مدیریت مصرف ازت در شرایط شور برای گندم

مقدمه:
جلوگيري از تخريب منابع آب و خاك به منظور ايجاد توليد پايدار از جمله مسائل پر اهميتي است كه امروز موضوع اكثر مطالعات صورت گرفته مي باشد. از جمله منابع مهم در امر توليد در بخش كشاورزي آب و خاك مي باشد كه حفاظت از آنها به منظور توسعه كشاورزي پايدار ضروري است. سهم عمده اي از منابع آب و خاك موجود در جهان و كشور ما را منابع متاثر از شوري تشكيل مي دهد كه ما ناگزير به استفاده از اين منابع هستيم. اراضي كشاورزي در مناطق خشك و نيمه خشك به علت بارندگي كم و تبخير و تعرق زياد معمولاً با مشكل تجمع املاح در خاك روبرو مي باشند، بطوري كه حدود ده درصد از كل اراضي دنيا را (۸/۹۵۴ ميليون هكتار) خاكهاي تحت تاثير شوري

تشكيل داده است در ايران نيز بالغ بر ۱۵ ميليون هكتار از سطح كشور مبتلا به نمك شوري مي باشد ( پوستيني، ۱۳۷۸). مطالعات متعددي نشان داده است كه خاكهاي مبتلا به درجات مختلف شوري، قليائيت، و آب ماندگي در ايران مساحتي بالغ بر ۲۵ ميليون هكتار از اراضي تحت آبياري، ديمزارها و … را اشغال نموده است. البته نتايج مطالعات انجام گرفته در سالهاي اخير نشان داده كه مشكل شوري گسترده تر بوده و داده هاي بدست آمده از نقشه يك ميليونيم ايران نشان مي دهد كه اراضي با شوري كم تا متوسط حدود ۲۵ هكتار و اراضي با شوري شديد حدود ۵/۸ ميليون هكتار را در بر مي گيرد. (۲۰۰۰,FAO)

با توجه به اطلاعات فوق، شوري (خاك و آب) را مي توان يكي از عوامل مهم محدود كننده توليد در بخش كشاورزي دانست. براي كنترل و كاهش اثرات مخرب ناشي از شوري راهكارهاي مختلفي ارائه شده كه يكي از آنها بهبود شرايط تغذيه اي گياه و بهينه سازي آن مي باشد. عدم توازن تغذيه اي در گياهان تحت تاثير شوري از طرق مختلف بوجود مي آيد.

اين عدم توازن ممكن است در نتيجه اثر شوري بر قابليت دسترسي از خاك، رقابت در جذب بوسيله گياه، انتقال و يا توزيع عناصر در داخل گياه باشد و يا ممكن است بدليل غير فعال شدن فيزيولوژيك ( عنصر در گياه به ميزان كافي وجود دارد ولي نمي تواند نقش خود را ايفا كند) يك عنصر خصوصاً در نتيجه افزايش نياز داخلي گياه به آن عنصر نيز باشد البته اثر متقابل تغذيه و شوري در محيط رشد گياه از پيچيدگي زيادي برخوردار است. كودهاي شيميايي خود نمك بوده و اضافه كردن آنها به خاك بايد با علم به اثر آنها صورت بگيرد. بطور كلي، با مصرف كودهاي ازتي شوري خاك به طوري قابل ملاحظه افزايش مي يابد زيرا نمكهاي ازتي اولاً حلاليت زيادي دارند و ثانياً خود موجب حلاليت ساير نمك هايي مي گردد كه از پيش در خاك بوده اند.

از طرف ديگر در اين اراضي شور رشد ريشه محدودتر و توازن عناصر غذايي درمحيط ريشه نيز كامل نيست و تغذيه مناسب مي تواند با برقراري توازن تغذيه اي رشد گياه را توسعه ببخشد ( ملكوتي، ۱۳۶۷).
بنابراين در مواجهه با يك خاك متاثر از شوري بايد بتوان سودمندي نسبي اصلاح اراضي و يا كاربرد كودهاي شيميايي و اصلاح شرايط حاصلخيزي خاك را تعيين كرد. مطالعات نشان داده است كه اثر مطلوب افزايش مواد غذايي به خاك معمولاً به نوع گياه، شدت شوري و غلظت اوليه عناصر در خاك بستگي دارد و در غلظتهاي متوسط شوري مي توان گفت كه تحت شرايط تنش براي رسيدن به يك سطح معين توليد نياز به مصرف مقدار بيشتر از هر يك از عناصر غذايي اصلي (ازت، فسفر و پتاسيم) مي باشد. ولي اگر شوري بسيار از هر يك از عناصر اصلي محدوديت رشد باشد خصوصاً در اراضي كه غلظت اوليه عناصر غذايي آن مناسب بوده است، افزايش عناصر غذايي تاثيري در افزايش عملكرد ندارد و حتي در مورد برخي از عناصر مي تواند اثر كاهنده رشد داشته باشد (Grattan & Griev, 1993).
مديريت مصرف ازت در شرايط شور براي گندم

ازت و شوري:
ازت در اشكال گوناگون حدود ۸۰% از كل عناصر معدني جذب شده بوسيله گياه را تشكيل مي دهد (Marschner, 1995). اين عنصر در ساختمان بسياري از مواد آلي گياهي مانند پروتئين، اسيدهاي آمينه، نوكلئوتيدها، آنزيمها، كلروفيل، غشاء سيتوپلاسمي سلول، كلروپلاستها واسيدهاي نوكلئيك شركت دارد ( حق پرست تنها، ۱۳۷۱). بنابراين با توجه به اينكه ازت مستقيماً در ميزان عملكرد دخيل است، اثر استرس شوري بر جذب و متابوليسم ازت بسيار مهم مي باشد.
كمبود ازت غالباً عامل اصلي محدود كننده رشد در خاكهاي زراعي است. از اين رو اضافه كردن ازت معمولاً رشد و عملكرد را بدون توجه به وجود و يا عدم وجود تنش شوري توسعه مي دهد.

۱- شوري در چرخه ازت در خاك، جذب توسط گياه، انتقال و متابوليسم آن اثر محدود كننده دارد. شوري بطور كلي باعث كاهش فعاليت ميكروبي خاك مي گردد و به همين علت افزايش شوري باعث كاهش معدني شدن تركيبات ازته مي شود. مثلاً‌ درگياهان خانواده بقولات كاهش جذب ازت به كاهش تعداد باكتريهاي تثبيت كننده ازت در خاك ربط داده شده است.

۲- از طرف ديگر افزايش شوري باعث كاهش جذب ازت و تجمع كلر در گياه مي شود. در اكثر موارد افزايش جذب وتجمع كلر در گياه همراه با كاهش نيترات در ساقه بوده است (Grattan & Grieve, 1993)، بعضي از محققين كاهش جذب ازت در شرايط تنش شوري را به نقش باز دارنده يونهاي سديم و پتاسيم نسبت مي دهند (Aslam et al, 1984).

و برخي ديگر معتقدند كه جذب ازت در شرايط شور به علت كاهش تراوائي ريشه كاهش مي يابد ( ملكوتي، ۱۳۶۷). بسياري نيز اين كاهش را به اثرات متقابل كلر و نيترات در جذب نسبت مي دهند (Bar et al, 1997; feigin et al, 1987; Kafkafi et al, 1982) در حاليكه برخي ديگر اين موضوع را مربوط به اثر شوري در كاهش جذب آب مي دانند. (Lea-Cox and syversten, 1993).

ظاهراً كاتيونهاي همراه يون كلر در ميزان كاهش جذب نيترات توسط گياه موثرند.
در گندم گزارشهاي موجود در مورد واكنش جذب ازت به شوري متفاوت است. بعضي كاهش غلظت ازت را گزارش كرده اند. در حاليكه ديگران افزايش آن را در اندامهاي گياه مشاهده نموده اند( پوستيني، ۱۳۷۸).

طي تحقيق ديگري كه بر روي گوجه فرنگي انجام شد ( شكل فوق) مشاهده گرديد كه افزايش غلظت نيترات با استفاده از كود ازته باعث كاهش جذب كلر و افزايش مقاومت به شوري مي گردد و در شرايط كاربرد آب آبياري با كلر بالا مي توان جهت تامين ازت كافي و كاهش سميت كلر، غلظت نيترات را در آب افزايش داد. (Kafkafi,1982)

۳- ازت به شكل يونهاي نيتراتي و آمونيوم جذب گياه مي شود اما نيترات در داخل گياه مي بايست به شكل آمونيوم يا آمونياك تبديل گردد كه اين عمل توسط آنزيمهاي احياي نيترات صورت مي پذيرد. عليرغم كاهش شديد نيترات برگ در اثر شوري تركيبات ازته ممكن است افزايش يافته ( مانند پرولين، گليسين، تبائين و ميزان كل پروتئين محلول) و يا بدون تغییر ( مانند میزان کل آمینواسیدها) باقی بماند ( Grattan & Grieye, 1994) و از این رو می توان نتیجه گرفت که میزان ازت کل گیاه در شرایط شور نمی تواند شاخص مناسبی از وضعیت آن باشد. سنتز پروتئین در گیاهان مقاوم به شوری به سادگی تحت اثر شوری قرار نمی گیرد. Bhola و همکاران (۱۹۸۰) مشاهده کردند که در کولتیوارهای مقاوم به شوری، میزان پروتئین گندم حتی تا شوری ds/m 16 تحت اثر قرار نمی گیرد.

۴- مقدار زیادی ازت به صورت NO3 از راه آبشویی هدر می رود. زیرا در این خاکها به خاطر نگهداری سطح شوری در حدی معین، مقدار آب بیشتری مصرف می شود ( ملکوتی، ۱۳۸۲).

اکثر مطالعات مربوط به بررسی اثر متقابل ازت و شوری در محیطهای کشت دارای کمبود صورت گرفته که طبیعتاً اضافه کردن ازت به آنها باعث توسعه رشد و عملکرد شده و این در حالیست که تمام این آزمایشها در شرایطی انجام شده که اثرات شوری شدید نبود. مطالعاتی نیز وجود داشته که افزایش عملکرد به علت افزایش کود ازته به بیش از حد که در شرایط غیرشور مناسب است را نشان داده است.

هیو و همکاران (۱۹۹۷) اثر سطوح مختلف عناصر پرمصرف و شوری را بر رشد و ترکیب گندم در محیط کشت هیدروپونیک مورد بررسی قرار دادند. نکته مهم در این مطالعات جابجایی حد آستانه شوری است که باعث کاهش پنجاه درصدی در عملکرد می شود. به این ترتیب که این حد به ترتیب برای ۱، ۲/۰، ۴۰/۰ غلظت محلول هاگلند برابر با ۸۴، ۷۲ و ۳۱ میلی مول سدیم کلرید است. در این آزمایش مقاومت به شوری با افزایش غلظت عناصر زیاد شده است ولی در تمام سطوح عناصر غذایی، با افزایش شوری عملکرد با توجه به کاهش تعداد برگ و پنجه کاهش یافته است. این محققان سه راهبرد را برای افزایش عملکرد گندم در خاکهای شور مورد توصیه قرار داده اند.
(۱) افزایش سطح عناصر غذایی در خاکهای فقیر

(۲) ایجاد محیط مناسب با حذف شوری در طول مراحل جوانه زدن، رشد اولیه و مراحل ابتدایی پنجه زنی.
(۳) افزایش تعداد ساقه اصلی با افزایش تراکم کاشت.

مطالعات متعددی درباره اثر متقابل شوری و ازت در خاکهایی که کمبود ازت دارند، انجام شده است. به همین دلیل، اضافه کردن ازت رشد و عملکرد تعداد زیادی از گیاهان مانند: جو، لوبیا، هویج، Cowpea، گوجه فرنگی، ذرت، شبدر، حبوبات، ارزن، اسنفاج، مرغ، برنج و گندم، را وقتی که در درجه شوری خیلی شدید نبود، بهبود بخشیده است (Bernstein etal, 1974; Feigin, 1985; Graltan & Grieve, 1994). در بسیاری از مطالعات، بهبود ازت خاک یا حاصلخیزی خاک ( ازت و p2o5 ) مقاومت نسبی گیاهان به شوری را افزایش داد. (Ravikovitch & Yoles, 1971; Selassie & Wagnet, 1981; Garg et al., 1990, 1982, 1993) افزایش شوری آب آبیاری، عملکرد دانه گندم و خردل هندی را به طور فزاینده ای کاهش داد، ولی بهبود حاصلخیزی خاک عملکرد را بالا برده و موجب مقاومت بیشتر گیاهان کود داده به شوری شد (جدول ۷-۱).

در مطالعه ای دیگر (Gorg etal 1990) بهبود حاصلخیزی خاک (N80, P40) عملکرد دانه، MP واریته های گندم حساس (HD-4So2) و مقاوم Kharchia-65) و مقاومت نسبی آنها به شوری را هم افزایش داد ( جدول ۷-۳). حاصلخیزی بهبود یافته ناشی از افزایش غلظت و جذب NPK بویژه N، کاهش غلظتهای سدیم و کلرید دریافت و کاهش در نسبت (Na/K) می باشد (جدول ۷-۳ و شکل ۷-۵).

جدول ۷-۱٫ اثر استرس شوری بر عملکرد دانه (گیاه/g) گندم و خردل هندی که در شرایط حاصلخیزی (LF) پایین و حاصلخیزی بهبود یافته خاک (IF) رشد کرده اند (Garg et.al., 1982, 1993)

ولیکن، در بسیاری از مطالعات، اثرات متقابل بین شوری و ازت وجود ندارد (Bernstein et al., 1974, Feigin, 1985) یا مقاومت به شوری با تأمین ازت، کاهش می یابد. (Peters, 1983; Khalil et al., 1967).

شکل ۷-۵٫ اثرات حاصلخیزی بالا (۰-۰) و پایین (۰-۰) روی غلظتهای ازت، فسفر، پتاسیم، سدیم و کلرید دربافت ساقه گندم که در سطوح مختلف شوری رشد کرده است.

جدول ۷-۲٫ اثر حاصلخیزی خاک بر تولید ماده خشک و عملکرد دانه واریته های گندم که با آبهای نرمال و شور آبیاری شده و رشد می کنند (Garg et al., 1990)

جدول ۷-۳٫ اثر حاصلخیزی خاک بر نسبت (Na/K) در بافت ساقه واریته های گندم که با آبهای نرمال و شور آبیاری شده و رشد می کنند.

تعداد زیادی از مطالعات آزمایشگاهی و گلخانه ای نشان داده است که شوری تجمع ازت در گیاهان را کاهش داده است.
(Feigin, 1985; Pessarakil & Tucker, 1988; Garg et al., 1990, 1993)
این امر به این خاطر است که افزایش در جذب و تجمع کلرید بیشتر با کاهش غلظت نیترات در ساقه همراه است.
( Torres & Bingham, 1973; Silver bush & Ben-Asheo, 1987)

Gorham و همکاران (۱۹۸۶) مشاهده کردند که بر خلاف کاهش های شدید غلظت برگ بر اثر شوری، دیگر کسرهای حاوی ازت یا افزایش یافت یا اینکه به مقدار کمی کاهش پیدا کرد. این نتایج به کمبود ازت در برابر مکانیسم آسیب ناشی از شوری در تناقض است.
جدول ۷-۴٫ اثر حاصلخیزی خاک بر غلظتهای کلرید و سدیم در بافت ساقه (SS DAS) واریته های گندم که با آبهای نرمال وشوری آبیاری شده و رشد می کنند

لازم به ذکر است که داده های گزارش شده نشان می دهد افزایش را موجود در داخل خاک، جذب و غلظت افزایش می دهد.
(Feigin, let al., 1987; Garg et al., 1982, 1990
کاهش غلظت به افزایش غلظت هم مربوط می شود (جدول ۷-۴) کاهش ناشی از شوری در غلظت معمولاً با کاهش در فعالیت آنزیم نیترات ردکتاز (NR) که مسوول کاهش
( شکل ) است، همراه است. با تأمین N برای گندم در معرض استرس شوری، فعالیت NR را افزایش داد ( Garg et al., 1990) شکل ۷-۶) و نتایج مشابهی برای گیاه خردل هندی بدست آمد. (Sharma et al., 1989; Garg et al., 1993) که در آن بهبود در حاصلخیزی خاک، فعالیت را NR و نیز آنزیمهای جمع کننده آمونیوم مانند GS، GOGAT، GDH به نحو چشم گیری افزایش داد (شکل ۷-۷).
Lewis و همکاران (۱۹۸۹) دریافتند ذرت و گندمی که کود آمونیومی دریافت کردند بیشتراز گیاهانی که به آنها داده شده است و در محیطهای کشت رشد کرده اند، به شوری حساس می باشند.

شکل ۷-۶٫ اثرات حاصلخیزی بالا (HF) و پایین (LF) خاک بر فعالیت آنزیم Nitrate reductase برگ گندم که با آب آبیاری شور آبیاری می شود و شد می کند

شکل ۷-۷٫ اثرات سطوح مختلف شوری بر فعالیت انزیمهای در GDH, NR, GOGAT مراحل ما قبل گلدهی و گلدهی خردل هندی که در دو شرایط حاصلخیزی پایین و حاصلخیزی بهبود یافته خاک رشد کرده است.
Lidi و همکاران (۱۹۹۱) نتیجه گیری کردند برای گندمی که در خاکهای شور رشد می کند، از منبع بهتری نسبت به است و لیکن ( shsviv و همکاران ۱۹۹۰ ) دریافتند که گندم رشد کرده در شرایط شوری با Nacl از حیث عملکرد دانه مقاوم تر از این گیاه در شرایط شوری با و است.

میزان مصرف کود:
درودی و سیادت (۱۳۷۸) با توجه به کاربرد سطوح مختلف کود اوره در شوریهای مختلف در گندم به این نتیجه رسیدند که تحت شرایط تنش شوری کم ( شوری آب آبیاری ۶ دسی زیمنس برمتر) اثر ازت بر عملکرد گندم مثبت و معنی دار بود. با افزایش شوری بیش از حد معینی، رشد گندم عمدتاً توسط شوری آب آبیاری کنترل می گردد. در این آزمایش با افزایش مصرف اوره غلظت کلردر رگ پرچم کاهش یافته و از طرف دیگر غلظت ازت و پتاسیم افزایش می یابد. عامل احتمالی افزایش غلظت پتاسیم در برگ پرچم، تاثیر کود بر روی رشد ریشه و افزایش سرعت جذب است، به همین دلیل راندمان مصرف ازت نیز در شوی زیاد بیشتر از شوری متوسط بوده است. (درودی و سیادت ۱۳۷۸).

میلانی و همکاران (۱۳۷۸) به این نتیجه رسیدند که در شوریهای مختلف آب آبیاری (۱/۶، ۵/۷ و ۱۲ دسی زیمنس بر متر) بترتیب با مصرف ۱۸۰ و ۲۲۵ کیلوگرم ازت خالص در هکتار عملکرد افزایش و از آن به بعد کاهش یافته است. به بیان دیگر با افزایش شوری آب آبیاری مصرف مواد ازته افزایش می یابد.

واکنش مثبت عملکرد محصول با کود پاشی ازتی در خاکهای شور ممکن است در نتیجه جذب بیشتر آنیون نیترات به جای کلر و در نتیجه افزایش آنیونهای آلی در گیاه باشد (ملکوتی، ۱۳۶۷).پایین بودن راندمان کودهای ازته مصرف شده در خاکهای قلیایی باعث شده که گیاهان در این شرایط به مقادیر مصرف ازت، نسبت به شرایط طبیعی نیز عکس العمل نشان دهند، به طوری که عموماً در این شرایط مصرف ۲۵% کود بیشتر نسبت به خاکهای نرمال، توصیه شده است (Gaul & Dargun: 1974; Chahabra,

۱۹۹۶).مهاجر مهیلانی و همکاران (۱۳۷۸) به این نتیجه رسیدند که با افزایش شوری، مصرف بیشتر کود ازته لازم است بویژه اگر کود به صورت سولفات آمونیوم مصرف شده باشد. آنها پیشنهاد نمودند که تا شوری خاک ds/m13 به ازای هر واحد افزایش شوری از ds/m 6 میزان ۲۲ کیلوگرم کود اوره خالص توصیه شده، اضافه شود. بر اساس نتایج آزمایشات فوق دستورالعملی در ارتباط با مصرف ازت در شرایط معمولی و شور بر اساس پتانسیل عملکرد و میزان ازت خاک منتشر شده است ( بلالی و همکاران، ۱۳۷۹) که استفاده از این دستور العمل نتایج مناسبی در طرحهای اجرا شده در استان به همراه داشته است.

بر اساس این دستورالعمل با عنایت بر دو مشخصه پتانسیل عملکرد و میزان ازت کل خاک، نیاز کودی گندم به ازت تعیین می گردد. پس از آن با توجه به شوری خاک و یا آب آبیاری این میزان تصحیح می شود. بر این اساس و با توجه به جدول شماره یک به طور مثال اگر پتاسیل عملکرد یک مزرعه ۴ تن در هکتار باشد و میزان ازت کل آن نیز ۰۳/۰ درصد با عنایت به جدول، این اراضی برای دستیابی به پتانسیل عملکرد به ۳۳۰ کیلوگرم.
جدول ۵- برآورد اوره مورد نیاز گندم بر حسب کیلوگرم در هکتار در اقلیم گرم

کود اوره (معادل حدود ۱۶۵ کیلو ازت خالص) نیاز دارد. نکته مهم در این جا تخمین پتانسیل عملکرد است که در این صورت توان تولید گندم یا با توجه به سایر مشخصات خاک مطابق جدول شماره ۲ تعیین شده و یا با توجه به سوابق کشت در منطقه، پتانسیل عملکرد تخمین زده می شود. بر این اساس شوری در دو مرحله در توصیه کود ازته تاثیر می گذارد، اولاً در تعیین پتاسیل تولید که با افزایش شوری آب و خاک پتانسیل عملکرد و نهایتاً میزان نیاز به کود کاهش پیدا می کند. ثانیاً با توجه به نتایج بدست آمده تا شوری های متوسط ( در مورد گندم معمولاً شوری معادل ۵۰ درصد کاهش عملکرد یعنی حدود ECe=10 ds/m درخاک) میتوان با افزایش هر واحد به شوری خاک بالاتر از حد آستانه کاهش عملکرد (درمورد گندم ds/m 6) 22 کیلو اوره به توصیه اولیه اضافه شود.
جدول ۲- برآورد پتانسیل تولید گندم

* اعداد این ستون برای آبیاری گندم در مناطق کم باران به صورت عمومی بیان شده است. در پیوست ۱ ارقام مربوط به هر شهرستان به طور اختصاصی ارائه گردیده است.
شوری عنوان شده در این جا میانگین شوری خاک در طول فصل رشد و تا عمق نفوذ ریشه است که باید مورد توجه قرار بگیرد به این صورت که مثلاً آبیاری با آب شور در طول زمان منتج به شوری های مختلفی درخاک می گردد. پس در این جا معمولاً مهم متوسط شوری خاک است. به عنوان مثال اگر در حالت فوق متوسط شوری خاک ds/m8 باشد به میزان کود توصیه شده باید (۲۲×۲) یعنی ۴۴ کیلو کود اوره اضافه نمود.
در شوری های بالاتر اضافه نمودن بیشتر کود ازته مناسب نبوده و مطابق جدول با عنایت به کاهش پتانسیل عملکرد در اثر شوری، میزان نیاز به کود کم می شود. در این حالت محلول پاشی ازت می تواند اثر مفید داشته باشد.

مدیریت ازت توصیه شده در قسمت های بعدی ذکر می گردد.
به عنوان مثال اگر نتایج تجزیه یک خاک به صورت زیر باشد میزان کود اوره مورد نیاز به ترتیب زیر محاسبه می گردد:
۲۵%= آهک خاک
ds/m 8= شوری خاک
۸= تعداد آبیاری
درصد ۰۳۵/۰= ازت خاک

با توجه به نتایج فوق پتانسیل تولید گندم در این منطقه ۵/۵ تن در هکتار برآورد می شود ( جدول شماره ۲) که اگر پتاسیل عملکرد ۵/۵ تن با ازت خاک ۰۳۵/۰ درصد را در جدول شماره یک قرار دهیم توصیه کود اوره برای آن ۴۰۰ کیلوگرم خواهد بود از دیگر شوری خاک (ds/m8) باعث می شود تا به میزان محاسبه شده در زیر کود اوره بیشتری به خاک داده شود.

Kg/ha44= 22×(۶-۸)
پس مجموع کود اوره مورد نیاز ۴۴۰ کیلوگرم است که می تواند از منبع اوره یا سایرکودها تأمین شود.

انواع کودهای ازته:

یونهای نیترات و آمونیوم منابع اصلی ازت برای گیاهان است به همین دلیل قابلیت جذب آنها عامل مهمی برای رشد گیاه می باشد.
شکل ازت مصرف شده می تواند بر شوری و ازت اثر بگذارد چنان که بر روابط شوری با سایر عناصر نیز اثر دارد (Lewis et al, 1987; Marinez and Cerda, 1989) توانایی گیاهان در جذب و عکس العملهای فیزیولوژیکی آنان نسبت به منابع ازت بسیار متفاوت است (Cramer & Lewis, 1993) نتایج بدست آمده در مورد بررسی اثر متقابل منبع کود ازته و شوری در محیط کشت شنی و آبکشت با نتایج مطالعات بدست آمده در خاک کاملاً متفاوت است. همانگونه که ذکر شد کودهای شیمیایی خود نمک بوده و مصرف هر کدام برخواص فیزیکی و شیمیایی خاک اثرات متفاوتی بر جای می گذارند.

کودهای ازته معمولاً بدلیل حلالیت بالا باعث افزایش شوری می شود برای کمی کردن اثر کودهای مختلف بر پتانسیل اسمزی خاک، شاخص نمک تعریف شده است که شاخص نمک (Salt Index) عبارتست از نسبت افزایش پتانسیل اسمزی ناشی از یک کود شیمیایی به مقدار هم وزن نیترات سدیم، که هر چه این شاخص بالاتر باشد اثرات بیشتری بر شوری دارد ( جدول شماره سه).
جدول۳٫ شاخص نمک برای برخی از کودهای شیمیایی رایج

در شرایط شوری کم تا متوسط، مصرف اوره نتایج بهتری نسبت به مصرف سولفات آمونیوم و یا کلسیم آمونیوم نیترات نشان داده در حالیکه در شرایط شورتر مصرف کودهای نیتراته از آمونیاکی بهتر است زیرا کودهای نیتراته نیازی به تبدیل بیولوژیک در خاک نداشته و به صورت مستقیم جذب می شوند در حالیکه کودهای اوره و آمونیاکی باید با کمک میکروارگانیسم های خاک به نیترات تبدیل شوند ولی این عمل عموماً در اثر شوری کند شده و یا متوقف می گردد.

در شرایط قلیایی مصرف سولفات آمونیوم عملکرد بالاتری را در گندم و برنج نسبت به اوره و نیترات کلسیم آمونیم باعث شده است.
همانگونه که قبلاً گفته شد شوری میزان آنزیم نیترات ردکتاز را در اکثر گیاهان کاهش می دهد و به همین علت بر روی پارامترهای سینتیک جذب نیترات موثرتر از آمونیوم می باشد (Botella et al., 1993).
گندم کاشت شده در محلول یا کشت شنی با افزایش نسبت به شوری حساسیت بیشتری نشان می دهد (Leidi al, 1991; Silberbs & Lips,1991) در حالیکه Ghaviv و همکاران دریافتند در خاک شور شده بوسیله NaCl گندم تحت تیمار مخلوط نسبت به تیمار تنها به شوری مقاومتر است. نخودفرنگی نیز در آزمایشی که نتایج کشت محلول وخاک مقایسه می شد همین عکس العمل را نشان داد.

نتایج آزمایشات انجام شده در استان یزد نشان داده که در شوری ها متوسط خاک و آب آبیاری، با عنایت به زیاد بودن میزان آب آبشویی و خروج سریع یون نیترات از دسترس ریشه و کم شدن بازده آن مصرف سولفات آمونیوم و یا اوره با پوشش گوگردی بهترین عملکرد را داشته است. البته نیترات آمونیوم در این نوع مدیریت خاک که در استان اعمال می شده عکس العمل مناسبی نشان نداد که دلیل آن می تواند به مدیریت مصرف کود برگردد زیرا کودهای مصرفی دقیقاً قبل از آبیاری مصرف شده و طبیعتاً کودهای محلول تر به سادگی از دسترس خارج می شده اند.

در نهایت می توان اینگونه توصیه نمود که در شوری های متوسط اولویت اول با مصرف اوره با پوشش گوگردی سولفات آمونیم و اوره معمولی است و در شوری های بالاتر ( بیش از ۵۰ درصد کاهش عملکرد به علت شوری) مصرف اوره با پوشش گوگردی و نیترات آمونیم بعد از آبیاری توصیه می شود. مصرف فسفات آمونیم به عنوان منبع کود فسفره معمولاً ما را از اولین قسط ازت بی نیاز می کند. در آزمایشات انجام شده مصرف سوپرفسفات تریپل و فسفات آمونیم برتری خاصی نسبت به هم نشان نداده اند ولی از لحاظ عملکرد کاه مصرف فسفات آمونیم در دو سال متوالی برتری داشته است.

معرفی کودهای ازته موجو د:
کودهای ازتی عمدتاً به دو گروه بیولوژیک (آلی) و شیمیایی تقسیم می شوند که گروه اول علاوه بر نقش تغذیه ای، در بهسازی خاکها (خصوصاً خاکهای شور و قلیا) نقش عمده ای دارد که باید مورد توجه کافی قرار بگیرد.
مصرف کودهای شیمیایی ازته سالیانه بالغ بر ۸۲ میلیون تن (N) معادل ۱۷۰ میلیون تن اوره است که بالاترین میزان در میان کودهای شیمیایی است. در این بخش کودهای اصلی ازته مصرفی مورد بررسی قرارمی گیرد.

اوره- دارای حدود ۴۶ درصد ازت بوده و بالاترین غلظت ازت را در میان کودهای ازتی جمد را دارد و با توجه به بهای کم یکی از مناسبترین کودهای ازته است.
این کود خاصیت اسیدزائی ندارد، خورنده و جاذب الرطوبه نیست و با کودهای فسفاته و پتاسیمی قابل اختلاط است.
اوره به آسانی در آب حل می شود ( ۱۰۰ گرم اوره در ۱۰۰ گرم اب ۲۰ درجه) و در خاک تا سه روز به کربنات آمونیم و آمونیاک تبدیل شده و در صورت شرایط مناسب جذب شده و یا به نیترات تبدیل می شود. پخش اوره در سطح خاک خشک و بدون پوشش هدر روی آن به صورت آمونیاک را افزایش دهد. روند تبدیل اوره به اشکال قابل جذب در خاکهای با PH بالا (آهکی و قلیایی) و خاکهای شور کندتر صورت می گیرد.

اوره با پوشش گوگردی (scu) که دارای ۳۶ درصد ازت و ۱۰ درصد گوگرد است. یک کود اوره با پوشش گوگردی مناسب، در صورت نگهداری در آب پس از یک هفته فقط ۱۵ درصد از کود باید آزاد شده باشد. در این کود ازت برای مدت طولانی تر در اختیار گیاه قرار میگیرد. شوری اثری بر سرعت رها سازی ازت از این کود ندارد ولی گرما آنرا تسریع میکند. البته در ابتدا این کود عموماً برای مناطق پرباران و یا کشت برنج توصیه می شده است ولی به نظر می رسد مصرف آن در شرایط شور که ضریب آبشویی بالایی درهر نوبت آبیاری اعمال می شود نیز مناسب باشد، که در آزمایشات این مسئله به اثبات رسیده است.

سولفات آمونیم که دارای ۲۱-۲۰ درصد ازت و ۲۴ درصد گوگرد می باشد مصرف این کود به علت خاصیت اسیدزائی درخاکهای آهکی و نیه خشک مفید است و به علت شستشوی کمتر در اثر آبشویی، به مدت بیشتری درخاک باقی می ماند. خواص فیزیکی خوبی دارد و عیب عمده آن کم بودن درصد ازت در آن است.
نیترات آمونیم دارای ۳۳ درصد ازت می باشد که نصف آن به شکل آمونیم و نصف دیگر به صورت نیترات است. رطوبت دوست بوده به سرعت کلوخه می شود و حلالیت آن بسیار زیاد است حتی می تواند در شرایط خاص منفجر شود. نیترات این کود به سرعت در معرض آبشویی قرار داشته و از طرف دیگر بدون تغییر به سرعت به وسیله گیاه قابل جذب است.

کود کامل ماکرو که ترکیب دقیق آن بر روی دستورالعمل مصرف نوشته شده و عموماً دارای ۱۵ درصد ازت ۱۰ درصد فسفر (P2O5) و ۱۵ درصد پتاسیم (K2O) است و عموماً قبل از کشت مصرف می گردد.
سایر کودهای نیتراته مانند نیترات پتاسیم(۱۴ درصد ازت و ۳۹ درصد پتاسیم) نیترات کلسیم معمولاً در زراعت گندم مورد استفاده قرار نمیگیرد.
فسفات آمونیم محتوی ۱۸ درصد ازت و ۴۶ درصد فسفر (P2O5) است که به عنوان کود فسفاته مورد استفاده قرار می گیرد و ازت آن نیز باید مورد محاسبه قرار گیرد.
برای تبدیل مقادیر کودهای ازته مورد نیاز می توان از روابط زیر استفاده نمود:
مقدار کود بر حسب سولفات آمونیم = ۲/۲× میزان اوره مورد نیاز
مقدار کود بر حسب نیترات آمونیم = ۵/۱× میزان اوره مورد نیاز

مدیریت مصرف:
تقسیط کود ازته یکی از روشهای افزایش راندمان آن است. پویایی و تحرک بالای ازت در خاک باعث شده تا در صورت مصرف یکباره آن، مقداری از ازت مصرفی همراه با آب آبشویی و یا با سایر روشهای تثبیت و هدرروی از خاک خارج شوند و هنگام نیاز شدید گندم به ازت مقادیر آن کمتر از حد بحرانی باشد. ( مانند مرحله پنجه زدن و یا گلدهی).
تقسیط ازت در شرایط شور حتی می تواند ازاهمیت بیشتری برخوردار باشد، زیرا آب مصرفی در این حالت معمولاً بالاتر بوده و آبشویی ازت با شدت بیشتری صورت می گیرد.

نتایج مطالعات صورت گرفته نشان داده که بهترین زمان مصرف ازت، نزدیک به زمان حداکثر نیاز مطابق با فنولوژی رشد گندم است که می توان به صورت زیر خلاصه نمود.
گندم همانند دیگر محصولات دانه ریز، به مقدار قابل توجهی ازت قابل استفاده در طول رشد نیاز دارد. مقدار جذب ازت از مرحله جوانه زدن تا هنگام پنجه زدن ۴۵ درصد، از مرحله پنجه زدن تا تشکیل خوشه ۲۵ درصد و از این مرحله تا تکمیل دانه ۳۰ درد می باشد. پس گندم در طول رشد خود و خصوصاً در هنگام پنجه زدن و تشکیل خوشه به مقادیر کافی ازت نیاز دارد. وجود ازت کافی هنگام گلدهی باعث افزایش پروتئین دانه می شود.

مصرف کود ازته دراواخر دوران رشد تعداد دانه در خوشه را زیاد کرده ولی عملکرد تغییر چندانی ندارد و حتی نسبت کاه ه دانه را می تواند افزایش دهد.
در صورت وجود تنشهای رطوبتی افزایش زیاد کود ازته به گندم با کاهش تعداد خوشه باعث کم شدن عملکرد می شود تأمین آب برای افزایش بازدهی کود مصرفی و تأمین ازت کافی برای افزایش کارآیی آب مصرفی الزامی است.

مصرف تقسیط ازت در شرایط نرمال، شور و یا قلیا (Singh &et al, 1983) اثر مناسبتری داشته و محلول پاشی ازت (محلول ۳% اوره) همراه با مصرف خاکی اولیه ازت اقتصادی تر بوده و در خاکهای شور و قلیا مناسبترین نتایج را ارائه داده است. (Dargan & et al, 1973 and Sharma, 1980)
شستشو با آبیاری سنگین یکی از روشهای کاهش نمک در محیط رشد ریشه است که با توجه به حلالیت زیاد کودهای ازته معمولی باعث هدر رفت شدید ازت موجود خاک می شود تقسیط ازت، استفاده از کودهای کندرها و با حلالیت کمتر در این رابطه می تواند راه حل مناسبی باشد.

– در خاکهای سبک (شنی) مصرف کود ازته باید حداقل سه بار انجام شود. که مراحل مصرف عبارتند از ( هنگام کاشت، ساقه رفتن و ظهور خوشه) و یا ( هنگام کاشت، ساقه رفتن، ظهور خوشه و گرده افشانی). در خاکهای سنگین تعداد مصرف حداقل دوبار ( هنگام کاشت و ساقه رفتن) تا سه بار توصیه می گردد.
– به منظورافزایش درصد پروتئین دانه نیز مدیریت مصرف ازت اهمیت دارد چنانه ازت در طول ۷ روز بعد از ۵۰ درصد گلدهی در اختیار گیاه قرار گیرد تأثیر مناسبی بر درصد پروتئین دانه داشته است.
– محلول پاشی سولفات آمونیم (به میزان kg/ha 8) در مرحله شیری بودن دانه توانسته درصد پروتئین دانه را به طور معنی داری افزایش می دهد. البته این روش باعث صرفه جویی در مصرف کود می شود.

آزمایشات صورت گرفته در استان یزد مصرف کودهای ازته را در شرایط شور به صورت زیر پیشنهاد می کند.
۱- به علت بالا بودن میزان آبشویی خصوصاً در هنگام کاشت به منظور کاهش شوری تجمع یافته در سطح و عدم وجود ریشه در خاک در این هنگام به نظر می رسد کود دهی ازته در این مرحله حذف شده و پس از سبزشدن و همراه با دومین آب صورت بگیرد مگر اینکه از کودهای مانند اوره با پوشش گوگردی استفاده شود.
۲- در صورت مصرف فسفات آمونیم قبل از کاشت به عنوان منبع کود فسفره، قسط اول کود ازته حذف گردد.

۳- به منظور افزایش پروتئین دانه و بهبود کیفی آن و جلوگیری از مصرف کود زیاد ( به ویژه به علت افزایش شوری در اثر مصرف کودهای ازته) محلول پاشی اوره در مرحله گلدهی و یا خمیری شدن همراه با سمپاشی بر علیه سن گندم مناسب بوده و توصیه می گردد.
۴- راندمان مصرف ازت در این شرایط به سایر فاکتورها مانند آب و مدیریت آن بستگی کامل دارد. در این رابطه خصوصاً در مراحل حساس ( مانند مرحله گلدهی) آبیاری کامل صورت بگیرد و گیاه تحت تنش آبی نباشد.

۵- به منظور افزایش مقاومت به شوری و سایر عوامل تنش زا وجلوگیری از عدم توازن تغذیه ای در این شرایط با بهینه سازی مصرف کودهای ازته، سایز عناصر خصوصاً پتاسیم و عناصر کم مصرف نیز باید به طور کامل و کافی مصرف گردد.