العلاقة بين الكمية المضافة والمثبتة من الأمونيوم للأرض             

جدول (  4-8  )

 العلاقة بين الكمية المضافة والمثبتة من الأمونيوم لأرض يسود بها معدن الفيرميكيولاي

عن عواد كاظم مشحوت (1987) -  نسبة التربة : الماء هى 1:1

 

4- نوع معدن الطين السائدة: بصفة عامة تزداد قدرة الأرض على التثبيت بزيادة محتواها من معادن 1:2 .

5- المادة العضوية: من الدراسات السابقة يمكن القول بإن للمادة العضوية تأثير مزدوج ، حيث يحدث تثبيت للأمونيوم من خلال انجذابه إلى المجاميع الكربوكسيلية والفينولية المتأينة فى الوسط القاعدى كما يتضح من المعادلات الآتية :

 --O^-  +  NH₄⁺    -- O NH₄   (مجاميع فينولية)

 -COO  +   NH₄⁺    -COO NH₄  (مجاميع كربوكسيليه(

والرأى الآخر يقول إن زيادة محتوى الأرض من المادة العضوية يقلل من الأمونيوم المثبت ، وتفسير ذلك بأن جزء من المادة العضوية بعد تحللها قد يُدمص بين طبقات الوحدات البلورية لمعادن الطين مما يقلل من دخول أيون الأمونيوم لمواقع التثبيت .

 6 - تأثير الأيونات الأخرى: يمكن القول بإن الأيونات التى تُزيد من قدرة المعادن الأرضية على التمدد مثل : Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺, H⁺ تقلل من تثبيت الأمونيوم ، والعكس بالنسبة للأيونات التى تُقلص من هيكل معادن الطين مثل : K⁺,Rb⁺,Cs⁺. وقد أشارت كثير من الأبحاث أن أيون البوتاسيوم يعمل على عرقلة تثبيت الأمونيوم .  ولكن تأثير هذا الأيون يعتمد على وقت إضافته بالنسبة إلى إضافة الأمونيوم ،  فالإضافة المسبقة للبوتاسيوم تقلل من الأمونيوم المثبت .  ولكن إضافة البوتاسيوم بعد إضافة الأمونيوم لا يكون له تأثير واضح على الكمية المثبتة .

 

        وفى النهاية يمكن القول بإن عملية تثبيت الأمونيوم لا تُعتبر ذات أهمية كبيرة فى تغذية النبات وذلك لكون أكسدة الأمونيوم المثبت أبطأ بكثير من الأمونيوم المتبادل ، كذلك لأن معدل تحرر الأمونيوم المثبت قليل . ولكن يجب مراعاة تأثير هذه العملية عند إضافة الأسمدة الحاوية على الأمونيوم إلى الأراضى الغنية بالطين القابل للتمدد من نوع 1:2 ؛ لأن ذلك يقلل من كفاءة السماد المضاف .

 

4- الفقد بالغسيلLeaching Losses 

كما هو معروف فإن أيون النترات NO₃^- أنيون سالب الشحنة، وعلى ذلك تكون فرصة ادمصاصه على أسطح الغرويات الأرضية قليلة ، وذلك للتنافر نتيجة تشابه الشحنة . مما يُسهل من غسيله وفقده مع مياة الصرف . وقد يُدمص هذا الأيون على أسطح بعض الغرويات الأرضية والأكاسيد موجبة الشحنة وخاصة فى الأراضى الحامضية ، وعند غياب هذه المواد يفقد هذا الأيون إلى الطبقات تحت السطحية أو مع مياه الصرف. وتتوقف كمية النترات المفقودة بالغسيل على   كمية المياه وعدد مرات الرى - محتوى الأرض من الأكاسيد والغرويات الموجبة الشحنة - قوام الأرض حيث يزداد الفقد بانخفاض كمية الطين فى الأرض كما توضحها نتائج Enzmann سنة 1983 والموجودة فى جدول (4-9) . ويمكن تقليل فقد النترات بالغسيل باتباع المعاملات الزراعية التالية :

- استخدام كميات قليلة من المياه ( ترشيد استهلاك مياه الرى ) .

- استخدام السماد النتراتى بالكمية المناسبة وفى الوقت الملائم .

- تجزئة كمية السماد المستخدمة .

- استخدام السماد النتراتى فى تسميد المحاصيل ذات الجذور العميقة .

 

جدول (  4-9 )

 تأثير محتوى التربة من الطين على كمية النترات المغسولة منها فى مزرعة أرز

 

5- فقد النيتروجين العضوىOrganic Nitrogen Losses 

      ويحدث ذلك نتيجة لفقد المادة العضوية من الطبقة السطحية بالأرض بواسطة عمليات الانجراف بالرياح أو بالمياه .  وخاصةً فى المناطق الموجودة على المنحدرات وهى طبقات غنية بالمادة العضوية ، ويحدث ترسيب لهذه الطبقة فى منطقة أُخرى .

      ومما سبق نجد إنه من الضرورى إمداد النبات بحاجته من عنصر النيتروجين لزيادة المحصول فى معظم الأراضى .  ويرجع ذلك لأن المصادر الطبيعية للنيتروجين تقتصر على النيتروجين العضوى والنيتروجين المثبت بيولوجياً. وكما هو معروف بأن أراضى المناطق الجافة والحارة وشبه الحافة كما هو فى مصر- فقيرة فى محتواها من المادة العضوية ، بالإضافة إلى كثرة العوامل المؤدية إلى فقد هذا العنصر من الأرض . وعلى ذلك فاستمرار زراعة المحاصيل سنة بعد أُخرى مع التكثيف الزراعى يؤدى إلى استنزاف مخزون الأرض من النيتروجين . ولتحاشى هذا الاستنزاف وزيادة إنتاج المحاصيل يجب العناية بتجديد هذا المخزون وذلك بالعمل على زيادة محتوى الأرض من المادة العضوية بإضافة بقايا المحاصيل إلى الأرض - التسميد العضوى (سماد الإسطبل) - زراعة المحاصيل البقولية وخاصة محاصيل المراعى وأخيراً إضافة الأسمدة الكيماوية.

      من السابق نجد أن طرق فقد النيتروجين من التربة متعددة وهذا يشكل فاقد اقتصادى كبير بجانب كونه ملوثا للبيئة . وعلى هذا لابد من اتباع كل الطرق الممكنة لمنع أو تقليل الفقد ، ومن الناحية الزراعية يكون من الضرورى حساب الكميات المطلوبة من الأسمدة الأزوتية لكل محصول بدقة وفى نفس الوقت يتم استخدام السماد بكفاءة .

 

اختبارات نيتروجين التربة  Soil Nitrogen Testes

كمؤشر عام ، يُعتبر ظهور أعراض نقص النيتروجين على النباتات المعروفة فى العالم أكثر وضوحاً بالمقارنة بأعراض نقص باقى العناصر المغذية. وعلى الرغم من ذلك لا تعتبر هذه الطريق من الطرق الجيدة لتحديد مدى تيسر عنصر النيتروجين فى الأرض . ويرجع ذلك لأن حوالى 97-99% من نيتروجين التربة يوجد على صورة مركبات عضوية معقدة وهى صورة غير صالحة للامتصاص بواسطة النباتات فى حيينه . وهذه الصورة من النيتروجين ممكن أن تتحول ببطء إلى الصورة الصالحة (المعدنية) وذلك نتيجة تحلل المادة العضوية بواسطة الكائنات الأرضية الدقيقة . وهناك عدة مشاكل تعيق تحديد موقف النيتروجين الميسر فى الأرض بواسطة اختبارات التربة للنيتروجين ومنها:

 

1- إن معدل تحلل المادة العضوية وبالتالى معدنة النيتروجين العضوى بواسطة الكائنات الأرضية يتوقف على العديد من العوامل المؤثرة على نشاط تلك الكائنات منها درجة الحرارة الملائمة، الرطوبة، درجة التهوية، نوع المادة العضوية، قيمة الـpH للتربة وعوامل أخرى.

2-  الصورة الأساسية للنيتروجين الميسر وهى النيتروجين النتراتى (N- NO₃) والذى يكون عرضة لعملية الغسيل ، وأيضاً تتعرض للفقد عن طريق عملية عكس التأزت Denitrification وكذلك تعرضها لعملية التمثيل Immobilization داخل أجسام الكائنات الدقيقة.

 

توجد عدة طرق لتقدير النيتروجين الميسر فى التربة والمستخدمة خلال الـ70 عام الماضية . وتقسم هذه الطرق والخاصة بتقدير النيتروجين النتراتى (N- NO₃) إلى مجموعتين أساسيتين وهما :

-  اختبارات وصفية للنيتروجين الميسر .

-  اختبارات النيتروجين المعدنى الأولى Initial inorganic N ، وداخل هاتين المجموعتين توجد طرق بيولوجية وكيميائية.

 

     وأوسع الطرق المستخدمة انتشارا فى هذا المجال طريقة كلداهل  Kjeldahl method، وفيها يتم تحويل النيتروجين العضوى والمعدنى إلى أمونيا وذلك عن طريق عملية الهضم بواسطة حمض الكبريتيك المركز H₂SO₄ ، ثم يتم تقدير الأمونيا المتكثفة عن طريق المعايرة . ونظراً لأن محتوى المادة العضوية من النيتروجين يكون ثابتاً نسبيا ، فإنه وبطريقة غير مباشرة يمكن تقدير كمية النيتروجين بالأرض وذلك بمعرفة النسبة المئوية للمادة العضوية أو الكربون العضوى فى الأرض . وهناك اختبارات أخرى تستخدم كمؤشرات للنيتروجين الميسر بالتربة ومنها : طريقة البرمنجنات القلوية Alkaline permanganate test ، وفيها يتم معاملة عينة التربة بمحلول برمنجنات البوتاسيوم KMnO₄ وكربونات الصوديوم Na₂CO₃ وحمض الكبريتيك المخففDilute H₂SO₄  وأيدروكسيد الصوديوم NaOH ، أيدروكسيد الكالسيوم Ca(OH)₂ أو أيدروكسيد الباريومBa(OH)₂  مع الغليان ، ويتم تقدير كمية الأمونيا الناتجة من أكسدة المادة العضوية فى الأرض . ومن أكثر الطرق انتشارا لتقدير النيتروجين المعدنى الأولى بالأرض ، هى طريقة Phenodisulfonic acid method وذلك لتقدير النيتروجين النتراتى (N- NO₃ ) وتقاس بواسطة  Nitrate ion electrode وذلك كطريقة روتينية وسريعة أو يتم الاستخلاص بواسطة محلول استخلاص كلوريد البوتاسيوم العيارى 1 N KCL . وجدول (4-10) يوضح النتائج المتحصل عليها بطريقة كلداهل والتى يمكن بها تحديد مدى خصوبة التربة بعنصر النيتروجين.

 

جدول (4-10)

الحدود الحرجة للنيتروجين بالتربة

          عن Landon سنة 1984.

 

        وفى عدة أراضى مختلفة القوام من رومانيا قام العالم Davidescu وآخرون سنة 1982 باستخدام مستخلص محلول كبريتات البوتاسيوم K₂SO₄ قوته 0.1 و 0.2 عيارى لاستخلاص النيتروجين من عدة عينات تربة مختلفة فى قوامها ودرجة الحموضة بها . وتم تصنيف تلك الأراضى حسب محتواها من النيتروجين كما يوضحها جدول (4-11) .

 

التالى / السابق

1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12

13-14-15-16-17-18-19-20-21-22-23-24

home