مطالعه تأثير مالچ كاه و كلش گندم بر نگهداشت رطوبتي خاك در شرايط ديم

Investigating the effect of wheat straw mulch on soil water retension in rainfed condition

كمبود آب مهمترين عامل محدودكننده عملكرد محصول در مناطق خشك و نيمه­خشك است. از اين رو جلوگيري از هدررفت آب و دستيابي به عملكرد مناسب امري مهم در كشتزارهاي ديم محسوب مي­شود. پژوهش حاضر با هدف بررسي اثر كاه و كلش گندم بر محتواي رطوبتي خاك تحت شرايط ديم در منطقه نيمه­ خشك انجام گرفت. پنج سطح مالچ كاه و كلش گندم (صفر، 25، 50، 75 و 100 درصد پوشش سطح) در قالب طرح بلوك­هاي كامل تصادفي با سه تكرار در زنجان بررسي شد. مقدار مصرف مالچ در تيمار 100 درصد پوشش سطح معادل با 6 تن در هكتار بود. براي اين منظور، 15 كرت به ابعاد 2 متر×5 متر در زميني ديم با شيب 10 درصد احداث و مالچ­ها با خاك مخلوط شدند. رطوبت خاك به روش حجمي در فواصل هفت روز طي دوره رشد (از مهر 1394 تا تير 1395) اندازه­گيري شد. نتايج نشان داد كه محتواي رطوبتي خاك طي دوره رشد داراي تغييرات زماني مي­باشد و بيش­ترين مقدار محتواي رطوبتي خاك در كرت­هاي مالچ­دهي شده در اسفند ماه، همزمان با وقوع بيش­ترين بارندگي ماهانه رخ داد. رابطه­اي معني­دار بين محتواي رطوبتي خاك و سطح مصرف مالچ وجود داشت (001/0P< و 95/0=2R). افزايش محتواي رطوبتي خاك در تيمار­هاي مالچ­دهي شده همگام با افزايش ظرفيت نگهداري آب خاك بود به ­طوري كه كاربرد مالچ اثري مثبت بر ظرفيت نگهداري آب خاك داشت. بيش­ترين مقدار رطوبت حجمي خاك در تيمار 100 درصد مالچ (62/10 درصد) بود كه نسبت به تيمار شاهد 11 درصد افزايش نشان داد. تفاوت معني­دار بين تيمار 100 درصد مالچ و تيمار 75 درصد از نظر تأثير بر محتواي رطوبتي و ظرفيت نگهداشت آب خاك وجود نداشت؛ بنابراين كاربرد سطح 75 درصد مالچ كاه و كلش گندم روشي مناسب براي افزايش ظرفيت نگهداري آب خاك و در نتيجه حفظ رطوبت خاك در كشتزارهاي ديم منطقه نيمه ­خشك است.

Water deficit in arid and semi-arid regions is the major yield-limiting factor of crop plants in arid and semi-arid regions. So, prevention of water loss is the first major step to obtain proper crop yield in rainfed lands of these regions. This study was conducted to investigate the effect of mulch application on soil water retention under rainfed conditions in a semi-arid region. Toward this, five wheat straw mulch levels (0, 25%, 50%, 75%, and 100% of land surface cover) were used according to the randomized complete block designat three replications in a rainfed land with 10% steepness in Zanjan. About 6 ton straw mulch was used in 100% treatment. Fifteen plots with 2m×5m in dimensions were installed in the land and S was measured using the volumetric method in each mulched plot at 7-day interval during wheat growth period (from October 2015 to July 2016). Results indicated that SWR temporally varied during the growth period, so that the highest value of SWR in the mulched plots was observed in March, when the heavy rainfalls were occurred in the area. SWR was significantly related to straw mulch level (R2= 0.95, p< 0.001). Increasing SWR in the mulched plots was attributed with increasing soil water holding capacity. Application of straw mulch positively affected on the soil water holding capacity. The highest SWR was observed in 100% mulch (10.62%), about 11% more than that one in the contour plot. There was no significant difference between 75% mulch and 100% mulch in SWR as well as soil water holding capacity, so the application of 75% straw mulch can be considered as the optimum level for increasing soil water holding capacity as well as SWR in the rainfed lands of semi-arid regions.