رسائل واطاريح
المقارنة بين سمادي كبريتات البوتاسيوم وكلوريد البوتاسيوم وعلاقتهما بالتسميد المتوازن لمحصول الخيار في الزراعة المحمية
المقارنة بين سمادي كبريتات البوتاسيوم وكلوريد البوتاسيوم وعلاقتهما بالتسميد المتوازن لمحصول الخيار في الزراعة المحمية
المقارنة بين سمادي كبريتات البوتاسيوم وكلوريد البوتاسيوم وعلاقتهما بالتسميد المتوازن لمحصول الخيار في الزراعة المحمية |
تهدف الدراسة الى المقارنة بين سمادي كبريتات وكلوريد البوتاسيوم ومستوى اضافتها في حاصل الخيار المزروع في البيوت المحمية، واعتمد نظام التشخيص والتوصية المتكامل DRIS لتحديد العنصرالمغذي المحدد للنمو والتوصل الى التوصية السمادية الصحيحة واعتمد المعيار الحركي Kinetics لوصف سلوك الاسمدة البوتاسية وسرعة وسعة تحررها. ولتحقيق هذا الغرض نفذت تجربتان الاولى حقلية والثانية مختبرية.
نفذت التجربة الحقلية في تربة رسوبية ذات نسجة مزيجة طينية غرينية (Typic Turvifluvent) مصنفة الى مستوى السلسلة (MM4) في حقل في منطقة اليوسفية جنوب بغداد. تمت زراعة محصول الخيار صنف شعاع في تشرين الاول 2004 في العروة الخريفية في احد البيوت البلاستيكية مساحته 36×5 متر.
تضمنت المعاملات مصدرين من السماد البوتاسي هما كبريتات البوتاسيوم وكلوريد البوتاسيوم وبخمسة مستويات من كل مصدر سمادي هي (100 و 125 و 250 و 500 و 1000 كغم بوتاسيوم للهكتار(كغم K ھ-1 ) يضاف اليها معاملة المقارنة(صفر كغم K ھ-1 ) وبثلاثة مكررات ورتبت المعاملات في الحقل وفقاً لتصميم القطاعات الكاملة المعشاةRCBD .
تمت تجزئة السماد البوتاسي الى عشر دفعات اسوةً بالسماد النتروجيني ووزعت هذه الدفعات على طوال موسم النمو وتم ارواء الحقل بطريقة الري بالتنقيط وحسب حاجة المحصول. اخذت عينات تربة خلال موسم النمو وبالمدد( 30 و 60 و 90 و 120 و 150 و 180) يوماً بعد الزراعة لحساب البوتاسيوم الجاهز(الذائب +المتبادل)، هذا فضلاً عن جمع عينات من الاوراق في بداية الازهار وفي نهاية الموسم لحساب التوازن الغذائي اعتماداً على نظام التشخيص والتوصية المتكامل (DRIS) وتم حساب حاصل الثمار وقدرت بعض الصفات النوعية للثمار.
اجريت الدراسة المختبرية لدراسة سلوكية البوتاسيوم في التربة على وفق المفاهييم الحركية على عينات تربة جمعت من حقل التجربة الحقلية قبل الزراعة وعند انتهاء موسم النمو. واستعملت تقانة الاستخلاص المتعاقب بحامض النتريك العياري لوصف عملية التحرر رياضياً وتقدير سعة وسرعة تحرر البوتاسيوم .
بينت نتائج الدراسة مايأتي:
- أدت عملية التسميد بسمادي كبريتات البوتاسيوم وكلوريد البوتاسيوم الى زيادة في كمية البوتاسيوم الجاهز(الذائب + المتبادل) في التربة وكانت هذه الزيادة متوافقة مع مستويات الاضافة وبتفوق سماد كبريتات البوتاسيوم على سماد كلوريد البوتاسيوم اذ بلغت قيم البوتاسيوم الجاهزعند المستوى 1000 كغم بوتاسيوم للهكتار 121.76 و 118.78 ×10-2 سنتيمولK.كغم-1 تربة لسمادي كبريتات وكلوريد البوتاسيوم بالتتابع قياساً الى معاملة المقارنة التي بلغ فيها تركيز البوتاسيوم الجاهز 83.68 ×10-2 سنتيمولK.كغم-1. قيم البوتاسيوم الجاهز انخفضت في المدة لغاية 60 يوماً وبعدها ازدادت مع مدد النمو .
- ظهر من خلال اعتماد المعالم الحركية وجود مرحلتين لتحرر البوتاسيوم الاولى سهلة التحرر تعكس التحرر من الجزء المتبادل والثانية بطيئة التحرر تعكس التحرر من الجزء غير المتبادل للبوتاسيوم في التربة.
- وصفت عملية تحرر البوتاسيوم بشكل جيد باستعمال معادلة الرتبة الاولى وكان هناك ارتباط معنوي بين معامل سرعة التحرر المستخرج من هذه المعادلة والحاصل الكلي والامتصاص وبقيم ارتباط 0.93 و0.91 لسمادي كبريتات البوتاسيوم وكلوريد البوتاسيوم بالتتابع.
- بالاعتماد على معادلة الانتشار تبين ان قيم سعة البوتاسيوم وسرعة تحرره تعد واطئة مقارنةً بالقيم العالمية ومتوسطة مقارنةً بالقيم التي تم الحصول عليها لتربٍ من العراق.
- اظهرت المعاملة 1000 كغم K.ھ-1 ولكلا السمادين توازناً غذائياً جيداً طبقاً لنظامDRIS من خلال الاتزان الامثل والمجموع المطلق والتي اقترنت مع اعلى حاصل ثمار. ومع هذا ولعدم وجود فروقاً معنوية بين هذه المعاملة والمعاملة 500 كغم K. ھ-1 ولوجود توازن ومجموع مطلق قريبة من المثالية في هذه المعاملة تعد هي المعاملة الافضل .
- بالاستعانة بنظام DRIS رتبت الاهمية للعناصرالمغذية المستعملة في هذه الدراسة ومدى تحديدها للانتاج على النحو الاتي: K > N > P
- ادت اضافة الاسمدة البوتاسية الى زيادة في كميات العناصر المغذية الممتصة والمتجمعة بالثمار وبتفوق لسماد كبريتات البوتاسيوم على سماد كلوريد البوتاسيوم .
- ظهر ان لنوع السماد البوتاسي ومستوى اضافته تاثيراً معنوياً في حاصل النبات الواحد والحاصل الكلي للثمار وذلك من خلال تفوق المعاملات المسمدة على غير المسمدة وتفوق سماد كبريتات البوتاسيوم على كلوريد البوتاسيوم. بلغ حاصل الثمار الكلي 102.08 و 99.08 و 78.17 طن متري.ھ-1 لمعاملات التسميد بكبريتات البوتاسيوم وكلوريد البوتاسيوم والمقارنة بالتتابع و بنسبة زيادة للمعاملة المسمدة بكبريتات البوتاسيوم عن غير المسمدة بحدود 31 %.
- ادى التسميد بالاسمدة البوتاسية الى تحسين في الصفات النوعية للثمار(فيتامينC والصلابة ونسبة المواد الصلبة الذائبة الكلية) وبقيم 8.91 ملغم 100 .مل-1 عصيرو 3.67 كغم.سم -2 و 2.83 % قياساَ الى معاملة المقارنة التي حققت القيم 8.27 ملغم 100.مل-1 عصير و3.22 كغم.سم -2 و 2.35 % للصفات انفة الذكر وبالتتابع وبنسبة زيادة في كمية فيتامين C مقدارها 2.9 % للمعاملات المسمدة عن غير المسمدة.
- اظهرت نتائج التقييم الاقتصادي الى تميز المعاملة 500 كغم.K ھ-1 لاسيما عند استعمال كلوريد البوتاسيوم .
أكدت نتائج هذه الدراسة على اهمية التسميد بالاسمدة البوتاسية حتى لترب في المناطق الجافة وشبه الجافة لاسيما عند الزراعة الكثيفة والمحمية ولترب تعد واطئة الى متوسطة التحرر لبوتاسيوم التربة.
تـُعد تقانة الزراعة المحمية من الطرائق الحديثة التي اخذت بالأنتشار في العراق لما لها من أهمية في توفير المحاصيل الزراعية لاسيما محاصيل الخضر طوال أيام السنة وذلك بزراعة أغلب محاصيل الخضر الصيفية زراعة محمية داخل البيوت الزجاجية أو البلاستيكية أو تحت الأنفاق Plastic Tunnels من أجل انتاج هذه المحاصيل في المدة التي لاتتوفرفيها بالاسواق لاسيما في فصل الشتاء أي زراعتها في غير موسمها .
تعد الزراعة المحمية اسلوباً ناجحاً للتبكير في الانتاج وتوفيره في مدد معينة من ناحية الظروف البيئية المعاكسة علاوة على قدرة هذه التقانة في رفع انتاجية وحدة المساحة الى مستويات مرتفعة وتتخصص مجمل المساحات المحمية في العراق في زراعة وانتاج محاصيل الخضر المحمية. للموسم النموالدافيء Warm Seasson Crops في فصل الشتاء إذ إن درجة الحرارة الملاءمة لنمو محصول الخيار في البيوت المحمية خلال النهار هي 21.1 ْ م ـ 26.5 ْ م وفي الليل 21.1 ْ م ( المحمدي، 1990). وقدإزداد الطلب على محصول الخيار لأهميته في غذاء الأنسان اليومي بوصفه يستهلك أستهلاكاً مباشراًولقيمته الغذائية فهويحتوي على البروتينات والفيتامينات والكاربوهيدرات والأملاح المعدنية، فضلاعن إستعمالاته الطبية( أرناؤوط، 1980). وللطلب المتزايد على هذا المحصول فقد حدث تطور كبير في طريقة إنتاجه وبكل الوسائل الممكنة سواء تحت ظروف الحقول المكشوفة أوتطبيق تقنيات الزراعة المحمية. ولآجل زيادة الآنتاج تم إتباع أساليب الزراعة الحديثة كزراعة الأصناف الهجينة وكذلك إتباع تقنيات حديثة لخدمة المحصول وتطبيق برنامج التسميد المتكامل واستعملت طرائق الري الحديثة لما لها من تأثيرفي زيادة الحاصل كماً ونوعاً .
ان من أهم متطلبات تحقيق اعلى حاصل في الزراعة هوَضمان مستويات مناسبة من العناصر المغذية في التربة ومنها البوتاسيوم، اذ يحتاج النبات البوتاسيوم في مراحل نموه اجمع، وخلال مُدد النمو السريع يجب أن تكون التربة قادرة على الأمداد بكميات كبيرة من هذا العنصر المغذي إذ سيحدث إستنزاف سريع من التربة له لآسيما في حالة الزراعة الكثيفة أو ظروف الزراعة المحمية بسب إنتاجيتها العالية قياساً الى الزراعة المكشوفة. يــُعد البوتاسيوم دالة للعديد من العمليات الفسلجية في النبات. وهومن المغذيات المحددة للانتاج اذ يحتاجه النبات بكميات كبيرة نسبيا ( فوليت وأخرون، 1995 وKetterings et al,2001 ) كما يؤدي أدواراًمهمة في العديد من العمليات الحيوية وتحفيزالعديدمن التفاعلات في النبات لاسيما فيما يتعلق بالخلايا الحارسة الموجودة حول الثغورلمسؤوليته عن انتفاخ تلك الخلايا ومن ثم فهو يتحكم في ألية فتح وغلق الثغور وعليه فهو يسيطرعلى مستوى غاز CO2 الذي يدخل للورقة من خلال الثغور (Reis and Monnerate ,2000 و IPI ,2001a)، لذافان له دوراًكبيراً في الانتاج كما ونوعا ويُعد ضرورياً لمعظم المحاصيل الاقتصادية. بشكل عام يحتل البوتاسيوم المرتبة الثالثة من حيث الاهمية لمعظم المحاصيل ومنها محصول الخيار، في حين يحتل المرتبة الثانية لعدد كبيرمن المحاصيل مثل المحاصيل الدرنية والجذرية .
اجريت دراسات عديدة حول البوتاسيوم في العراق وبينت تلك الدراسات ان الترب العراقية تتصف بخزين كبير نسبيا من البوتاسيوم كما هو الحال بالنسبة لمعظم ترب المناطق الجافة وشبه الجافة (السعدي، 2007 ; الشيخلي، 2006 ; السامرائي، ;2005 الربيعي، 1998 ; العبيدي،1996 ; السامرائي، 1996; الربيعي، 1995 ) الا ان سرعة تحرره واطئة نسبيا ولاتكفي لتلبية حاجة العديد من المحاصيل لاسيما في ظروف الزراعة الكثيفة والمحاصيل ذات المتطلبات العالية لهذا العنصر(Al- Zubaidi,2003) والتسميد العالي من N وP. وأظهرت العديد من الدراسات وجود استجابة لاضافة الاسمدة البوتاسية (السعدي، 2007 الشيخلي، 2006 ; السامرائي،;2005 Mallarino,2000 ;Whiting et al ,2005;Tony,2005) لمحاصيل ولترب مختلفة.
إن اختيار نوع السماد يعتمد على صورة العنصر الغذائي ودرجة ذوبانه وكلفته الآقتصادية (Leena and Kemira,2000). ومن مصادرالاسمدة البوتاسية المستعملة هما سماد كبريتات البوتاسيوم K2SO4 وسماد كلوريد البوتاسيوم KCl ويحتوي الاول على البوتاسيوم بنسبة 41.5% وحوالي 18 % كبريت وهو غالي الثمن لارتفاع تكاليف صناعته ،فضلاً عن تحكم عدد من البلدان في صناعته ومواده الاولية وهو يفضل لمعظم المحاصيل الاقتصادية لاسيما الحساسة منها للكلور، كما يُعد مصدراً جيداً لعنصر الكبريت (Vitosh,1997 ). اما سماد كلوريد البوتاسيوم فيحتوي على البوتاسيوم بنسبة 50 % وهو رخيص الثمن بالمقارنة مع سماد كبريتات البوتاسيوم اذ يقدربحوالي خمس ثمنه وعلى الرغم من ان الدليل الملحي لكلوريد البوتاسيوم اعلى بكثير من كبريتات البوتاسيوم وهناك تحذيرات بعدم اضافته للمحاصيل الحساسة للملوحة ولايون الكلوريد الا ان عدد من الدراسات محلياً وعالمياً ( السعدي، 2007 و Tony,20005 ) بينت ان هناك العديد من المحاصيل التي تستجيب لاضافة كلوريد البوتاسيوم بالمستوي نفسه ان لم تكن افضل من كبريتات البوتاسيوم .
بينَ Reetz et al (2005 ) إن َصور البوتاسيوم في حالة تغير مستمر في التربة لذا فأن طرائـــــق القياس التقليدية قي التربة تــــــــــــُعد مقياساً غير دقيق للكشف عن جاهزيته والتنبؤ عن قوة تجهيز البوتاسيوم في التربة مما حدا بالباحثين الى إعتماد المعايير الحركية لدراسة مقدرة التربة في تجهيز البوتاسيوم ومنها السرعة التي يتحرر فيها البوتاسيوم بأتجـــــــــــــــــــــــــــــــــــــاه جذور النبات (Hartz et al, 1999) .
ان من اهم المشاكل في الزراعة الكثيفة لاسيما الزراعة المحمية في البيوت البلاستيكية والزجاجية بسبب الاستنزاف الشديد لهذه العناصرهي مشكلة اختلال التوازن الغذائي لاسيما بين العناصر المغذية الثلاثة ( N و P وK ). الامر الذي يدعو الى ضرورة دراسة سلوكية هذا الأيون المغذي في هذه الترب لغرض رفع إنتاجيتها وإيجاد أفضل توليفة سمادية تــُعطي أفضل توازن غذائي لتحقيق الأنتاج الأمثل .
لهذا تهدف هذه الدراسة الى :
- الكشف عن مدى استجابة محصول الخيار للاسمدة البوتاسية في ظروف الزراعة المحمية باستعمال التسميد الذي يضمن التوازن الغذائي الآمثل .
- الكشف عن افضل نوعية سماد بوتاسي يستعمل لتسميد محصول الخيار تحت الزراعة المحمية عن طريق الموازنه بين سمادي كبريتات البوتاسيوم وكلوريد البوتاسيوم .
- ربط مؤشرات النمو البايولوجي لمحصول الخيارمع معايير الحركيات الكيميائية.
- الكشف عن افضل معادلة حركيات تصف هذه العلاقة في ظروف الزراعة المحمية.
- الكشف عن العوامل المؤثرة في حالة الاتزان لصيغ البوتاسيوم في هذه التربة تحت زراعة محصول الخياروحالة التوازن الغذائي بين العناصر المغذية الرئيسة (N وP وK ) في هذه الـتربة .
اقرأ ايضا : تأثـير إضـافة البـوتاسـيـوم فـي قـابـلـيـة الحنطـة (Triticum aestivum L.) عـلى تـحـمـل الإجـهــاد الـمـائـي