواد آلی بسیار کم می باشد. یکی از راههای تامین مواد آلی خاک افزودن برخی مواد آلی مصنوعی (پلی اکریل آمید و پلی ساکارید) و طبیعی (سریش) به خاک میباشد. تاثیر مواد مذکور بر نفوذپذیری اندازه خاکدانه ها، ظرفیت نگهداری رطوبت ، تهویه، درصد جوانه زنی و عملکرد یونجه درسه نمونه خاک به نامهای (gypsic calciorthid) a ,(fluventic camborthid) c,b, و در غلظت های 0، 100، 200، 600، 900 قسمت در میلیون (مربوط به پلی ساکارید و پلی آکریل آمید) و سریش در غلظت های 0، 05ˆ0،10ˆ0، 15ˆ0 و 1 درصد وزن خاک خشک مورد آزمایش قرارگرفت . در آزمایش فوق از طرح فاکتوریل و بلوکهای کامل تصادفی (در سطح 5 و 1 درصد) استفاده بعمل آمد. باافزایش مقادیر کم پلی آکریل آمید و پلی ساکارید هدایت آبی اشباع افزایش یافت و سپس در مقادیرزیادتر پلی اکریل آمید و پلی ساکارید هدایت آبی کاهش پیداکرد. بیشترین افزایش در هدایت آبی در خاکهای مذکور با 200 قسمت در میلیون پلی آکریل آمیدحاصل گردید و در تیمار پلی ساکارید برای خاکهای a و b با 200 و برای خاک c با 600 قسمت در میلیون حاصل گردید،ولی افزایش غلظت سریش در سه نمونه خاک مذکور باعث افزایش هدایت آبی نسبت به شاهد گردید، بیشترین کاهش در زمان نفوذبرای خاکهای مذکور با مصرف یک درصد سریش حاصل گردید (در سطح یک درصد) . باافزایش غلظت پلی اکریل آمید، پلی ساکارید و سریش درخاک میانگین وزنی - قطر خاکدانه هاهم افزایش یافت ولی افزایش میانگین وزنی - قطر تیمار پلی اکریل آمید و سریش بیشتراز پلی ساکارید بود. افزایش غلظت پلی اکریل آمید، پلی ساکارید و سریش به خاک ظرفیت نگهداری رطوبت در خاک را در پتانسیل های ماتریک مختلف بویژه در ظرفیت زراعی بالا برد (در سطح 1)اثر پلی اکریل آمید و پلی ساکارید و سریش بر تهویه خاک در سه نمونه خاک و چهار پتانسیل ماتریک 0،-10،-50،-100 سانتی متر نشان داد که با کاهش پتانسیل ماتریک مقدار آب در خاک کاهش یافته و در نتیجه سرعت پخشیدگی اکسیژن نسبت به شاهد افزایش بیشتری نشان داد. پلی اکریل آمید و پلی ساکارید در غلظتهای 0،200،600،900 قسمت در میلیون باعث افزایش درصد بذرهای سبز شده یونجه نسبت به شاهد گردید(در سطح 5)، بیشترین تعداد جوانه های سبز شده در تیمار پلی اکریل آمید درهرسه خاک مربوط به تیمار 200 قسمت در میلیون و در تیمار پلی ساکارید درخاکهای a و b با 200 قسمت در میلیون و در تیمار پلی ساکارید در خاکهای a و b با 200 و درخاک c با 600 قسمت درمیلیون حاصل گردید. همچنین افزایش عملکرد یونجه در هرسه تیمار مربوطه نسبت به شاهد (درسطح 1) معنی دار بوده است . ضمنا در تمام آزمایشات معادلات رگرسیون نشان داد که شدت اثر پلی مرها و سریش درهرسه خاک مذکور به ترتیب c>a>b میباشد. از آزمایشات فوق نتیجه می گیریم که مواد آلی مذکور سبب بهبود دانه بندی و ساختمان خاک می گردد ولی اثرشان در خاکهای مختلف متفاوت می باشد، که مربوط به خصوصیات فیزیکی و شیمیائی خاک از قبیل بافت ، مقدار ماده آلی، میزان املاح محلول، نوع کانی رسی دارد.

یکی از راههای ارزیابی حاصلخیزی خاک که امروزه بیش از روشهای دیگر مورد توجه است آزمون خاک میباشد. این روش شامل چهار مرحله است : -1 نمونه برداری خاک -2 آزمایشات همبستگی و انتخاب عصاره گیر مناسب -3 کالیبره کردن آزمایشات در مزرعه -4 تفسیرنتایج . هدف از این تحقیق انجام مراحل نمونه برداری و آزمایشات همبستگی بمنظور انتخاب مناسبترین عصاره گیر ازت در ارتباط با گیاه ذرت و همچنین تعیین حد بحرانی ازت برای این گیاه در خاکهای منطقهء استان اصفهان می باشد. از 70 محل مختلف استان اصفهان نمونه های خاک برداشت و مورد تجزیه های شیمیائی و فیزیکی قرار گرفتند. از بین خاکهای تجزیه شده 23 نمونهء خاک که دارای تغییرات متفاوتی ازنظر خصوصیات و خصوصا" میزان ازت بودند انتخاب و مورد مطالعه قرار گرفتند. ازت قابل جذب 23 نمونه خاک باعصاره گیرهای : آب مقطر در حرارت اتاق، آب مقطر جوش کلرید پتاسیم دو مولار، اسید سولفوریک 05ˆ0 نرمال، بی کربنات سدیم نیم مولار بطور جداگانه عصاره گیری و باضافهء یک روش تقطیر مستقیم با استفاده از تقطیر بوسیلهء بخار اندازه گیری شد. در مرحله اول آزمایش گلدانی با دو تیمار (شاهد و 100 ppm ازت) در سه تکرار و در 23 نمونه خاک در یک طرح کاملا" تصادفی و در گلخانهء دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. در این تحقیق بذر گیاه ذرت سینگل کراس 704 ضدعفونی شده کشت شد. گیاهان 50 روز بعد از زمان کاشت ،برداشت و در آوردن تهویه دار خشک و شاخصهای عملکرد، کل ازت جذب شده، غلظت ازت در گیاه، جذب اضافی، عکس العمل و عملکرد نسبی اندازه گیری شد. در مرحلهء تحت عنوان اثر باقیمانده، بدون اینکه کود ازته به گلدانها اضافه شود مانند روش فوق الذکرمجددا" بذر ذرت کشت شد و گیاهان بعد از 53 روز برداشت شدند و روی آنها شاخصهای مختلف رشد اندازه گیری و ازت قابل جذب خاک هم مجددا" با 5 عصاره گیر و یک روش تقطیر مستقیم اندازه گیری شد. با داشتن اطلاعات کافی و تجزیه و تحلیلهای آماری نتایج ذیل بدست آمد: انتخاب عصاره گیرها بر مبنای نتایج محاسبات آماری و مقایسه ضرائب همبستگی بین میزان ازت عصاره گیری شده توسط هر عصاره گیر با هرکدام از شاخصهای گیاه (میزان جذب ازت ، عملکرد، غلظت ازت ، عملکرد نسبی، عکس العمل، جذب اضافی) و همچنین بالحاظ کردن عوامل سرعت ، دقت ، سادگی و هزینهء کم صورت گرفت ، در مرحلهء اول، آب مقطر جوش با داشتن ضرائب همبستگی معنی دار (در سطح 1 درصد) با عملکرد، و در سطح 5 درصد با جذب ، غلظت ، عکس العمل گیاه و عملکرد نسبی بعنوان مناسبترین عصاره گیر وروش تقطیر مستقیم و عصاره گیرهای آب مقطر در حرارت اتاق و کلرید پتاسیم دو مولار (

باتوجه به رشد جمعیت و مقدار عملکرد فعلی در واحد سطح، و نیاز آینده جمعیت نود میلیونی سال دوهزار برنامه های توسعه کشاورزی میباید بنحوی طرح و اجرا گردد که باعث افزایش تولیدات کشاورزی گردد. یکی از طرق افزایش تولیدات کشاورزی، افزایش عملکرد درواحد سطح میباشد . افزایش عملکرد در واحد سطح را میتوان با ارتقاء سطح حاصلخیزی خاک از طریق کودهای شیمیایی امکان پذیر نمود . آزمون خاک عبارت از برنامه ای است که توسط آن میتوان حاصلخیزی خاک را ارزیابی و مقدار کود شیمیایی مورد نیاز برای هرعنصر غذائی را مشخص نمود . این برنامه شامل مراحل 1) انتخاب تعدادی عصاره گیر 2) همبستگی 3) کالیبراسیون و 4) تفسیر نتایج میباشد. هدف از انجام این تحقیق انتخاب عصاره گیری مناسب (انجام آزمایش همبستگی) که بتواند در مدت کوتاه و با صرف هزینه کم، فسفر قابل جذب گیاه و حد بحرانی فسفر را برای گیاه ذرت با توجه به اهمیت این عنصر، درخاکهای منطقه مشخص نماید، میباشد. برای دستیابی به اهداف این مطالعه بر اساس سری خاکهای منطقه اصفهان از روی نقشه های خاک و گزارشات خاکشناسی استان اصفهان 70 محل انتخاب ونمونه برداری انجام شد و سپس آزمایشات فیزیکی و شیمیایی بر روی این نمونه ها انجام گردید سپس 24 نمونه ازبین 70 نمونه اولیه طوری انتخاب شد که دارای طیف وسیعی از نظر مقدار فسفر قابل جذب باشند و همچنین از نظر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی متنوع و منطقه وسیعی رااز نظر جغرافیائی بپوشاند. میزان فسفر قابل جذب این خاکها (نمونه های ثانویه) با استفاده از چهار روش عصاره گیری شامل : 1) nh4f 03ˆ0 نرمال در hcl 025ˆ0 نرمال 2) hcl 05ˆ0 نرمال و h2so4 025ˆ0 نرمال 3) nh4hco3 مولار و dtpa 005ˆ0 مولار در 6ˆ7 = ph 4)nahco3 5ˆ0 مولار در 5ˆ8 = phاستخراج شد . بمنظور انجام مطالعات گلخانه ای دو تیمار برای فسفر در نظر گرفته شد. یکی تیمار صفر و دیگری تیمار 100 میکروگرم برگرم فسفر براساس وزن خاک خشک و برای هرتیمار سه تکرار منظور گردید بنابراین با توجه به 24 نمونه خاک تعداد 144 گلدان مورد استفاده قرارگرفت . مقدار سه کیلوگرم خاک به هرگلدان اختصاص داده شد که در مورد تیمار صفر همه خاک یکجا در گلدان ریخته شد ولی در مورد تیمار 100 میکروگرم بر گرم فسفر، ابتداء دو کیلوگرم خاک در گلدان ریخته شد و مقدار فسفر هرگلدان بصورت کود سوپرفسفات تریپل با یک کیلوگرم خاک روئی مخلوط شد . به این ترتیب آزمایش با دو تیمار و سه تکرار بصورت طرح کاملا تصادفی به اجراء درآمد . نیاز گیاهان به ازت و آهن و روی نیز در طی مراحل رشد برآورده گردید، پس از گذشت هفت هفته از کشت گیاه (ذرت) گیاهان برداشت شده و پس از خشک شدن توزین گردیده و غلظت فسفر در نمونه های گیاهی اندازه گیری شد. جهت انتخاب عصاره گیر مناسب برای استخراج فسفر از خاک ضریب همبستگی (r) بین میزان فسفراستخراجی ازخاک توسط محلولهای عصاره گیر با سه پارامترمتفاوت شامل غلظت فسفر در گیاه، میزان فسفر جذب شده توسط گیاه و عملکرد گیاه از طریق روشهای آماری بدست آمد . نتایج بدست آمده نشان میدهد که روش شماره 3 dtpa` 005ˆ0 نرمال و nh4hco3 مولار) ضریب همبستگی بالاتری با میزان جذب فسفر (66ˆ0 =

در تحقیق حاضر امکان استفاده از سه محصول جنبی صنایع آهن و فولاد به عنوان کود آهن در یک خاک آهکی در مزرعه لورک مورد بررسی قرار گرفت. مواد مذکور شامل پودر اکسد آهن ضایعاتی ، گرد و غبار یا لجن کنورتور و سرباره کنورتور بود . عناصر سنگین آلوده کننده نظیر کروم و سرب در این ترکیبات بسیار کم بود و مقادیر هرچند اندک از عناصر غذایی دیگر هم در این ترکیبات موجود است. تیمارها در این آزمایش شامل سطوح ‏‎0/5 , 1 , 2 ‎‏ درصد از پودر اکسید آهن ، لجن کنورتور و سرباره به صورت مخلوط با خاک در عمق کشت شاهد و سکوسترین آهن 138 به میزان 5 میلی گرم در کیلو گرم خاک بود. از گیاه ذرت سینگل کراس 704 بعنوان گیاه محک استفاده گردید. ‏‎ph‎‏ خاک و آهن قابل جذب خاک ، با مصرف پودر اکسید آهن تفاوت معنی داری را نسبت به شاهد پس از برداشت نشان نداد. به نظر می رسد اضافه کردن این ترکیب به خاک ابتدا بعلت ‏‎ph‎‏ پائینی که دارد سبب کاهش ‏‎ph ‎‏ خاک و افزایش حلالیت ترکیبات آهن می گردد و به مرور بعلت قدرت بافری بالای خاک ، ‏‎ph‎‏ به حالت اولیه خود بر می گردد و از حلالیت ترکیبات آهن کاسته می شود. مصرف این ترکیب باعث افزایش مس قابل جذب و فسفر محلول خاک گردید. با مصرف 2 درصد پودر اکسید آهن عملکرد وزن حشک گیاه نسبت به شاهد سکوسترین آهن افزایش معنی داری پیدا کرد. همچنین جذب آهن و سایر عناصر غذایی در گیاه متناسب با افزایش مصرف پودر اکسید آهن تا سطح 2 درصد افزایش یافت. لجن کنورتور تفاوتی را در ‏‎ph‎‏ خاک پس از برداشت نسبت به شاهد ایجاد نکرد که احتمالا بدلیل قدرت بافی خاک می باشد. همچنین افزایش آهن قابل جذب خاک در تیمارهای 1 و 2 درصد لجن کنورتورنسبت به شاهد مشاهده گردید که میزان بالای اکسید های آهن دو ظرفیتی در این ترکیب می تواند دلیل این پدیده باشد. مصرف لجن کنورتور باعث افزایش غلظت آهن در گیاه گردید هرچند تفاوت معنی داری با شاهد نداشت. همچنین مصرف این ترکیب باعث افزایش عملکرد وزن خشک ، جذب آهن و سایر عناصر غذایی در گیاه شد. مصرف سکوسترین آهن باعث افزایش عملکرد جذب عناصر غذایی و رفع کلروز آهن گردید. کلیه سطوح پودر اکسید آهن ، لجن کنورتور و سطح 5/0 درصد سرباره باعث رفع کلروز گیاه گردید.