نقش موادآلی در حاصلخیزی خاک و اکسیداسیون گوگرد
کاربرد کود های شیمیایی در دراز مدت موجب تخریب ساختمان خاک گردیده و با کاهش نفوذپذیری خاک، نفوذ پذیری ریشه گیاهان نیز کاهش می یابد که در نهایت موجب کاهش عملکرد گیاهان می گردد. از طرف دیگر چالشی که گیاهان زراعی در قرن حاضر با آن رو به رو هستند پدیده تغییر اقلیم و گرمایش جهانی است. گاز های گلخانه ای عامل اصلی گرمایش هستند که کود های نیتروژنه به عنوان بخشی از منابع تولید گاز های گلخانه ای در بی ثباتی اکوسیستم نقش دارند.
لذا بهترین جایگزین کودهای شیمیایی، استفاده از کودهایی با منشاء اکولوژیکی همانند کود دامی، کمپوست، ورمی کمپوست و بقایای گیاهی است که علاوه بر حفظ مواد آلی خاک، موجب حاصلخیزی و افزایش ظرفیت نگهداری آب در خاک و در نهایت افزایش عملکرد گیاهان می گردند.
امروزه با رشد جمعیت و افزایش واحدهای دامپروری و پرورش مرغ در کشور شرایط استفاده از کودهای آلی فراهم گردیده که اگر به طرز صحیحی استفاده شوند نقش مهمی در افزایش سطح مواد آلی و بهبود حاصلخیزی خاک دارند. نقش مواد آلی در اکسیداسیون گوگرد به خصوص در مقادیر کم مهم تر است.
چون معمولا سطوح بالای گوگرد به تنهایی می تواند اثرات منفی خاک های آهکی را کاهش دهد. بنابراین اگر گوگرد عنصری در سطح خاک پخش و همراه با مواد آلی در زیر خاک جایگذاری شود در حضور رطوبت عمل اکسیداسیون گوگرد سریعتر انجام خواهد شد.
گزارش شده کاربرد هم زمان گوگرد گرانوله و کمپوست موجب افزایش عناصر غذایی محلول در خاک از جمله نیتروژن گردیده و شرایط مطلوب رطوبتی حاصل از افزایش کمپوست و کاهش موضعی pH خاک حاصل از مصرف گوگرد، شرایط را برای افزایش رشد رویشی گیاه فراهم کرده و موجب افزایش شاخص سطح برگ در گیاه گردیده است.
همچنین با افزایش سرعت جذب عناصر غذایی مانند نیتروژن، دوام سطح برگ، میزان فتوسنتز و سرعت جذب خالص نیز افزایش می یابد. بررسی اثر کاربرد گوگرد و کود دامی بر افزایش جذب عناصر غذایی در گیاه ذرت نشان داده بیشترین مقدار قابل جذب عناصر کم مصرف آهن، روی، مس و منگنز مربوط به بالاترین سطح تیمار گوگرد (15 تن در هکتار) و کود دامی (20 تن در هکتار) بوده است.
همچنین در این بررسی استفاده هم زمان کود دامی و گوگرد موجب افزایش وزن خشک گیاه و میزان فسفر جذب شده در گیاه ذرت گردید. نتایج این آزمایشات نشان می دهد کاربرد گوگرد و کود دامی موجب افزایش اثر بخشی بیشتر هر کدام از آنها خواهد شد.
مزایای استفاده از گوگرد
گوگرد نقش مهمی در تشکیل اندام زایشی، مخزن قوی تر و همچنین تولید آسیمیلیت ها برای پر کردن دانه دارد در نتیجه موجب افزایش عملکرد دانه می گردد. بررسی هم زمان همزمان گوگرد و کود میکروبی تیوباسیلوس نشان داده وزن دانه، وزن غلاف و عملکرد بیولوژیک در گیاه سویا در تمام سطوح گوگرد نسبت به تیمار شاهد و همچنین تیمار های گوگردی بدون تیوباسیلوس افزایش یافته است.
تفاوتی که معمولا در مقدار بهینه مصرف گوگرد وجود دارد به دلیل تفاوت در خاصیت بافری خاک ها است که خود تابعی از ویژگی های مختلف همچون بافت خاک، مقدار ماده آلی و درصد آهک خاک است. افزایش کارایی مصرف نیتروژن یکی از مسائل مهم در سیستم های کشاورزی است که امروزه با توجه به هزینه های بالای تولید کود های نیتروژنه و آلودگی های ناشی از آبشویی این کود ها بیشتر مورد توجه قرار گرفته است.
در همین راستا کود اوره با پوشش گوگرد مورد آزمایش قرار گرفته و نتایج نشان داده تلفات نیتروژن به صورت گاز آمونیاک با استفاده از کود اوره پوشش شده با گوگرد بسیار کمتر از دیگر منابع کودی است و به همین دلیل جذب نیتروژن توسط گیاه افزوده شده و موجب افزایش عملکرد دانه گردیده است.
با توجه به اینکه اکسیداسیون گوگرد نیازمند گذشت زمان است کاربرد گوگرد می تواند به صورتی باشد که پس از اعمال در سال اول، اثرات باقی مانده تیمار کودی در سال های بعد مورد بررسی قرار بگیرد. نتایج آزمایشات مختلف در بعضی موارد نشان داده در سال دوم مقدار پروتئین دانه یا درصد عناصر برگ در سال دوم بیشتر بوده است.
پاسخ گیاهان و حتی ارقام یک گونه می تواند به کاربرد گوگرد و دیگر عناصر متفاوت باشد. بررسی ها نشان داده ارقام جدید نسبت به یک توده محلی کارایی بیشتری در استفاده از عناصر غذایی داشته اند. این کارایی می تواند تحت تأثیر مورفولوژی ریشه، جابه جایی مجدد عناصر و مصرف بهینه داخل گیاه قرار گیرد و اصولا ژنوتیپ کارا از نظر تغذیه گیاهی، ژنوتیپی است که بتواند عناصر بیشتری جذب کرده و بتواند برای تولید محصول به نحو مطلوب از آن عنصر استفاده کند.
بنابراین انتخاب ژنوتیپ مناسب از دیگر نکاتی است که باید به آن توجه کرد. سیستم های کشاورزی برای تولید محصولات زراعی با محدودیت هایی رو به رو هستند که با توجه به افزایش جمعیت، جهت تامین نیاز های غذایی باید سطح زیر کشت را افزایش داد و یا اینکه تولید در واحد سطح را بهبود بخشید. امروزه یکی از راهکار های افزایش تولید در بخش کشاورزی ارتقای عملکرد گیاهان زراعی به تولید پتانسیل آنها است.
حتی در کشور های صنعتی تولیدات کشاورزی به دلیل خشکسالی و عدم حاصلخیزی خاک ها تنها 25 درصد پتانسیل واقعی آنها است. بنابراین می توان با بهبود شرایط در خاک های زراعی از طریق افزایش جذب عناصر مورد نیاز گیاه و همچنین کاربرد مواد آلی موجب افزایش عملکرد گردید.