تاثير خاك‏ورزي، مديريت بقايا و كود نيتروژن بر بيلان كربن و پتانسيل گرمايش جهاني در كشت ذرت

Effect of Tillage, Residue Management and Nitrogen Fertilizer on Carbon Balance and Global Warming Potential in Maize Cultivation

اين تحقيق با هدف ارزيابي بيلان كربن و پتانسيل گرمايش جهاني تحت تاثير روش‏هاي خاك‏ورزي، مديريت بقاياي ذرت و سطوح كود نيتروژن انجام شد. بدين منظور، آزمايشي دو ساله (1390 و 1391) در مزرعه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي مشهد بصورت اسپليت پلات نواري بر پايه طرح بلوك‏هاي كامل تصادفي در 3 تكرار اجرا شد. فاكتورهاي اصلي شامل انواع خاك‏ورزي (1- خاك‏ورزي رايج و 2- خاك‏ورزي حداقل) و مديريت بقاياي ذرت (1- حفظ بقاياي گياهي محصول سال قبل و 2- عدم وجود بقاياي گياهي) كه عمود بر هم اجرا شدند و فاكتور فرعي شامل سطوح مختلف كاربرد كود اوره (صفر، 150، 300 و 450 كيلوگرم در هكتار) كه در داخل شخم اسپليت گرديد، بودند. نتايج نشان داد كه ترسيب كربن تحت تاثير مديريت بقايا در هر دوسال و اثر متقابل بقايا و كود در سال دوم قرار گرفت. اضافه كردن بقايا به خاك سبب افزايش 48 درصدي ترسيب كربن در سال اول و 69 درصدي در سال دوم نسبت به شرايط عدم وجود بقايا گرديد. از بين تيمارهاي مورد بررسي، مديريت بقايا بيشترين تاثير را بر بيلان كربن دارا بود. بطوريكه، در شرايط حضور بقاياي ذرت بيلان كربن مثبت و در شرايط عدم وجود بقايا اين شاخص منفي بود. ميزان پتانسيل گرمايش جهاني تحت تاثير خاك‏ورزي رايج، وجود بقاياي گياهي و سطوح بالاي مصرف اوره، بالاتر از خاك‏ورزي حداقل، عدم حضور بقايا و سطوح پايين كودي بود.

This experiment was performed to evaluate the carbon (C) balance and global warming potential (GWP) as affected by tillage methods, maize residual management and nitrogen levels. For this purpose, a field experiment was conducted as row split-plot arrangement based on randomized complete block design with three replications in Ferdowsi University of Mashhad, Iran in 2011 and 2012. The experimental treatments were tillage systems (conventional and reduced tillage) and residual management (remaining and leaving of maize residual) assigned to main plots and different levels of urea fertilizer (0, 150, 300 and 450 kg.ha-1) was randomized as subplot in tillage treatment. The results showed that carbon sequestration was affected by residual treatment in both years and residual management × N fertilizer interaction in second year. Addition of residual in soil was caused to increasing 48% and 69% of C sequestration in first and second years, respectively. Across the treatments, residual management had the highest effect on C balance. So, C balance was positive in remaining maize residual and that was negative in leaving condition. GWP was higher under conventional tillage, residue remaining and higher N fertilizer levels in comparison with reduced tillage, residue leaving and lower N fertilizer application.