دانلود مقاله کارآموزی موسسه تحقیقات و آموزش کشاورزی-بخش تحقیقات خاک و آب

اختصاصی از فی دوو دانلود مقاله کارآموزی موسسه تحقیقات و آموزش کشاورزی-بخش تحقیقات خاک و آب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فهرست:
در دوره کارآموزی ،کارهای انجام شده را می توان به 4 گروه تقسیم کرد:
1-بازدید از طرح های تحقیقاتی و آشنایی با مراحل مختلف انجام یک طرح تحقیقاتی
2-تحقیقات کتابخانه ای در مورد مسائل مختلف
3-آشنایی با نرم افزارهای مرتبط با مهندسی خاکشناسی و آمار
4-کار در آزمایشگاه

فهرست طرح های تحقیقاتی بازدید شده:
-بررسی های فیزیولوژیکی تحمل به خشکی در چغندر قند در ارتباط با P,K
-بررسی اثر منابع و مقادیر پتاسیم بر خصوصیات کمی و کیفی پنبه در شرایط شور و غیر شور
-اثر مصرف مواد آلی بر کمیت و کیفیت محصول چغندر قند
-بررسی عملکرد گوجه فرنگی در سطوح مختلف N,Kاز طریق روش کود آبیاری

تحقیقات کتابخانه ای انجام شده:
-بررسی اثرات میزان محلول پاشی عناصر کلسیم و منگنز بر روی خواص کمی و کیفی دو رقم گوجه‌فرنگی
- تعیین معیارهای کیفی میوه‌های صادراتی، افزایش عملکرد و ارتقاء کیفی آنها با مصرف بهینة کود و آب در کشور
- بررسی اثر مصرف فاضلاب تصفیه شده طی فرایند هوا دهی بر خصوصیات شیمیایی خاک و تجمع عناصر کمیاب سرب و کادمیوم در گیاهان آبیاری شده با فاضلاب
-اثر محلول پاشی کلرور کلسیم بر روی درختان سیب
- بررسی اثرات کودهای ازت وپتاسه بر عملکرد محصول گل زعفران
- تعیین تناسب اراضی گندم آبی و چغندرقند در منطقه چناران، استان خراسان
- تعیین‌ نیاز آبی‌ گیاه‌ چغندرقند به‌ روش‌ لایسیمتری‌ در مشهد
- ضرورت مصرف گوگرد در خاک های استان خراسان
-تحقیق در مورد اثر گوگرد در حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه
-تهیه مقاله در مورد اثر گوگرد و ارسال برای چاپ در مجله زیتون
- بیوفسفات طلایی، کودی جدید در تغذیه نوین درختان میوه
-همکاری در انجام طرح برآورد کود مورد نیاز محصولات زراعی استان خراسان
-ترجمه متون تخصصی خاکشناسی
-آشنایی با روش تحقیق

کار در آزمایشگاه:
-آنالیز گیاه و خاک
-نمونه برداری نمونه گیاه و نمونه خاک

آشنایی با نرم افزارهای مرتبط با مهندسی خاکشناسی و آمار
-یادگیری نرم افزار Mstatc وSigmstat که در مورد بررسی آماری نتایج حاصله از طرح های تحقیقاتی می باشد.
-مدل جامع کامپیوتری توصیه کودهای شیمیایی و آلی در راستای تولیدات کشاورزی پایدار

شرح طرح های تحقیقاتی بازدید شده:
- بررسی های فیزیولوژیکی تحمل به خشکی در چغندر قند در ارتباط با P,K
چکیده و شرح کامل طرح و هدف از اجرای آن به پیوست ضمیمه شده است.
-بررسی اثر منابع و مقادیر پتاسیم بر خصوصیات کمی و کیفی پنبه در شرایط شور و غیر شور
چکیده و شرح کامل طرح و هدف از اجرای آن به پیوست ضمیمه شده است.
بررسی عملکرد گوجه فرنگی در سطوح مختلف N,Kاز طریق روش کود آبیاری
چکیده و شرح کامل طرح و هدف از اجرای آن به پیوست ضمیمه شده است.

اثر مصرف مواد آلی بر کمیت و کیفیت محصول چغندر قند
مقدمه :
اثرات سودمند مواد آلی در بهبود خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاکهای زراعی و نقش آنها در افزایش کمی و کیفی محصولات کشاورزی از دیرباز مورد توجه بشر بوده است. این مواد تا قبل از شناسایی و مصرف کودهای شیمیایی در حدود 150 سال پیش تنها منبع خارجی تأمین کننده عناصر غذایی مورد نیاز گیاه به شمار می‌آمدند. ولی با گذر از کشاورزی سنتی و ورود به کشاورزی مدرن در نیم قرن اخیر متأسفانه مصرف کودهای آلی کاهش و کودهای شیمیایی بطور روز افزونی افزایش یافت. تخریب خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک در اثر عدم مصرف کودهای آلی و کشت و کار بیش از اندازه و نیز آلودگی‌های زیست محیطی ناشی از مصرف بی‌رویه کودهای شیمیایی در کشاورزی باعث گردید که در سالهای اخیر مصرف این نوع کودها دوباره مورد توجه قرار گیرد. بطوریکه مدیریت مطلوب ماده آلی در خاک قلب کشاورزی پایدار نام گرفت. در همین راستا در کشور ما نیز در نظر است که با استفاده از مواد آلی از منابع مختلف سطح ماده آلی خاکهای زراعی حداقل به میزان یک درصد افزایش یابد.ماده آلی منبع مواد معدنی و انرژی برای گیاهان و موجودات خاک است و با تشدید فعالیت زیستی در خاک به چرخش بهتر عناصر غذایی و قابلیت جذب آنها کمک می‌کند. تحقیقات مختلف نشان داده است که در خاکهای آهکی مخلوط کردن کودهای فسفاته با کودهای آلی موجب جذب بهتر فسفر توسط گیاه می‌گردد. این پدیده می‌تواند ناشی از کاهش pH خاک در اثر CO2 حاصل از فساد مواد آلی و نیز اثر فسفر آلی باشد. معدنی شدن 1 درصد ماده آلی در 30 سانتیمتری سطح خاک می‌تواند معادل 9 تن در هکتار اسید سولفوریک، پروتون آزاد کند کمپلکس‌های آلی - فلزی که بر اثر تجزیه میکروبی ماده آلی خاک تشکیل می‌شوند نیز قابلیت جذب عناصر کم مصرف را بطور مؤثری تحت تأثیر قرار می‌دهد. ماده آلی خاک دانه سازی و متعاقب آن نفوذ‌پذیری خاک را افزایش داده و توسعه ریشه و راندمان مصرف آب را بهبود می‌بخشد.
سطح زیر کشت چغندرقند در کشور 185 هزار هکتار و تولید کل چغندرقند در کشور 5 میلیون تن گزارش شده است که در این میان استان خراسان با سهم 6/33 درصد از سطح زیر کشت و 9/35 درصد تولید آن در جایگاه ویژه‌ای قرار دارد مطالعات انجام شده تاکنون در استان بیشتر روی تاثیر کودهای شیمیایی خصوصاً N-P-K متمرکز بوده و به بررسی اثرات مواد آلی پرداخته نشده است.

مواد و روشها :
به منظور بررسی تاثیر مواد آلی بر کمیت و کیفیت محصول چغندرقند پژوهشی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با 10 تیمار و در 4 تکرار در اراضی مرکز تحقیقات کشاورزی خراسان (طرق) انجام شد تیمارهای آزمایش عبارت بودند از مقادیر 5/2، 5 و 10 تن در هکتار از هر یک از کودهای گاوی، مرغی و کمپوست و شاهد (بدون مصرف هر گونه کود دامی) قبل از کاشت از هر تکرار یک نمونه مرکب خاک از عمق 30-0 سانتیمتری تهیه و در آزمایشگاه خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن تعیین گردید(جدول 1).

جدول1- برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک محل آزمایش
عمق SP
(%) Ec
Ds/m pH T.N.V
(%) OC
(%) N
(%) P
(mg/kg) K
(mg/kg) بافت
30-0 36 8/0 8 21 7/0 1/0 10 237 لوم

بر اساس نتایج بدست آمده از آزمون خاک، مقادیر کودهای ازته، فسفاته و پتاسیمی مورد نیاز 350 کیلوگرم اوره، 100 کیلوگرم سوپرفسفات تریپل و 100 کیلوگرم سولفات پتاسیم در هکتار برآورد شد. تمامی کود فسفره و پتاسه و کود ازته قبل از کاشت و مابقی کود اوره در طی دوران رشد برای تمامی کرتهای آزمایشی بطور یکنواخت و به صورت سرک مصرف گردید. مواد آلی مورد استفاده (کود گاوی، کود مرغی و کمپوست) قبل از کاشت در سطح خاک پخش و بوسیله دیسک به زیر خاک برده شد. مساحت هر کرت آزمایش 60 متر مربع و میزان بذر مصرفی 20 کیلوگرم در هکتار و رقم مورد استفاده PP22 بود. پس از برداشت محصول عملکرد ریشه تعیین گردید و در آزمایشگاه، عیار، درصد قند خالص، درصد ملاس، راندمان استحصال، ناخالصی‌های سدیم و پتاسیم ، میزان ازت و ضریب قلیائیت اندازه‌گیری شد. نتایج حاصله با استفاده از نرم‌افزار SAS مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت گروه‌بندی میانگین تیمارها با آزمون چند دامنه‌ای دانکن در سطح 5 درصد انجام شد.

نتایج و بحث :
نتایج بدست آمده از تجزیه واریانس داده های حاصل از آزمایش نشان داد که اثر تیمارهای مختلف مواد آلی بر عملکرد ریشه و صفات درصد قند خالص، درصد قند ملاس، راندمان استحصال و ناخالصی‌‌ پتاسیم و میزان ازت معنی‌دار بود ولی بر عیار، ناخالصی سدیم و ضریب قلیائیت معنی دار نبود. بیشترین عملکرد به مقدار 61 تن در هکتار مربوط به تیمار مصرف 10 تن کود مرغی بود و کمترین آن به مقدار 45 تن در هکتار در تیمار مصرف 5/2 تن کمپوست در هکتار بدست آمد. بالاترین عیار حاصل به مقدار 59/19% در تیمار مصرف 5 تن کمپوست حاصل شد. بطور کلی مصرف ماده آلی باعث بهبود کیفیت محصول چغندرقند گردید.

منابع مورد استفاده :
1-احیائی،مریم.1376. شرح روشهای تجزیه شیمیایی خاک. جلد (2) نشریه شماره 1024 مؤسسه تحقیقات خاک و آب. تهران، ایران.
2-گلچین،ا و م،ج، ملکوتی.1378.نگهداری و پویایی مواد الی در خاک. مجله علوم خاک و آب. جلد 13 شماره 1 تهران. مؤسسه تحقیقات خاک و آب. انجمن علوم خاک ایران.
3-ملکوتی،م،ج و م،ن، غیبی،1379. تعیین حد بحرانی عناصر غذایی مؤثر در خاک، گیاه و میوه. نشر آموزش کشاورزی.
4 - Allison, F.E.(1973). Soil organic matter and its role in crop production. Development in soil science 3 , Elsevier Science Publishing Co. New York.
5 - Duxbury, J.M., Smith, M.S. and Doran. J.W.1989. Soil organic matter as a source and a sink of plant nutrients. In : D.C Coleman, et al.(ed). Dynamics of Soil Organic Matter in Tropical Ecosystems, pp.33-67, University of Hawaii press.
6 - Rasmussen, P.E. and Parlon. W.J.(1994). Long-Term effects of residue management in wheat fallow: I. Inputs yield and soil organic matter. Soil Sci. Soc. Am.J.58: 523-530.
7 - Stevenson, F.J. (1994). Humus Chemistry: Genesis, Composition, Reactions, John Wiley and sons, New York.

بررسی اثرات میزان محلول پاشی عناصر کلسیم و منگنز بر روی خواص کمی و کیفی دو رقم گوجه‌فرنگی
مقدمه:
گوجه ‌فرنگی Lycopersium esculantium )) یکی از سبزیهای مهم است که به لحاظ داشتن ویتامین A، C و مواد غذایی نقش مهمی در سلامتی جامعه ایفای می‌نماید. گوجه‌فرنگی در شرایط اقلیمی بسیار متفاوت و در تمام استانهای کشور در سطح وسیعی کشت می‌شود. بر مبنای آمار رسمی وزارت کشاورزی در سال 1377، سطح زیر کشت گوجه‌فرنگی در کشور حدود 120 هزار هکتار و متوسط تولید 27 تن در هکتار گزارش شده است (اداره کل آمار و اطلاعات وزارت کشاورزی، 1378). میزان برداشت عناصر غذایی گوجه‌فرنگی با 90 تن عملکرد بیش از 260 کیلوگرم ازت N) )، 100 کیلوگرم فسفر (P2O5 )، 520 کیلوگرم پتاسیم K2O))، 40 کیلوگرم منیزیم، 60 کیلوگرم گوگرد و رقمی بیش از 100 کیلوگرم در هکتار کلسیم می‌باشد. ولی مقدار برداشت عناصر ریز مغذی در مقایسه با عناصر پرمصرف بسیار کم و ناچیز است.
منگنز از عناصر کم مصرف ضروری برای رشد و نمو گیاهان است که برای اولین بار کمبود آن در سال 1930 توسط اسیکنز و روپرشت در گوجه‌فرنگی گزارش شده است. منگنز در گیاه به سرعت اکسید می‌شود بنابراین در فرایند های اکسیداسیون احیا در گیاه نقش عمده‌ای دارد (8). پژوهشگران استرالیایی نشان داده‌اند که منگنز یک جزو تشکیل دهنده کلروپلاست گوجه‌فرنگی است (1). منگنز همچنین در طویل شدن ساقه اصلی گوجه‌فرنگی نقش زیادی دارد و در صورت کمبود طول ساقه اصلی به شدت کاهش می‌یابد (4و 8). کمبود منگنز در خاکهای حاوی کربناتهای آزاد و در pH بالا معمولاً مشاهده می‌شود (10). مارشنر و همکاران نشان دادند که سطوح بالای فسفر موجب تشدید سمیت منگنز می‌گردد (8).
کلسیم ماده اصلی ساختمان دیواره میانی سلول است. وجود آن برای پایداری و استحکام دیواره سلولی ضروری است بنابراین هرگونه کمبود کلسیم مقاومت فیزیکی گیاه را کاهش داده و نفوذ هیف را به داخل بافت آسانتر می‌کند (1). در خاکهای آهکی علی رغم وفور کلسیم¸ در مزارع گوجه‌فرنگی کمبود کلسیم وجود دارد. تعدادی از محققین مرگ انتهایی میوه را بدلیل کمی کلسیم و زیادی آب¸ ازت و منیزیم در خاک ذکر کرده‌اند. افزایش نسبت Ca:( K+Mg) نیز با اختلال در رسیدن میوه و ته‌رنگ سبز در میوه greenback)) همراه است. افزایش نسبت Na: Ca نیز سبب شیوع بیشتر پژمردگی فوزاریومی Fusarium oxysporinmy)) می‌شود.
محمد و همکاران با بررسی اثر تغذیه‌ای کلسیم بر عملکرد و پوسیدگی گلگاه گوجه‌فرنگی دریافت که در تیمارهای کم کلسیم میزان پوسیدگی 95% بیش از تیمار کلسیم متوسط بود. کلسیم زیاد باعث کاهش عملکرد و اندازه گوجه‌فرنگی شد (9). در این مقاله هدف این است اثرات میزان محلول‌پاشی عناصر کلسیم و منگنز بر روی خواص کمی و کیفی دو رقم گوجه‌فرنگی مورد بررسی قرار بگیرد.

مواد وروشها:
به منظور بررسی اثرات میزان محلولپاشی عناصر کلسیم و منگنز بر روی خواص کمی و کیفی دو رقم گوجه‌فرنگی طرحی به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار به مدت 2 سال 1381 در مرکز تحقیقات کشاورزی طرق (مشهد) انجام شد که در آن دو رقم گوجه‌فرنگی ( مبیل وپتوارلی سی اچ) در کرت اصلی و محلول پاشی کارور کلسیم و سولفات منگنز با سه سطح غلظت (0 ،3 ،6 در هزار ) بصورت فاکتوریل در کرتهای فرعی قرارگرفتند (محلول پاشی در زمان گلدهی انجام شد). چند هفته قبل از کاشت بذور دو رقم مورد استفاده در خاک مزرعه مورد نظر که خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن تعیین شده بود در خزانه کشت شد و مراقبت‌های لازم تا زمان انتقال نشاءها به زمین اصلی انجام گرفت. در تاریخ پانزده اردیبهشت ماه که تاریخ مناسب کشت در منطقه می‌باشد، انتقال نشاءها به زمین اصلی صورت گرفت. در هنگام انتقال نشاءها، از آنها دو بوته مرکب تصادفی تهیه و میزان عناصر ریزمغذی و منگنز و کلسیم اندازه‌گیری شد. در طول فصل رشد مراقبت‌های لازم از قبیل وجین علفهای هرز، سمپاشی علیه آفات و بیماریها، خاکدهی پای بوته‌ها انجام شده یادداشت برداریهای لازم در تمام مدت رشد صورت گرفت. پس از محلولپاشی و بر اساس دستورالعمل‌های موجود در هنگام میوه‌دهی از برگهای روبرروی گوجه‌فرنگی نمونه‌برداری و غلظت عناصر فوق اندازه‌گیری شد (3). صفاتی از قبیل آلودگی بوته‌ها به بیماری، پوسیدگی،لهیدگی میوه،بریکس و pH نیز بررسی و تعیین شد. پس از تعیین عملکرد هر چین و کل عملکرد هر کرت آزمایشی و درجه‌بندی میوه‌ها، داده‌ها مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفته و اثرات تیمارها مشخص شد.

نتایج و بحث:
براساس نتایج حاصله به نظر می‌رسد که ارقام مختلف گوجه فرنگی نسبت به محلول‌پاشی عناصر کلسیم و منگنز پاسخهای متفاوتی می‌دهند. اگر چه اثر سادة رقم بر عملکرد معنی‌دار نبود ولی در مورد محلول‌پاشی منگنز بیشترین عملکرد از رقم V2 با غلظت سه در هزار سولفات منگنز و کمترین عملکرد از رقم V1 بدون محلول‌پاشی منگنز حاصل شد. در مورد محلول‌پاشی کلرورکلسیم نیز در حالیکه V2 در سطح شش در هزار کلرور کلسیم بیشتری عملکرد را داشت رقم V1 در همین سطح کمترین محصول را تولید کرد. اثر توأم محلول‌پاشی کلسیم و منگنز نیز بر عملکرد محصول معنی دار بود. بطوریکه بیشترین عملکرد از تیمار Mn6Ca3 و کمترین عملکرد از تیمار Mn6Ca6 حاصل شد. که این امر نشان‌دهندة ایجاد اختلال در متابولیسم منگنز در اثر کلسیم اضافی می باشد. در مجموع اثر تیمارهای منگنز، کلسیم و رقم بر عملکرد گوجه‌فرنگی در سطح 5% معنی‌دار بود و بیشترین و کمترین عملکرد (07/98 و 87/41 تن در هکتار) به ترتیب از تیمارهای V2Mn6Ca3 و V2Mn0Ca6 حاصل شد. اثر متقابل کلسیم و منگنز بر عارضة پوسیدگی گلگاه کاملآ معنی‌دار بود به طوریکه کمترین عارضه پوسیدگی در غلظت کلسیم سه در هزار و منگنز شش در هزار و بیشترین عارضه در تیمار منگنز شش در هزار و کلسیم صفر در هزار مشاهده گردید.

جدول یک اثر متقابل تیمارهای رقم، منگنز و کلسیم بر عملکرد (تن در هکتار) و فاکتورهای شیمیایی گوجه‌فرنگی

رقم سولفات منگنز کلرورکلسیم عملکرد TA BX

موبیل
(v1) صفر در هزار صفردرهزار 675/80
abcde 545/1
c 467/4
ab
3درهزار 720/78
bcdef 560/1
c 450/4
ab
6درهزار 312/75
ef 850/1
ab 333/4
b
3 در هزار صفردرهزار 558/79
bcdef 765/1
abc 317/4
b
3درهزار 612/79
bcdef 752/1
abc 4/4
ab
6درهزار 972/77
bcdef 797/1
abc 6/4
ab
6 در هزار صفردرهزار 550/76
bcdef 613/1
bc 2/4
b
3درهزار 510/79
bcdef 709/1
abc 45/4
ab
6درهزار 878/74
f 679/1
abc 433/4
ab

پتوارلی
(v2) صفر در هزار صفردرهزار 117/81
abcd 660/1
abc 417/4
ab
3درهزار 745/78
bcdef 794/1
abc 450/4
ab
6درهزار 435/83
ab 772/1
abc 183/4
b
3 در هزار صفردرهزار 117/84
ab 939/1
ab 133/4
a
3درهزار 850/83
ab 735/1
abc 2/4
b
6درهزار 183/86
a 919/1
ab 367/4
ab
6 در هزار صفردرهزار 783/80
abcde 986/1
a 617/4
ab
3درهزار 255/86
a 748/1
abc 650/4
ab
6درهزار 555/81
abcd 577/1
c 450/4
ab

منابع مورد استفاده :
1- ملکوتی، ج.1375. کشاورزی پایدار و افزایش عملکرد با بهینه‌سازی مصرف کود در ایران. نشر آموزش کشاورزی. وزارت کشاورزی.
2- ملکوتی، م. ج. و ح. مشایخی. 1376. ضرورت مصرف سولفات منگنز برای افزایش کمی و کیفی و غنی‌سازی تولیدات کشاورزی در کشور. نشریه فنی شماره 26. نشر آموزش کشاورزی. وزارت کشاورزی.
3- ملکوتی، م. ج. و م.ن. غیبی. 1376. تعیین حد بحرانی عناصر غذایی محصولات استراتژیک و توصیه صحیح کودی در کشور. نشر آموزش کشاورزی . وزارت کشاورزی.
4- Abbott,A.g1967. physiological effects of micronutrient dificiencies in isolated root of lycopersicon. Esculentum .New phytol.66.414-437.
5- Feny,g.and v.3.Allen.1993.polyamine concentration and ethylen evolution in tomato plants under nutritional stress. Hort.Sci.28(2):104-110
6- Horst,W.J.1988.the physiology of manganes toxicity in manganes in soil and plants 175-188.Kluwer Academic.
7- Katyal,S.L. and K.L chandha.1990:vegetable growing in India.
8- Marschner,H.1995.mineral nutrition of higher plants . Harcourt Brace pub.company . New York
9- Muhammed,s.H.,S.C.William. and E.S.carl.1996.effects of calcium on yield and incidence of Blossom-end.rot of three tomato cultivar. Hort sci.31(11).672.
10- Ohki,K.,Q.O.wilson.,and O.E.Anderson. Manganes deficiency and toxicity sensitivities of soybean cuitivars . Agro.j.j.72:713-716
11- Reuter,Q.j.,A.M.Alston.,and.j.D.Mcfarlane.1988.occurrence and correction of manganese deffi ciemciy in plants. In.manganese insoils and plants.(R.Q.Graham.R.J.Hannan and N.Curen.eds.).205-224.Kluwer Academic Dordceht.

تعیین معیارهای کیفی میوه‌های صادراتی، افزایش عملکرد و ارتقاء کیفی آنها با مصرف بهینة کود و آب در کشور
چکیده:
به منظور تعیین معیارهای کیفی میوه‌های صادراتی، افزایش عملکرد و ارتقاء کیفی آنها با مصرف بهینة کود و آب انجام این طرح در سال 1379 آغاز گردید. ابتدا در منطقة شهرستان چناران، دو باغ سیب قرمز و زرد که از نظر مدیریتی، نامطلوب بودند انتخاب شدند. از هر کدام از باغها علاوه بر تجزیة خاک، برگ و آب آبیاری، سوابق مدیریتی، کود دهی، وضعیت ظاهری درختان، عملکرد و … یادداشت‌برداری گردید. سپس در هرکدام از باغهای سیب قرمز و زرد، دو قطعه که هر کدام حدود 20 اصله درخت را دربرداشت، مرز بندی شدند و در سال 1380 نیز قطعه‌های انتخاب شده تحت دو نوع مدیریت مطلوب (کود دهی با توجه به نتایج تجزیة برگ و به روش چال کود، آبیاری به روش جویچه‌ای و محلول پاشی کلرور کلسیم) و نامطلوب (کود دهی به روش پخش سطحی و عرف باغدار، آبیاری به روش کرتی و عدم محلول پاشی کلرور کلسیم) قرار گرفتند. پس از اعمال مدیریتها نتایج نشان داد که با مصرف بهینة کود و آب شاخصهای کمی و کیفی سیب در این استان بهبود می‌یابد. به طور یکه با استفاده از آبیاری جویچه‌ای و کود دهی متعادل و آن هم به روش چال کود، میزان عملکرد در باغ سیب قرمز از 9/8 به 4/18 و در باغ سیب زرد از 2/10 به 2/22 تن در هکتار افزایش یافت. با محلول پاشی کلرور کلسیم، غلظت کلسیم سیب قرمز از 2/5 به 4/7 و سفتی از 14/2 به 49/2 رسید. نسبت K/Ca در قطعة نامطلوب بالاتر از حد بهینه (25) بود که این نسبت در قطعة مطلوب به حد نرمال رسید (از 35 به 20 کاهش پیدا کرد).

مقدمه:
سیب یکی از محصولات تجاری باغهای کشور بوده و سطح زیر کشت آن بالغ بر 120 هزار هکتار و تولید سالیانة آن حدود 2 میلیون تن می‌باشد. در حال حاضر عوامل متعددی از جمله آهکی بودن اکثر خاکهای مناطق تحت کشت، روش آبیاری غلط، کیفیت نامناسب آب آبیاری و … باعث شده متوسط عملکرد سیب در کشور پایین باشد. کیفیت نامطلوب مشکل دیگر این محصول صادراتی است که موجب افزایش ضایعات پس از برداشت شده و تمایل کشورهای منطقه را نیز برای واردات میوه از ایران کاهش داده می‌شود. برای بر طرف کردن مشکلات باغداران در این زمینه نیاز به بهبود کمی و کیفی میوه‌های تولیدی است. به منظور دستیابی به شاخصهای کمی و کیفی مطلوب، بایستی مصرف آب و کود از مدیریت بهینه برخوردار بوده و ارتباط بین معیارهای کیفی میوه با نوع مدیریت، خصوصیات خاک و آب و هوای منطقه مشخص گردد. پس از مشخص شدن این ارتباط به اولویت‌بندی موانع و ارائه راهکارهای مناسب جهت رفع آنها نیاز است. طبق گزارشات موجود، در استان خراسان سیب با سطح زیر کشت بیش از 20 هزار هکتار پس از انگور بیشترین سطح را به خود اختصاص داده است. متوسط عملکرد سیب در این استان حدود 11 تن در هکتار می‌باشد که با پتانسیل واقعی تفاوت زیادی دارد. از نظر شاخصهای کیفی و قابلیت انبارداری نیز میوه‌های سیب این استان در حد مطلوبی قرار ندارند که اهمیت مطالعات مربوطه را در این استان نمایان می‌سازد.
شهابی و ملکوتی (1380) نشان دادند که بی‌کربنات آب آبیاری در بروز اختلالات تغذیه‌ای درختان سیب در خاکهای آهکی اثر معنی‌داری در میزان سبزینگی برگها و عناصر غذایی در تمامی ارقام سیب مورد آزمایش دارد. به طوریکه با افزایش غلظت بی‌کربنات در آب آبیاری، تعادل عناصر غذایی در برگ به هم خورده، غلظت ازت، پتاسیم و فسفر در برگها افزایش، غلظت‌ آهن، منیزیم و منگنز کاهش و غلظت کلسیم، مس و روی نسبتاً ثابت ماند. شهابی و ملکوتی (1380) به منظور ارزیابی و مقایسه روش جای گذاری موضعی (چال کود) با روش پخش سطحی آزمایشی انجام دادند. نتایج حاصل از اندازه‌گیری شدت سبزی برگها توسط کلروفیل متر نشان داد که در تمامی تیمارهای اعمال شده با روش چال کود شدت سبزی برگ نسبت به پخش سطحی افزایش یافت. روش چال کود در این آزمایش باعث افزایش کمی عملکرد، کیفیت مطلوب میوه و رفع اختلالات تغذیه‌ای درختان سیب گردید. ملکوتی (1381) گزارش نمود حد بحرانی کلسیم در برگهای سیب 4/1 درصد بر مبنای وزن خشک می‌باشد. در اکثر مواقع نیز غلظت کلسیم برگهای درختان سیب در خاکهای آهکی فراتر از این مقدار است. اما در میوه کمبود کلسیم به طور چشمگیری مشاهده می‌شود. حرکت بسیار بطئی و کند کلسیم در آوندهای چوبی، حضور بی‌کربنات فراوان در آب آبیاری، مصرف نامتعادل کودها، خشکی خاکها یا تنش خشکی، عدم رطوبت کافی، افزایش شدت تعرق از برگها، درشت بودن میوه‌ها، تابستان‌های گرم، درجه حرارت بالا همراه با کاهش رطوبت و عدم رواج محلول‌پاشی کلسیم از جمله عوامل موثر در کمبود کلسیم میوه‌های کشور گزارش شده است. افخمی و ملکوتی (1379)، سوری و ملکوتی (1380) گزارش نمودند که محلول‌پاشی کلرور کلسیم و یا نیترات کلسیم سبب افزایش غلظت کلسیم در بافت میوه شده و از فساد آن توسط قارچ آلترناریا جلوگیری می‌نماید به طور یکه سفتی بافت میوه و طول عمر انبارداری نیز به مقدار قابل توجهی افزایش می‌یابد. نتایج مشابهی توسط محققین دیگری از جمله Loony (1977)، Fallahi و همکاران (1977) و Conway و همکاران (2001) نیز گزارش شده است.

روش تحقیق:
جهت اجرای طرح، در سال 1379 ابتدا در منطقة شهرستان چناران، دو باغ سیب قرمز و زرد که از نظر مدیریتی، نامطلوب بودند انتخاب شدند. از هر کدام از باغها علاوه بر تجزیة خاک، برگ و آب آبیاری، سوابق مدیریتی، کود دهی، وضعیت ظاهری درختان، عملکرد و … یادداشت‌برداری گردید. سپس در هرکدام از باغهای سیب قرمز و زرد، دو قطعه که هر کدام حدود 20 اصله درخت را دربرداشت، مرز بندی شده و تحت دو نوع مدیریت مطلوب (کود دهی با توجه به نتایج تجزیة برگ و به روش چال کود، آبیاری به روش جویچه‌ای و محلول پاشی کلرور کلسیم) و نامطلوب (کود دهی به روش پخش سطحی و عرف باغدار، آبیاری به روش کرتی و عدم محلول پاشی کلرور کلسیم) قرار گرفتند. با این عمل در حقیقت دو باغ سیب با مدیریت مطلوب و دو باغ سیب با مدیریت نامطلوب بدست آمد که به دلیل یکنواختی نوع درخت (رقم، سن و …) ، شرایط خاکی و آب و هوایی اثر مدیریتها قابل قیاس می‌باشد. پس از آن نتایج تجزیة برگی، عملکرد و وضعیت ظاهری درختان هر قطعه مورد بررسی قرار گرفت. در سال جاری نیز علاوه بر فاکتورهای فوق، انبارداری، ضایعات پس از برداشت و خصوصیات کیفی میوه‌ها مورد بررسی قرار خواهد گرفت و اثر فاکتورهای فوق به صورت آماری مقایسه خواهد شد .
نتایج و بحث:
• خصوصیات شیمیایی خاک باغهای مورد آزمایش:
برخی از مشخصات شیمیایی خاک باغهای مورد آزمایش که اندازه‌گیری شده درجدول 1 نشان داده شده است. در هر دو باغ به علت پخش سطحی و مصرف نامتعادل کود فسفاته، غلظت بیشتر فسفر را در لایة سطحی (0-20 سانتیمتری) نسبت به عمق ( 21-40 سانتیمتری) مشاهده گردید. pH خاکها در هر دو عمق بالا بوده که این امر در رسوب و غیر فعال شدن عناصرغذایی که حلالیت آنها وابسته به ‍pH خاک است، می تواند مؤثر واقع شود. در بین عناصر میکرو نیز فقط روی پایین‌تر از حد بحرانی قرار دارد. غلظت فسفر خاک در سطح بیشتتر از عمق می باشد که نشان دهندة مصرف پخش سطحی کودهای فسفره می باشد.

• کیفیت آب آبیاری باغهای مورد آزمایش :
برخی از مشخصات آب آبیاری باغهای مورد آزمایش در جدول 2 نشان داده شده است . با مقایسه مشخصات آب آبیاری با راهنمای تفسیر کیفیت آب آبیاری (فائو، 1990) مشخص می‌شود آب آبیاری داری pH قلیایی، SAR وEC بدون محدودیت بوده و از نظر میزان بی‌کربنات (بیش از 5/ 2میلی اکیوالانت در لیتر) ، در محدودیت متوسط در استفاده از آب آبیاری قرار دارد.

• تجزیه برگ:
نتایج حاصل از تجزیه برگی درختان در جدول سه نشان داده شده. در هر دو باغ قرمز و زرد، قطعه مطلوب نسبت به قطعة نامطلوب، از غلظت بالای عناصر کم‌مصرف (به جز آهن) برخوردار است (با وجود اینکه قطعه‌های مطلوب از عملکرد بالایی نیز برخوردار بودند). به نظر می‌رسد استفاده از چال کود با تعدیل pH حجم کوچکی از خاک (حجم چال کود) از رسوب عناصر غذایی که حلالیت آنها وابسته به pH خاک است (منگنز، روی و…) جلوگیری نموده و با ایجاد شرایط تهویه‌ای بهتر و محیط مناسب برای گسترش ریشه و همچنین کاهش جذب عناصر غذایی توسط علفهای هرز موجب جذب بیشتر این عناصر در قطعه‌های مطلوب شده است.
وضعیت ظاهری باغهای مورد آزمایش از نظر علائم کمبود عناصر غذایی:
در قطعه‌های نامطلوب هر دو باغ علائم کمبود آهن به صورت کلروز برگی (در درجة اول) و علائم کمبود روی به صورت ریزبرگی (در درجه دوم) مشاهده می‌شد. نمودار 1 درصد درختانی که دارای علائم کمبود آهن و یا روی هستند را نشان می‌دهد.
با وجود بالا بودن میزان آهن در برگ درختان (در قطعة نامطلوب) باز علائم کمبود آهن در درختان دیده می‌شود با توجه به بالا بودن غلظت آهن در برگ درختان قطعه‌های نامطلوب نسبت به قطعه‌های مطلوب انتظار بر این بود که علائم کمبود آهن در درختان نامطلوب از گستردگی کمتری برخوردار باشد(نسبت به قطعه‌های مطلوب) ولی باتوجه به بالا بودن غلظت آهن در خاک و متعادل بودن نسبت فسفر به آهن در گیاه (در هر دو باغ) چنین به نظر می‌رسد که احتمالاً در قطعه‌های نامطلوب به دلیل عدم استفاده از چالکود، بالا بودن میزان بی‌کربنات آب آبیاری، کربناته بودن خاکها و آبیاری سنگین (آبیاری سنگین تولید CO2 نموده و CO2 تولید شده، بعد از ترکیب با کربنات خاک، تولید بی‌کربنات می‌نماید) باعث شده تا pH شیرة سلولی افزایش یابد. با افزایش pH شیرة سلولی گیاه آهن فعال جذب شده توسط گیاه به جای مصرف در متابولیسم گیاهی به آهن غیرفعال تبدیل شده و در گیاه انباشته می‌شود. اما در قطعه‌های مطلوب به دلیل استفاده از روش آبیاری جویچه‌ای مشکلات ناشی از آبیاری کرتی ذکر شده مطرح نبوده و استفاده از چالکود در این باغ با خنثی کردن اثرات بی‌کربنات بالای آب آبیاری و خاک، pH شیرة سلولی را تعدیل نموده است. با تعدیل pH شیرة سلولی، آهن فعال جذب شده وارد چرخة متابولیسم گیاه شده و به آهن غیرفعال تبدیل نمی‌شود. به عبارت دیگر در باغ نامطلوب درصد بیشتری از آهن کل را آهن غیرفعال تشکیل می‌دهد. در باغ مطلوب (برعکس باغ نامطلوب) آهن فعال درصد بیشتری از آهن کل را شامل می‌شود. با این توضیح و باتوجه به این نکته که روشهای آزمایشگاهی موجود میزان آهن کل (مجموع آهن فعال و غیرفعال) را در برگ اندازه‌گیری می‌نمایند دلیل تناقض بین نتایج این قسمت با نتایج تجریة برگ مشخص می‌شود. در این رابطه محققین زیادی از جمله سمر (1377)، ملکوتی (1379)، گزارش می‌دهند که درخت در خاکهای آهکی دچار کمبود فیزیولوژیک است و مشکل آن کم بودن آهن قابل جذب در خاک نیست. بلکه غیرفعال شدن آن در گیاه به دلیل pH بالای شیرة سلولی می باشد.

• عملکرد باغ مطلوب و نامطلوب:
عملکرد باغهای سیب مورد مطالعه به صورت نمودار 2 ارائه گردیده است همانطور یکه مشاهده می‌شود عملکرد در هر چهار قطعه از میانگین عملکرد جهانی سیب پایین‌تر است. در قطعه‌ مطلوب باغ قرمز و زرد با رعایت اصول بهینة کود و آب، عملکرد نسبت به قطعة نامطلوب افزایش یافته است.

• تجزیة کیفی میوه: نمودار 3 غلظت کلسیم را در میوه‌های هر دو قطعة مطلوب و نامطلوب موجود در باع سیب قرمز را نشان می‌دهد. همانطوریکه مشاهده می‌شود غلظت کلسیم در میوه‌های سیب قطعة مطلوب بیشتر از میوه‌های سیب قطعة نامطلوب است. به نظر می‌رسد محلول‌پاشی کلرورکلسیم در قطعة مطلوب در این امر موثر بوده است. افزایش کلسیم در میوه‌های قطعة مطلوب باعث افزایش سفتی میوه ها نسبت به قطعة نامطلوب شده است (نمودار 5). افزایش سفتی میوه‌ها می‌تواند در انبارداری و ضایعات پس از مصرف نقش اساسی داشته باشد. با افزایش پایداری دیوارة سلولی و یا پایداری غشاء سلولی سفتی گوشت میوه نیز زیاد می‌شود. حضور کلسیم به صورت پکتات در تیغه‌های میانی برای استحکام دیوارة سلولی و بافت گیاهی ضروری است. تخریب پکتات بوسیلة آنزیم پلی‌گالاکتوناز زمانی صورت می‌گیرد که کلسیم به مقدار کافی وجود نداشته باشد. افزایش کلسیم و سفتی بافت میوه در اثر محلول‌پاشی کلرور کلسیم توسط محققین زیادی از جمله Fallahi و همکاران (1977)، Looney (1977) و Malakouti و Tabatabaei (1999) گزارش شده است. با افزایش کلسیم میوة سیب در قطعة مطلوب نسبت به قطعة نامطلوب pH عصارة سیب افزایش یافته است (نمودار 4 ). به نظر می‌رسد افزایش pH عصارة سیب از فساد سیب توسط قارچ آلترناریا جلوگیری می‌کند. نمودار 6 نسبت K/Ca را در میوه‌های سیب نشان می‌دهد. همانطوریکه مشاهده می‌شود این نسبت در قطعة نامطلوب بالاتر از حد بهینه قرار دارد. وجود غلظت بالای پتاسیم در میوه‌های هر دو قطعة (نمودار شش) و پایین بودن غلظت کلسیم در میوه‌های سیب باغ نامطلوب (نمودار 3) باعث شده است که نسبت پتاسیم به کلسیم (K/Ca) در میوه‌های باغ نامطلوب بالاتر از حد بهینه قرار بگیرد. ملکوتی (1381) گزارش داد که اگر غلظت پتاسیم در برگها از 6/1 تا 5/1 درصد تجاوز نماید، کوددهی کودهای پتاسه به دلیل پویایی پتاسیم در درون اندامهای گیاهی، پتاسیم تجمع یافته در میوه از حد مورد نیاز تجاوز نموده و نهایتاً نسبت پتاسیم به کلسیم (K/Ca) از حد مطلوب (25) بیشتر خواهد شد. نمودار 8 نسبت ازت به کلسیم (N/Ca) را در میوه‌های سیب نشان می‌دهد. همانطور که مشاهده می‌شود این نسبت در باغ نامطلوب از حد بهینه (10) و باغ مطلوب بیشتر می‌باشد.
منابع:
• افخمی، م. و م. ج. ملکوتی. 1379. اثر محلول‌پاشی کلرور کلسیم در بهبود کیفیت و کاهش باقیمانده سموم در میوه سیب. ویژه‌نامه باغبانی، مجله علوم خاک و آب، جلد 12، شماره 8، موسسه تحقیقات خاک و آب، تهران، ایران.
• بی‌نام. 1378. آمارنامه کشاورزی در سال زراعی 77ـ1376. معاونت طرح و برنامه وزارت کشاورزی، نشریه فنی شماره 01/1378، تهران، ایران.
• بی‌نام. 1380. آمار و اطلاعات نهایی سال زراعی 79 ـ 1378 استان خراسان، اداره آمار و خدمات رایانه‌ای سازمان جهاد کشاورزی خراسان.
• سوری، م. ک. و م. ج. ملکوتی. 1380. اثر دفعات محلول پاشی کلرور کلسیم و سولفات روی بر خواص کیفی سیب رددلیشز در دماوند. مجله خاک و آب، جلد 12، شماره 14، موسسه تحقیقات خاک و آب، تهران، ایران.
• شهابی، ع. ا. و م. ج. ملکوتی. 1380. تاثیر بی‌کربنات آب آبیاری در سبزینگی و غلظت عناصر غذایی در برگ نهال‌های ارقام مختلف سیب. مجله علمی پژوهشی خاک و آب، ویژه‌نامه مصرف بهینه کود، جلد 12، شماره 14، موسسه تحقیقات خاک و آب، تهران، ایران.
• کیانی، ش.، م. ج. ملکوتی، س. منوچهری و م. بصیرت. 1380. بررسی اثرات باقیمانده کودهای شیمیایی و مواد آلی با جای گذاری صحیح (چال کود) در عملکرد، شاخصهای کیفی و غلظت عناصر معدنی در میوه بادام. مجله خاک و آب، جلد 12، شماره 14، موسسه تحقیقات خاک و آب، تهران، ایران.
• گلچین، ا.، م. اسماعیلی و م. ج. ملکوتی. 1379. ناهنجاریهای تغذیه‌ای در باغهای سیب استان زنجان. مجله علمی پژوهشی خاک و آب، جلد 12، شماره 8، موسسه تحقیقات خاک و آب، تهران ایران.
• ملکوتی، م. ج. 1379. شناخت ناهنجاریهای تغذیه‌ای درختان سیب و ارایه روشهای رفع آنها برای افزایش عملکرد و ارتقاء کیفیت آن. نشریه فنی 103، موسسه تحقیقات خاک و آب، نشر آموزش کشاورزی، کرج. ایران.
• ملکوتی، م. ج. 1380. ضرورت کنترل نسبت پتاسیم به کلسیم (K/Ca) در راستای ارتقاء کیفیت میوه‌های سیب تولیدی در کشور. نشریه فنی 271، موسسه تحقیقات خاک و آب، نشر آموزش کشاورزی، کرج، ایران.
• ملکوتی، م. ج. 1381. پیشگیری از بروز ناهنجاریهای ناشی از کمبود کلسیم در درختان میوه از طریق اندازه‌گری سفتی میوه با پنوترومتر. نشریه فنی 274، موسسه تحقیقات خاک و آب، نشر آموزش کشاورزی، کرج، ایران.
• ملکوتی، م. ج. و ج. طباطبایی. 1378. تغذیه صحیح باغهای میوه کشور. نشر آموزش کشاورزی، سازمان تات، کرج، ایران.
• ملکوتی، م. ج.، م. علی احیایی و ژ. خوش‌خبر. 1378. بی‌کربنات آب‌های آبیاری مانعی در راه افزایش عملکرد محصولات کشاورزی در کشور. نشریه فنی شماره 67، موسسه تحقیقات خاک و آب، نشر آموزش کشاورزی، کرج، ایران.
•
• Conway, W. S., Sams, C. E. and Hickey, K. D. 2001. Pre and posthanrvest calcium treatment of apple fruit and its effect on quality (Abstract). International symposium of Foliar Nutrition of Prennial Fruit Plants, ISHA, Meran, Italy.
• Looney, N. 1977. A four-year study of single calcium chloride and growth regulator tree sprays to control storage breakdown of Spartan apples, Hort Science. 102:85- 88.
• Malakouti, M. J., S. J. Tabatabaei, A. A. Shahabi and E. Fallahi. 1999. Effect of calcium chloride on apple fruit quality of tree grown in calcareous soil. Journal of Plant Nutrition. 22(9): 1451-1459.
• Fallahi, E., W. Conway, K. D. Hickey and C. C. Same. 1997. The role of calcium and nitrogen in post harvest quality and disease resistance of apples. Hort Science, 32 (5); 831- 835.

بررسی اثر مصرف فاضلاب تصفیه شده طی فرایند هوادهی بر خصوصیات شیمیایی خاک و تجمع عناصر کمیاب سرب و کادمیوم در گیاهان آبیاری شده با فاضلاب

مقدمه :
آب یکی از عوامل محدودکننده کشاورزی در مناطق خشک و نیمه‌خشک می‌باشد و متأسفانه بدلیل رشد جمعیت پیشرفتهای صنعتی و توسعه شهرها، دامنه‌های محدودیت به مرزهای نگران کننده بحران نزدیک می‌گردد. بدلیل کاهش بارندگی در چند سال اخیر در استان خراسان و افزایش مصرف آب در بخشهای دیگر جامعه از جمله در شهرها، اکنون رقابت بر سر مصرف آب جدی‌تر گردیده است بطوریکه در چند سال گذشته بدلیل اولویت انتقال آب از سدهای طرق و کارده به بخش شهری، کشاورزان مناطق پایین دست امکان کشت محصولات را تا حد زیادی از دست داده‌ند، با توجه به روند فوق، استفاده مجدد از فاضلابها بعنوان امری ضروری و اجتناب‌ناپذیر مطرح شده است. استفاده پایدار از فاضلابهای شهری نیازمند آگاهی‌های همه جانبه از اثرات کوتاه مدت و بلند مدت مصرف فاضلاب بر خاک، چرخه غذایی و ابهای زیرزمینی می‌باشد.
استفاده از فاضلاب‌ها در کشاورزی بعنوان جایگزینی برای آب آبیاری در حال گسترش است. اگرچه افزایش غلظت فلزات سنگین در اراضی که فاضلاب دریافت کرده‌اند، بدلیل ورود آنها به زنجیره غذایی از اهمیت زیادی برخوردار است. آلودگی خاکهای سطحی و آبهای زیرزمینی نیز نگرانیهای دیگر می‌باشند. ینگ‌مینگ (1993).
مطالعه و بررسی دقیق سرنوشت فلزات سنگین در خاکهایی که در آن فاضلاب بکار می‌رود برای حداقل کردن مخاطرات آلودگی خاک، آب و زنجیره غذایی ضروری دانسته است ولی تحرک فلزات سنگین در خاک را به چهار طریق ممکن دانسته است :
1- خارج شدن از خاک به هنگام برداشت محصول، در این حالت مقداری از فلز در چرخه غذایی قرار می گیرد که مخاطرات آن نگرانی عمده کاربرد فاضلاب است.
2- فرسایش : حرکت توده‌ای فلزات سنگین همراه با آب و یا خاک
3- نشست عمقی و آبشوئی : حرکت فلز سنگین با آب آبیاری به اعماق خاک و خطر وارد شدن به آب های زیرزمینی
4- عملیات شخم و آماده‌سازی زمین قبل از کشت
مشخص گردیده است که تحرک، قابلیت استفاده و سمیت فلزات کمیاب به شکل شیمیایی آنها بستگی دارد بنابراین شناخت گونه‌های این فلزات برای فهم و کنترل رفتار آنها در محیط ضروری است.
از انجائی که فاضلاب‌ها، ضایعاتی غنی از ماده آلی هستند. بنابراین کاربرد آنها در اراضی کشاورزی می‌تواند باعث پیچیده شدن اثرات متقابل فلزات در خاک شود.
لامی و همکاران (1993)، دریافتند که ماده آلی محلول موجود در فاضلاب بر وضعیت کادمیوم محلول و ظرفیت نگهداری خاک برای کادمیوم در محدوده pH 5 تا 7 موثر است.
آنها نتیجه گرفتند که در شرایط آزمایش، تحرک کادمیوم بلافاصله پس از کاربرد فاضلاب در خاک افزایش می‌یابد.
ملالی و همکاران (1994) با بررسی آبشوئی عناصر مختلف از اراضی که فاضلاب دریافت کرده‌اند، به این نتیجه رسیدند که بدلیل ترکیب عوامل فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی حرکت عناصر از فاضلاب محدود است.
در هندوستان مطالعات انجام شده نشان می‌دهد که استفاده بلند مدت از فاضلاب (بیش از 25 سال) باعث افزایش ماده آلی در لایه 45 سانتیمتر خاک شده است همچنین وزن مخصوص ظاهری خاک کاهش یافته و ظرفیت نگهداری آب در خاک افزایش یافته است.
نری (NEERI) ضمن بررسی سرنوشت عناصر سنگین افزوده شده به خاک در اثر مصرف فاضلاب پی‌برد که اگرچه غلظت عناصر سنگین در حال حاضر حد خطر سازی نمی‌باشد امکان بروز مشکل در بلندمدت وجود دارد عبدالقفار 1983 معتقد است که استفاده مهمتر از فاضلاب در آبیاری ممکن است باعث افزایش املاح ممکن 4 میلیون متر مکعب و اسکندریه 1 میلیون متر مکعب برآورد شده است.
ال‌شباسی و همکاران (1971) ضمن بررسی اراضی که مدت 50 سال فاضلاب دریافت کرده بودند. اعلام کرد که رنگ خاک سطحی از زرد کم رنگ به قهوه‌ای تیره تغییر یافت است. در حالیکه رنگ خاک در لایه زیرین بدون تغییر باقی ماند. میزان ماده آلی خاک از 36/0 به 26/1% افزایش یافت. نتایج آنها همچنین حاکی از آن بود که پس از این مدت میزان رس خاک از 8% به 13% افزایش یافت در حالیکه میزان Caco3 از 1/5% به حدود 8/2% و pH خاک از 6/7 به 7/6 کاهش یافت.
در تحقیق دیگری عبدو و ال ننه(1980) دریافتند که استفاده از فاضلاب در آبیاری بطور مشخص مقدار آهن، منگنز و روی محلول در خاک را افزایش داد.
ال ننه و همکاران (1982) در تحقیق دیگری نشان دادند که آبیاری با فاضلاب بمدت 47 سال، باعث افزایش فسفر قابل استفاده و کل نیتروژن محلول در خاک شده آنها دریافتند که فاضلاب میزان فلزات سنگین کادمیوم، کبالت، سرب و مس را نیز افزایش داد این مطالعات همچنین نشان داد که آبیاری طولانی مدت با فاضلاب (47 سال) می‌تواند باعث انتقال ترکیبات پیچیده ارگانومتال به اعماق بیشتر از c.m50 سانتیمتری شود.
مطالعات گلخانه‌ای نشان داد که مصرف 50 گرم فاضلاب در کیلوگرم خاک باعث افزایش ازت، فسفر، پتاس، آهن، منگنز، روی، مس، کبالت، نیکل، سرب و کادمیوم در برگ نسبت به شاهد گردید.
چانی و هارتیک (1978) اعلام کردند که حاوی 2000 قسمت در میلیون روی، 80 قسمت در میلیون مس، 100 قسمت در Ni و نسبت بیش از 5/0 نباید در اراضی کشاورزی استفاده شوند. بینگهام و همکاران (1979) به دلیل سمیت کادمیوم،معادل فلزی رای کادمیوم تعریف نمودند و اعلام کردند که مقدار 4/4 غلظت کادمیوم + Cu در خاک آهکی یا قلیائی نباید در لجن فراتر از ppm600 باشد.
توفیقی و سلمانی (1378) ضمن بررسی چگونگی حرکت عناصر سنگین نیکل، کادمیوم و سرب در خاک و شرایط آزمایشگاهی در اثر آبیاری با فاضلابهای جنوب تهران دریافتند که عناصر نیکل، کادمیوم و سرب نیز در قسمتهای سطحی خاک (تا در سانتیمتر سطح) تجمع یافته و حرکت عمقی چندانی ندارند. و بافت خاک بر حرکت عمقی این عناصر اثر چندانی نداشت. سرب بیشترین حرکت عمقی و نیکل کمترین حرکت را دارا بود. آنها دریافتند که در صورت اضافه شدن کربنات کلسیم و سدیم بنتونایت به تمام خاکها، ظرفیت جذب کادمیوم خاکها بالا می‌رود. در نهایت بررسی آنها نشان داد که با توجه به تحرک بسیار کم و ظرفیت جذب زیاد عناصر سنگین در خاکهای جنوب تهران، به احتمال زیاد مصرف فاضلاب های جنوب تهران بعنوان آب آبیاری (حتی در دراز مدت) موجب آلوده شدن آبهای زیرزمینی این مناطق به این سه عنصر نمی‌گردد.
رحمانی (1378) ضمن برسی خصوصیات شیمیایی و غلظت عناصر سنگین سرب، کادمیوم و نیکل در پساب خروجی واحدهای صنعتی شهر یزد (واحد‌های ریسندگی و بافندگی) اعلام نمود که تنها محدودیت موجود در پساب‌ها از نظر غلظت کلروبی‌کربنات بوده است در پاره‌ای از موارد پسابها دارای مح