Interactive effects of nitrogen fertilizer sources and soil acidity on ammonia volatilization

Abstract

سابقه و هدف: اگرچه مصرف کودهای شیمیایی برای افزایش تولید در واحد سطح محصول های کشاورزی ضرورت داشته و سالانه در کشور حدود دو میلیون تن کودهای نیتروژنی مصرف می شود ولی بخش زیادی از کودهای مصرفی جذب گیاه نشده (بیش از 80 درصد از کودهای مصرف شده در برخی از مزرعه های گندم کشور) و به صورت گاز از سطح خاک به اتمسفر وارد شده و موجب آلودگی هوا می گردد. بنابراین بررسی راهکارهای کاهش تصعید نیتروژن در بخش کشاورزی ضرورت داشته و تحقیق اخیر با هدف اندازه گیری میزان تصعید نیتروژن و تعیین مناسب ترین منبع کود نیتروژنی برای خاک های با اسیدیته مختلف کشور طراحی و اجرا گردید.مواد و روش ها: در مرحله اول نسبت به طراحی و ساخت دستگاه اندازه گیری تصعید نیتروژن اقدام گردید. خاک های با اسیدیته مختلف از مؤسسه تحقیقات چای کشور واقع در لاهیجان و همچنین ایستگاه تحقیقاتی مرکز ملی تحقیقات شوری واقع در شهرستان اشکذر از توابع استان یزد تهیه گردید. سپس اثر پنج نوع کود نیتروژنی (سولفات آمونیوم، نیترات آمونیوم، اوره، اوره با پوشش گوگردی و نیترات پتاسیم) و سه سطح اسیدیته خاک ( 5 / 4 ، 5 / 6 و 88 / 7 ) بر میزان تصعید روزانه و تجمعی نیتروژن به مدت 22 روز بررسی شد. تیمارهای تحقیق در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار طراحی و در مرکز ملی تحقیق های شوری اجرا گردید.نتایج و بحث: نتایج نشان داد که اسیدیته خاک و نوع کود نیتروژنی تأثیر معنی داری بر میزان تصعید نیتروژن و هدرروی آن دارند. بیش از 59 درصد از نیتروژن مصرفی از طریق کود سولفات آمونیوم در خاک با pH 88 / 7 به صورت گاز آمونیاک از دسترس گیاه خارج و موجب آلودگی هوا می گردد. این میزان برای کودهای نیترات آمونیوم و اوره به ترتیب معادل 49 درصد و برای اوره با پوشش گوگردی و نیترات پتاسیم به ترتیب معادل 6 / 7 و 018 / 0 درصد است. کمترین تصعید نیتروژن در تمامی سطح های اسیدیته خاک مربوط به کود نیترات پتاسیم بود. میزان تصعید نیتروژن از این کود در تمام سطح های pH خاک بسیار ناچیز و کمتر از 07 / 0 میلی گرم نیتروژن خالص در کل دوره آزمایش (22 روز) بود. همچنین نتایج این پژوهش نشان داد با کاهش pH خاک از 88 / 7 به 5 / 6 میزان کل نیتروژن تصعید شده در مورد کودهای سولفات و نیترات آمونیوم کاهش و به ترتیب از 15 / 227 و 82 / 189 به 39 / 2 و 99 / 0 میلی گرم نیتروژن خالص در کل دوره آزمایش ( 22 روز) کاهش یافت. میزان کل نیتروژن تصعید شده از کودهای سولفات و نیترات آمونیوم از خاک با pH معادل 5 / 4 به ترتیب معادل 51 / 2 و 33 / 1 میلی گرم نیتروژن خالص در کل دوره آزمایش ( 22 روز) بود. اگرچه با کاهش pH خاک از 88 / 7 به 5 / 4 ، میزان نیتروژن تصعید شده از 188 به 157 میلی گرم نیتروژن خالص در کل دوره آزمایش ( 22 روز) کاهش یافت اما با کاهش pH خاک از 88 / 7 به 5 / 4 میزان تصعید درمورد کود اوره با پوشش گوگردی از 2 / 29 به 05 / 87 میلی گرم، نیتروژن در کل دوره آزمایش ( 22 روز) افزایش یافت. نتایج این تحقیق همچنین نشان داد که بیشترین سرعت تصعید نیتروژن به نوع کود و اسیدیته خاک بستگی داشت. بیشترین سرعت تصعید نیتروژن (75 / 50 میلی گرم نیتروژن در روز) مربوط به کود اوره بود که در خاک اسیدی ( pH معادل 5 / 4) اتفاق افتاد. در خاک با pH معادل5 / 6 نیز بیشترین سرعت تصعید نیتروژن مربوط به کود اوره و معادل 74 / 40 میلی گرم در روز بود. با افزایش pH خاک به 88 / 7 بیشترین تصعید روزانه متعلق به کود سولفات آمونیوم و معادل 03 / 46 میلی گرم در روز بود و پس از آن کودهای نیترات آمونیوم و اوره به ترتیب با تصعید روزانه 94 / 22 و 12 / 15 میلی گرم نیتروژن در جایگاه دوم و سوم قرار گرفتند.نتیجه گیری: درصورت انتخاب نوع کود مناسب، می توان سهم هدرروی کودهای نیتروژنی از طریق تصعید را به میزان معنی داری کاهش داد. براساس نتایج این پژوهش، جهت مصرف سطحی، کود نیترات پتاسیم مناسب ترین گزینه کود نیتروژنی در کلیه سطح های اسیدیته خاک می باشد. در خاک های با pH معادل و کمتر از 55 / 6 ، کودهای نیترات آمونیوم و سولفات آمونیوم و در خاک های با pH معادل و بیشتر از 88 / 7 ، کود اوره با پوشش گوگردی دارای کمترین میزان تصعید می باشند.