
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 623 |
تعداد مقالات | 6,502 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,651,473 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,257,070 |
تأثیر پلیمرها بر میزان رطوبت خاک و برخی شاخص های رشدی گیاه ذرت در شرایط تنش خشکی | ||
مجله مدیریت خاک و تولید پایدار | ||
مقاله 7، دوره 9، شماره 3، آذر 1398، صفحه 133-152 اصل مقاله (1.3 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejsms.2020.15953.1853 | ||
نویسندگان | ||
مهدی سرچشمه پور* 1؛ محمد هادی فرپور2؛ معصومه سرمست3 | ||
1استادیار گروه علوم خاک، دانشگاه شهید باهنر کرمان، | ||
2استاد گروه علوم خاک، دانشگاه شهید باهنر کرمان، | ||
3دانش آموخته دکتری گروه علوم خاک، دانشگاه شهید باهنر کرمان | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: پلیمرها از مواد اصلاحکننده خاک هستند که در جهت نگهداشت رطوبت خاک در مناطق خشک و نیمهخشک توسعه یافتهاند. این پژوهش بهمنظور بررسی تأثیر مواد پلیمری بر میزان افزایش نگهداشت رطوبت خاک و تأثیر پلیمرهای انتخابی بر برخی صفات رویشی گیاه ذرت در شرایط تنش خشکی بهترتیب در دو مطالعه آزمایشگاهی و گلخانهای انجام شد. مواد و روشها: این پژوهش بهصورت دو مطالعه آزمایشگاهی و گلخانهای مکمل یکدیگر صورت پذیرفت. ابتدا تأثیر 11 تیمار بر اساس نوع و غلظت پلیمر شامل کاراکوت یک و سه %، اکریلیک یک و سه %، پلیوینیلاستات یک و سه %، سوپرآب نیم و یک % و استاکوزورب نیم و یک % و شاهد بدون پلیمر بر تغییرات رطوبتی دو نوع خاک (شنلومی و شنی) در 11 زمان (0، 12 ساعت، 1، 2، 4، 6، 8، 10، 12، 16 و 20 روز) در آزمایشگاه مورد مطالعه قرار گرفت و چهار تیمار پلیمری برتر برای کشت گلخانهای انتخاب شدند. در این مرحله تأثیر تیمارهای پلیمری (کاراکوت یک و سه % و استاکوزورب نیم و یک % و شاهد بدون پلیمر) در شرایط تنش خشکی (30، 50 و 80 % ظرفیت مزرعهای) بر برخی صفات رویشی گیاه ذرت (تعداد برگ، ارتفاع، وزن تر و خشک ساقه و وزن تر و خشک ریشه) به-صورت جداگانه در دو خاک شنلومی و شنی در شرایط گلخانه مطالعه گردید. یافتهها: نتایج نشان داد که تیمارهای پلیمری باعث افزایش رطوبت هر دو نوع خاک نسبت به نمونه شاهد شدند و پلیمر محلول در آب کاراکوت در غلظت سه درصد (5/18 % نسبت به شاهد شنلومی و 9/35 درصد نسبت به شاهد شنی) و پلیمر غیرمحلول در آب (هیدروژل) استاکوزورب در غلظت یک درصد (8/95 % نسبت به شاهد شنلومی و 4/3 برابر نسبت به شاهد شنی) بیشترین توانایی را از این نظر داشتند. پلیمرهای محلول در آب و هیدروژل سوپر آب در مدت زمان 20 روز بهطور میانگین رطوبت خاک شنلومی را بیشتر از خاک شنی افزایش دادند. اما، هیدروژل استاکوزورب یک درصد از این لحاظ در خاک شنی (1/16 % افزایش نسبت به خاک شنلومی) مؤثرتر بود. رطوبت نمونههای خاک تیمارشده با پلیمر، متناسب با افزایش غلظت پلیمر افزایش یافت. هیدروژل استاکوزورب یک درصد در افزایش زمان ماندگاری رطوبت در خاکهای شنلومی (0-12 روز) و شنی (0-16 روز) موفقتر از سایر تیمارهای پلیمری عمل نمود. در خاک شنی تیمار شده با پلیمر نگهداشت رطوبت در طی زمان و میزان رطوبت نهایی بیشتر از خاک شنلومی بود. تنش خشکی در طول دوره رویشی گیاه ذرت منجر به کاهش تعداد برگ، ارتفاع ساقه، وزن تر و خشک ساقه و وزن خشک ریشه گردید. در مقابل کاربرد هیدروژل استاکوزورب در غلظت یک درصد منجر به بهبود نسبی ارتفاع، وزن تر و خشک ساقه ذرت شد. در خاک شنلومی تحت شرایط تنش خشکی هیدروژل استاکوزورب تأثیر قابل توجه و معنیداری (سطح یک درصد) بر وزن تر ساقه ذرت داشت. هیدروژل استاکوزورب یک درصد در تنش کم، متوسط و شدید بهترتیب 29/59، 41/82 درصد و 82/3 برابر وزن تر ساقه را نسبت به نمونه شاهد افزایش داد. نتیجهگیری: با توجه به نتایج پژوهش، استفاده از پلیمر محلول در آب کاراکوت در غلظت سه درصد و پلیمر غیرمحلول (هیدروژل) در آب استاکوزورب در غلظت یک درصد جهت افزایش و حفظ رطوبت در خاکهای سبک بافت توصیه میشود. بهعلاوه، مواد پلیمری با داشتن ویژگیهایی نظیر طول عمر مفید، کارآیی زیاد در غلظتهای کم و کاربرد موضعی در ناحیه ریشه درختان، میتوانند شرایط مطلوبی را جهت رشد گیاهان در خاکهایی با ظرفیت نگهداری آب کم و در شرایط کم آبی رایج در مناطق خشک و نیمهخشک با بارندگی کم و تبخیر زیاد فراهم آورند. | ||
کلیدواژهها | ||
پلیمرهای امولسیونی؛ سوپرجاذب؛ کم آبی؛ هیدروژل | ||
مراجع | ||
1.Al-Harbi, A.R., Al-Omran, A.M., Shalaby, A.A., and Choudhary, M.L. 1999. Efficiency of a hydrophilic polymer declines with time in green house experiments. American Society for Horticultural Science. 34: 2. 223-224.
2.Al-Khanbashi, A., and Abdalla, S.W. 2006. Evaluation of three waterborne polymers as stabilizers for sandy soil. Geotechnical and Geological Engineering. 24:6.1603-1625.
3.Allah Dadi, A., Moazen Ghamsari, B., Akbari, G.H., and Zohoorian Mehr, M. 2005. Investigation of the effect of different amount of water super absorbent polymer 200-A and irrigation levels on growth and yield of forage corn. In: Proceedings of 3rd specific symposium on application of super absorbent polymer hydro gels in agriculture, Petrochemistry and Polymer Research Center Iran.(In Persian)
4.Al-Omran, A.M., Mustafa, M.A., and Shalaby, A.A. 1987. Intermittent evaporation from soil columns as affected by a gel-forming conditioner. Soil Sci. Soc. Amer. J. 51: 6. 1593-1599.
5.Banedjschafie, S., Rahbar, E., and Khaksarian, F. 2006. Effect of a super absorbent polymers on moisture characteristics of sandy soils. J. Range. Des. Res. 13: 2. 139-144. (In Persian)
6.Bhat, N.R., Suleiman, M.K., Al-Menaie, H., Al-Ali, E.H., Al-Mulla, L., Christopher, A., Lekha, V.S., Ali, S.I., and George, P. 2009. Polyacrylamide polymer and salinity effects on water requirement of conocarpus lancifolius and selected properties of sandy loam soil. Europ. J. Sci. Res. 25: 4. 549-558.
7.Dashtbozorg, A., Sayyad, G., Kazeminezhad, I., and Mesgarbashi, M. 2013. The effects of different sizes of particles of a superabsorbent polymer on water holding capacity of two different soil textures. J. Agric. Engin. 36: 1. 65-75. (In Persian)
8.Fry, J.D., and Butler, J.D. 1989.Water management during tall fescue establishment. American Society for Horticultural Science. 24: 1. 79-81.
9.Gee, G.W., and Bauder, J.W. 1986. Particle size analysis. P 383-409, In: A. Klute, (ed.), Methods of soil analysis. American Society of Agronomy, Madison, WI.
10.Geesing, D., and Schmidhalter, U.2004. Influence of sodium polyacrylate on the water-holding capacity of three different soils and effects on growth of wheat. Soil Use and Management.20: 2. 207-209.
11.Gholami, M., Sajedi, N., and Gomarian, M. 2012. Effects of super absorbent polymer, zinc and selenium application on yield and yield components of durum wheat. New Finding in Agriculture.7: 1. 69-80. (In Persian)
12.Jafarzadeh, S., Eghbal, M.K., and Jalalian, A. 2005. Biological and mechanical stabilization of sand dunes using super-absorbent polymers and clay mulch in Ardestan area (Isfahan). P 1-4, In: Proceedings of international conference on human impacts on soil quality attributes, Isfahan, Iran.
13.Jhurry, P. 1997. Agricultural Polymers. Food and Agricultural Research Council Reduit, Mauritius, Pp: 109-113.
14.Khadem, S.A., Ramroudi, M., Galavi, M., and Rousta, M.J. 2011. The effect of drought stress and different rates of animal manure with super absorbent polymer on grain yield and yield components of Corn (Zea mays L.).J. Field Crop Sci. 42: 1. 115-123.(In Persian)
15.Klute, A., and Dirksen, C. 1986.Sieve analysis (mechanical method).P 722-724, In: A. Klute (ed.), Methods of soil analysis. American Society of Agronomy, Madison, WI.
16.Liu, J., Shi, B., Lu, Y., Jiang, H.,Huang, H., Wang, G., and Kamai, T. 2012. Effectiveness of a new organic polymer sand-fixing agent on sand fixation. Environmental Earth Sciences. 65: 3. 589-595.
17.Lu, J., Wu, L., Letey, J., and Farmer, W.J. 2002. Picloram and napropamide sorption as affected by polymer addition and salt concentration. J. Environ. Qual. 31: 4. 1234-1239.
18.Mortezavi, S.M., Tavakoli, A., Mohammadi, M.H., and Afsahi, K. 2013. Effect of superabsorbent on physiological traits and yield of wheat Azar2 cultivar under dry farming condition. Agron. J. (Pajouhesh and Sazandegi). 106: 118-125. (In Persian)
19.Movahedan, M., Abbasi, N., and Keramati, M. 2011. Experimental investigation of polyvinyl acetate polymer application for wind erosion control of soils. J. Water Soil.25: 3. 606-616. (In Persian)
20.Naderi, F., and Vasheghani, F.B. 2006. Increasing soil water holding capacity by hydrophilic polymers. J. Soil Water Sci. 20: 1. 64-72. (In Persian)
21.Neyshabouri, M.R., and Reyhanitabar, A. 2011. Interpreting Soil Test Results (what do all the numbers mean?). Tabriz University Press. First Edition. 216p. (Translated in Persian)
22.Roustaie, K., Movahhedi Dehnavi, M., Khadem, S.A., and Owliaie, H.R. 2012. Effect of different super absorbent polymer and animal manure ratios on the quantitative and qualitative characteristics of soybean under drought stress. J. Crop Improv. 14: 1. 33-42.(In Persian)
23.Salajegheh Tezerji, F., Mohammadi, H., and Sarcheshmehpour, M. 2014. Effect of water stress on root rot disease of pistachio seedlings caused by Fusarium solani. J. Plant Pathol. 50: 3. 131-133. (In Persian)
24.Sarmast, M., Farpoor, M.H. and Sarcheshmehpour, M. 2014. Saturated hydraulic conductivity and soil penetration resistance affected by some water soluble polymers. J. Water Soil Cons. 21: 1. 235-251. (In Persian)
25.Seyed Dorraji, S., Golchin, A., and Ahmadi, S.H. 2010. The effects of different levels of a superabsorbent polymer and soil salinity on water holding capacity with three textures of sandy, loamy and clay. J. Water Soil. 24: 2. 306-316. (In Persian)
26.Shahbazi, A., Sarmadian, F., Refahi, H., and Gorji, M. 2005. Effect of polyacrylamide (PAM) on runoff and erosion of saline-sodic soils. J. Agric. Sci. 36: 5. 1103-1112. (In Persian)
27.Yu, J., Lei, T., Shainberg, I., Mamedov, A.I., and Levy, G.J. 2003. Infiltration and erosion in soils treated with dry PAM and gypsum. Soil Sci. Soc. Amer. J. 67: 2. 630-636.
28.Zeineldin, F.I., and Aldakheel, Y.Y. 2006. Hydrogel polymer effects on available water capacity and percolation of sandy soils at Al-Hassa, Saudi Arabia. In: 2006 ASAE Annual Meeting, American Society of Agricultural and Biological Engineers.
29.Zlatković, S., and Rašković, L. 1998. The effect of the polyacrylamide, polyvinylalcohol and carboxymethyl cellulose on the aggregation of the soil and on the growth of the plants. Working and Living Environmental Protection. 1: 3. 17-23. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 455 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 338 |