لحاظ آزمون خاک و شاخص ‏محیط‏زیستی در مدیریت مصرف کودهای فسفاتی

نوع مقاله: علمی ترویجی

نویسندگان

1 موسسه تحقیقات خاک و آب

2 استاد گروه خاکشناسی دانشگاه تربیت مدرس تهران.

3 دانشیار موسسه تحقیقات خاک و آب

4 محقق موسسه تحقیقات خاک و آب

چکیده

طبق مطالعات انجام‏شده، 8/71 درصد اراضی کشاورزی کشور دارای فسفر قابل‏جذب کمتر از 15 میلی‏گرم بر کیلوگرم می‏باشد. ازطرف‏دیگر، مصرف بیش‏ازحد کودهای فسفاتی در خاک‌های آهکی، افزون‏بر ارزبری فراوان، موجب انباشتگی فسفر و کاهش جذب ریزمغذی­ها به‏ویژه روی (Zn) در محصولات کشاورزی می‌شود. از کودهای فسفاتی مصرفی تنها 15 تا20درصد توسط گیاهان در هر سال جذب می‌شود و مابقی در خاک­های زراعی با  pHبالا و آهکی تثبیت و باعث افزایش فسفرکل خاک می‏شود که می‏تواند باعث بروز مسائل و مشکلات ­محیط‌زیستی در برخی مناطق که نزدیک به دریاچه بوده ویا آب‏های سطحی به‏عنوان آب شرب استفاده می‏شود، گردد. بدین‏ترتیب، بایستی به‏دنبال شاخص‏هایی بود تا درعین اینکه نیاز گیاه را درنظر می‏گیرد، مانع از معضلات محیط‏زیستی گردد. از دیگرسو، آزاد‏شدن فسفر در خاک­های آهکی به‏مراتب آسان­تر از خاک‌های اسیدیاست. زیرا، انرژی اتصال یون فسفات به کلسیم پنج مرتبه کمتر از انرژی اتصال آن به آهن و آلومینیم است. بنابراین، می‌توان نتیجه گرفت که مصرف کودهای فسفاتی باید مبتنی بر نتایج تجزیه خاک بوده و در توصیه مصرف کودهای فسفاتی، ضمن توجه به حدبحرانی آن، به مقدار فسفرکل خاک نیز توجه کرد. بنابراین، در خاک‌های زراعی که با انباشتگی فسفر روبه­رو بوده و شاخص محیط‏زیستی اجازه مصرف کود را نمی‏دهد، می‏توان با اعمال روش‌هایی مناسب از جمله مصرف کودهای فسفاتی بر پایة نتایج تجزیه خاک، افزایش مواد آلی و استفاده از کودهای زیستی حل‌کننده فسفات امکان‌ استفاده از فسفر غیرقابل‌جذب خاک را افزایش داده و ضمن تأمین فسفر موردنیاز گیاه و پایداری تولید و بهینه‏سازی مصرف کود از مخاطرات محیط‏زیستی پیشگیری نمود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Management of Phosphate Fertilizer Application based on Soil Test Analysis Results and Environmental Indicators

نویسندگان [English]

  • Mohammad Passandideh 1
  • M.J M 2
  • K SH 3
  • Z M 4
چکیده [English]

 
Study has shown that the soil available-P content in 71.8% of the agricultural lands in Iran falls below 15 mg. kg-1. Moreover, excessive use of P-fertilizers in calcareous soils not only increases costs but also leads to P-accumulation and reduced uptake of micronutrients, especially Zinc, to pose serious threats to public health. Generally, only a small percentage (15‒20%) of P-fertilizers used each year may be absorbed by plants while the remaining portion precipitates to increase soil total-P in lands with high pH levels. This process can cause environmental problems in areas close to lakes or those near surface waters used to supply drinking water. These observations warrant the quest for indicators that address both plant requirements and adverse environmental effect. It is worth noting that P is far more easily released in calcareous soils than in acidic ones because the bond between phosphate ions and calcium is by five times weaker than that between phosphate ions and iron or aluminum. It may, therefore, be concluded that application of P fertilizers should be based on local soil analysis and that P fertilizers should be recommended in soils whose available phosphorus concentration is below a critical level. Thus, such appropriate practices as applying P- fertilizers with due consideration of soil analysis results, increasing soil organic matter, and using P solubilizing bio-fertilizers may be recommended in order not only to enhance uptake of soil non-available P but to meet plant requirements, optimize fertilizer consumption, and prevent environmental hazards as well.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Phosphorus
  • Total phosphorus
  • Bio-fertilizers
  1. ابراهیمی، س.، ح. ع. بهرامی، م. همایی و م. ج. ملکوتی. 1384. نقش مواد آلی در افزایش سطح حاصلخیزی خاکهای زراعی. نشریه فنی شماره ۴۰۱ موسسه تحقیقات خاک و آب. انتشارات سنا، تهران، ایران.
  2. آذرمی، ف.، ملکوتی، م. ج. و خاوازی، ک. 1392. تأثیر تلقیح ریزجانداران حل کننده فسفات در افزایش کارآیی و درصد بازیافت کودهای فسفاتی در کلزا. مجله پژوهش‌های خاک (علوم خاک و آب)، 37: 499- 507.
  3. پسندیده، م.، م. ج. ملکوتی، ک. شهبازی و ز. محمداسماعیل1397.بررسی وضعیت فسفر خاک در اراضی کشاورزی پارس‏آباد مغان. مجله پژوهش‌های خاک (علوم خاک و آب)،  32: 362- 374.
  4. حیدری، ن.، ریحانی تبار، ع.، نجفی، ن. و اوستان، ش. 1392. توزیع شکل­های مختلف فسفر در برخی از خاک­های استان آذربایجان شرقی و رابطۀ آن با برخی ویژگی­های خاک. مجله تحقیقات آب و خاک ایران، 44: 279-271.
  5. دهقان،ر. ع.،شریعتمداری، ح. وخادمی، ح .1386. شکل­های فسفر خاکدر چهار ردیف اراضی در منطقه اصفهان و شهرکرد. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 42: 473- 463.
  6. رجالی، ف. 1384. مروری اجمالی بر همزیستی میکوریزی. سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی، موسسه تحقیقات خاک و آب. نشریه فنی شماره 468، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مؤسسه تحقیقات خاک و آب، 35 صفحه.
  7. روحی، ت.، ملکوتی، م. ج.، خاوازی، ک. و دادخواه، ح. 1392. تغذیه تلفیقی ذرت با استفاده از کود زیستی و سوپر فسفات تریپل. مجموعه مقالات سیزدهمین کنگره علوم خاک ایران، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.
  8. سماواتی، م. و حسین‌پور، ع. ر. 1385. تعیین شکلهای مختلف فسفر معدنی در تعدادی از خاکهای انتخابی استان همدان و ارتباط آنها با خصوصیات فیزیکی و شیمیایی اجزای خاک.علوم خاک وآب، 20:259-246.
  9. شهبازی، ک و بشارتی، ح. 1392.  بررسی اجمالی وضعیت حاصلخیزی خاکهای کشاورزی ایران. نشریه مدیریت اراضی. جلد 1، شماره 1، صفحه 1-16
  10. محمدی، م. 1393. مقایسه کودهای زیستی و شیمیایی از نظر افزایش عملکرد و کاهش ویژگی­های کیفی نامطلوب (تانن، اسید فنلیک، اسید فیتیک، بازدارنده­های تریپسین) در دو رقم لوبیا. رساله دکتری گروه خاکشناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.
  11. محمود سلطانی، ش. و صمدی، ع. 1382. شکل­های مختلف فسفر در برخی خاکهای آهکی استان فارس و رابطه آنها با ویژگی­های فیزیکوشیمیایی خاک. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 3: 127-119.
  12. محمود سلطانی، ش.، دواتگر، ن.، کاوسی، م. و میرحسینی، ح. 1390. شکل­های مختلف فسفردرخاکهای شالیزاری و روابط آنها با خصوصیات فیزیکی وشیمیایی خاک (مورد مطالعه : خاک­های شالیزاری شهرستان صومعه سرا استان گیلان). مجله پژوهش­های حفاظت آب و خاک. 18: 176-159.
  13. مستشاری، م.، اردلان، م. م، کریمیان، ن.، رضایی، ح. و میر حسینی، ح. 1388. توزیع شکل­های معدنی فسفر و ارتباط آن با ویژگی­های خاک در برخی خاک­های آهکی استان قزوین. مجله پژوهشهای خاک (علوم خاک و آب)، 23: 22–11.
  14. ملکوتی، م. ج. (1397). نقش مصرف بهینه کود در افزایش عملکرد و تولید محصولات کشاورزی سالم. چاپ چهارم، انتشارات مبلغان، تهران. ایران.
  15. میراحمدی، م، ملکوتی م ج و خاوازی ک. 1390. اثر باکتری­های حل کننده ی فسفات در تأمین فسفر مورد نیاز ذرت در خاک‌های آهکی. مجموعه مقالات دوازدهمین کنگره علوم خاک ایران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.
  16. نقی­زاده اصل، ز.، درودی­پور، ا.، قلی­زاده، ع.، کیانی، ف. و امامی، ح. (1390). بررسی رابطه بین فسفر عصاره­گیری‌شده به‌وسیله چند عصاره­گیر و شکل­های فسفر معدنی در خاک­های استان گلستان. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، جلد 25، شماره 3. صفحه 509-517.
  17. نورقلی­پور ف. 1379. اثر اسیدی کردن آب و دو میکروارگانیسم بر قابلیت جذب آهن از کنسانتره آهن و فسفر از خاک­فسفات به وسیله گیاه ذرت. پایان­نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.Bolster, C H, Delgoda, J , and Horvant, T. 2014. The new combined Kentucky nitrogen and phosphorus index to protect water quality. Kentucky agricultural science and monitoring committee meeting. Hinsinger, P. 2001. Bioavailability of soil inorganic P in the rhizosphere as affected by root-induced chemical changes: a review. Journal of Plant and Soil, 237: 173–195.
  18. Fischer, P., Poting, R., Venoh, M. (2017). The degree of phosphorus saturation of agricultural soils in Germany: Current and future risk of diffuse P loss and mplications for soil P management in Europe. Science of the Total Environment, 44(2), 1130-1139.
  19. Marschner, H. 1995. Mineral Nutrition of Higher Plant. Second Ed., Academic Press. Harcourt Brace Company, Pub. Co. New York. 890 p.
  20. Morales, A, Alvear, M, Valenzuela, E. Castillo, C E. and Borie, F. 2011. Screening, evaluation and selection of phosphate-solubilizing fungi as potential biofertilizer. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 11: 89-103.
  21. Nair, V. D., Portier, K. M., and Walker, M. L. (2004). "An environmental threshold for degree of phosphorus saturation in sandy soils." Journal of Environmental Quality, 33(1): 107-113.
  22. Pote, D. H., Daniel, T. C., Moore, P. A.,  Nichols, D. J., Sharpley. A. N. (1996). Relating extractable soil phosphorus to phosphorus losses in runoff. Soil Science Society of America Journal, 60 (3) 855-859.
  23. Sharpley, A. N., Gburek, W. J., Folmar, G. and Pionke, H. (1999). "Sources of phosphorus exported from an agricultural watershed in Pennsylvania." Agricultural Water Management, 41(2): 77-89.