Skip to main content
SUPERVISOR
Hossein Shariatmadari,Farshid Noorbakhsh
حسین شریعتمداری (استاد مشاور) فرشید نوربخش (استاد راهنما)
 
STUDENT
Nazila Khorsandi
نازیلا خرسندی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1382

TITLE

Effect of Corn Residues Application on Nitrogen Mineralization Immobilization Patterns and Enzyme Activities in a Calcareous Soil With Different Manure Application History
Crop residues supply organic matter to soil and play a major role in nutrient cycling in agroecosystem. Incorporation of low quality corn residues results in N immobilization in soil and deteriorate N uptake by plant, consequently. The objectives of this study were to investigate the effect of corn residue application on N mineralization-immobilization and soil enzyme activities in a calcareous soil with contrasting fertilization history. For this purpose, composite soil samples were collected from the plots of previously established farm experiment in which manure had been applied at the rates of 0, 50 and 100 Mg ha-1 y-1 in 3 replication for last 5 years. Soil samples were supplied with corn roots and shoot residues separately at the rate of 0 and 10 g C kg-1 soil. In a parallel experiment similar treatments were applied instead the initial concentration of N in soil increased by 50 mg Urea-N kg-1soil. The soil samples were incubated at 25°C and 50% WHC. Destructive soil sampling was performed at 10 time occasions. Inorganic N was measured in the soil samples. Some of enzymes activities were measured before and after incubation. Results indicated that regardless of manure fertilization history, net N mineralization was observed. In residue applied treatments, a loss in inorganic N in first 2 weeks followed by a gradual increase revealing N immobilization and mineralization, respectively. Manure application history significantly influenced the rate of N transformation in residue applied soils after 14 weeks of incubation. The presence of urea could not affect the pattern of N dynamics. All treatments including manure application history (control< 50Mg ha-1< 100 Mg ha-1), residue application (corn root and corn shoot < control) and urea application (Control< 50 mg Urea-N kg-1 soil) significantly influenced N mineralization. Manure application increased the enzyme activities either before or after the incubation. The enzyme activities showed to be more affected by manure application history than that of residue application. Initial urea application could not influence ?-glucosidase. however, amidohydrolases showed to be increased at higher rate of urea application. Multiple regression indicated that 91.6 percent of final inorganic N variation could be described by the concentrations of inorganic N at 16, 0 and 13 weeks of incubation. On the other hand, urease activity accounted for 67.2% of inorganic N. Overall, net N immobilization was occurred in residue applied soil during first 2 weeks of incubation followed by net N mineralization. Soil enzyme activities showed to be affected by manure application in a greater extent than that residue and urea application. Isfahan University of TechnologyDepartment of Soil ScienceEffect of Corn Residues Application on Nitrogen Mineralization Immobilization Patterns and Enzyme Activities in a Calcareous Soil With Different Manure Application HistoryA ThesisSubmitted in partial fulfillment of the r
بقایای گیاهی به عنوان یکی از منابع اصلی ماده آلی خاک مطرح بوده و تجزیه آن سبب بازچرخ عناصر غذایی و استفاده مجدد آن توسط گیاه می شود. در این بین اختلاط بقایای گیاه ذرت با خاک به دلیل آلی شدن نیتروژن, سبب نامساعد شدن شرایط برای رشد گیاه کشت شده می شود. این پژوهش با هدف مطالعه تاثیر بقایای گیاهی بر روند معدنی شدن- آلی شدن نیتروژن و فعالیت آنزیمی در یک خاک آهکی با تاریخچه کوددهی متفاوت در منطقه اصفهان انجام شد. به این منظور, از خاک سطحی (15-0 سانتیمتری) مزرعه تحقیقاتی لورک نجف آباد که پنج سال متوالی سه سطح 0, 50 و 100 مگا گرم در هکتار کود گاوی دریافت کرده بودند, نمونه برداری مرکب انجام شد. نمونه های خاک با دو سطح صفر و یک درصد کربن آلی از بقایای گیاهی تیمار شدند. بررسی معدنی شدن نیتروژن از طریق آزمایشی در قالب طرح فاکتوریل با سه سطح تاریخچه کوددهی (0, 50 و 100 مگاگرم در هکتار ), سه سطح از بقایای ذرت ( فاقد بقایا, اندام هوایی و ریشه) و دو سطح اوره ( 0 و 50 میلی گرم بر کیلوگرم ) در 10 زمان شرایط مساعد نگهداری در دمای 25 درجه سانتیگراد و رطوبت 50 درصد ظرفیت نگهداشت رطوبت خاک, انجام گرفت. در دو زمان آغاز و پایان شرایط مساعد نگهداری, فعالیت برخی آنزیم های خاک تعیین شد. روند معدنی شدن نیتروژن در خاک فاقد بقایا, افزایش سریع معدنی شدن نیتروژن را در هفته های نخست شرایط مساعد نگهداری نشان داد. معدنی شدن نیتروژن در خاک های تیمار شده با بقایای ذرت در طی 2 هفته نخست شرایط مساعد نگهداری کاهش شدید و به دنبال آن روند رو به افزایشی را دنبال کرد. سطوح مختلف کود گاوی در خاک حاوی بقایای ذرت در زمان های طولانی شرایط مساعد نگهداری ( پس از 14 هفته ) اثر معنی داری را نشان داد. حضور اوره نتوانست بر روند معدنی شدن نیتروژن در خاک های تیمار شده با بقایای ذرت اثر قابل توجهی داشته باشد. سه سطح کود گاوی (100 مگا گرم بر هکتار>50 مگا گرم بر هکتار> شاهد), سه سطح بقایای گیاهی (فاقد بقایای> اندام هوایی و ریشه) و دو سطح اوره (50 میلی گرم نیتروژن بر کیلوگرم خاک > فاقد اوره) اثر معنی داری را بر نیتروژن معدنی خاک نشان دادند. افزایش سطح کود گاوی, باعث افزایش معنی دار فعالیت های آنزیمی خاک در هر دو زمان مورد نظر گردید. گرچه پس از گذشت بیست هفته شرایط مساعد نگهداری, بقایای گیاهی سبب افزایش معنی دار در فعالیت آنزیمی خاک شدند, اما اثر آن در مقایسه با تاثیر کود گاوی بسیار ناچیز بود. اوره اولیه فقط بر فعالیت آمیدوهیدرولازها اثر مثبت داشت, اما بر فعالیت بتا-گلوکوزیداز اثر معنی داری را سبب نشد. نتایج همبستگی چند متغیره نشان داد که علی رغم وجود همبستگی نزدیک بین نیتروژن معدنی در زمان های مختلف شرایط مساعد نگهداری, تنها پارامترهای نیتروژن معدنی در هفته های 16, 0 و 13 به ترتیب وارد مدل شدند( P <0/001و ( R=0/957. از سوی دیگر تنها فعالیت آنزیم اوره آز توانست 2/7 درصد از تغییرات غلظت نهایی نیتروژن معدنی را توصیف نماید. به طور کلی, آلی شدن نیتروژن درهفته های نخست پس از شرایط مساعد نگهداری مشاهده گردید. لیکن با گذشت زمان معدنی شدن خالص باعث افزایش غلظت نیتروژن معدنی خاک شد. فعالیت آنزیمی بیش از آن که تحت تاثیر بقایای گیاهی باشد, از تاریخچه کوددهی با کود گاوی تاثیر پذیرفت.

تحت نظارت وف ایرانی