مقاله درباره: آلایندگی پساب شهری در خاکهای کشاورزی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

آلایندگی پساب شهری در خاکهای کشاورزی :

چکیدهبه منظور بررسی اثرات استفاده از لجن فاضلاب و سایر مواد زائد شهری و کشاورزی بر آلودگیهای میکروبی خاک ، چهار نوع کود آلی شامل لجن فاضلاب ، کود حیوانی ، کمپوست زباله و مخلوط کاه گندم و یونجه در آزمایشات گلخانه ای در قالب طرح های کاملا تصادفی مورد ارزیابی قرار گرفتند. بررسی تغییرات جمعیت میکروبی مخلوط کودهای فوق با خاک شامل باکتریها ، قارچها و آکتینومایستها بررسی تغییرات جمعیت کلیفرمها و شناسایی تعدادی از آنها و همچنین شناسایی انواع میکرو فلور غالب در تیمارهای مختلف به روش اسلاید پنهان ، از اهداف اختصاصی در تحقیق فوق بوده است. بیشترین جمعیت باکتریها و قارچها در کودهای کمپوست زباله و لجن فاضلاب و بیشترین جمعیت آکتینومایست ها در کاه گندم مشاهده شد. شمارش کلیفرمها نشان داد که در هفته اول انکوباسیون ، جمعیت کلیفرمها بخصوص در کود حیوانی بسیار زیاد است. در این مدت وجود بعضی از باکتریهای کلیفرم در کودهای لجن فاضلاب ، حیوانی و کمپوست زباله تشخیص داده شد. همچنین در این تحقیق ، تکنیک اسلاید پنهان به عنوان یکی از بهترین روشهای بررسی تنوع اکولوژیکی موجودات ذره بینی خاک معرفی شده است. کلمات کلیدی: لجن فاضلاب ، خاک، محیط زیست ، میکروارگانیسم ها

مقدمهخاک می تواند موجب انتقال عوامل بیماریزای بسیاری از امراض عفونی گردد(11) . تعداد میکروبهایی که از طریق فضولات به خاک اضافه می شوند ، به وسعت آلودگی های خاک می افزایند. بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مواد زائد یا به عبارتی کودهای آلی ، مدتهاست که به منظور بهینه سازی و استفاده آگاهانه از آنها صورت می پذیرد(9)در این میان خصوصیات بیولوژیکی کودهای آلی در مطالعات فوق نادیده گرفته می شود و توصیه به استفاده از کودهای آلی بدون بررسیهای همه جانبه بیولوژی و زیست محیطی آنها صورت می گیرد. از آنجایی که خاک پایگاه موجودات خشکی زی بویژه جوامع انسانی است و انتقال عوامل پاتوژن از راههای گوناگون توسط گرد و غبار از راه تنفس و زخمهای سطحی بدن به انسان و حیوان صورت می گیرد ، بنابراین خصوصیات بیولوژیکی و جمعیت فلور میکروبی بیماریزای خاک را باید تعیین نمود. کلیفرمها که از باکتریهای خانواده انتروباکتریاسه هستند ، معمولا به عنوان شاخص آلودگی آب و خاک مورد ارزیابی قرار می گیرند(8). خانواده انتروباکتریاسه شامل گروه بزرگی از باکتریها می باشد که بطور وسیع در طبیعت پراکنده هستند. این باکتریها در روده انسان ، حیوانات ، در خاک و آب وجود دارند که به دلیل زندگی آنها در روده انسان و حیوانات به باسیلهای انتریک معروفند. همه این باکتریها هوازی و بی هوازی اختیاری ، گرم منفی ، بدون اسپور و میله ای شکل ، دارای متابولیسم تنفسی و تخمیری ، دارای قدرت تخمیر گلوکز و لاکتوز هستند. علاوه بر تولید بیماریهای مختلف ، از انجایی که این باکتریها ساکن طبیعی دستگاه گوارش می باشند ، به محض وارد شدن به هر نقطه از بدن ، می توانند در تمام بافتها و اعضاء ایجاد عفونت کنند (5). در شهر اصفهان به دلیل وجود کارخانه تولید کود آلی کمپوست و چند تصفیه خانه فاضلاب ، هر ساله مقادیر زیادی کمپوست زباله و لجن فاضلاب در زمینهای کشاورزی مصرف می شود و چون مصرف این کودها بدون نظارتهای بیولوژیکی صورت می گیرد ، لذا می تواند تاثیر نا مطلوبی را در محیط زیست بگذارد. تحقیق حاضر نیز در راستای ارزیابی آلودگیهای میکروبی خاکهای کشاورزی که با استفاده از انواع مواد زائد و فضولات تیمار میشوند ، صورت پذیرفت. مواد و روشهادر این تحقیق چهار نوع کود آلی شامل لجن فاضلاب ، کود حیوانی ، کمپوست زباله و مخلوط کاه گندم و یونجه ، به عنوان چهار تیمار اصلی ( به میزان دو درصد وزنی ) به همراه شاهد بدون کود در سه تکرار در یک طرح آماری کاملا تصادفی در آزمایشات گلخانه ای ارزیابی شدند. این آزمایشات بطور کلی در سه بخش شامل تعیین جمعیت باکتریها ، قارچها و اکتینومایست ها در خاک ، بررسی میزان آلودگی خاک به کلیفرمها و شناسایی انواع میکروفلور غالب در تیمارهای مختلف به روش اسلاید پنهان انجام پذیرفت. برای تعیین جمعیت میکروبی خاک ، ابتدا از نمونه خاک در تیمارهای مختلف ، سوسپانسیون و سپس سری رقت تهیه شده و به منظور پراکنده شدن خاکدانه ها و جداشدن میکروارگانیسمها از ذرات خاک ، از ارتعاشات اولتراسونیک استفاده شد. پس از تهیه سری رقت ، از محیط کشت نوترینت آگار برای کشت باکتریها ، از محیط کشت +PDA کلرامفنیکل برای کشت قارچ و از محیط کشت جنسون آگار به منظور کشت اکتینومایست ها استفاده شد. پس از طی زمان انکوباسیون ، تمام کلنی ها بر روی محیط کشت مورد نظر توسط کلنی کانتر کوبک شمارش گردید. برای مطالعه کلیفرمها از روش تخمیر چند لوله ای در محیط کشت لاکتوز برات و EMB و تست های فرضی و تأییدی و IMVic استفاده شده و نتایج به صورت MpN گزارش گردید(2و8) . برای مشاهده میکروارگانیسم ها به روش اسلاید پنهان ، محیط کشت مورد نظر را به طریقه استریل تهیه کرده و لایه نازکی از آن را روی لام شیشه ای قرار می دهیم. سپس لام مغذی را درون پلیت حاوی خاک در تیمارهای مورد نظر قرار داده پس از 7-4 روز انکوباسیون در دمای 30 درجه سانتی گراد ، لام را از خاک در آورده ، پس از شستشو و حرارت دادن به منظور فیکسه کردن ، لام را با استفاده از رنگ آمیزی گرم ، رنگ کرده و با بزرگنماییهای مختلف توسط میکروسکپ مشاهده و عکسبرداری می شود. نتایج و بحثدر میان تیمارهای مورد استفاده ، بیشترین جمعیت باکتریها و قارچها در کودهای کمپوست زباله و لجن فاضلاب مشاهده شد ، نتایج تجزیه واریانس نیز معنی دار بودن اثر زمان نگهداری و تیمار کودی را بر تعداد جمعیت باکتریها و قارچها نشان می دهند. شاید بتوان مهمترین علت افزایش جمعیت باکتریها در لجن فاضلاب را نسبت C/N پائین این کود دانست این نسبت باعث می شود شرایط تجزیه مواد آلی برای یورش میکروبی مساعد شده و باکتریها که عمدتا بر روی مواد با C/N کم

تحقیق درباره آلایندگی پساب شهری در خاکهای کشاورزی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

آلایندگی پساب شهری در خاکهای کشاورزی :

چکیدهبه منظور بررسی اثرات استفاده از لجن فاضلاب و سایر مواد زائد شهری و کشاورزی بر آلودگیهای میکروبی خاک ، چهار نوع کود آلی شامل لجن فاضلاب ، کود حیوانی ، کمپوست زباله و مخلوط کاه گندم و یونجه در آزمایشات گلخانه ای در قالب طرح های کاملا تصادفی مورد ارزیابی قرار گرفتند. بررسی تغییرات جمعیت میکروبی مخلوط کودهای فوق با خاک شامل باکتریها ، قارچها و آکتینومایستها بررسی تغییرات جمعیت کلیفرمها و شناسایی تعدادی از آنها و همچنین شناسایی انواع میکرو فلور غالب در تیمارهای مختلف به روش اسلاید پنهان ، از اهداف اختصاصی در تحقیق فوق بوده است. بیشترین جمعیت باکتریها و قارچها در کودهای کمپوست زباله و لجن فاضلاب و بیشترین جمعیت آکتینومایست ها در کاه گندم مشاهده شد. شمارش کلیفرمها نشان داد که در هفته اول انکوباسیون ، جمعیت کلیفرمها بخصوص در کود حیوانی بسیار زیاد است. در این مدت وجود بعضی از باکتریهای کلیفرم در کودهای لجن فاضلاب ، حیوانی و کمپوست زباله تشخیص داده شد. همچنین در این تحقیق ، تکنیک اسلاید پنهان به عنوان یکی از بهترین روشهای بررسی تنوع اکولوژیکی موجودات ذره بینی خاک معرفی شده است. کلمات کلیدی: لجن فاضلاب ، خاک، محیط زیست ، میکروارگانیسم ها

مقدمهخاک می تواند موجب انتقال عوامل بیماریزای بسیاری از امراض عفونی گردد(11) . تعداد میکروبهایی که از طریق فضولات به خاک اضافه می شوند ، به وسعت آلودگی های خاک می افزایند. بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مواد زائد یا به عبارتی کودهای آلی ، مدتهاست که به منظور بهینه سازی و استفاده آگاهانه از آنها صورت می پذیرد(9)در این میان خصوصیات بیولوژیکی کودهای آلی در مطالعات فوق نادیده گرفته می شود و توصیه به استفاده از کودهای آلی بدون بررسیهای همه جانبه بیولوژی و زیست محیطی آنها صورت می گیرد. از آنجایی که خاک پایگاه موجودات خشکی زی بویژه جوامع انسانی است و انتقال عوامل پاتوژن از راههای گوناگون توسط گرد و غبار از راه تنفس و زخمهای سطحی بدن به انسان و حیوان صورت می گیرد ، بنابراین خصوصیات بیولوژیکی و جمعیت فلور میکروبی بیماریزای خاک را باید تعیین نمود. کلیفرمها که از باکتریهای خانواده انتروباکتریاسه هستند ، معمولا به عنوان شاخص آلودگی آب و خاک مورد ارزیابی قرار می گیرند(8). خانواده انتروباکتریاسه شامل گروه بزرگی از باکتریها می باشد که بطور وسیع در طبیعت پراکنده هستند. این باکتریها در روده انسان ، حیوانات ، در خاک و آب وجود دارند که به دلیل زندگی آنها در روده انسان و حیوانات به باسیلهای انتریک معروفند. همه این باکتریها هوازی و بی هوازی اختیاری ، گرم منفی ، بدون اسپور و میله ای شکل ، دارای متابولیسم تنفسی و تخمیری ، دارای قدرت تخمیر گلوکز و لاکتوز هستند. علاوه بر تولید بیماریهای مختلف ، از انجایی که این باکتریها ساکن طبیعی دستگاه گوارش می باشند ، به محض وارد شدن به هر نقطه از بدن ، می توانند در تمام بافتها و اعضاء ایجاد عفونت کنند (5). در شهر اصفهان به دلیل وجود کارخانه تولید کود آلی کمپوست و چند تصفیه خانه فاضلاب ، هر ساله مقادیر زیادی کمپوست زباله و لجن فاضلاب در زمینهای کشاورزی مصرف می شود و چون مصرف این کودها بدون نظارتهای بیولوژیکی صورت می گیرد ، لذا می تواند تاثیر نا مطلوبی را در محیط زیست بگذارد. تحقیق حاضر نیز در راستای ارزیابی آلودگیهای میکروبی خاکهای کشاورزی که با استفاده از انواع مواد زائد و فضولات تیمار میشوند ، صورت پذیرفت. مواد و روشهادر این تحقیق چهار نوع کود آلی شامل لجن فاضلاب ، کود حیوانی ، کمپوست زباله و مخلوط کاه گندم و یونجه ، به عنوان چهار تیمار اصلی ( به میزان دو درصد وزنی ) به همراه شاهد بدون کود در سه تکرار در یک طرح آماری کاملا تصادفی در آزمایشات گلخانه ای ارزیابی شدند. این آزمایشات بطور کلی در سه بخش شامل تعیین جمعیت باکتریها ، قارچها و اکتینومایست ها در خاک ، بررسی میزان آلودگی خاک به کلیفرمها و شناسایی انواع میکروفلور غالب در تیمارهای مختلف به روش اسلاید پنهان انجام پذیرفت. برای تعیین جمعیت میکروبی خاک ، ابتدا از نمونه خاک در تیمارهای مختلف ، سوسپانسیون و سپس سری رقت تهیه شده و به منظور پراکنده شدن خاکدانه ها و جداشدن میکروارگانیسمها از ذرات خاک ، از ارتعاشات اولتراسونیک استفاده شد. پس از تهیه سری رقت ، از محیط کشت نوترینت آگار برای کشت باکتریها ، از محیط کشت +PDA کلرامفنیکل برای کشت قارچ و از محیط کشت جنسون آگار به منظور کشت اکتینومایست ها استفاده شد. پس از طی زمان انکوباسیون ، تمام کلنی ها بر روی محیط کشت مورد نظر توسط کلنی کانتر کوبک شمارش گردید. برای مطالعه کلیفرمها از روش تخمیر چند لوله ای در محیط کشت لاکتوز برات و EMB و تست های فرضی و تأییدی و IMVic استفاده شده و نتایج به صورت MpN گزارش گردید(2و8) . برای مشاهده میکروارگانیسم ها به روش اسلاید پنهان ، محیط کشت مورد نظر را به طریقه استریل تهیه کرده و لایه نازکی از آن را روی لام شیشه ای قرار می دهیم. سپس لام مغذی را درون پلیت حاوی خاک در تیمارهای مورد نظر قرار داده پس از 7-4 روز انکوباسیون در دمای 30 درجه سانتی گراد ، لام را از خاک در آورده ، پس از شستشو و حرارت دادن به منظور فیکسه کردن ، لام را با استفاده از رنگ آمیزی گرم ، رنگ کرده و با بزرگنماییهای مختلف توسط میکروسکپ مشاهده و عکسبرداری می شود. نتایج و بحثدر میان تیمارهای مورد استفاده ، بیشترین جمعیت باکتریها و قارچها در کودهای کمپوست زباله و لجن فاضلاب مشاهده شد ، نتایج تجزیه واریانس نیز معنی دار بودن اثر زمان نگهداری و تیمار کودی را بر تعداد جمعیت باکتریها و قارچها نشان می دهند. شاید بتوان مهمترین علت افزایش جمعیت باکتریها در لجن فاضلاب را نسبت C/N پائین این کود دانست این نسبت باعث می شود شرایط تجزیه مواد آلی برای یورش میکروبی مساعد شده و باکتریها که عمدتا بر روی مواد با C/N کم

تحقیق. آلایندگی پساب شهری در خاکهای کشاورزی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

آلایندگی پساب شهری در خاکهای کشاورزی :

چکیدهبه منظور بررسی اثرات استفاده از لجن فاضلاب و سایر مواد زائد شهری و کشاورزی بر آلودگیهای میکروبی خاک ، چهار نوع کود آلی شامل لجن فاضلاب ، کود حیوانی ، کمپوست زباله و مخلوط کاه گندم و یونجه در آزمایشات گلخانه ای در قالب طرح های کاملا تصادفی مورد ارزیابی قرار گرفتند. بررسی تغییرات جمعیت میکروبی مخلوط کودهای فوق با خاک شامل باکتریها ، قارچها و آکتینومایستها بررسی تغییرات جمعیت کلیفرمها و شناسایی تعدادی از آنها و همچنین شناسایی انواع میکرو فلور غالب در تیمارهای مختلف به روش اسلاید پنهان ، از اهداف اختصاصی در تحقیق فوق بوده است. بیشترین جمعیت باکتریها و قارچها در کودهای کمپوست زباله و لجن فاضلاب و بیشترین جمعیت آکتینومایست ها در کاه گندم مشاهده شد. شمارش کلیفرمها نشان داد که در هفته اول انکوباسیون ، جمعیت کلیفرمها بخصوص در کود حیوانی بسیار زیاد است. در این مدت وجود بعضی از باکتریهای کلیفرم در کودهای لجن فاضلاب ، حیوانی و کمپوست زباله تشخیص داده شد. همچنین در این تحقیق ، تکنیک اسلاید پنهان به عنوان یکی از بهترین روشهای بررسی تنوع اکولوژیکی موجودات ذره بینی خاک معرفی شده است. کلمات کلیدی: لجن فاضلاب ، خاک، محیط زیست ، میکروارگانیسم ها

مقدمهخاک می تواند موجب انتقال عوامل بیماریزای بسیاری از امراض عفونی گردد(11) . تعداد میکروبهایی که از طریق فضولات به خاک اضافه می شوند ، به وسعت آلودگی های خاک می افزایند. بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مواد زائد یا به عبارتی کودهای آلی ، مدتهاست که به منظور بهینه سازی و استفاده آگاهانه از آنها صورت می پذیرد(9)در این میان خصوصیات بیولوژیکی کودهای آلی در مطالعات فوق نادیده گرفته می شود و توصیه به استفاده از کودهای آلی بدون بررسیهای همه جانبه بیولوژی و زیست محیطی آنها صورت می گیرد. از آنجایی که خاک پایگاه موجودات خشکی زی بویژه جوامع انسانی است و انتقال عوامل پاتوژن از راههای گوناگون توسط گرد و غبار از راه تنفس و زخمهای سطحی بدن به انسان و حیوان صورت می گیرد ، بنابراین خصوصیات بیولوژیکی و جمعیت فلور میکروبی بیماریزای خاک را باید تعیین نمود. کلیفرمها که از باکتریهای خانواده انتروباکتریاسه هستند ، معمولا به عنوان شاخص آلودگی آب و خاک مورد ارزیابی قرار می گیرند(8). خانواده انتروباکتریاسه شامل گروه بزرگی از باکتریها می باشد که بطور وسیع در طبیعت پراکنده هستند. این باکتریها در روده انسان ، حیوانات ، در خاک و آب وجود دارند که به دلیل زندگی آنها در روده انسان و حیوانات به باسیلهای انتریک معروفند. همه این باکتریها هوازی و بی هوازی اختیاری ، گرم منفی ، بدون اسپور و میله ای شکل ، دارای متابولیسم تنفسی و تخمیری ، دارای قدرت تخمیر گلوکز و لاکتوز هستند. علاوه بر تولید بیماریهای مختلف ، از انجایی که این باکتریها ساکن طبیعی دستگاه گوارش می باشند ، به محض وارد شدن به هر نقطه از بدن ، می توانند در تمام بافتها و اعضاء ایجاد عفونت کنند (5). در شهر اصفهان به دلیل وجود کارخانه تولید کود آلی کمپوست و چند تصفیه خانه فاضلاب ، هر ساله مقادیر زیادی کمپوست زباله و لجن فاضلاب در زمینهای کشاورزی مصرف می شود و چون مصرف این کودها بدون نظارتهای بیولوژیکی صورت می گیرد ، لذا می تواند تاثیر نا مطلوبی را در محیط زیست بگذارد. تحقیق حاضر نیز در راستای ارزیابی آلودگیهای میکروبی خاکهای کشاورزی که با استفاده از انواع مواد زائد و فضولات تیمار میشوند ، صورت پذیرفت. مواد و روشهادر این تحقیق چهار نوع کود آلی شامل لجن فاضلاب ، کود حیوانی ، کمپوست زباله و مخلوط کاه گندم و یونجه ، به عنوان چهار تیمار اصلی ( به میزان دو درصد وزنی ) به همراه شاهد بدون کود در سه تکرار در یک طرح آماری کاملا تصادفی در آزمایشات گلخانه ای ارزیابی شدند. این آزمایشات بطور کلی در سه بخش شامل تعیین جمعیت باکتریها ، قارچها و اکتینومایست ها در خاک ، بررسی میزان آلودگی خاک به کلیفرمها و شناسایی انواع میکروفلور غالب در تیمارهای مختلف به روش اسلاید پنهان انجام پذیرفت. برای تعیین جمعیت میکروبی خاک ، ابتدا از نمونه خاک در تیمارهای مختلف ، سوسپانسیون و سپس سری رقت تهیه شده و به منظور پراکنده شدن خاکدانه ها و جداشدن میکروارگانیسمها از ذرات خاک ، از ارتعاشات اولتراسونیک استفاده شد. پس از تهیه سری رقت ، از محیط کشت نوترینت آگار برای کشت باکتریها ، از محیط کشت +PDA کلرامفنیکل برای کشت قارچ و از محیط کشت جنسون آگار به منظور کشت اکتینومایست ها استفاده شد. پس از طی زمان انکوباسیون ، تمام کلنی ها بر روی محیط کشت مورد نظر توسط کلنی کانتر کوبک شمارش گردید. برای مطالعه کلیفرمها از روش تخمیر چند لوله ای در محیط کشت لاکتوز برات و EMB و تست های فرضی و تأییدی و IMVic استفاده شده و نتایج به صورت MpN گزارش گردید(2و8) . برای مشاهده میکروارگانیسم ها به روش اسلاید پنهان ، محیط کشت مورد نظر را به طریقه استریل تهیه کرده و لایه نازکی از آن را روی لام شیشه ای قرار می دهیم. سپس لام مغذی را درون پلیت حاوی خاک در تیمارهای مورد نظر قرار داده پس از 7-4 روز انکوباسیون در دمای 30 درجه سانتی گراد ، لام را از خاک در آورده ، پس از شستشو و حرارت دادن به منظور فیکسه کردن ، لام را با استفاده از رنگ آمیزی گرم ، رنگ کرده و با بزرگنماییهای مختلف توسط میکروسکپ مشاهده و عکسبرداری می شود. نتایج و بحثدر میان تیمارهای مورد استفاده ، بیشترین جمعیت باکتریها و قارچها در کودهای کمپوست زباله و لجن فاضلاب مشاهده شد ، نتایج تجزیه واریانس نیز معنی دار بودن اثر زمان نگهداری و تیمار کودی را بر تعداد جمعیت باکتریها و قارچها نشان می دهند. شاید بتوان مهمترین علت افزایش جمعیت باکتریها در لجن فاضلاب را نسبت C/N پائین این کود دانست این نسبت باعث می شود شرایط تجزیه مواد آلی برای یورش میکروبی مساعد شده و باکتریها که عمدتا بر روی مواد با C/N کم

مقاله درباره نقش مواد آلی در افزایش سطح حاصلخیزی خاکهای زراعی 20ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

نقش مواد آلی در افزایش سطح حاصلخیزی خاکهای زراعی

  l مقدمه: توان تولید و باروری خاک از فرایندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژی خاک است. توازن پایدار این فرایندها به همراه مدیریت مناسب بهرهبرداری از خاک موجب تداوم باروری میشود؛ هر گونه اقدام در جهت بر هم زدن این تعادل اثراتی جبرانناپذیر به دنبال دارد. از طرفی افزایش جمعیت با نرخ بیش از 2درصد در درازمدت شرایطی ناپایدار به وجود خواهد آورد. در بسیاری از کشورها، برای 50 تا 100 سال آینده، تولیدات کشاورزی باید دست کم سالانه 3 درصد رشد داشته باشد. تحقق این اهداف نیاز به بهرهبرداری بیشتر از مواد غذایی خاک دارد. مشکل اساسی رسیدن به این مقدار رشد در تولیدات کشاورزی میباشد که در آن کمیت منابع محیط و ظرفیت تولید اراضی و منابع آبی حفظ شود. مدیریت پایدار منابع و کاربرد فناوری مناسب در ارتباط با بهرهوری از منابع آب و خاک و منابع غذایی باید به گونهای باشد که هدف فوق تحقق یابد.

اهمیت حاصلخیزی خاک: حاصلخیزی خاک توصیفکننده توانایی و قابلیت خاک برای تامین شرایط رشد پایا، بهینه و مطلوب گیاه است. در گذشته حاصلخیزی خاک، صرفاً تامین نیاز عنصری NPK بوده است. پس از آن اهمیت ماده آلی مورد توجه قرار گرفت و سرانجام بحث ریزمغذیها مطرح شد. سپس سیستم دینامیکی زیستی (Biodynamic System) مورد بررسی قرار گرفت که توسط دانشمندی آلمانی به نام Roudolph Steuner ارائه شد و کشاورزی به عنوان یک سیستم پایدار درون اکوسیستم معرفی گردید و نام آن از واژه یونانی «بیو» که به معنی «انرژیزیستی» است، گرفته شده است. در این سیستم جانوران به عنوان یک قسمت از اکوسیستم کشاورزی در نظر گرفته شدهاند. استانداردهای بیودینامیک محدودتر از کشاورزی آلی بود و در کشاورزی بیودینامیک متدهایی شبیه به هومیوپاتی کنونی رایج بوده است و سرانجام بحث کشاورزی آلی مطرح شد (Smith ، 2002).

هر چند استفاده از کودهای معدنی ظاهراً سریعترین و مطمئنترین راه برای تامین حاصلخیزی خاک به شمار میرود، لیکن هزینههای زیاد مصرف کود، آلودگی و تخریب محیط زیست و خاک، نگرانکننده است. بنابراین، استفاده کامل از منابع گیاهی غذایی قابل تجدید موجود (آلی و بیولوژیکی) به همراه کاربرد بهینهای از مواد معدنی، نقش مهمی در جهت حفظ باروری، ساختمان و فعالیتحیاتی خاک ایفا میکند. در ایران با اقلیم غالب خشک و نیمه خشک نه تنها خاکها عموماً از نظر مواد آلی فقیر بوده (کمتر از یک درصد) بلکه به جهت بالا بودن دما، ثابت نگهداشتن و حفظ مقدار ماده آلی خاک بسیار دشوار میباشد.

شکل 1- دشواری حفظ مواد آلی در خاکهای زراعی مناطق خشک و نیمه خشک (Laegried و همکاران، 1999).

علاوه بر آن با توجه مشکل یارانهای کودهای شیمیایی، هدف دستیابی به افزایش عملکرد هکتاری، علاوه بر ترمیم مواد آلی خاکها میباشد که مستلزم حمایتهای عملی دولت و نیازمند عزم ملی میباشد چرا که علاوه بر ترویج فرهنگ مصرف کودهای آلی در کشاورزی، نیاز به تولید انبوه این کودها میباشد.

l سلامت و کیفیت خاک: مواد آلی به علت اثرات سازندهای که بر خصوصیات فیزیکی (پایداری خاکدانهها)، شیمیایی (افزایش ظرفیت نگهداری عنصری) و بیولوژیکی (اکتیویته بیوماس میکروبی) دارد، به عنوان رکن باروری خاک شناخته شده است. به طور خلاصه نقش ماده آلی در تامین سلامت و کیفیت خاک را میتوان به شرح زیر بیان داشت:

1ـ منبع کربن و انرژی برای میکروارگانیسمهای خاک، 2ـ منبع عناصر غذایی نظیر نیتروژن، گوگرد، فسفر و … ، 3ـ پایداری و نگهداری ذرات خاک به عنوان خاکدانه یا خاک واحد و کاهش خطر فرسایش خاک، 4ـ توسعه تخلخل خاک و افزایش ظرفیت نگهداری هوا و آب و تسهیل توسعه و رشد ریشهای، 5ـ حفظ و ابقای عناصر غذایی و جلوگیری از هدررفت آنها با افزایش ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) و ظرفیت تبادل آنیونی (AEC)، 6ـ جلوگیری از فشردگی و تراکم خاک با پائین نگهداشتن وزن مخصوص ظاهری و ممانعت از ایجاد قشرها و پوستههای سخت، ترک و گسل، 7ـ افزایش قابلیت خاکورزی و تغییر در خصوصیات خاک مثل کاهش چسبندگی، افزایش نفوذپذیری و نرمی خاک، 8ـ ابقای کربن از اتمسفر و دیگر منابع، 9ـ کاهش اثرات محیطی منفی مثل اثر حشرهکشها، فلزات سنگین و بسیاری از آلایندههای دیگر، 10- افزایش قدرت بافری خاک و مقابله با تغییرات سریع اسیدیته خاک و 11- افزایش سرعت نفوذ آب در خاک و کاهش تولید رواناب.

l اثر مواد آلی بر حاصلخیزی و باروری خاک: همانگونه که ذکر شد توان باروری خاک حاصل اثرات سازنده فرایندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک است. لذا مناسب خواهد بود تا به طور اختصار اثرات مواد آلی بر این ویژگیها مورد بررسی قرار گیرد.

l ویژگیهای فیزیکی خاک: ویژگیهای فیزیکی خاک که از عوامل مهم و مشخصکننده رشد گیاهان میباشند، خود تابع عوامل مختلف است. در این بحث اثر متقابل مهمترین خواص فیزیکی خاک و ماده آلی مورد بررسی قرار میگیرد.

1ـ رنگ خاک: رنگ خاک شاخص دقیقی برای تعیین حاصلخیزی نیست زیرا شاخصی کیفی به شمار میرود. در برخی موارد رنگ تیرة خاک میتواند نشاندهندة میزان مادة آلی مناسب و کافی باشد. هر چه رنگ خاک زراعی تیرهتر باشد به دلیل گرمتر شدن زودتر سطح خاک، در بهار زمان کشت تسریع میشود.

2ـ ساختار خاک: آرایش ذرات خاک در تشکیل خاکدانهها، اندازه و پایداری خاکدانهها، بر روی تخلخل، نفوذپذیری و مقاومت آنها بسیار مؤثر است و ماده آلی به دلیل ایجاد هسته مرکزی در تشکیل خاکدانهها در پایداری و قوام آنها بسیار موثر است (رجوع به نشریه فنی شماره 297).

3ـ تخلخل خاک و نفوذپذیری آن:تخلخل خاک مبین حجم منافذ و روزنههای خاکی است و معبری برای جریان آب و هوا محسوب میشود. میزان تخلخل خاک (60-30 درصد)،