- كاشت گياهان تيره Lgominos است كه باعث تثبيت ازت در خاك مى‌شوند.

- استفاده از كودهاى دامى به حالت جامد يا مايع

- زير خاك كردن كاه و كلش و محصولات كشت شده قبلى كه كود دهى سبز ناميده مى‌شود.

استفاده از كودهاى شيميايى ازت‌دار كه بايد باتوجه به شرايط خاص زمين و گياه مصرف بشوند كه از جمله اين كودها:

- آمونياك بى‌آب: 82% ازت دارد و در فشار معمولى به حالت گاز مى‌باشد و بايد به‌صورت تحت فشار حمل و نقل بشود و نيز بايد در خاك‌هاى اسيدى مصرف بشود چراكه در خاك‌هاى قليايى به‌صورت گاز خارج مى‌شود.

- اوره: كود جامد داراى 46% ازت و در روى خاك آبيارى شده پاشيده مى‌شود و در غير اين صورت 20 الى 30 % تلفات دارد وتوسط آنزيم اوره آز هيدروليز مى‌شود.

- نيترات‌آمونيوم: حاوى 33% نيتروژن و به‌صورت جامد پاشيده مى‌شود و نسبت به اوره مقدار كمترى NH₃ متساعد مى‌كند و امكان آبشويى و دنيتروفيكاسيون آن بيشتر از اوره است و بيشتر به‌صورت محلول‌پاشى استفاده مى‌شود.

- سولفات‌آمونيوم نيتروژن‌دار: حاوى 21% نيتروژن و مزيت آن داشتن گوگرد است و براى خاك‌هاى قليايى بسيار مناسب مى‌باشد و آبشويى آن نيز كمتر است.

- علاوه بر اينها از كود فسفات‌آمونيوم و كود نيتروژن‌دار كند رهاشونده يا كود نيتروژن‌دار با پوشش گوگردى كه در مواقع لزوم از آنها استفاده مى‌شود.

در منابعى آمده كه ميزان مناسب ازت براى خاك‌ها در حدود 01/0الى 5/0 مى‌باشد. براى رسيدن به حد 5/0بهتر است از كود استفاده نماييم. البته همان طور كه ذكر شد مصرف كود به نوع محصول نيز بستگى دارد. براساس تمام داده‌ها ى موجود سعى خواهيم كرد بهترين و كم هزينه‌ترين روش را ارائه دهيم.

ازت نيتراتى و آمونيومى

مقدمه

دنيتريفيكاسيون اصطلاحى است براى اكسيد اسيون آمونيوم به نيتريت و نيترات به‌كار مى‌رود. از آنجا كه نيتريتى كه در اين اكسيداسيون به‌وجود مى‌آيد پايدار نيست و به‌سرعت تلف مى‌شود و يا به نيترات تبديل مى‌شود كلمه نيترات‌سازى به‌عنوان معادل براى اين اصطلاح توصيه مى‌شود.

ميكروب‌هاى خاك اصولا" ابتدا ازت آلى خاك را به آمونياك تبديل مى‌كنند. مقدار ازتى كه به اين طريق به‌صورت معدنى تبديل مى‌شود خيلى بيشتر از مقدار ازتى است كه ميكروب‌ها براى‌جذب و تبديل به تركيبات بدن خود نياز دارند. موجودات مسئول آمونياك‌سازى متفاوت بوده و تعداد بسيارى‌ از موجودات هتروتروف مانند باكتري‌ها، اكتينوميست‌ها و قارچ‌ها از اين دسته هستند. اين ميكروب‌ها با هيدروليز آنزيمى توليد آمونياك مى‌كنند. خاك بدون موجودات ذكر شده نيز قادر است مقدارى آمونياك توليد نمايد. خاك‌هايى كه فعاليت‌هاى حياتى در آنها با افزايش رطوبت متوقف شده قادرند آمونياك توليد كنند.

آمونياكى كه در نتيجه آمونيومى شدن ازت آلى حاصل مى شود ممكن است به‌صورت مختلف درخاك تغيير حالت بدهد اين تركيبات ممكن است:

- در نتيجه نيتراتى شدن به‌صورت نيتريت يا نيترات تبديل بشوند.

- مستقيما" توسط گياهان جذب بشوند.

- توسط موجودات هتروتروف براى پوساندن بيشتر مواد آلى جذب بشوند .

- توسط رس‌هاى قابل انبساط تثبيت بشوند.

باكتري‌ها قادرند آمونياك را به نيتريت و آن را به نيترات تبديل كنند. باكتري‌هاى نيتروزموناس و نيتروباكتر در اين امر دخالت دارند. اگر در هر گرم خاك 10 به توان 6 و نيز 2 ضربدر 10 به توان 5 سلول باكترى نيترات‌ساز و نيتريت‌ساز وجود داشته باشد مى‌توان 11.2 كيلوگرم در هكتار ازت نيتراتى بوجود آورد. مقدار ازت كل خاك مقياس است براى اندازه‌گيرى مقدار مواد اوليه كه در معرض پوسيدگى قرار خواهد گرفت. در شرايط دلخواه رطوبت و حرارت مقدار ازتى كه توسط نيترات سازها تبديل مى‌شود مستقيما" متناسب با مقدار ازت اوليه محيط است. مقدار ازت آمونياكى كه به‌سهولت مى‌تواند مورد استفاده موجودات نيترات‌ساز قرار بگيرد به‌ندرت زياد مى‌باشند. علت اين امر اين است كه اوره آز هيدروليز شده و تركيبات زياد در فرصت كوتاهى در اختيار موجودات نيتريت‌ساز اتوتروف مى‌گذارند. نيتراتى شدن ازت موجود در كودهاى اوره فرم آلدهيد، كودهاى آلى، كودهاى دامى و كودسبز خيلى به كندى صورت مى‌گيرد. چون درجه اول فراهم شدن آمونياك كه در نتيجه معدنى شدن به‌وجود مى‌آيد خيلى كندتر از اوره با سولفات‌آمونيوم است. غير از ازت عناصر غذايى ‌ديگر روى شدت نيترات‌سازى تأثير دارند. افزايش فسفر به خاك شدت نيترات‌سازى را زياد و در عده‌اى ديگرهيچ قاعده‌اى از افزايش نيترات‌سازى مشاهده نكرده‌اند. كودهاى دامى باعث افزايش جمعيت نيترات‌سازها مى‌شوند. اگر موادآلى به خاك اضافه شود توسط موجودات ذره‌بينى خاك مورد حمله قرار مى‌گيرند و به واحدهاى يونى يا مولكولى كوچكتر تجزيه مى‌شوند اين واحدها همراه تركيبات آلى و معدنى موجود در خاك تشكيل مجموعه غذايى مى‌دهند كه موجودات خاك قدرت لازم براى متابوليسم مواد اوليه را براى ساختمان‌سازى مولكولى را فراهم مى‌كنند. معدنى‌شدن و آلى‌شدن ازت دائما" در متابوليسم ميكروبى خاك اتفاق مى‌افتد. تغييراتى كه در مسير معدنى‌شدن و آلى‌شدن توضيح داده شد فقط بستگى به مقدار ازت يا كربن قابل استفاده براى توده ميكروبى‌ خاك دارد. اگر مقدار كربن زياد باشد ازت آلى مى‌شود و برعكس وقتى مقدار مواد ازتى بيشتر باشد معدنى‌شدن صورت مى‌گيرد.

نيترات‌سازى در خاك‌هاى ‌اسيد ى به‌كندى صورت مى‌گيرد و مى‌توان سرعت آن را با افزايش آهك بالا برد. اثر يون هيدروژن مى‌تواند به‌واسطه اثر اين يون بر روى فعاليت و زندگى موجودات نيترات‌ساز باشد. pH دلخواه براى ‌باكتري‌ها 7 الى‌9 مى‌باشد. هر چقدر مقدار رطوبت به ظرفيت مزرعه نزديك‌تر باشد شدت معدنى‌شدن نيز بيشتر است. اگر خاكى به‌طور متناوب خشك و مرطوب بشود در شرايط مناسب رطوبت و حرارت سرعت معدنى‌شدن ازت در آن خاك بيشتر از خاكى است كه دائما" مرطوب نگهداشته شده باشد. معدنى‌شدن ازت به‌وسيله يك سرى از موجودات ذره‌بينى خاك انجام مى‌شود. با تغييرات شرايط خاك جمعيت مناسب براى اين تهويه مناسب زيادتر مى‌شود. با اين حال وقتى مقدار زيادى موادآلى تازه به خاك افزوده مى‌شود تهويه خاك باعث تسريع در پوسيدگى آنها مى‌شود و ازت آمونياكى بوجود مى‌آيد. تبديل آمونيوم به نيترات نياز به اكسيژن دارد. علاوه بر موجودات نيترات‌ساز خاكى، موجودات ذره‌بينى ديگر خاك از اكسيژن موجود در اتمسفر استفاده مى‌كنند.

آزمايش

وسايل و محلول‌هاى مورد نياز:

- كلرورپتاسيم

- اكسيدمنگنز

- اسيدبوريك

- اسيدسولفوريك

- معرف برموكرزول گرين

- نمونه خاك

- ظرف پلاستيكى 250 ميلى ليترى

- شيكر

- ارلن ماير 250 ميلى ليترى

- دستگاه ميكروكجلدال

- بالن تقطير

- پيپت و بورت

روش كار:

- مرحله عصاره‌گيرى:

10 گرم خاك را در ظرف پلاستيكى 250 ميلى‌ليترى ريخته و 100ميلى‌ليتر كلرورپتاسيم دو مولار به آن اضافه مى‌كنيم و به‌مدت يك ساعت در شيكر قرار مى‌دهيم. بعد از اين مرحله نمونه را در دستگاه سانتريفوژ با دور 3000 در مدت 5 دقيقه قرار داده و سپس عصاره را جمع‌آورى مى‌كنيم.

- مرحله تقطير:

تقربيا" همانند آزمايش قبلى انتهاى لوله تقطير را آماده مى‌كنيم به‌صورتى كه 10 ميلى‌ليتر اسيدبوريك را با چهار قطره معرف بروموكرزول گرين را در ارلن ماير 250 ميلى‌ليترى ريخته و زير مبرد دستگاه ميكروكجلدال قرار مى‌دهيم. سپس 20 سى‌سى از عصاره را برداشته و در بالن تقطير مى‌ريزيم و يك ميلى‌ليتر اسيدسولفوريك در آن مى‌ريزيم تا نيتريت به‌صورت گاز از آن عصاره خارج شده و موجب اشتباه در محاسبه نشود.

بعد از اين مرحله 2/0 گرم اكسيد منگنز را در داخل بالن تقطير اضافه و سپس شعله زير آن را روشن مى‌كنيم تا عمل تقطير صورت پذيرد. بعد از 5 دقيقه عمل تقطير را متوقف كرده و انتهاى مبرد را با آب شستشو مى‌دهيم. با اين عمل يون‌هاى آمونياك و نيتريت از محيط خارج و يون نيترات در محلول باقى مى‌ماند (لازم به توضيح است كه اكسيد منگنزدر مرحله تقطير نقش نقش قليايى كننده را برعهده دارد).

در مرحله بعد براى جمع‌آورى نيترات عصاره، انتهاى لوله تقطير را جدا كرده و به آن 10 سى‌سى اسيدبوريك و 4 قطره معرف بروموكروزول گرين اضافه مى‌كنيم.