دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان و انجمن علوم خاک ایرانمجله مدیریت خاک و تولید پایدار2322-126711320211122Application of PCR-DGGE technique in studying the effect of agricultural activities on soil microbial communitiesکاربرد روش PCR-DGGE در مطالعهی اثر فعالیتهای زراعی بر جوامع میکروبی خاک127572410.22069/ejsms.2021.18825.2012FAناهید معرفزادهاستادیار، گروه گیاهپزشکی، دانشگاه رازی، دانشکده کشاورزی، کرمانشاه، ایران0000-0002-7916-941Xهادی خاطریاستادیار، گروه گیاهپزشکی، دانشگاه رازی، دانشکده کشاورزی، کرمانشاه، ایران0000-0003-0426-0080Journal Article20210203Intensive agriculture has reduced soil fertility and has had harmful effects on human health and the environment. Therefore, the use of low-input and environmentally-friendly agricultural methods such as sustainable agriculture is necessary to achieve the required sustainability in food supply. Preservation and revitalization of beneficial microbial communities in the soil, is one of the important strategies of sustainable agriculture. These microorganisms with diverse activities (such as residue decomposition, mineralization and fixation of nutrients for plant growth, production of plant hormones, decomposition of pollutants, plant growth and biological control of plant pathogens), play very important roles in the function and sustainability of terrestrial ecosystems. Understanding the factors affecting these communities particularly the different methods of managing agricultural lands helps to manage them towards improving soil fertility, optimal plant growth and health, and increasing the productivity and stability of agricultural ecosystems. For selecting the best cultivation methods that preserve the diversity and strengthen microbial communities as well as avoiding activities that lead to the destruction and reduction of its diversity of microorganisms, fast, reliable, sensitive and specific methods are needed that provide comprehensive knowledge about the effect of different agricultural activities on the structure and diversity of these communities, including its unculturable part. Among molecular techniques, polymerase chain reaction-based methods have been widely used to study the diversity and structure of soil microorganisms, and polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE) is one of the most well-known and widely used methods. PCR-DGGE has been used successfully for more than two decades to investigate the effect of different crop managements on the diversity and structure of microorganisms in different soils or in a soil under different crop managements. Despite the availability of new generation of high-throughput sequencing technologies in the study of soil microbial communities, PCR-DGGE method due to various advantages with less hassle, cost and time and immediate presentation of components in both qualitative and semi-quantitative form is still an important way to study the impact of various agricultural practices and managements on microbial communities. With the help of the findings of this technique, the best management methods in agriculture could be selected and the way can be paved for the realization of sustainable agriculture and stable food supply. In this review, some researches and references that have used the efficacy of PCR-DGGE in studying the impact of various agricultural managements and activities on the composition and diversity of soil microbial communities and some of their results have been mentioned. The features, advantages, limitations, and principles of this method have also been outlined.کشاورزی فشرده سبب کاهش حاصلخیزی خاک شده و اثرهای زیانباری بر سلامت انسان و محیطزیست داشته است؛ بنابراین، استفاده از شیوههای کشاورزی کمنهاده و سازگار با محیطزیست نظیر کشاورزی پایدار برای رسیدن به پایداری لازم جهت تأمین مواد غذایی، ضروری است. از راهبردهای مهم کشاورزی پایدار، حفظ و تقویت جوامع میکروبی مفید موجود در خاک است. این موجودات با فعالیتهای گوناگون خود (نظیر تجزیه بقایا، معدنی نمودن و تثبیت مواد غذایی برای رشد گیاه، تولید هورمونهای گیاهی، تجزیه آلایندهها، تقویت رشد گیاه و مهار زیستی بیمارگرهای گیاهی)، نقشهای بسیار مهمی در عملکرد و پایداری بومنظامهای خشکیزی ایفا میکنند. شناخت عوامل مؤثر بر این جوامع، بهویژه شیوههای مختلف مدیریت زمینهای کشاورزی، کمک میکند تا آنها را به سمت بهبود حاصلخیزی خاک، رشد و سلامت مطلوب گیاه و افزایش بهرهوری و ثبات بومنظامهای کشاورزی مدیریت نماییم. برای انتخاب مناسبترین روشهای کشاورزی که موجب حفظِ تنوع و تقویت جوامع میکروبی مفید خاک میشوند و نیز اجتناب از اقداماتی که نابودی و کاهش تنوع میکروارگانیسمهای آن را به دنبال دارند، به روشهایی سریع، قابلاعتماد، حساس و اختصاصی نیاز است که اطلاعات جامعی در مورد اثر فعالیتهای زراعی مختلف بر ساختار و تنوع این جوامع از جمله بخش غیر قابلکِشت آن ارائه نمایند. در میان تکنیکهای مولکولی، روشهای بر پایه واکنش زنجیرهای پلیمراز بهطور گسترده برای بررسی تنوع و ساختار میکروارگانیسمهای خاک مورد استفاده قرار گرفتهاند و polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE)، یکی از شناختهشدهترین و پرکاربردترین این روشها به شمار میآید. بیش از دو دهه است که روش PCR-DGGE، با موفقیت برای بررسی اثر عملیات زراعی مختلف بر تنوع و ساختار میکروارگانیسمهای موجود در خاکهای مختلف یا در یک خاک تحت مدیریتهای زراعی مختلف بهکار رفته است. با وجود در دسترس بودن نسل جدید فنآوریهای توالییابی دارای توان بالا در مطالعه جوامع میکروبی خاک، روش PCR-DGGE به دلیل مزیتهای مختلف و نیاز به زحمت، هزینه و زمان کمتر و ارائه فوری مؤلفهها به دو صورت کیفی و نیمهکمی، همچنان روشی مهم برای بررسی تأثیر اقدامات و مدیریتهای مختلف کشاورزی بر جوامع میکروبی به شمار میآید. با کمک یافتههای حاصل از این تکنیک میتوان بهترین روشهای مدیریتی را در کشاورزی انتخاب کرد و راه را برای تحقق کشاورزی پایدار و امنیت تأمین مواد غذایی هموار نمود. در این نوشته به برخی منابع و پژوهشهایی که در آنها از قابلیت PCR-DGGE جهت بررسی تأثیر مدیریتهای کشاورزی و فعالیتهای زراعی گوناگون بر ترکیب و تنوع جوامع میکروبی خاک استفاده شده و نیز بخشی از نتایج حاصل از آنها اشاره گردیده است. همچنین ویژگیها، مزیتها، محدودیتها و اصول انجام این روش ذکر شدهاند.دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان و انجمن علوم خاک ایرانمجله مدیریت خاک و تولید پایدار2322-126711320211122The effects of various biochars on concentration of DTPA extractable-zinc from acidic and alkaline soils with different amounts of Zn in one year incubation periodتأثیر بیوچارهای مختلف بر غلظت روی (Zn) استخراج شده با DTPA از دو خاک اسیدی و قلیایی دارای مقادیر متفاوتZn در دوره انکوباسیون یکساله2952572510.22069/ejsms.2021.19263.2026FAمعصومه فریادی شاهگلیدانشجوی دکتری ،گروه علوم خاک، دانشگاه تبریزعادل ریحانی تباردانشیار ، گروه علوم خاک، دانشگاه تبریز،0000-0003-1066-9130نصرت اله نجفیاستاد، گروه علوم خاک، دانشگاه تبریز0000-0002-5560-1132شاهین اوستاناستاد ، گروه علوم خاک، دانشگاه تبریز0000-0002-4291-341XJournal Article20210627Background and Objectives: Zinc (Zn) is an essential element for plants growth at low concentrations and at high concentrations, it acts as a heavy metal and soil pollutant. Biochar is used to improve soil quality, plant growth and also to reduce the availability of heavy metals in contaminated soils. The biochar behavior in soil and its effect on Zn availability rely on the feedstock nature and pyrolysis temperature. This study aimed to investigate the effects of produced biochars on Zn bioavaiability in two acidic and alkaline soils with different levels of applied Zn, during one year-long incubation.<br />Materials and Methods: The experiment was conducted as a factorial split arrangement in a completely randomized design in two acidic and alkaline soils, with two factors including biochar types at 9 levels and extraction times at 12 levels with two replications. Four types of biochar were produced from rice straw (RB) and apple wood waste (WB) biomasses at two pyrolysis temperatures (300 and 600 °C). Two acidic (pH=5.8) and alkaline (pH=8.1) soils were collected and treated with 3 levels of Zn (0, 10, and 200 mg kg-1) from zinc sulfate (ZnSO4.7H2O) source. Biochars were added to soils in two doses (1 and 4 % w/w) and incubated at around FC moisture condition for 360 days at 25±2◦C. The pH, EC, moisture content and DTPA extractable-Zn were measured in the studied soils at 12 designated extraction times (0.25, 1, 3, 5, 15, 30, 60, 90, 120, 180, 270 and 360 day).<br />Results: In acidic soil and Zn level of 200 mg kg-1, levels of 1 and 4 % biochars caused the significant decrease in DTPA-Zn concentration and the elapsing of time had a significant effect on the reduction of DTPA-Zn concentration and maximum decrease (48 %) was observed in the treatment of 4% RB600 and 360th day (p<0.05). At the Zn levels of 0 and 10 mg kg-1, in acidic soil, DTPA-Zn concentration was significantly increased in 4% RB300, 1% RB600, and 4% RB600 treatments, and passage of time had a decreasing effect on it and DTPA-Zn concentration significantly reduced with time in 4% WB300 treatment compared to the control (without biochar). A significant increase of pH in acidic soil was observed in 4% RB600 and 4% WB600 treatments during the 360 days of incubation while the significant decrease was showed in 4% WB300 treatment. In alkaline soil and under Zn=0, the maximum increment of DTPA-Zn concentration compared to the control (without biochar) was obtained in 4% RB600 treatment but the elapsing of time had a significant reduction effect on it. In alkaline soil at Zn level of 10 mg kg-1, only the 4% WB300 treatment could significantly decrease the concentration of DTPA-Zn over time, but in the same soil at the level Zn of 200 mg kg-1, the significant decrease of DTPA-Zn concentration was observed at the 4% RB300, 1% RB600, 4% RB600 and WB300 4% treatments. A significant decrease in alkaline soil pH was observed in the 4% RB300 and 4% WB300 treatments and an increase in electrical conductivity (EC) in both acidic and alkaline soils was observed in rice straw-derived biochars treatments.<br />Conclusion: Although the application of rice straw derived biochar (pyrolysis at 600 °C) decreased the availability of Zn in both acid and alkaline soils with the high level of Zn (200 mg kg-1), it did not have a negative effect on Zn availability in normal levels of Zn (0 and 10 mg kg-1) and even increased the concentration of DTPA-Zn in both acidic and alkaline soils under without Zn application conditions.چکیده<br />سابقه و هدف: روی (Zn) در غلظتهای کم بهعنوان یک عنصر ضروری برای رشد گیاهان و در غلظتهای بالا، بهعنوان فلز سنگین و آلاینده خاک عمل میکند. از بیوچار برای بهبود کیفیت خاک، افزایش رشد گیاهان و کاهش فراهمی فلزهای سنگین در خاکهای آلوده استفاده میشود. رفتار بیوچار در خاک و اثر آن بر فراهمی Zn، به نوع زیستتوده و دمای پیرولیز بستگی دارد. هدف از این پژوهش، بررسی اثر بیوچارهای تولید شده بر فراهمی Zn در دو خاک اسیدی و قلیایی دارای مقادیر متفاوت Zn کاربردی، در طی انکوباسیون یکساله بود.<br />مواد و روشها: آزمایشی بهصورت فاکتوریل اسپلیت در قالب طرح کاملاً تصادفی در دو خاک اسیدی و قلیای، با دو فاکتور نوع بیوچار در نه سطح و زمان استخراج در 12 سطح و با دو تکرار انجام شد. چهار نوع بیوچار از زیستتودههای کاه و کلش برنج (RB) و ضایعات چوب درخت سیب (WB) در دو دمای پیرولیز (300 و 600 درجه سلسیوس) تولید شدند. دو نمونه خاک اسیدی (8/5=pH) و قلیایی (1/8=pH) انتخاب وسه سطح (صفر، 10 و 200 میلیگرم بر کیلوگرم) Zn از منبع سولفات روی (ZnSO4.7H2O) به آنها افزوده شد. بیوچارها در دو سطح (1 و 4 درصد وزنی) به خاکها افزوده شده و به مدت 360 روز در دمای 2±25 درجه سلسیوس و رطوبت حدود ظرفیت مزرعهای نگهداری شدند. در 12 زمان مختلف (25/0، 1، 3، 5، 15، 30، 60، 90، 120، 180، 270 و 360 روز)، pH، EC، رطوبت و Zn استخراج شده با DTPA در 1296 نمونه خاک مورد مطالعه اندازهگیری شدند. <br />یافتهها: در خاک اسیدی و در سطح Zn=200 mg kg-1 کاربردی، سطوح 1 و 4 درصد بیوچارها موجب کاهش معنادار غلظت DTPA-Zn شدند و با گذشت زمان، غلظت DTPA-Zn بهطورمعنادار کاهش یافت (p<0.05). بیشترین کاهش (48 درصد) مربوط به تیمار 4% RB600 در 360 روز بود (p<0.05). در سطح بدون Zn (Zn=0) و Zn=10 mg kg-1 در خاک اسیدی، افزایش معنادار غلظت DTPA-Zn در تیمارهای 4% RB300، 1% RB400 و 4% RB600 حاصل شد اما گذشت زمان، موجب کاهش معنادار آن شد. تیمار 4% WB300 با افزایش زمان، موجب کاهش معنادار غلظت DTPA-Zn نسبت به خاک بدون بیوچار شد. افزایش معنادار pH خاک اسیدی در تیمارهای 4% RB600 و 4% WB600 و کاهش معنادار آن در 4% WB300، در طول 360 روز انکوباسیون مشاهده شد. در خاک قلیایی و در سطح بدون Zn (Zn=0)، بیشترین افزایش غلظت DTPA-Zn، در تیمار 4% RB600 نسبت به خاک بدون بیوچار بهدست آمد ولی افزایش زمان، موجب کاهش معنادار آن شد. در خاک قلیایی و در سطح Zn=10، فقط تیمار 4% WB300 توانست باعث کاهش معنادار غلظت DTPA-Zn با گذشت زمان شود. در همین خاک در سطح Zn=200، کاهش معنادار غلظت DTPA-Zn، در تیمارهای 4% RB300، 1% RB600، 4% RB600 و 4% WB300 مشاهده شد. کاهش معنادار pH خاک قلیایی در تیمارهای 4% RB300 و 4% WB300 و افزایش هدایت الکتریکی (EC) در هر دو خاک اسیدی و قلیایی در تیمارهای بیوچار کاه و کلش برنج مشاهده شد.<br />نتیجهگیری: کاربرد بیوچار کاه و کلش برنج (پیرولیز شده در 600 درجه سلسیوس) موجب کاهش فراهمی Zn در خاکهای اسیدی و قلیایی با سطح بالای Zn کاربردی (Zn=200) شد، بر فراهمی Zn در سطوح کم (صفر و mg kg-1 10) اثر منفی نداشت و در سطح بدون کاربرد Zn (Zn=0)، موجب افزایش غلظت DTPA-Zn در هر دو نوع خاک شد.دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان و انجمن علوم خاک ایرانمجله مدیریت خاک و تولید پایدار2322-126711320211122The effect of different levels of silicon sources and irrigation regimes on photosynthetic parameters of rice (Tarom Hashemi cultivar)تاثیر سطوح مختلف منابع سیلیسیم و رژیمهای آبیاری بر پارامترهای فتوسنتزی برنج (رقم طارم هاشمی)5375572610.22069/ejsms.2021.17970.1947FAیلدا حسینیان رستمیدانشآموخته دکتری ،گروه علوم خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساریمحمدعلی بهمنیاراستاد، گروه علوم خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری،فردین صادق زادهدانشیار، گروه علوم خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری0000-0001-6174-3463سید مصطفی عمادیدانشیار، گروه علوم خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساریپوریا بی پروادانشیار، گروه علوم پایه، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساریJournal Article20200430Background and adjectives: Photosynthetic parameters are the most sensitive process in the physiological metabolism of plants that are affected by irrigation regime and silicon fertilization. Thus, silicon is one of the effective elements in increasing the net rate of leaf photosynthesis, water use efficiency, stomatal conductance and intercellular carbon dioxide. Therefore, the aim of this study was to determine the effects of different levels of silicon sources and irrigation regimes on rice.<br />Materials and methods: A pot experiment was conducted to investigate the effect of different levels of silicon sources and irrigation regimes on rice photosynthetic parameters at Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University in 2018. The experiment was laid out in a split-factorial design with three replications. In this design, soil texture was considered as the main-plot factor, and irrigation regime and different levels of silicon sources as factorial-subplot factors. Factors included two Si doses of 60 and 120 mg Si Kg–1 as potassium silicate (Ps), sodium silicate (Ss), calcium silicate (Cs) and biochar (Bi) sources under two irrigation regimes (continuous flooding (W1) and periodic wetting-drying (W2)) in two soil series with different textures (Sandy-loam (S1) and Silty-clay (S2)). After plant growth, dry matter weight of straw and photosynthetic parameters such as relative leaf moisture content, transpiration intensity, stomata conductance, chlorophyll index and photosynthesis were measured in flag leaf at the flowering stage of rice.<br />Results: The results showed that the highest leaf relative moisture content (63.80%), transpiration intensity (12.03 mmolm-2s-1), stomata conductance (384.79 mmolm-2s-1), chlorophyll content (55.00), photosynthesis rate (24.33 µmolm-2s-1) and dry matter weight of straw (33.3 gr/pot) were observed in plants treated with potassium silicate at a concentration of 120 mg Si Kg–1 of silty-clay soil under continuous flooding irrigation regime. The lowest dry matter weight of straw and photosynthetic parameters were observed in sandy-loam soil under periodic wetting-drying irrigation regime without using silicon fertilizer. Also, in sandy-loam soil, the leaf relative moisture content (58.95%), transpiration intensity (11.20 mmolm-2s-1), stomata conductance (340.32 mmolm-2s-1), chlorophyll content (51.80), photosynthesis rate (19.55 µmolm-2s-1) and dry matter weight of straw (18.6 gr/pot) was the highest in biochar treatment at a concentration of 120 mg Si Kg–1 under continuous flooding conditions. Also, a decrease in dry matter weight of straw and photosynthetic parameters was observed at the higher Si rates (120 mg Si Kg–1 compared to 60 mg Si Kg–1) in treatments of potassium silicate and sodium silicate in sandy-loam soil under periodic wetting-drying irrigation regime. This may be due to the inhibitory effect of high concentrations of silicon on photosynthetic function.<br />Conclusion: Although most of the photosynthetic parameters of plants and dry matter weight of starw in periodic wetting and drying irrigation regime were somewhat reduced compared to continuous flooding irrigation regime, application of different sources of silicon to both soil textures under both irrigation regimes improved relative leaf moisture content, transpiration rate, stomata conductance, chlorophyll content, photosynthesis rate and dry matter weight of straw were compared to treatments without silicon fertilizer application. This reflects the protective effect of silicon against low irrigation conditions. Therefore, in the scope of this experiment, it seems that the use of silicon to improve the photosynthetic parameters of rice plant and dry matter weight of straw under low-irrigation regime was satisfactory. But, the amount of use of this element is very important to maintain the balance of soil and plant properties.سابقه و هدف: پارامترهای فتوسنتزی حساسترین فرایند در متابولیسم فیزیولوژیکی گیاهان هستند؛ که تحت تاثیر رژیم آبیاری و کوددهی سیلیسیم قرار میگیرند. بهطوریکه، سیلیسیم یکی از عناصر تاثیرگذار بر افزایش نرخ خالص فتوسنتز برگ، کارآیی مصرف آب، هدایت روزنهای و دی اکسید کربن بین سلولی میباشد. هدف از این تحقیق بررسی اثرات سطوح مختلف منابع سیلیسیم و رژیم-های متفاوت آبیاری بر پارامترهای فتوسنتزی و وزن خشک کاه برنج بود.<br />مواد و روشها: به منظور ارزیابی تأثیر سطوح مختلف منابع سیلیسیم و رژیمهای متفاوت آبیاری بر پارامترهای فتوسنتزی گیاه برنج (Oryza sative L.) رقم طارم هاشمی، آزمایشی گلدانی در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در سال 1397 صورت پذیرفت. آزمایش بصورت اسپیلت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی و با سه تکرار انجام شد. در این طرح، بافت خاک در دو نوع مختلف لومیشنی (S1) و رسیسیلتی (S2) به عنوان فاکتور اصلی و رژیم آبیاری در دو نوع غرقاب دائم (W1) و آبیاری متناوب تری-خشکی (W2) و منابع مختلف سیلیسیم مانند سیلیکات پتاسیم (Ps)، سیلیکات سدیم (Ss)، سیلیکات کلسیم (Cs) و بایوچار پوسته برنج (Bi) در دو سطح 60 و 120 میلیگرم سیلیسیم بر کیلوگرم به عنوان فاکتورهای فرعی طرح در نظر گرفته شده بود. پس از رشد گیاه تحت تیمار سطوح مختلف منابع سیلیسیم و رژیمهای متفاوت آبیاری، ماده خشک توده گیاهی و پارامترهای فتوسنتزی از قبیل محتوای رطوبت نسب برگ، شدت تعرق، هدایت روزنهای، شاخص کلروفیل و میزان فتوسنتز گیاهان برنج اندازه-گیری شدند.<br />یافتهها: نتایج نشان داد که در میان منابع سیلیسیم، بیشترین افزایش میزان رطوبت نسبی برگ (80/63 درصد)، شدت تعرق (mmol m-2s-1 03/12)، هدایت روزنهای (mmolm-2s-1 79/384)، شاخص کلروفیل (00/55)، میزان فتوسنتز (µmolm-2s-1 33/24) و وزن ماده خشک کاه (3/33 گرم در گلدان) در گیاهان تحت تیمار سیلیکات پتاسیم با سطح 120 میلیگرم سیلیسیم بر کیلوگرم از خاک رسیسیلتی با آبیاری غرقاب دائم مشاهده شده بود؛ و کمترین پارامترهای فتوسنتزی و وزن ماده خشک کاه در تیمار بدون اعمال منابع سیلیسیم خاک لومیشنی با آبیاری متناوب تری-خشکی مشاهده شد. علاوه بر این، در میان تیمارهای خاک لومیشنی، گیاهان تحت تیمار بایوچار با سطح 120 میلیگرم سیلیسیم بر کیلوگرم با آبیاری غرقاب دائم، بیشترین محتوای رطوبت نسبی برگ (95/58 درصد)، شدت تعرق (mmol m-2s-1 20/11)، هدایت روزنهای (mmolm-2s-1 32/340)، شاخص کلروفیل (80/51)، میزان فتوسنتز (µmolm-2s-1 55/19) و وزن ماده خشک توده گیاهی (6/18 گرم در گلدان) را نشان دادند. قابل ذکر است که در خاک لومیشنی با آبیاری متناوب، گیاهان تحت تیمار سیلیکات پتاسیم و سیلیکات سدیم در سطح 120 میلیگرم سیلیسیم بر کیلوگرم، کاهشی را در پارامترهای فتوسنتزی و وزن ماده خشک کاه نشان دادند؛ که میتواند نشاندهنده اثر ممانعتی غلظتهای بالای این عنصر بر کارکرد فتوسنتز باشد.<br />نتیجهگیری: پارامترهای فتوسنتزی گیاهان و وزن ماده خشک کاه در رژیم آبیاری متناوب تری-خشکی نسبت به آبیاری غرقاب دائم تا حدودی کاهش داشته است. با این حال، اعمال منابع سیلیسیم به هر دو بافت خاک در هر دو رژیم آبیاری موجب بهبود میزان رطوبت نسـبی برگ، شـدت تعـرق، هـدایت روزنـهای، میزان کلروفیل، میزان فتوسـنتز و وزن ماده خشک کاه نسبت به تیمارهای شاهد گردید. این امر بیانگر اثر حفاظتی سیلیسیم بر گیاه در رژیم کمآبیاری میباشد. لذا به نظر میرسد در محدوده این آزمایش، استفاده از سیلیسیم جهت بهبود شرایط فتوسنتز برنج در رژیم آبیاری متناوب رضایتبخش بوده است؛ اما میزان مصرف این عنصر جهت حفظ تعادل خصوصیات خاک و گیاه بسیار مهم است.دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان و انجمن علوم خاک ایرانمجله مدیریت خاک و تولید پایدار2322-126711320211122Investigation of Zinc Status and Management of Zinc Sulfate Application (According to Growth Phenology) for Citrus in Calcareous Soils of East Mazandaranارزیابی وضعیت روی و مدیریت کوددهی سولفات روی (متناسب با فنولوژی رشد) برای مرکبات در خاکهای آهکی شرق مازندران7797572710.22069/ejsms.2021.18568.1990FAعلی اسدی کنگرشاهیاستادیار ، بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی مازندران، سازمان تحقیقات،
آموزش و ترویج کشاورزی، ساری، ایرانJournal Article20201120Background and Objectives: Citrus trees are sensitive to zinc deficiency and zinc deficiency in citrus trees is a common nutritional disorder that causes changes in the anatomy, morphology and cytology of citrus trees, leading to reduced flowering, fruit set, performance and production stability. Due to the limitation of zinc in the soils and the economic importance of citrus for Mazandaran province, the study of zinc status in citrus orchards and the management of Zn application (accordance to growth phenology) and its effect on Zn deficiency and quality of Thomson Navell fruits were conducted.<br />Material and Methods: To study zinc(Zn) status and its effect on yield and quality of Thomson navell orange, two separate experiments were conducted in East of Mazandaran Province, Iran. The first experiment was conducted in citrus orchards of the region, and the second, as a randomized complete block design with seven treatments and four replications was conducted in an orchard of Thomson navel on sour orange rootstock. Treatments included: 1- First control (without zinc); 2- Second control (without zinc and with urea spray); 3- 200 g zinc sulfate per tree as soil application, before leaf development; 4- 200 g zinc sulfate per tree as fertigation, in the first stage of fruit growth; 5- 200 g zinc sulfate per tree as fertigation, in the first and second stages of fruit growth; 6- zinc sulfate spraying in the first stage of fruit growth; 7- zinc sulfate spraying in the first and second stages of growth. <br />Results: The first experiment showed that the orchards of Behshahr and Galogah had the lowest deficiency symptoms and Ghaemshar and Juybar had the most deficiency symptoms. The results of the second experiment showed that soil application before leaf development had no effect on chlorosis, yield, fruit and zinc concentration in leaf and fruit, but its application as fertigation and spraying increased fruit yield, diameter, and fruit weight, in leaf and fruit zinc concentration. The highest leaf Zn concentration was obtained from spray treatment in the first and second stages of fruit growth. Fertigation treatment significantly increased the root Zn concentration compared to the control.<br />Conclusion: Generally, according to the results of this experiment, for orchards with a history of mild symptoms of zinc deficiency or probable zinc deficiency, the application of zinc sulfate as fertigation or spray after petal fall in the first stage of fruit growth is recommended, However, for orchards that have severe symptoms of zinc chlorosis, two fertigation or foliar application with zinc sulfate at the first and second stages of fruit growth is recommended.سابقه و هدف: درختان مرکبات حساس به کمبود روی هستند و این کمبود، یک ناهنجاری تغذیهای معمول در اغلب درختان مرکبات است. کمبود روی موجب ایجاد تغییرات آناتومی، مورفولوژی و سیتولوژی در مرکبات میشود که سبب کاهش شدت گلدهی، تشکیل میوه. عملکرد و پایداری تولید میشود. با توجه به محدودیت روی در خاکهای منطقه و اهمیت اقتصادی مرکبات برای استان مازندران، بررسی وضعیت روی در باغهای منطقه و مدیریت مصرف سولفات روی متناسب با فنولوژی رشد و تأثیر آن در رفع کمبود و کیفیت میوه تامسون ناول در این پژوهش انجام شد. <br />مواد و روشها: به منظور بررسی وضعیت روی در مرکبات منطقه و تأثیر سولفات روی بررفع کمبود، غلظت روی، عملکرد و کیفیت میوه درختان تامسون ناول دو آزمایش مجزا انجام شد. آزمایش اول در باغهای مرکبات شرق مازندران و آزمایش دوم در یک باغ بارده تامسون با پایه نارنج در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با هفت تیمار و چهار تکرار اجرا شد. تیمارها شامل: 1- شاهد اول (بدون مصرف سولفات روی)، 2- شاهد دوم (بدون مصرف سولفات روی و با محلولپاشی اوره)، 3- مصرف خاکی سولفات روی به مقدار 200 گرم به ازای هر درخت قبل از توسعه برگها، 4- مصرف سولفات روی به مقدار 200 گرم به ازای هر درخت به صورت کودآبیاری در مرحله اول رشد میوه، 5-مصرف سولفات روی به مقدار 200 گرم به ازای هر درخت در مرحله اول و دوم رشد میوه، 6- محلولپاشی سولفات روی با غلظت دو در هزار در مرحله اول رشد میوه، 7- محلولپاشی سولفات روی با غلظت دو در هزار در مرحله اول و دوم رشد میوه بودند. <br />یافتهها: نتایج آزمایش اول نشان داد که باغهای منطقه بهشهر و گلوگاه کمترین و منطقه قائمشهر و جویبار بیشترین محدویت و علائم کمبود روی داشتند. باغهایی که مقدار روی آنها در دامنه " کم" بود اغلب در فصل سرد علائم کلروز در سمت جنوب و جنوب شرق درختان ظاهر میشد. نتایج آزمایش دوم نشان داد که مصرف خاکی سولفات روی تأثیری در رفع کلروز، عملکرد، کیفیت میوه، غلظت روی در برگ و میوه نداشت اما مصرف آن به شکل کودآبیاری و محلولپاشی موجب افزایش عملکرد، قطر و وزن میوه، و غلظت روی در برگ و میوه شد. بیشترین غلظت روی برگ از تیمار محلولپاشی سولفات روی در مرحله اول و دوم رشد میوه حاصل شد. تیمار کودآبیاری موجب افزایش معنیداری در غلظت روی ریشه نسبت به شاهد شد.<br />نتیجه گیری: به طور کلی با توجه به نتایج این آزمایش، باغهایی که سابقه علائم خفیف کمبود روی دارند یا احتمال کمبود روی در آنها وجود دارد، حداقل یک بار کودآبیاری یا محلولپاشی سولفات روی در مرحله اول رشد میوه توصیه میشود. اما برای باغ-هایی که علائم پایدار یا کلروز شدید روی دارند دو بار کودآبیاری یا محلولپاشی سولفات روی، بار اول در مرحله اول رشد میوه و بار دوم در مرحله دوم رشد میوه توصیه میشود.دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان و انجمن علوم خاک ایرانمجله مدیریت خاک و تولید پایدار2322-126711320211122Effect of Bagasse Biochars and Sodium chloride Salinity on Fractionation and Availability of Cadmium in a coarse‐textured Calcareous Soilاثر بیوچارهای باگاس نیشکر و شوری سدیم کلرید بر قابلیت استفاده و شکلهای کادمیم در یک خاک درشتبافت آهکی99117572810.22069/ejsms.2021.18515.1985FAالناز میرزاخانیدانشآموخته کارشناسیارشد ،گروه علوم خاک، دانشگاه شهرکردحمیدرضا متقیاندانشیار ، گروه علوم خاک، دانشگاه شهرکرد،علیرضا حسین پوراستاد، گروه علوم خاک، دانشگاه شهرکردJournal Article20201105Background and Objectives: Biochar application is one of the effective methods to reduce the harmful effects of heavy metals in contaminated soils. Biochar is an organic amendment may change some of the chemical properties of the soil and create suitable conditions for immobilizing of heavy metals in the soil. Biochar is a carbon solid obtained from the pyrolysis of residues under limited oxygen conditions. Biochar have high surface area, porous structure, and functional groups, which can reduce the risk of heavy metal contamination in the soil and their entry into the food chain. The aim of this study was to investigate the effect of sugarcane bagasse biochar produced at 400 and 600 °C on the availability and fractions of Cd in saline and cadmium-contaminated soil.<br />Materials and Methods: Initially, 15 mg kg-1 Cd as cadmium chloride was added to sandy soil sample (200 g) and mixed with the soil. The soils were incubated for 3 weeks at 25±2 °C at a moisture content of 80% field capacity in incubator. After incubation period, salinity levels of 1170 and 2340 mg kg-1 as sodium chloride was added to the soils. Then, the 1% (w/w) of the sugarcane bagasse and biochars produced at 400 and 600 °C were added to the soil and incubated for 3 months at 25±2 °C. At the end of the incubation period, a soil sample was removed from each of the treatments and available Cd (DTPA) and its fractions (Tessier et al. 1979) were extracted.<br />Results: The results showed that the application of biochar reduced Cd extracted by DTPA (p<0.05). Also, effect of biochar on pH wasnot significant (p>0.05) and increased EC (p<0.05). Salinity increased Cd extracted by DTPA (p<0.05). Also, biochar application reduced exchangeable Cd (13.7%) and Cd associated with carbonates (24.1%), while, increased Cd associated with oxides (37.2%) and residual (30.6%) compared to control. Cadmium associated with Fe/Mn oxides and associated with carbonates in 2340 mg kg-1 treatment compared to 1170 mg kg-1 treatment increased 31.5 and 25.8% respectively. The results reveled that Cd associated with OM in 1170 and 2340 mg kg-1 treatments compared control reduced 38.8 and 22.2% respectively. Also, residual Cd reduced (24.9%) in 2340 mg kg-1 treatment compared to 1170 mg kg-1 treatment.<br />Conclusion: Application of sugarcane bagasse biochar in soil led to change Cd from unstable fractions (exchange and associated with carbonates) to stable fractions (associated with Fe/Mn oxides and residual), therefore reduced the mobility of Cd in saline calcareous sandy soil.سابقه و هدف: یکی از روشهای مؤثر در جهت کاهش اثرهای زیانآور فلزهای سنگین در خاکهای آلوده، استفاده از بیوچار است که بهعنوان یک ماده اصلاحگر آلی ممکن است برخی ویژگیهای شیمیایی خاک را تغییر داده و شرایط مناسب را جهت بیتحرکی فلزهای سنگین در خاک فراهم کند. بیوچار ماده جامد کربنی است که از گرماکافت بقایای آلی در شرایطی با اکسیژن محدود تهیه می-شود. این ماده با داشتن سطحویژه، ساختار متخلخل، گروههای عامل میتواند خطر آلودگی فلزهای سنگین در خاک و ورود آنها به زنجیره غذایی را کاهش دهد. هدف از انجام این پژوهش بررسی کاربرد بیوچارهای باگاس نیشکر تهیهشده از آن در دماهای 400 و 600 درجه سلسیوس بر قابلیت استفاده و شکلهای کادمیم در یک خاک شور و آلوده به کادمیم بود.<br />مواد و روشها: ابتدا ۱۵ میلیگرم بر کیلوگرم کادمیم از منبع کادمیم کلرید بهصورت محلول به نمونه خاک (۲0۰ گرم) اضافه و با کل خاک مخلوط شد. نمونهها بهمدت 3 هفته در دمای 2±۲۵ درجه سلسیوس در رطوبت 80 درصد ظرفیت مزرعهای خوابانده شدند. سپس، شوری 1170 و 2340 میلیگرم بر کیلوگرم از نمک سدیم کلرید (معادل 65/3 و 30/7 دسیزیمنس بر متر) به نمونههای خاک اضافه شد. در ادامه، 1 درصد (وزنی- وزنی) باگاس نیشکر و بیوچار دمای 400 درجه سلسیوس و بیوچار دمای 600 درجه -سلسیوس در ۳ تکرار به نمونه خاک اضافه و بهمدت ۳ ماه در دمای 2±۲۵ درجه سلسیوس در رطوبت 80 درصد ظرفیت زراعی در انکوباتور نگهداری شدند. پس از پایان دوره خوابانیدن، از هر یک از تیمارها مقداری خاک برداشته و مقدار کادمیم قابل استخراج بهروش DTPA و شکلهای کادمیم با استفاده از روش عصارهگیری تسیر و همکاران (1979) استخراج شد.<br />یافتهها: نتایج نشان داد که بیوچار کادمیم عصارهگیریشده با DTPA را کاهش داد (05/0>p). همچنین بیوچار بر pH خاک اثر معناداری نداشت (05/0<p) و باعث افزایش قابلیت هدایت الکتریکی خاک شد (05/0>p). شوری کادمیم عصارهگیری شده با DTPA را افزایش داد (05/0>p). همچنین شوری اثر معناداری بر pH خاک نداشت (05/0<p). کاربرد بیوچار موجب کاهش (05/0>p) کادمیم تبادلی (7/13%) و پیوندشده با کربناتها (1/24%) و افزایش (05/0>p) کادمیم پیوندشده با اکسیدهای آهن و منگنز (2/37%) و باقیمانده (6/30%) نسبت به خاک شاهد گردید. کادمیم پیوندشده با کربناتها و اکسیدهای آهن و منگنز در تیمار شوری 2340 میلیگرم بر کیلوگرم بهترتیب 5/31 و 8/25 درصد نسبت به تیمار شوری 1170 میلیگرم بر کیلوگرم افزایش یافتند. کادمیم پیوندشده با مادهآلی در تیمار 1170 و 2340 میلیگرم بر کیلوگرم نمک سدیم کلرید بهترتیب 8/38 و 2/22 درصد نسبت به شاهد کاهش یافتند. همچنین کادمیم باقیمانده در تیمار شوری 1170 و 2340 میلیگرم بر کیلوگرم 9/24 درصد نسبت به تیمار شوری 1170 میلیگرم بر کیلوگرم کاهش یافت. <br />نتیجهگیری: کاربرد بیوچار باگاس نیشکر در خاک آهکی آلوده به کادمیم، منجر به تغییر شکل کادمیم از شکلهای ناپایدار (تبادلی و کربناتی) به شکلهای پایدارتر (پیوندشده با اکسیدهای آهن و منگنز و باقیمانده) و در نتیجه کاهش تحرک و قابلیت استفاده کادمیم در خاک میشود.دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان و انجمن علوم خاک ایرانمجله مدیریت خاک و تولید پایدار2322-126711320211122Effect of application of Legume green manure and different tillage systems on agronomic, ecological and soil physicochemical aspects in corn cultivationاثر کاربرد کود سبز لگوم و سیستمهای مختلف خاکورزی بر جنبههای زراعی، اکولوژیکی و فیزیکوشیمیایی خاک در کشت ذرت119137572910.22069/ejsms.2021.18697.2001FAزهرا کیخادانشآموخته کارشناسیارشد زراعت، گروه کشاورزی، دانشگاه پیامنور مرکز زاهدان، ایران،ابوالفضل توسلیاستادیار، گروه کشاورزی، دانشگاه پیامنور، ایرانعیسی پیریدانشیار، گروه کشاورزی، دانشگاه پیامنور، ایرانJournal Article20201227Abstract<br />Background and objectives<br />Corn is considered as one of the most important and strategic cereals in the world that needed a lot of nitrogen fertilizer and often this need is supplied by chemical fertilizers. In addition to the severe need to fossil fuels for chemical fertilizers production, they are also important environmental pollutants (23). Therefore, organic fertilizers such as green manures of legume species can be a good alternative to chemical fertilizers. Also, conservation tillage operations that are accompanied by proper management of crop residues, it is an appropriate solution to prevent the elimination of residues in sustainable agriculture, and plays an important role in improving the physicochemical and biological properties of soil, and can lead to increasing crop yield (22). Therefore, developing and promoting the use of green manure and conservation tillage operations is essential. Therefore, the present study investigates the effect of organic fertilizer application on corn yield under different tillage levels. <br />Materials and methods<br />This experiment was carried out as split plot in randomized complete block design with three replications at 2018-19 in a farm located in Ghale-No village, Zahak city. Vetch (Vicia villosa) was used as a green manure in this study. The experimental treatments were included two levels of green manure, consumption and no consumption as main factors; and three levels of tillage, no tillage, minimum tillage and conventional tillage as sub plots. In this experiment agronomic traits of plant height, dry and fresh forage yield and seed yield; ecological traits of weeds biomass, photosynthetically active radiation, soil moisture percentage and soil temperature; and some soil physicochemical properties such as soil porosity, bulk density, particle density, organic carbon and nitrogen percentage were evaluated. Data analysis was performed with SAS software.<br />Results<br />The experimental results showed that the highest amount of dry and fresh forage yield and seed yield, photosynthetically active radiation, soil porosity percentage, soil organic carbon and nitrogen percentage was obtained from green manure consumption and conventional tillage treatment and there was no statistically significant difference between the consumption of green manure under conventional and minimum tillage conditions. The lowest amounts of the above traits were obtained in the treatment without green manure and no tillage. In addition, the treatment green manure consumption and no tillage system resulted in obtaining the highest soil moisture percentage and the lowest soil temperature. For weed biomass, it was also found that the use of conventional tillage significantly reduces weed biomass, but green manure consumption hadn’t any significant effect on weed biomass.<br />Conclusion<br />In this experiment, it was shown that the green manure consumption by increasing the amount of soil organic matter and improving soil structure increased the amount of access to nutrients, especially nitrogen for the plant, which led to enhancing plant yield and growth. Also, increasing the soil porosity and reducing the soil bulk density under the influence of minimum tillage led to soil structure improvement, and it increases the root permeability in soil which this allows the plant to absorb more water and nutrients. Therefore, according to the results of this experiment, it can be suggested that the combination of green manure consumption with minimum tillage can create a good yield in corn cultivation in the study region.چکیده<br />سابقه و هدف<br />ذرت به عنوان یکی از مهمترین غلات پرتوقع و استراتژیک در جهان محسوب میشود که نیاز زیادی به کود نیتروژن داشته و اغلب این نیاز با کودهای شیمیایی تامین میشود. علاوه بر نیاز به انرژی فسیلی زیاد جهت تولید کودهای شیمیایی، از آنها به عنوان یکی از آلایندههای مهم زیست محیطی نیز نام میبرند (23). از ین رو کودهای آلی از جمله کودهای سبز خانواده لگوم میتوانند جایگزین مناسبی برای کودهای شیمیایی محسوب شوند. همچنین انجام عملیات خاکورزی حفاظتی که با مدیریت مناسب بقایای گیاهی همراه میگردد راهکاری مناسب در جهت جلوگیری از حذف بقایا در کشاورزی پایدار به شمار رفته و نقشی مهم در بهبود خصوصیات فیزیکوشیمیایی و زیستی خاک و نهایتاً افزایش عملکرد گیاه زراعی دارد (22). لذا توسعه و ترویج استفاده از کود سبز و عملیات خاکورزی حفاظتی امری ضروری محسوب میشود. از این رو تحقیق حاضر به بررسی اثر کاربرد کودهای آلی بر عملکرد ذرت در شرایط سطوح مختلف خاکورزی پرداخته است.<br />مواد و روشها<br />این آزمایش بهصورت کرتهای خرد شده در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 98-1397 در مزرعهای واقع در روستای قلعهنو شهرستان زهک اجرا شد. کود سبز مورد استفاده گیاه ماشک گلخوشهای (Vicia villosa) بود. تیمارهای آزمایشی شامل کود سبز در دو سطح کاربرد کود سبز و عدم کاربرد کود سبز بهعنوان فاکتور اصلی و عملیات خاکورزی در سه سطح بدون خاکورزی، کمخاکورزی و خاکورزی رایج بهعنوان فاکتور فرعی بودند. در این آزمایش صفات زراعی ارتفاع بوته، عملکرد علوفه تازه، خشک و دانه ذرت؛ صفات اکولوژیکی شامل زیست توده علفهرز، تشعشع فعال فتوسنتزی، درصد رطوبت و دمای خاک و برخی خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک نظیر تخلخل، وزن مخصوص ظاهری و حقیقی، درصد نیتروژن و کربن آلی خاک مورد بررسی قرار گرفت. تجزیه و تحلیل دادهها نیز با نرم افزار SAS انجام گرفت.<br />یافتهها<br />نتایج آزمایش نشان داد که بیشترین مقدار ارتفاع بوته، عملکرد علوفه تازه و خشک و عملکرد دانه ذرت، بیشترین میزان جذب تشعشع فعال فتوسنتزی، درصد تخلخل خاک، درصد کربن آلی و نیتروژن خاک تحت تاثیر تیمار خاکورزی رایج همراه با کاربرد کود سبز بدست آمد و تفاوت آماری معنی داری بین کاربرد کود سبز در شرایط شخم رایج و شخم حداقل وجود نداشت. کمترین مقادیر صفات فوق نیز در تیمار عدم مصرف کود سبز و بدون خاکورزی حاصل شد. همچنین تیمار استفاده از کود سبز و سیستم بدون شخم سبب حصول بیشترین درصد رطوبت خاک و کمترین میزان دمای خاک گردید. در رابطه با زیست توده علفهرز نیز مشخص شد استفاده از خاکورزی رایج، زیستتوده علفهای هرز را به میزان قابل توجهی کاهش میدهد، اما کاربرد کود سبز هیچ تاثیر معنیداری بر زیستتوده علفهایهرز نداشت.<br />نتیجه گیری<br />در این آزمایش نشان داده شد که استفاده از کود سبز از طریق افزایش میزان ماده آلی خاک و بهبود ساختمان خاک میزان دسترسی به عناصر غذایی به ویژه نیتروژن را برای گیاه افزایش داده که باعث بهبود رشد و عملکرد گیاه میشود. همچنین افزایش میزان تخلخل خاک و کاهش وزن مخصوص ظاهری خاک تحت تاثیر شخم سطحی منجر به بهبود ساختمان خاک شده و میزان نفوذپذیری ریشه در خاک را افزایش می-دهد که این موضوع امکان جذب آب و عناصر غذایی را برای گیاه بیشتر فراهم مینماید. بنابراین با توجه به نتایج بدست آمده از این آزمایش میتوان چنین پیشنهاد کرد که ترکیب استفاده از کود سبز همراه با شخم سطحی میتواند عملکرد مطلوبی را در کشت ذرت در منطقه مورد مطالعه ایجاد نماید.دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان و انجمن علوم خاک ایرانمجله مدیریت خاک و تولید پایدار2322-126711320211122Effect of wheat residue enriched with Streptomyces and urea on available phosphorus and some soil microbial characteristics in laboratory conditionsاثر مانده گندم غنی سازی شده با استرپتومایسس و اوره بر فسفر قابل جذب و برخی شاخصهای میکروبی خاک در شرایط آزمایشگاهی139158573010.22069/ejsms.2021.18793.2008FAالهام صادقیدانشجوی دکتری ، گروه علوم خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگانرضا قربانی نصرآبادیاستادیار ، گروه علوم خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان0000-0002-6381-1017علیرضا موحدی نائینیدانشیار ، گروه علوم خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان0000-0000-0000-0000Journal Article20210209Background and Objectives: Soil as a living system is one of the factors affecting the balance of the ecosystem and many processes, especially on a small scale, take place in it. Soil microorganisms play an important role in maintaining soil quality through decomposition of organic material and nutrient cycling. The use of microorganisms in ecosystems whose biological community stability has been severely compromised due to high consumption of fertilizers, salinity and chemical toxins, is to improve the efficiency of nutrient consumption and biological control of pests and diseases. Soil organic matter increases soil microbial activity. On the other hand, enrichment of organic matter with microorganisms increases their nutrients release. To understand the vital role of soil microorganisms in the release and storage of energy and nutrients in the soil, in recent years, increased attentions has been paid to the estimation of microbial biomass in the soil. Therefore, the aim of this study was to investigate the effect of urea, Streptomyces inoculation and wheat straw on available phosphorus, microbial respiration, microbial biomass C, metabolic coefficient and microbial biomass turnover time. <br />Materials and Methods: This study was conducted under controlled laboratory conditions. A factorial experiment with two levels of urea (0 and 1.6 g/100g wheat straw), two levels of Streptomyces sp. (0 and 5%) and wheat straw treatments (0 and 1%, w/w) was conducted using a completely randomized design with three replications. Wheat straw was treated with the urea fertilizer and Streptomyces sp. inoculum firstly and the treated straw was then thoroughly mixed with the soil. The mixtures were incubated at 25±2 ° C for 90 days. Microbial biomass C and available phosphorus were measured monthly for three months and microbial respiration was measured weekly. To revive the microbial population, the containers were pre-incubated at room temperature for two weeks and soil moisture was adjusted to about 70% of the field capacity.<br />Results: Streptomyces inoculation, addition of wheat straw and urea increased available phosphorus concentration, respiration and soil microbial biomass C. In this experiment, the amount of respiration and microbial biomass C with the simultaneous addition of Streptomyces, wheat straw and urea to the soil was the highest and the effect of Streptomyces inoculation on wheat straw on the studied parameters was more than the two other factors. The lowest amount of microbial respiration, microbial biomass C and phosphorus was in control soil (without urea, Streptomyces and wheat straw). Addition of wheat straw to the soil increased microbial respiration and microbial biomass C by providing the required substrate. Also, the use of wheat straw and urea led to an increase in soil available phosphorus.<br />Conclusion: The results of this study showed that in carbon-restricted soils, the use of plant residues enriched with Streptomyces and urea increased microbial respiration and microbial biomass carbon in the soil. Also, wheat plant residues addition to the soil increased the soil available phosphorus. Treatment of soil with Streptomyces also increased soil available phosphorus, which was more perceptible in the plant residues enriched with Streptomyces. The results show that the simultaneous application of plant residues, urea and Streptomyces, has increased soil microbial activity. Therefore, in carbon-restricted soils, increasing the level of organic matter and its enrichment can lead to increased microbial activity and biological potentials in the soil.<br /><br />Keywords: Microbial biomass C, Microbial respiration, Plant residue, Streptomyces, Ureaسابقه و هدف: خاک به عنوان یک سیستم زنده یکی از عوامل مؤثر در تعادل اکوسیستم است و فرایندهای بیشماری به ویژه در مقیاس کوچک در آن جریان دارد. ریزجانداران خاک نقش مهمی در حفظ کیفیت خاک از راه تجزیه مواد آلی و گردش چرخه عناصر غذایی دارند. کاربرد ریزجانداران در اکوسیستمهایی که پایداری جامعه زیستی آنها در پیِ مصرف بیش از اندازهی کودها، شوری و سموم شیمیایی به شدت دچار تزلزل شده است، منجر به بهبود کارایی مصرف عناصر غذایی، کنترل زیستی آفات و بیماریها میگردد. مواد آلی فعالیت میکروبی خاک را افزایش میدهد از سوی دیگر، افزودن ریزجانداران به مواد آلی موجب افزایش آزادسازی عناصر غذایی از مواد آلی میگردد. به سبب درک اهمیت نقش ریزجانداران در رهاسازی انرژی و عناصر غذایی در خاک، در سالهای اخیر توجه روزافزون به برآورد زیستتوده میکروبی در خاک شده است. از این رو هدف این پژوهش، بررسی اثر مانده گندم مایهزنی شده با استرپتومایسس و اوره بر فسفر فراهم، تنفس میکروبی، کربن زیستتوده میکروبی، ضریب متابولیک و زمان بازگشت زیستتوده میکروبی بود.<br />مواد و روشها: آزمایش به صورت طرح کاملاً تصادفی با آرایش فاکتوریل و در سه تکرار در شرایط کنترل شده آزمایشگاهی انجام شد. فاکتورها شامل دو سطح اوره (صفر و 6/1 گرم در 100 گرم کاه گندم)، دو سطح استرپتومایسس (صفر و 5 درصد) و دو سطح مانده گیاهی (یک درصد و بدون مانده کاه گندم) بود. کاه گندم با مقادیر مشخصی از کود اوره و مایهزنی استرپتومایسس تیمار گردید. سپس کاه تیمار شده، با خاک کاملا مخلوط شد. برای فعالسازی جمعیت میکروبی، رطوبت خاک در پیرامون 70 درصدِ گنجایش مزرعه تنظیم و مخلوطها به مدت 2 هفته در دمای اتاق نگهداری شدند. پس از آن مخلوطها به مدت 90 روز در دمای 2±25 درجه سلسیوس گرماگذاری شدند. سپس کربن زیستتوده میکروبی و فسفر فراهم در سه دوره به صورت ماهانه و تنفس میکروبی به صورت هفتگی اندازهگیری شد.<br />یافتهها: نتایج نشان داد که مایهزنی استرپتومایسس، افزودن مانده گیاهی کاه گندم و اوره باعث افزایش غلظت فسفر قابل دسترس، تنفس میکروبی و کربن زیستتوده میکروبی خاک گردید. در این آزمایش مقدار تنفس میکروبی و کربن زیستتوده میکروبی با افزودن همزمانِ استرپتومایسس، مانده گیاهی و اوره به خاک بیشترین بود و تاثیر مایهزنی استرپتومایسس به مانده گیاهی گندم بر پارامترهای مورد بررسی بیشتر از اوره بود. کمترین مقدار تنفس میکروبی، کربن زیستتوده میکروبی و فسفر در خاک شاهد (بدون اوره، استرپتومایسس و مانده گیاهی) بود. افزدون مانده گیاهی کاه گندم به خاک با تامین سوبسترای مورد نیاز، تنفس میکروبی و کربن زیستتوده میکروبی را افزایش داد. همچنین استفاده از کاه گندم و اوره منجر به افزایش فسفر فراهم خاک گردید.<br />نتیجهگیری: نتایج این پژوهش نشان داد که در خاکهای با محدودیت کربن آلی، افزودن استرپتومایسس و کود اوره به مانده گیاهی کاه گندم باعث افزایش تنفس و کربن زیستتوده میکروبی در خاک شد. همچنین افزدون مانده گیاهی کاه گندم به خاک افزایش فسفر فراهم خاک را به همراه داشت. تیمار کردن خاک با جدایه استرپتومایسس نیز افزایش فسفر فراهم خاک را به همراه داشت که این افزایش در مانده گیاهی تیمار شده با جدایه استرپتومایسس محسوستر بود. بنابراین در خاکهایی با محدودیت کربن، افزایش سطح ماده آلی و غنی سازی آن، میتواند منجر به افزایش فعالیت میکروبی و پتانسیلهای زیستی در خاک گردد.دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان و انجمن علوم خاک ایرانمجله مدیریت خاک و تولید پایدار2322-126711320211122Application of Fuzzy-Delphy approach to a part of Horand lands suitability evaluation for irrigated wheatاستفاده از رویکرد فازی-دلفی در ارزیابی تناسب بخشی از اراضی هوراند برای گندم آبی159175573110.22069/ejsms.2021.18808.2010FAسمیرا رسولیدانشآموخته کارشناسیارشد ، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه تبریزحسین رضائیاستادیار، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه تبریز،مسلم ثروتیاستادیار ، مرکز آموزش عالی شهید باکری میاندوآب، دانشگاه ارومیهعلی اصغر جعفرزادهاستاد، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه تبریزJournal Article20210126Background and Objectives: Land suitability evaluation is one of basic efforts to sustainable managements of any region. Shortcomings in traditional land suitability evaluation assessments have drawn the attention of this field users to use of artificial intelligence and multi-criteria decision making methods. Subsystems of mentioned methods alone or in the combination with each other were used to increase accuracy of evaluation, simplify of calculations and achievement of useful side results. Fuzzy-Delphi approach is one of discussed methods that in this study, its efficiency has been measured behind investigating of Horand region potential for irrigated wheat production.<br />Materials and Methods: In this study, 662 ha of lands in Horand region were selected in the form of 12 land units and after completing the climate, landscape and soil database, the Fuzzy-Delphi method was applied to qualitative and quantitative land suitability evaluation of irrigated wheat. The qualitative evaluation was done by land index determination and the quantitative one was completed based on predicted yield which calculated by combination of archived potential yield from Agro-ecologic method with soil index. In this regard, the Delphi method was used to select and determine weights of the factors which are involved in the evaluation based on the experts’ opinion and were validated by Kendall coefficient. The properties matrix which obtained from fuzzyization of land properties with kandel membership function were combined with weight matrix and leads to suitability matrix. The suitability zoning of the study area were identified according to suitability classes which were determined based on resulted soil and land index from defuzzification of suitability matrix with triangle Tnorm way. Validation of Fuzzy-Delphi method was done by conventional statistical tests. <br />Results: According to experts’ opinion, the 8 properties (Climate, slope, texture, calcium carbonate equivalent, gypsum, EC, drainage and flooding) of studied lands with Entisols and Inceptisols, were selected for land suitability evaluation that climate and gypsum have had maximum and minimum weight respectively, that its accuracy was confirmed by an incompatibility rate of 0.07. The conformed suitability evaluation showed S1 to S3 classes by qualitative and quantitative methods for irrigated wheat utilization type with limitation of slope, salinity, texture and gypsum. Difference of land units classes in qualitative and quantitative methods was seen only in one land unit which quantitative one take lower class. According to mean management index of 0.73, the middle management level was estimated for region. Chi-square value of 1.32, r2 0.91, RMSE 2.1% and GMER 1.34 obtained in the validation of Fuzzy-Delphi method.<br />Conclusion: Applying main agricultural lands users opinions in selecting and valuating land suitability evaluation parameters, combination of characterize weight with their rating and also considering intermediate classes, identified as the main advantages of the studied model over traditional methods that introduced the fuzzy-Delphi approach as an efficient method based on estimation of the land potential. The reliability of mentioned approach was confirmed by checked statistical accuracy and validity although with little over estimation. Beside main finding of this research work, coordination of qualitative and quantitative suitability evaluation with discussed approach, possibility of ranking the land limitation remove by sub data and also, pay attention to the land suitability class along with the management index for future land management planning are the cases that can be useful for researchers and executive experts. However, in order to find other capabilities of the model and recommending its use at the wide level, it is suggested to run this new model in different areas for various utilization types.چکیده<br />سابقه و هدف: ارزیابی تناسب اراضی از اقدامات بنیادین مدیریت پایدار هر منطقه میباشد. کاستیها در روشهای سنتی ارزیابی تناسب اراضی، توجه کاربران این عرصه را به استفاده از روشهای هوش مصنوعی و تصمیمگیری چندمعیاره معطوف نموده است. انواع زیرمجموعههای روشهای ذکرشده بهتنهایی و یا در تلفیق با یکدیگر بهمنظور بالابردن دقت روشهای ارزیابی، سهولت محاسبات و دستیابی به نتایج جنبی مفید تاکنون مورداستفاده قرارگرفتهاند. روش فازی-دلفی رویکردی از روشهای مورد بحث است که در این مطالعه ضمن بررسی توان اراضی منطقه هوراند در تولید گندم آبی، کارایی این روش تلفیقی نیز مورد سنجش قرار گرفته است. <br />مواد و روشها: در این مطالعه 662 هکتار از اراضی شهرستان هوراند در قالب 12 واحد اراضی انتخاب و پس از جمعآوری اطلاعات اقلیم، زمیننما و خاک، روش فازی-دلفی بهمنظور ارزیابی کیفی و کمّی تناسب اراضی برای گندم آبی مورد استفاده قرار گرفت. ارزیابی کیفی با تعیین شاخص اراضی و ارزیابی کمی برمبنای تولید پیشبینیشده محاسبه شده از تلفیق تولید پتانسیل حاصل از روش پهنهبندی اکولوژیکی-زراعی با شاخص خاک صورت گرفت. در این راستا گزینش و تعیین وزن فاکتورهای دخیل در ارزیابی براساس نظرات خبرگان با روش دلفی انجام و با استفاده از ضریب کندال مورد اعتبارسنجی قرار گرفت. طی فازیسازی ویژگیهای اراضی با تابع عضویت کندل، ماتریس ویژگیها تشکیل و با ماتریس وزنها ترکیب شد که نتیجه آن تشکیل ماتریس تناسب بود. شاخص خاک و اراضی از غیرفازیسازی ماتریس تناسب به روش T نرم مثلثی حاصل و کلاسهای تناسب با توجه به آن تعیین و پهنههای هر کلاس مشخص گردید. اعتبارسنجی رویکرد فازی-دلفی برمبنای آزمونهای آماری مرسوم صورت گرفت. <br />یافتهها: از مجموعه ویژگیهای اراضی منطقه موردمطالعه با خاکهای انتیسول و اینسپتیسول، 8 ویژگی (اقلیم، شیب، بافت، آهک، گچ، شوری، زهکشی و سیلگیری) براساس نظرات خبرگان بهمنظور ارزیابی تناسب اراضی انتخاب و ارزشگذاری شدند که از بین آنها اقلیم بیشترین و گچ کمترین وزن را به خود اختصاص دادند که صحت فرآیند توسط نرخ ناسازگاری 07/0 تأیید شد. نتایج ارزیابیهای کیفی و کمّی تناسب کلاسهای S1 تا S3 را برای تیپ بهرهوری گندم آبی با محدودیتهای شیب، شوری، بافت و گچ نشان داد. تفاوت کلاس واحدهای اراضی در روشهای کیفی و کمّی تنها در یک واحد اراضی مشاهده شد که در آن روش کمّی کلاس پایینتری داشت. طبق متوسط شاخص مدیریت 73/0، کلاس مدیریتی منطقه متوسط برآورد شد. مقادیر ضریب تبیین 91/0، خیدو 32/1، ریشه میانگین مربعات خطای 1/2 درصد و میانگین هندسی نسبت خطای 34/1در اعتبارسنجی روش فازی-دلفی حاصل شد. <br />نتیجهگیری: ایفای نقش کاربران اصلی اراضی زراعی همراه با بازخورد کنترل شده نظرات آنها در ارزشگذاری ویژگیهای دخیل در ارزیابی تناسب اراضی همراه با امکان تلفیق وزن ویژگیها با امتیازات آنها و نیز در نظرگیری کلاسهای تناسب بینابین اهم مزایای مدل مورد مطالعه نسبت به روشهای سنتی ارزیابی تناسب شناخته شدند که رویکرد فازی-دلفی را با توجه به برآورد مناسب از توان اراضی منطقه به عنوان روشی مناسب معرفی نمودند. دقت و صحت آماری بررسی شده رویکرد مذکور هر چند با قدری بیش برآوردی، تأیید کننده قابلیت اعتماد به آن در ارزیابی تناسب اراضی است. در کنار یافتههای اصلی تحقیق، نتایج یکسان ارزیابی کیفی و کمّی تناسب با رویکرد مورد بحث، امکان اولویتبندی رفع محدودیتها براساس یافتههای جنبی و نیز توجه به کلاس تناسب اراضی در کنار شاخص مدیریت برای برنامهریزی مدیریت آتی اراضی مواردی هستند که میتوانند برای محققین و کارشناسان اجرایی مفید باشند. با این حال پیشنهاد به اجرای این مدل نوین در عرصههای مختلف برای انواع تیپهای بهرهوری بهمنظور کشف سایر قابلیتهای مدل و توصیه به استفاده از آن در سطح کلان میباشد.