فصل دودم:بررسی و مرور منابع……………………………………………………………………………………………………….6

2-1-تاریخچه استفاده از کمپوست…………………………………………………………………………………………………..7

2-2-تعریف کمپوست…………………………………………………………………………………………………………………..8

2-3-میکروبها و جانوران مؤثر در فرایند کمپوست کردن……………………………………………………………………9

2-4-روش های تهیه کمپوست………………………………………………………………………………………………………..10

2-4-1-کمپوست هوازی……………………………………………………………………………………………………………..10

2-4-2-کمپوست غیر هوازی……………………………………………………………………………………………………….11

2-5-مزایای کمپوست کردن…………………………………………………………………………………………………………11

2-5-1-تأثیر کمپوست بر خصوصیات فیزیکی خاک و محیط‌های کشت……………………………………………12

2-5-2-تأثیر کمپوست بر خصوصیات شیمیایی خاک و محیط‌های کشت…………………………………………..12

2-5-3-تأثیر کمپوست بر خصوصیات بیولوژیکی خاک و محیط‌های کشت………………………………………..13

2-5-4-تأثیر کمپوست بر شوری بستر کشت………………………………………………………………………………….14

2-6-مراحل تشکیل کمپوست……………………………………………………………………………………………………….14

2-7-فرایند کمپوست شدن…………………………………………………………………………………………………………..15

2-7-1-فاز مزوفیلیک (40- 25 درجه‌ی سانتیگراد)…………………………………………………………………………15

2-7-2-فاز ترموفیلیک (65- 35 درجه‌ی سانتیگراد)………………………………………………………………………..15

2-7-3-خنک سازی (فاز دوم مزوفیلیک)………………………………………………………………………………………17

2-7-4-فاز بلوغ………………………………………………………………………………………………………………………….18

2-8-عوامل مؤثر بر کمپوست سازی……………………………………………………………………………………………..18

2-8-1-نسبت کربن به نیتروژن…………………………………………………………………………………………………….18

2-8-2-ناحیه سطحی و اندازه ذرات……………………………………………………………………………………………..20

2-8-3-هوادهی………………………………………………………………………………………………………………………….20

2-8-4-تخلخل…………………………………………………………………………………………………………………………..21

2-8-5-مقدار رطوبت………………………………………………………………………………………………………………….21

2-8-6-دما…………………………………………………………………………………………………………………………………22

2-9-عمل آمدن ،پایدار شدن و رسیدن کمپوست…………………………………………………………………………….22

2-10-موادی که در تهیه بستر و محیط‌های کشت کاربرد دارند…………………………………………………………24

2-10-1-ورمی‌کمپوست………………………………………………………………………………………………………………24

2-10-2-ضایعات چای……………………………………………………………………………………………………………….24

2-10-3-پوست برنج………………………………………………………………………………………………………………….26

2-10-4-کمپوست ضایعات کرم ابریشم………………………………………………………………………………………..27

2-10-5-کوکوپیت……………………………………………………………………………………………………………………..29

2-10-6-پرلیت…………………………………………………………………………………………………………………………..29

2-11-بعضی از اثرات محیط‌های کشت بر روی گیاهان……………………………………………………………………30

2-12-گیاه محک سینگونیوم…………………………………………………………………………………………………………32

2-12-1-گیاهشناسی………………………………………………………………………………………………………………….32

2-12-2-شرایط آب و هوایی و رشد…………………………………………………………………………………………….33

2-13-اهمیت گیاهان زینتی………………………………………………………………………………………………………….34

فصل سوم:مواد و روشها……………………………………………………………………………………………………………….36

3-مواد و روشها………………………………………………………………………………………………………………. 37

3-1-تهیه گیاه……………………………………………………………………………………………………………………………37

3-2-زمان اجرای طرح…………………………………………………………………………………………………………………38

3-3-تهیه و آماده سازی بسترهای کشت………………………………………………………………………………………..38

3-3-1-کمپوست فضولات کرم ابریشم………………………………………………………………………………………….38

3-3-2-کمپوست ضایعات چای……………………………………………………………………………………………………40

3-3-3-پوست برنج…………………………………………………………………………………………………………………….40

3-3-4-کوکوپیت………………………………………………………………………………………………………………………..40

3-3-5-پرلیت…………………………………………………………………………………………………………………………….40

3-4-چگونگی مخلوط کردن مواد اولیه و کاشت گیاهان…………………………………………………………………..40

3-5-کاشت گیاهان، آبیاری و مراقبت‌های گیاهی…………………………………………………………………………….42

3-5-1-آبیاری و کودهی……………………………………………………………………………………………………………..42

3-6-اندازه‌گیری خصوصیات بسترها‌ی کشت…………………………………………………………………………………43

3-6-1-اندازه‌گیری  pHوEC ………………………………………………………………………………………………………43

3-6-1-1-اندازه گیری خصوصیات شیمیایی بسترهای کشت……………………………………………………………44

3-6-1-2-اندازه گیری کربن آلی………………………………………………………………………………………………….46

3-6-1-3-اندازه گیری نیتروژن کل……………………………………………………………………………………………….46

3-6-2-اندازه گیری خصوصیات فیزیکی کمپوست…………………………………………………………………………46

3-6-2-1-اندازه گیری وزن مخصوص ظاهری………………………………………………………………………………46

3-6-2-2-اندازه گیری وزن مخصوص حقیقی ، درصد خاکستر و ماده‌آلی…………………………………………47

 

3-6-2-3-برآورد خلل و فرج کل…………………………………………………………………………………………………48

3-6-2-4-برآورد درصد حجم آب و حجم هوا و میزان ذرات جامد…………………………………………………49

3-6-2-5-درصد وزنی رطوبت یا ظرفیت نگهداری آب………………………………………………………………….49

3-7-اندازه گیری شاخص‌های رشد در گیاه آپارتمانی سینگونیوم………………………………………………………50

3-7-1-تعداد برگ………………………………………………………………………………………………………………………50

3-7-2-ارتفاع گیاه………………………………………………………………………………………………………………………50

3-7-3-تعداد شاخه جانبی…………………………………………………………………………………………………………..50

3-7-4-طول و عرض برگ………………………………………………………………………………………………………….51

3-7-5-شاخص کلروفیل……………………………………………………………………………………………………………..51

3-7-6-اندازه‌گیری سطح برگ……………………………………………………………………………………………………..51

3-7-7-وزن تر و خشک اندام هوائی…………………………………………………………………………………………….52

3-8-محاسبات آماری………………………………………………………………………………………………………………….52

فصل چهارم: نتایج……………………………………………………………………………………………………………………….53

4-نتایج اندازه‌گیری خصوصیات فیزیکی…………………………………………………………………………………………54

4-1 مقایسه تیمارها (بسترهای کشت) از نظر خصوصیات فیزیکی……………………………………………………..54

4-2-نتایج اندازه‌گیری خصوصیات شیمیایی بسترهای کشت…………………………………………………………….68

4-2-1-مقایسه تیمارها (بسترهای کشت ) از نظرخصوصیات شیمیایی……………………………………………..68

4-3-نتایج بررسی شاخص‌های رشد در گیاه سینگونیوم پودوفیلوم…………………………………………………….81

4-3-1-مقایسه شاخص‌های رشد در گیاه سینگونیوم دربسترهای کشت مختلف………………………………….81

4-4-نتایج مربوط به ضرایب همبستگی بین صفات مورد بررسی……………………………………………………….94

فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………98

5-بحث……………………………………………………………………………………………………………………………………..99

5-1-بررسی خصوصیات فیزیكی بسترهای كشت……………………………………………………………………………99

5-2-مقایسه شاخص‌های رشد گیاه زینتی سینگونیوم در بسترهای مختلف……………………………………….101

5-3-بررسی خصوصیات شیمیائی بسترهای كشت………………………………………………………………………. 102

5-4-نتیجه‌گیری کلی…………………………………………………………………………………………………………………104

5-6-پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………………………..105

منابع………………………………………………………………………………………………………………………………………..106

 

فهرست جدول­ها

جدول2-1 نسبت C/N در برخی از مواد تشکیل دهنده بستر……………………………………………………………19

جدول3-1-تیمارهای مورد استفاده در این آزمایش………………………………………………………………………….41

جدول4-1-تجزیه واریانس خصوصیات فیزیکی بسترهای کشت……………………………………………………….57

جدول4-2-نتایج مقایسه میانگین خصوصیات فیزیكی بسترهای كشت……………………………………………….58

ادامه جدول4-2-نتایج مقایسه میانگین خصوصیات فیزیكی بسترهای كشت………………………………………..59

ادامه جدول4-2-نتایج مقایسه میانگین خصوصیات فیزیكی بسترهای كشت………………………………………..60

ادامه جدول4-2-نتایج مقایسه میانگین خصوصیات فیزیكی بسترهای كشت………………………………………..61

جدول4-3-نتایج خصوصیات فیزیکی کمپوست و مواد به‌ کار برده شده در بستر…………………………………62

جدول4-4- تجزیه واریانس خصوصیات شیمیایی بسترهای کشت…………………………………………………….72

جدول4-5-مقایسه میانگین خصوصیات شیمیایی بسترهای کشت…………………………………………………….73

ادامه جدول4-5-مقایسه میانگین خصوصیات شیمیایی بسترهای کشت………………………………………………74

جدول4-7-تجزیه واریانس شاخص‌های رشد گیاه سینگونیوم پودوفیلوم…………………………………………….84

جدول4-8-مقایسه میانگین شاخص‌های رشد گیاه سینگونیوم پودوفیلوم…………………………………………….85

ادامه جدول4-8-مقایسه میانگین شاخص‌های رشد گیاه سینگونیوم پودوفیلوم…………………………………….86

ادامه جدول4-8-مقایسه میانگین شاخص‌های رشد گیاه سینگونیوم پودوفیلوم…………………………………….87

ادامه جدول4-8-مقایسه میانگین شاخص‌های رشد گیاه سینگونیوم پودوفیلوم…………………………………….88

جدول4-9-همبستگی بین صفات رشدی گیاه و خصوصیات فیزیکی…………………………………………………96

جدول4-10-همبستگی بین صفات رشدی گیاه و خصوصیات شیمیایی……………………………………………..97

فهرست شکل­ها

شکل2-1-دامنه‌ی دمایی ارگانیسم‌های کمپوست……………………………………………………………………………..16

شکل2-2-مقطع عرضی از توده‌ی کمپوست……………………………………………………………………………………17

شکل2-3-تنوع دمایی در طول کمپوست شدن ……………………………………………………………………………….18

شکل4-1-مقایسه بسترهای مختلف کشت از نظر درصد خاکستر………………………………………………………63

شکل4-2-مقایسه بسترهای مختلف کشت از نظر درصد مواد آلی……………………………………………………..63

شکل4-3-مقایسه بسترهای مختلف کشت از نظر جرم مخصوص ظاهر……………………………………………..64

شکل4-4-مقایسه بسترهای مختلف کشت از نظر جرم مخصوص حقیقی…………………………………………..64

شکل4-5-مقایسه بسترهای مختلف کشت از نظر میزان تخلخل کل…………………………………………………..65

شکل4-6-مقایسه بسترهای مختلف کشت از نظر ظرفیت نگهداری آب……………………………………………..65

شکل4-7-مقایسه بسترهای مختلف کشت از نظر درصد حجمی آب…………………………………………………66

شکل4-8-مقایسه بسترهای مختلف کشت از نظر درصد حجمی هوا………………………………………………….66

شکل4-9-مقایسه بسترهای مختلف کشت از نظر درصد ذرات جامد…………………………………………………67

شکل4-10-مقایسه محیط کشت (تیمارها) از نظر درصد نیتروژن کل…………………………………………………75

شکل4-11-مقایسه محیط کشت (تیمارها) از نظر درصد کربن آلی…………………………………………………….75

شکل4-12-مقایسه محیط کشت (تیمارها) از نظر درصد C/N…………………………………………………………..76

شکل4-13-مقایسه محیط کشت (تیمارها) از نظر مقدار فسفر…………………………………………………………..76

شکل4-14-مقایسه محیط کشت (تیمارها) از نظر مقدار پتاسیم…………………………………………………………77

شکل4-15-مقایسه محیط کشت (تیمارها) از نظر مقدار سدیم………………………………………………………….77

شکل4-16-مقایسه محیط کشت (تیمارها) از نظر مقدار کلسیم………………………………………………………….78

شکل4-17-مقایسه محیط کشت (تیمارها) از نظر مقدار منیزیم………………………………………………………….78

شکل4-18-مقایسه محیط کشت (تیمارها) از نظر مقدارمنگنز……………………………………………………………79

شکل4-19-مقایسه محیط کشت (تیمارها) از نظر مقدار روی……………………………………………………………79

شکل4-20- مقایسه محیط کشت(تیمارها) از نظر مقدار EC……………………………………………………………..80

شکل4-21- مقایسه محیط کشت(تیمارها) از نظر مقدارPH………………………………………………………………80

شکل4-22-مقایسه تعداد برگ در بسترهای کشت…………………………………………………………………………..89

شکل4-23-مقایسه تعداد شاخه جانبی در بسترهای کشت………………………………………………………………..89

شکل4-24-مقایسه ارتفاع گیاه در بسترهای کشت…………………………………………………………………………..90

شکل4-25-مقایسه شاخص سطح برگ در بسترهای کشت……………………………………………………………….90

شکل4-26-مقایسه شاخص کلروفیل در بسترهای کشت………………………………………………………………….91

شکل4-27-مقایسه پهنای برگ در بسترهای کشت…………………………………………………………………………..91

شکل4-28-مقایسه اندازه طول برگ در بسترهای کشت…………………………………………………………………..92

شکل4-29-مقایسه وزن تر اندام هوایی در بسترهای کشت……………………………………………………………….92

شکل4-30-مقایسه وزن خشک اندام هوایی در بسترهای کشت………………………………………………………..93

 

چکیده

این آزمایش جهت بررسی توان کاربرد کمپوست فضولات کرم ابریشم به عنوان کود آلی به منظور کاهش یا حداقل تعدیل در میزان مصرف کودهای شیمیایی و همچنین مشخص کردن بهترین مخلوط کمپوست برای گیاه زینتی سینگونیوم پودوفیلوم اجرا شد. تیمارها عبارت بودند از: کمپوست فضولات کرم ابریشم، ضایعات چای، کوکوپیت، پوست برنج و پرلیت که به نسبت‌های حجمی مختلف باهم مخلوط شدند. قلمه‌های ریشه‌دار شده سینگونیوم در قالب طرح بلوكهای كامل تصادفی در 24 تیمار و 3 تكرار در گلخانه‌های ایستگاه تحقیقات گل و گیاهان زینتی لاهیجان كشت گردید. ویژگی‌های فیزیكی بسترها از قبیل جرم مخصوص ظاهری، جرم مخصوص حقیقی، درصد تخلخل، درصد حجمی آب، درصد حجمی هوا، ظرفیت نگهداری آب، درصد ذرات جامد و درصد خاكستر و همچنین خصوصیات شیمیایی از قبیل EC، pH، درصد ازت كل، درصد كربن آلی، نسبت C/N و میزان عناصر فسفر، پتاسیم، كلسیم، منیزیم، سدیم، منگنز و روی، در عصاره آب گرفته شده از بستر اندازه گیری شد. شاخص‌های رشد از قبیل تعداد برگ، طول و عرض برگ، شاخص كلروفیل، سطح برگ، وزن تر و خشك اندام هوایی، تعداد شاخه‌های جانبی و ارتفاع گیاه مورد اندازه‌گیری قرار گرفت. بیشترین رشد در بستر ضایعات چای 50% + پرلیت 50% + کود کامل، ضایعات چای50 % + پوست برنج 50% + کود کامل و ضایعات چای 45% + پرلیت 45% + کمپوست فضولات کرم ابریشم 10% مشاهده شد. صرفنظر از تیمارهای کود کامل بسترهایی که مواد خام آنها از ضایعات چای و کمپوست فضولات کرم ابریشم بود میزان رشد بهتری نسبت به سایر بسترهای کشت نشان دادند. همچنین درصد نیتروژن کل، نسبت C/N و وزن مخصوص ظاهری تأثیر مثبتی روی رشد گیاه داشتند. استفاده از کمپوست فضولات کرم ابریشم باعث افزایش میزان pH بسترهای کشت شد که استفاده از ضایعات چای درمخلوط بستر کشت باعث کاهش میزان pH بسترهای کشت شده است.

 

مقدمه

پیش‌بینی‌ها حاكی از آن است كه به زودی جمعیت كره زمین به حدود 9 میلیارد نفر خواهد رسید(كوچكی و همكاران، 1376). تحقق این امر بدین معنی است كه یک میلیارد هكتار دیگر از زیستگاه های طبیعی، عمدتاً در كشورهای در حال توسعه، به زمین‌‌های كشاورزی تبدیل شود، مصرف كودهای شیمیایی بویژه نیتروژن به دو یا سه برابر سطح فعلی افزایش یابد، تقاضا برای آب شدت گیرد و كاربرد آفت‌كش‌های شیمیایی سه برابر شود(هول و همكاران، 2005). استفاده از مواد شیمیایی در كشاورزی از زمان انقلاب سبز در دهه 1960 با تولید غذای بیشتر شدت یافت. مواد شیمیایی موجودات زنده مفید خاك را از بین می‌برد و حاصلخیزی طبیعی خاك را تخریب می‌كند همچنین توان مقاومت بیولوژیكی را در محصولات از بین می‌برد در نتیجه آن‌ ها را در مقابل حمله آفات و امراض مستعد می‌كند. محصولات رشد یافته با مواد شیمیایی برای سلامتی بشر مضر است(سینها و همكاران، 2001). از اوایل قرن بیستم با شكل‌گیری سامانه‌ی از كشاورزی كه امروزه، كشاورزی رایج خوانده می‌شود، نگرانی‌های گوناگونی نسبت به پیامدهای این روش ابراز شد. این دغدغه در میانه‌های سده گذشته و با كاربرد بیش از حد نهاده‌های برون مزرعه‌ای، به ویژه كودها و آفت‌كش‌های شیمیایی مصنوعی افزایش یافت و تلاش‌ها برای یافتن روش‌های جایگزین شدت گرفت كه در نهایت به پیدایش مفهوم كشاورزی پایدار منجر شد.

کشاورزی پایدار بر پایه مصرف کودهای زیستی با هدف کاهش در مصرف کودهای شیمیایی، یک راه حل مطلوب جهت غلبه بر این مشکلات می‌باشد. این کودهای زیستی با افزایش ماده آلی خاک، باعث بهبود خصوصیات فیزیكی، شیمیایی وبیولوژیكی خاك شده، همچنین عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان و میكروارگانیسم ها را تأمین می‌نمایند. شناسایی راهكارهای مؤثر در كاهش مصرف كودهای شیمیایی به منظور كنترل آلودگی‌های زیست محیطی بهره‌گیری بیشتر از كودهای زیستی و كاربرد بقایای گیاهی و حیوانی به منظور تأمین بخشی از نیازهای تغذیه گیاهی و بهبود خصوصیات فیزیكی، شیمیایی و زیستی خاك‌های زیر كشت و سیستم‌های مناسب كاشت و داشت در راستای تولیدات كشاورزی اقداماتی مهم و مؤثر است(ملكوتی، 1379).

در نقاط مختلف جهان استفاده از روش كشاورزی ارگانیک نسبت به دیگر روش‌ها، كمترین آسیب و خسارت را به محیط وارد می‌كند و سبب افزایش پایداری سیستم‌های كشاورزی می‌شود. كشاورزی ارگانیک بدین معنی است كه در طول