اثر بازدارنده 3 و 4 دی‌متیل پیرازول فسفات (DMPP) بر نیترات سازی و فراوانی باکتری‌های نیترات ساز در پنج نوع خاک مختلف

Abstract

سابقه و هدف: کارایی پایین استفاده از کود‌های نیتروژن یک مشکل جهانی در تولید محصول است و کشاورزی ایران نیز از این قاعده مستثنی نیست. کودهای نیتروژنی به عنوان منبع نیتروژن، در آلودگی خاک، آب و هوای محیط زیست تاثیر گذار هستند. نیترات سازی یک فرایند کلیدی در اکوسیستم های کشاورزی است چرا که تبدیل آمونیوم به نیترات میتواند منجر به از دست دادن بخش قابل توجهی از نیتروژن خاک از طریق آبشویی و یا نیترات زدایی شود. استفاده از بازدارنده‌های نیترات‌سازی همراه کود نیتروژن به منظور کنترل این فرایند یکی از راهکارهای کاهش هدرروی نیتروژن است. بنابراین این پژوهش با هدف بررسی اثر بازدارنده 3 و 4 دی‌متیل پیرازول فسفات (DMPP) بر میزان نیترات سازی و درصد بازدارندگی آن در برخی خاکهای ایران صورت گرفت.<br /> مواد و روشها: یک آزمایش گرماگذاری به منظور بررسی اثر DMPP بر روند تغییر غلظت نیترات و آمونیوم در فواصل زمانی مختلف و فراوانی باکتری‌های اکسید کننده آمونیوم (AOB) و نیتریت (NOB) در پنج خاک‌ مختلف انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل بازدارنده نیترات سازی (NI) در سه سطح (بدون کاربرد نیتروژن و NI، mg/kg 200 نیتروژن از منبع سولفات آمونیوم بدون NI، و mg/kg 200 نیتروژن از منبع سولفات آمونیوم حاوی 8/0 درصد NI)، پنج نوع خاک (لوم شنی 1 با 58/0 درصد کربن آلی، لوم شنی 2 با 3/0 درصد کربن آلی، لوم با 73/0 درصد کربن آلی، لوم رسی با 87/0 درصد کربن آلی، و رسی با 47/1 درصد کربن آلی) و پنج زمان نمونه برداری (0، 14، 28، 42، و 56 روز) بود. <br /> یافته ها: نتایج نشان داد در همه خاک‌ها کاربرد نیتروژن همراه DMPP نسبت به نیتروژن بدون DMPP اثر معنی‌داری (P<0.001) بر کاهش میزان نیترات سازی داشت به طوریکه میزان آن را به طور میانگین 7/44 درصد کاهش داد. کارایی DMPP در کاهش نیترات سازی در خاک های مورد آزمایش با هم اختلاف معنی داری داشت . نیترات سازی در خاک‌های دارای رس و کربن آلی بیشتر نسبت به خاک‌های دارای شن بیشتر و ماده آلی کمتر سریع تر اتفاق افتاد. درصد بازدارندگی نیترات بعد از 56 روز گرماگذاری در خاک‌های لوم شنی 1 و 2 و لومی به ترتیب 57، 46 و 12 درصد بود ولی برای دو خاک دیگر نزدیک به صفر بود. همچنین یک همبستگی مثبت معنی دار بین تعداد باکتری های AOB و NOB با غلظت نیترات (6/0 = r)، مقدار کربن آلی (9/0 = r)، و نیتروژن کل خاک (9/0 = r) وجود داشت. <br /> نتیجه گیری: می توان اظهار نمود که میزان نیترات سازی خاک تحت تأثیر عواملی مانند بافت و مقدار ماده آلی خاک متفاوت است و کارایی DMPP با برخی ویژگی ها مانند درصد رس، محتوای کربن آلی و جمعیت باکتری های نیترات ساز خاک رابطه عکس دارد. بعلاوه این خصوصیات در پیش بینی اثرات کوتاه مدت بازدارنده می تواند مورد استفاده قرار گیرد