تاثير بقاياي گندم، يونجه، ذرت، سويا و پنبه بر محتواي پتاسيم خاك و جذب آن در گندم(Triticum aestivum L.)

Effect of wheat, alfalfa, corn, soybean and cotton residues on soil potassium content and its absorption by wheat (Triticum aestivum L.)

مديريت بقاياي گياهان زراعي يكي از اركان اصلي پايدارسازي سيستم‏هاي كشاورزي است. به كارگيري بقاياي گياهي در عرصه كشاورزي به عنوان كودآلي، نقش به سزايي بر مقدار عناصر در خاك و قابليت دسترسي عناصر براي گياه در خاك و در نهايت افزايش عملكرد محصولات كشاورزي دارد. به منظور بررسي تاثير مديريت مختلف بقاياي گياهي در تامين پتاسيم مورد نياز گندم (Triticum aestivum L.)، آزمايشي در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي با چهار تكرار و هفت تيمار شامل پنج تيمار بقاياي گياهي (پنبه، ذرت، گندم، سويا و يونجه)، كود اوره به ‌ميزان 90 كيلوگرم در هكتار و شاهد انجام گرفت. بقاياي گياهي پس از تعيين نسبت كربن به نيتروژن (C:N) به‌اندازه‌ي كوچكتر از پنج ميلي‌متر خرد و با خاك مخلوط شدند. پتاسيم قابل عصاره‏گيري خاك در فاصله 49، 83، 99، 127 و 165 روز پس از شروع آزمايش با استفاده از روش عصاره‏گيري استات آمونيوم استخراج شد. نتايج نشان داد كه اثر تيمار بقاياي مختلف در آزادسازي پتاسيم تنها در مرحله گرده‏افشاني معني‏دار بود. بيشترين غلظت پتاسيم در مرحله خوشه‏رفتن مربوط به تيمار بقاياي يونجه، گندم و ذرت به ترتيب 1663، 6/1637 و 3/1592 كيلوگرم در هكتار خاك و كمترين غلظت پتاسيم مربوط به تيمار بقاياي پنبه، اوره و شاهد به ترتيب 6/1472، 4/1425 و 1215 كيلوگرم در هكتار خاك مشاهده شد. با بررسي روند جذب پتاسيم در گياه مشخص شد كه بيشترين ميزان پتاسيم جذب شده در گياه (62/36 گرم در كيلوگرم ماده خشك) طي 83 روز اول (مرحله ساقه‏رفتن) و در تيمار بقاياي يونجه كه بيشترين آزاد سازي پتاسيم (7/2375 كيلوگرم در هكتار) نيز از اين بقايا صورت گرفت، رخ مي‏دهد. از آن‏جا‏كه بخش عمده پتاسيم جذب شده توسط گياه در كاه و كلش باقي مي‏ماند، لذا به نظر مي‏رسد كه استفاده از بقاياي گياهي مي‏تواند به عنوان يك نهاده آلي و درون مزرعه‏‏اي با قابليت‏هاي متفاوت مدنظر قرار گيرد. به ‌طور كلي، نتايج تحقيق نشان داد كه بقاياي يونجه در تامين پتاسيم براي گياه گندم در بين بقاياي مورد مطالعه بهتر بوده و بقاياي گندم و ذرت (بدون اختلاف معني‏دار) در رده بعدي قرار گرفتند.

Crop residues management is one of the most important factors to sustain agro-ecosystems. Application of plant residues as organic fertilizers has functional role on the amount of soil elements, their availability for crops and finally yield obtained. In order to investigate the effect of different crop residues and their management on providing wheat potassium requirement, a four-replicated field experiment was carried out as a completely randomized block design on wheat (Triticum aestivum L.). Five plant residues with different C:N ratio (including cotton، soybean, alfalfa, wheat and corn) in companion with pure urea and control treatment (without residue or fertilizer) were incorporated as < 5 mm particles seze. The rate of residues and required nitrogen to avoid immobilization were calculated by determination of C:N ratio and nitrogen factor to provide 90 kg N.ha-1. Soil extractable potassium was evicted by ammonium acetate extraction procedure after 49, 83, 99, 127, 165 and 175 days from beginning of experiment. The results showed that the effect of different residues on potassium release was significant just in booting growth stage. The highest concentration of K in booting stage belonged to alfalfa, wheat and corn residues (with corresponding values of 1663, 1637.6 and 1592.3 kg.ha-1 soil respectively) while the lowest values belonged to cotton residue, urea and control (1472.6, 1425.4 and 1215 kg.ha-1 soil, respectively). Assessing trend of potassium (K) uptake showed that the most K uptake in plants (36.62 g.kg-1) occurred during the first 83 days (stem elongation) and in residue alfalfa treatment that the most K release (2375.7 kg.ha-1) was also from those residues. Therefore, it seems that crop residues could be considered as potential internal inputs for agro-ecosystems with different capabilities. Generally, our results revealed that alfalfa residue is the best option to provide potassium for wheat plants and corn and wheat (with not-significant difference) were ordered after alfalfa.