1محقق بخش تحقیقات شیمی، حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه، موسسه تحقیقات خاک و آب
2استادیار بخش تحقیقات اصلاح خاک و مدیریت پایدار اراضی، موسسه تحقیقات خاک و آب
3محقق بخش تحقیقات آبیاری و فیزیک خاک، موسسه تحقیقات خاک و آب
چکیده
در فرایند پالایش منابع عظیم سوختهای فسیلی در ایران، سالانه مقادیر زیادی گوگرد تولید میشود که بخش عمده آن برای تولید اسید سولفوریک مورد استفاده قرار میگیرد. اسید سولفوریک بطور موفقیت آمیزی در اصلاح خاکهای آهکی کاربرد دارد. برای مقایسه اثر بخشی اسید سولفورو (حاصل از دستگاه گوگردسوز تولیدی موسسه تحقیقات خاک و آب) با اسید سولفوریک در خصوصیات کیفی آب آبیاری، خاک و رشد گیاه، آزمایشی گلدانی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تیمار و در سه تکرار در سال 1391 اجرا گردید. تیمارهای آزمایشی شامل شاهد (آب آبیاری با 6/7= pH)، آب اسیدی حاصل از اسیدسولفوریک (آب آبیاری با 6 = pH) و آب اسیدی حاصل از اسیدسولفورو (آب آبیاری با 6 = pH) بود. بررسی تأثیر تیمارها بر خصوصیات شیمیایی خاک و رشد گیاه در دو آزمایش جداگانه انجام شد. برای بررسی تأثیر تیمارها بر خصوصیات خاک، ابتدا خاک گلدانهای 8 کیلوگرمی با اعمال تیمارهای مذکور در هفت نوبت به رطوبت ظرفیت مزرعه (FC) رسیده و هوا خشک گردید. پس از هفت نوبت آبیاری، برخی خصوصیات شیمیایی خاک (از جمله pH, EC, OC, P, K, Mn, Fe, Zn, Cu) اندازهگیری شد. سپس برای بررسی تأثیر تیمارها بر رشد گیاه در خاکهای مذکور سویا کشت گردید. برخی پارامترهای رشد از قبیل سبزینگی برگ، ارتفاع بوته، وزن خشک اندام هوایی و عناصر غذایی برگ اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که تأثیر تیمارهای آزمایشی قبل از کشت گیاه بر کربن آلی و pH خاک ناچیز بود اما مقادیر شوری، غلظت پتاسیم، فسفر و عناصر کممصرف خاک نسبت به تیمار شاهد اختلاف معنیداری نشان داد. تأثیر تیمارهای آزمایشی با کشت گیاه نشان داد که غلظت عناصر نیتروژن و پتاسیم برگ نسبت به تیمار شاهد اختلاف چندانی ندارد اما این اختلاف در مورد عناصر غذایی کم مصرف در سطح آماری 5% معنیدار بود. با توجه به نتایج این آزمایش، میتوان گفت که تأثیر اسید سولفورو در آب آبیاری با 6=pH بر روی خاک، مشابه تأثیر افزایش اسید سولفوریک در آب آبیاری است و مصرف آب اسیدی سبب افزایش غلظت آهن، روی، فسفر و منگنز در گیاه سویا شده است.
Effect of Sulfurous and Sulfuric Acids on Soil Properties and Growth of Soybean
نویسندگان [English]
M. Passandideh1؛ P. Mohajer Milani2؛ A. A. Azizi Zohan3
1Researcher, Chemistry, Soil Fertility and Plant Nutrition Department, Soil and Water Research Institute, Iran
2Assistant Professor, Soil and Water Research Institute
3Researcher, Irrigation and Soil Physics Department, Soil and Water Research Institute, Iran
چکیده [English]
The annual production of sulfur is high in Iran because the country has large resources of fossil fuels and sulfur is a byproduct of oil refining. Most of the produced sulfur is used in the production of sulfuric acid. Sulfuric acid (H2SO4) has been successfully used for reclamation of calcareous soils. This experiment was conducted in 2011 in a completely randomized block design with three replications and three treatments to compare the efficiency of sulfurous acid with sulfuric acid in water and soil quality and plant growth. The treatments included control (without use of acidic water pH=7.6), and two acidic waters made by sulfuric acid and sulfurous acid (both with pH=6). To evaluate the effect of treatments on soil chemical properties, soil moisture of the pots was raised to field capacity moisture content and was air dried. After seven irrigations, certain soil properties such as pH, EC, OC, P, K, Mn, Fe, Zn, and Cu were determined. Then, soybeans were planted. During cultivation, irrigation (according to treatments) was performed by acidic waters. Some growth parameters such as leaf color, plant height, dry weight of stems and leaves, and leaves nutrients were measured. The data were analyzed with SAS software and charts were drawn by EXCEL. The results showed that pH of irrigation water was reduce from 7.2 to 5.5 by injecting SO2. The effect of treatments on soil organic carbon (OC) and soil pH were negligible. But, the amount of salinity, potassium, phosphorus and micronutrients had significant differences with the control treatment. The effect of treatments on soybean leaves showed that the concentration of nitrogen and potassium were not significantly different between the treatments. But the concentrations of the leaves micronutrients (Fe, Zn, and Mn) were significantly different from the control treatment. The effects of sulfurous acid with pH=6 were almost similar to that of the sulfuric acid with pH=6 in irrigation water. Use of acidic water increased Fe, Zn, P, and Mn in soy bean.
کلیدواژهها [English]
Acidic water, Sulfur burner, Water quality, Calcareous soil
مراجع
احیایی، م. و ع. ا. بهبهانی زاده. 1372. شرح روشهای تجزیه شیمیایی خاک (چاپ اول). نشریه فنی شماره 893، موسسه تحقیقات خاک و آب، نشر آموزش کشاورزی،کرج، ایران.
امامی، ع. 1375. روشهای تجزیه گیاه. نشریه فنی شماره 982، موسسه تحقیقات خاک و آب، نشر آموزش کشاورزی،کرج، ایران.
بینام. 1392. شرکت ملی گاز ایران. http://sulfur.nigc.ir/fa/sulfurfacts/introduction
پسندیده، م.، پ. کشاورز و م. ج. ملکوتی. 1384. کاربرد دستگاه گوگردسوز در کشاورزی (مشخصات فنی و مکانیسم). نشریه فنی 413. موسسه تحقیقات خاک و آب. نشر آموزش کشاورزی، معاونت تحقیقات و آموزش. وزارت جهاد کشاورزی، کرج، ایران.
خلخالی، م. 1370. آموزش کلاسیک و برنامهای شیمی مدرن- واکنشهای شیمیایی، نشر کلمه، تهران، ایران.
شهابی، ع. ا. و م. ج. ملکوتی. 1382. نقش بیکربنات در بروز ناهنجاریهای تغذیهای در درختان میوه. انتشارات معاونت باغبانی، وزارت جهاد کشاورزی، تهران، ایران.
کریمی، ح.، تفضلی بندری، ع. و ن. ع. کریمیان.1381. اثرات کاربرد آهن و اسید سولفوریک بر برخی ویژگیهای رشدی و عملکرد توت فرنگی در خاک آهکی. مجله علوم و فنون باغبانی ایران. 3(2-1):29-38.
مهاجر میلانی، پ.، م. ج. ملکوتی. 1382. ضرورت همگانی کردن استفاده از دستگاه گوگردسوز در راستای اصلاح کیفی آب آبیاری. نشریه فنی شماره 314. موسسه تحقیقات خاک و آب، نشر آموزش کشاورزی، معاونت تحقیقات و آموزش. وزارت جهاد کشاورزی، کرج، ایران.
Boxma, R. 1972. Bicarbonate as the Most Important Soil Factor in Lime Induced Chlorosis in the Netherlands. Plant and Soil, 37: 233-243.
Gregory, R. 2001. Uses of Sulfuric Acid as A Water Amendment In Agriculture. Presented at the International Irrigation Show San Antonio, Texas, November 4, 2001.
Kinsolla, P. 2000. Soil reaction. Chapter 9. Soil acidity. Southern Illinois University Carbondale.
Lindsay WL. 1991. Inorganic Equilibria Affecting Micronutrients in Soils. Soil Science Society. Am. Book ser. No. 4, 2nd ED., Soil Science Society. Am., Madison, WI, pp. 89-112.
Mohammadi Ghehsareh, A. and N. Samadi. 2011. Effect of Acidification on Growth Indices and Microelements Uptake by Greenhouse Cucumber. African Journal of Agricultural Research Vol. 7(11), pp 1659-1665.
Nourgholipoor, F., M. J. Malakoti, K.Khavarzi. 2000. The Effect of Availability From Phosphate Soil Source and Its Replacement Possibility with Phosphate Fertilizers for Corn Plant. Proceeding of Second National Congress on Best Usage of Fertilizer and Pesticide in Agriculture. Karaj, Iran, pp. 220-221.
Ryan, J. and J. L. Striehlein. 1979. Sulfuric Acid Treatment. Inorganic Phosphorus Forms and Plant Growth. American Journal of Soil Science. 43:731-735.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 4,296
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 918
سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب