عنوان پایان‌نامه
تعیین مهمترین ویژگی های فیزیکی کیفیت خاک برای کشت محصول ذرت در استان خراسان رضوی
- مقطع تحصیلی
- دکتری تخصصی PhD
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6917;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 74981;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6917;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 74981
- تاریخ دفاع
- ۱۵ اسفند ۱۳۹۴
- دانشجو
- مهدی زنگی آبادی
- استاد راهنما
- منوچهر گرجی اناری
- چکیده
- خاک اصلی ترین منبع آب جهت جذب توسط گیاه بوده و میزان قابلیت استفاده آب توسط گیاه تابع ویژگی های فیزیکی خاک می باشد. کمبود آب و فقر کربن آلی در خاک های ایران، لزوم مطالعه بیشتر روابط آب، خاک و گیاه جهت بهبود مدیریت مصرف آب در کشاورزی را توجیه می نماید. بر این اساس مطالعه حاضر با هدف بررسی رابطه ویژگی های فیزیکی کیفیت خاک با عملکرد محصول ذرت، در ایستگاه تحقیقات کشاورزی طرق در استان خراسان رضوی انجام شد. در این مطالعه تعداد 30 کرت، با خاک های متفاوت از نظر بافت و کربن آلی، به عنوان کرت های آزمایشی انتخاب و کلیه عملیات کاشت، داشت و برداشت به صورت یکنواخت برای کل کرت ها انجام شد. گیاه ذرت به صورت دستی کشت و آبیاری به صورت سطحی با استفاده از تانکر و شمارنده، انجام و در هر نوبت، عملیات آبیاری برای کل کرت ها در یک روز صورت گرفت. پس از تهیه نمونه های خاک از کرت های آزمایشی و اندازه گیری های آزمایشگاهی و صحرایی، تعداد 45 ویژگی فیزیکی خاک، تعیین شد. محصول ذرت به صورت دستی در هر کرت برداشت و با تعیین درصد رطوبت، مقادیر میانگین کارایی مصرف آب (عملکرد ماده خشک به ازاء واحد آب مصرفی) در دو سال متوالی، ملاک محاسبات آماری قرار گرفت. نتایج حاصله با استفاده از روش های تجزیه مؤلفه های اصلی، ضریب همبستگی پیرسون، رگرسیون خطی چندمتغیره و تجزیه مسیر تحلیل شد. نتایج نشان داد که از مجموع 45 ویژگی فیزیکی بررسی شده در این مطالعه، ویژگی های آب قابل استفاده (ظرفیت مزرعه در مکش 100 سانتی متر آب) با ضریب تبیین جزئی 54 درصد، انرژی جمعی آب قابل استفاده (ظرفیت مزرعه در مکش 330 سانتی متر آب) با ضریب تبیین جزئی 20 درصد و میانگین قطر معادل خلل و فرج خاک با ضریب تبیین جزئی 4 درصد، توانسته اند مجموعاً 78 درصد تغییرات کارایی مصرف آب در گیاه ذرت را توجیه نمایند. لذا با در نظر گرفتن کارایی مصرف آب به عنوان نتیجه برآیند مجموعه ویژگی های فیزیکی خاک، سه ویژگی ذکر شده به عنوان مهم ترین ویژگی های فیزیکی کیفیت خاک تعیین گردید. در این مطالعه شاخص کیفیت فیزیکی خاک نیز در قالب مراحل انتخاب ویژگی های مهم، وزن دهی و امتیازبندی آنها مورد محاسبه قرار گرفت. به این صورت که مهم ترین خصوصیات فیزیکی خاک از دو طریق تجزیه مؤلفه های اصلی بر روی ماتریس همبستگی و تجزیه رگرسیون خطی چند متغیره، انتخاب و وزن دهی متغیرهای منتخب نیز ا
- Abstract
- Soil is the main source of water for plant uptake and the availability of water for plants is completely dependent on soil physical properties. Water deficiency in Iran, along with the low organic carbon in the soils, necessitate the soil, water and plant relationship studies that can improve the water use efficiency in agricultural practices. Accordingly, this research was conducted in Torogh Agricultural and Natural Resources Research Station in Khorasan-Razavi province, north-eastern Iran during 2013-2014 to investigate the relationships between physical properties of soil quality and corn (Zea Maize) yield. Thirty plots with different soil textures and organic carbon contents were selected as experimental plots. Corn was cultivated manually and the agricultural operations such as irrigation, fertilization, weeds removal, and harvesting were done uniformly. The irrigation practices were done by means of tanker and counter, so that all the plots were irrigated equally at the same day in each irrigation period. After conducting required laboratory analysis and field measurements using standard methods on the soil samples, 45 soil physical properties were determined. The statistical relationships between corn water use efficiency (dry biomass per unit of consumed water, kg m-3) and soil physical properties were analyzed using principal component analysis (PCA), Pearson correlation coefficient, multiple linear regression, and path analysis. The results showed that, considering the plant water use efficiency as a consequent of different soil physical properties interaction, three factors of soil PAW100 (matric head of 100 cm for the field capacity), EI(PAW330) (matric head of 330 cm for the field capacity), and mean equivalent pore diameter were the most important soil physical quality indicators and integration of these three factors in a soil physical quality Index (SPQI) could be a proper criterion to compare the physical quality of the studied soils.
