رواناب

رواناب
رواناب و فرسایش، رشد گیاه را به واسطه ی خارج کردن عناصر غذایی از لایه های سطحی خاک تحت تاثیر قرار می دهد. فرسایش موجب حمل خاک و ذرات کود دامی به وسیله ی آب یا باد می گردد. کاربرد کود دامی، کمپوست یا دیگر منابع غذایی در سطح خاک عملا ریسک جابجایی آنها به وسیله ی آب باران یا باد افزایش می دهد. رواناب مواد غذایی نامحلول را نیز به زهکش ها یا دریاچه ها حمل می کند. این مواد اثر بیشتر بر رشد آلگ ها و اوتریفیکاسیون دریاچه ها دارند.

بر خلاف نیترات، فسفر به وسیله ی ذرات خاک نگه داشته می شود. پیش از این دانشمندان علوم خاک بر این عقیده بودند که خاک ها می توانند بیشتر مقادیر اضافی فسفر را در خود نگهداری کنند. پزوهش های جدید نشان می دهد که در مزارع با مصرف مقادیر بالای کودهای دامی، ظرفیت نگهداری فسفر افزایش می یابد. با این حال، فسفری که به وسیله ذرات خاک نگهداری نشده است به صورت نامحلول درآمده و می تواند به وسیله رواناب جابجا شود.

در کنار روش های مدیریتی، ویژگی های معدنی و pH خاک ظرفیت حفظ فسفر در خاک را تعیین می کند. خاک های با pH پایین و مقادیربالای آلومینیوم و آهن همانند خاک های قلیایی با غلظت های بالای کلسیم توانایی جذب جذب مقادیر بالای فسفر را دارند. خاک های شنی سیلتی یا خاک های دارای محتوی پایین مواد آلی توانایی کمی  در جذب و نگهداری فسفر دارند. فسفر باند نشده به وسیله ی ذرات خاک می تواند در معرض روناب قرار گیرد.

هنگامی فرسایش روی می دهد که در وهله ی اول خاک ها بدون پوشش باشند. در این شرایط رواناب عناصر غذایی ممنکن است روی بدهد. روش های مدیریت گیاهان زراعی که می تواند موجب رواناب مواد غذایی شود شامل موارد زیر است:

در مجموع خاک های فشرده در سطح یا خاک های دارای لایه های فشرده و زمین های شیب دار و همچنین شرایط آب وهوایی از قبیل باران های سنگین یا ذوب شدن سریع برف و یخ آثار نامطلوبی در ایجاد رواناب مواد غذایی دارد.

روش های مدیریتی در کاهش آبشویی و رواناب مواد غذایی

مدیریت جامع مواد غذایی در رابطه با تعادل بین مواد غذایی افزوده شده به مزرعه با مواد غذایی برداشت شده از مزرعه در نظر گرفته می شود.

 این امر علاوه بر حفظ شرایط طبیعی محیط، اهمیت فراوانی در افزایش تولید و بازده اقتصادی دارد. مدیریت تعادل مواد غذایی بایستی گزینه های زیر را در نظر بگیرد:

محتوی غذایی خاک که به وسیله ی آزمون مناسب خاک و گیاه تعیین می شود؛

عناصر غذایی قابل جذب گیاه می تواند به وسیله آنالیز شیمیایی یا بیولوژیک خاک و گیاه تعیین گردد. آنالیز خاک بایستی تنها قبل از کشت محصول به منظور تعیین کود مصرفی انجام شود. آنالیز بافت گیاه می تواند در طی مراحل رشد اولیه به منظور بررسی نیاز به کاربرد برگی عناصر غذایی یا دیگر اشکال سهل الوصول آنها انجام شود. آنالیز بافت های یک گیاه بالغ نیز می تواند کمبودها را نشان داده و در کاربرد مواد غذایی برای فصل کشت بعدی راهگشا باشد.

به دلیل تبدیل نیتروژن از فرمی به فرم دیگر در اثر فرایندهای بیولوژیک یا شیمیایی، آنالیز آن مشکل است. به ویژه در فرم های آلی و در مناطقی که کود دامی مورد استفاده قرار می گیرد، دسترسی نیتروژن به تجزیه ی مواد آلی و تشکیل نیترات از نیتروژن معدنی بستگی دارد. آزمون جدیدی برای سنجش نیترات خاک به وسیله پژوهشگران دانشگاه ایلی نویز ابداع شده است که ممکن است نتایج قابل اعتمادتری را  در پی داشته باشد. این آزمون بر اساس یافته ای بنا شده که بیان می  دارد قندهای آمینی ساده ترین بخش قابل تجزیه در مواد آلی خاک است. به وسیله ی اندازه گیری میزان قندهای آمینی در خاک، این آزمون می تواند مقدار نیتراتی که ریز جانداران خاکزی معدنی کرده و به محیط خاک آزاد می کنند پیش بینی کند.

دسترسی مواد غذایی از منابعی همچون کود دامی، کمپوست یا دیگر منابع آلی که در طی فصل زراعی به خاک افزوده می شود؛

به دلیل درصد رطوبت بالا در کودهای دامی و کمپوست، مقدار عناصر غذایی در این مواد در مقایسه با کودهای شیمیایی نسبتا کمتر است. محتوی عناصر غذایی در این مواد در مقایسه با کودهای شیمیایی نسبتا کمتر است. محتوی عناصر غذایی نمونه های کودهای دامی بسته به زمان و نوع ذخیره و نوع تغذیه دام متفاوت است. همچنین کودهای دامی که با بستر چوب و کاغذ مخلوط شده اند، غلظت بالاتری از کربن داشته و در نتیجه با سرعت کمتری تجزیه می شوند. کودهای دامی تازه نیز در مقایسه با کودهای کهنه سرعت تجزیه بالاتری داشته و نیتروژن قابل دسترس بیشتری دارند.

تخمین میزان آزاد سازی عناصر غذایی حاصل از معدنی شدن کودهای دامی یا کود سبز افزوده به خاک در فصل های رشد قبلی:

  محاسبات مربوط به تعدل عناصر غذایی بایستی میزان آزادسازی عناصر از منابع مختلف آلی در خاک را در نظر بگیرد. برای مثال تحت شرایط گرم و مرطوب، ریز جانداران خاکزی یک سوم عناصر غذایی موجود در کود دامی را در سال مصرف، تجزیه و آزاد می کنند. همچنین گیاهان خانواده لگومینوز می توانند منبع مهمی دیگری از منابع آلی نیتروژن برای گیاهان بعدی فراهم آورند. در همه موارد سرعت تجزیه و آزادسازی عناصر از این منابع در مناطق و گیاهان مختلف متفاوت است.

پیش بینی جذب مواد غذایی به وسیله ی گیاه در رابطه با پتانسیل عملکرد که تحت تاثیر ویژگی های خاک، شرایط آب و هوایی، نوع گیاه و روش های مدیریتی قرار می گیرد؛

مقدار عناصر غذایی که یک گیاه برای رشد و عملکرد بهینه نیاز دارد به گونه، واریته، شرایط آب و هوایی و خاک و همچنین مدیریت های زراعی بستگی دارد. به طور کلی، جذب عناصر غذایی در واریته های معمولی حتی در فصمختلف تفاوت بیشتری در مقایسه با واریته های هیبرید دارد. هنگامی که گیاهان در معرض تنش های خشکی، سرما یا ماندابی قرار می گیرند، عناصر غذایی کمتری جذب می کنند.

مدیریت دقیق کاربرد کود دامی و بقایای گیاهی در خاک

به دنبال تجزیه ی کود دامی و بقایای گیاهی توسط ریز جانداران خاکزی عناصر غذایی آزاد شده ممکن است تحت فرایندهای زیر قرار بگیرند: