بررسی الگوی تغییرات مکانی ویژگی‌های خاک سطحی و عمقی و اثر آن‌ بر عملکرد خرما (مطالعه موردی: دشت شبانکاره استان بوشهر)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار پژوهشی بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،

2 استاد بخش علوم خاک دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز

3 استادیار پژوهشی بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی صفی آباد دزفول، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج

10.48308/envs.2024.1415

چکیده

سابقه و هدف: نخل خرما (Phoenix dactylifera L.) یکی از با ارزش ترین درختان میوه اهلی شده در ایران به دلیل اهمیت قابل توجه در اقتصاد، جوامع، فواید سلامتی و ظرفیت تولیدی در مناطق نامساعد نیمه خشک و خشک است. ایران دارای بیش از 30 میلیون اصله درخت خرما در 216000 هکتار است که 900000 تن محصول خرما تولید می کند. استان بوشهر یکی از خاستگاه های اصلی خرما و یکی از تولیدکنندگان خرما در جنوب ایران است. با توجه به اهمیت خرما در استان بوشهر این مطالعه با هدف بررسی الگوی تغییرات مکانی ویژگی‌های خاک سطحی و عمقی و اثر آن‌ بر عملکرد خرما انجام شد.
مواد و روش‌ها: این تحقیق در منطقه‌ای به مساحت 39000 هکتار در منطقه شبانکاره واقع در استان بوشهر در جنوب ایران با باغ‌های خرمای قدیمی و جدید انجام شد. ابتدا مرز محدوده مورد مطالعه با تصاویر ماهواره ای به دست آمده از برنامه Google Earth تعیین، سپس باغ های هدف از طریق تفاوت بصری بین گسترش تاج درختان و تراکم باغ به عنوان نشانه ای برای توانایی رشد آنها انتخاب شدند. بررسی های میدانی نیز انجام شد. نمونه های خاک از سه لایه (0-30، 30-60 و 60-90 سانتی متر) از خاک باغ های مورد نظر تهیه و در آزمایشگاه تجزیه شد. خواص خاک مانند بافت، pH، هدایت الکتریکی عصاره (EC)، ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC)، کربنات کلسیم معادل (CCE)، درصد کربن آلی، عناصر پر مصرف و کم مصرف (نیتروژن، فسفر، پتاسیم، آهن، منگنز، مس، روی)، گچ و درصد اشباع. عملکرد نخل خرما از سه بوته به صورت تصادفی در هر باغ که در مورد کود و مدیریت آبیاری باغ خود نیز سؤال شده بود، تهیه شد. تجزیه و تحلیل توصیفی داده های اندازه گیری شده با استفاده از نرم افزار SPSS و همچنین همبستگی آنها انجام شد. تجزیه و تحلیل زمین آماری برای خواص و عملکرد خاک توسط GS+ برای مطالعه تغییرات مکانی خواص اندازه‌گیری شده انجام شد. سپس پهنه بندی عملکرد در نتیجه واریانس فضایی تولید مورد مطالعه توسط برآوردگر کریجینگ برای منطقه بررسی نقشه برداری شد.
نتایج و بحث: رگرسیون گام به گام خطی برای خواص خاک با عملکرد خرما در سه لایه عمقی خاک (30-0، 60-30 و 90-60 سانتی متر) محاسبه شد. R2 تنظیم شده برای لایه ها به ترتیب 24/0، 89/0 و 76/0 بود. بیشترین همبستگی (89/0) مربوط به لایه دوم بود که به منطقه تغذیه ای معروف است و دارای بیشترین نسبت ریشه های اولیه و ثانویه برای جذب عناصر غذایی از محلول خاک است. تنها K در معادله رگرسیون لایه اول که منطقه تنفسی نامیده می شود و بیشتر ریشه های آن دارای ژئوتروپیسم منفی بود و نقش تنفسی دارند، نقش بسزایی داشته است. بیشترین ضریب همبستگی پیرسون (61/0) برای درشت مغذی نیتروژن به دلیل تداوم تمام سال مرحله رشد رویشی در نخل خرما به دست آمد. همبستگی عملکرد با برخی از خصوصیات خاک مانند pH، گچ، EC، CCE و ماسه منفی بود. اسیدیته بیشتر خاک باعث تثبیت ریز مغذی ها می شود. گچ و EC بیشتر در خاک به فشار اسمزی بالا تمایل دارد که جذب آب ریشه را مختل می کند. شن و ماسه قابلیت آب کمتری دارد و درصد بالای آن در خاک باعث تنش آبی برای گیاهان می شود.
نتیجه‌گیری: بخش‌های زیادی از ایران به دلیل تغییرات اقلیمی و همچنین تحمل بالای درخت خرما به تنش‌های محیطی از جمله خشکی و شرایط شوری، انتظار می‌رود در آینده کاشته شود. دستیابی به اطلاعات صحیح در مورد خصوصیات خاک که می تواند بر عملکرد درخت خرما تأثیر بگذارد بسیار مهم است. لایه خاک بین 30 تا 60 سانتی متر بهترین عمق برای کوددهی به خوبی است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

investigation of spatial variation pattern of superficial and deep soil properties on date palm yield (Case Study: Bushehr Province)

نویسندگان [English]

  • Morteza Pouzesh shirazi 1
  • Ali Akbar Mousavi 2
  • Aliakbar Zare 3
1 Research Assistant Professor, Department of Soil and Water Research, Fars Province Agriculture and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Shiraz, Iran
2 Professor of the Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Shiraz University
3 Research Assistant Professor, Department of Soil and Water Research, Safiabad Agriculture and Natural Resources Research and Education Center, Dezful, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Dezful, Iran.
چکیده [English]

Introduction: Date palm (Phoenix dactylifera L.) is one of the most valuable domesticated fruit trees in Iran due to its significant importance in economy, societies, health benefits and production capacity in unfavorable semi-arid and arid regions. Iran has more than 30 million date trees on 216,000 hectares, which produce 900,000 tons of date products. Bushehr province is one of the main origins of dates and one of the producers of dates in the south of Iran. Considering the importance of dates in Bushehr province, this study was conducted with the aim of investigating the pattern of spatial changes in surface and deep soil characteristics and its effect on date performance.
Materials and methods: This research was carried out in an area of ​​39,000 hectares in Shabankare region located in Bushehr province in the south of Iran with old and new date gardens. First, the boundary of the study area was determined with satellite images obtained from the Google Earth program, then the target gardens were selected through the visual difference between the spread of tree crowns and the density of the garden as an indication of their growth ability. Field surveys were also conducted. Soil samples from three layers (0-30, 30-60 and 60-90 cm) were prepared from the soil of the desired gardens and analyzed in the laboratory. Soil properties such as texture, pH, extract electrical conductivity (EC), cation exchange capacity (CEC), equivalent calcium carbonate (CCE), percentage of organic carbon, high-use and low-use elements (nitrogen, phosphorus, potassium, iron, manganese, copper) , zinc), gypsum and saturation percentage. Date palm yield was obtained from three plants randomly in each garden, which were also asked about their garden's fertilizer and irrigation management. Descriptive analysis of measured data was done using SPSS software and also their correlation. Geostatistical analysis for soil properties and performance was performed by GS+ to study the spatial variation of the measured properties. Then the yield zoning was mapped as a result of the spatial variance of the studied production by the kriging estimator for the study area.
Results and discussion: Stepwise linear regression was calculated for soil properties with date yield in three soil depth layers (0-30, 30-60 and 60-90 cm). Adjusted R2 for layers was 0.24, 0.89 and 0.76 respectively. The highest correlation (0.89) was related to the second layer, which is known as the nutritional zone and has the highest ratio of primary and secondary roots to absorb nutrients from the soil solution. Only K has played a significant role in the regression equation of the first layer, which is called the respiratory zone, and most of its roots had negative geotropism and have a respiratory role. The highest Pearson's correlation coefficient (0.61) was obtained for macronutrient nitrogen due to the continuous vegetative growth stage in date palm. The correlation of yield with some soil properties such as pH, chalk, EC, CCE and sand was negative. More acidity of the soil causes stabilization of micronutrients. More gypsum and EC in soil tends to high osmotic pressure, which disrupts root water absorption. Sand has less water capacity and its high percentage in the soil causes water stress for plants.
Conclusion: Many parts of Iran are expected to be planted in the future due to climate changes and also the high tolerance of palm trees to environmental stresses, including drought and salinity. It is very important to have the correct information about the soil properties that can affect the performance of the palm tree. The soil layer between 30 and 60 cm is the best depth for good fertilization.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Soil characteristics
  • limitations
  • Nutrient elements of soil
  • kriging
  • date palm