تلفات نیترات در اراضی شالیزاری زهکشی شده دوکشتی برنج و کلزا

با نصب زهکشی زیرزمینی در اراضی شالیزاری، امکان کشت زمستانه و مدیریت آب در فصل کشت برنج فراهم می شود. با توجه به شرایط متفاوت کشت و عملیات کشاورزی، اتخاذ تدابیر مناسب برای کاهش هدر رفت عناصر غذایی از اراضی شالیزاری دارای زهکشی زیرزمینی، ضمن افزایش بهره وری مصرف این مواد، منجر به کاهش آلودگی منابع آب پذیرنده نیز خواهد شد. برای بررسی اثرات زهکشی زیرزمینی بر غلظت نیترات خروجی و نیترات موجود در لایه های مختلف، تحقیقی از خرداد 1394 تا اردیبهشت 1395 (طی یک فصل کشت برنج و یک فصل کشت کلزا) در اراضی شالیزاری دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری انجام شد. تیمارهای مختلف زهکشی زیرزمینی، سه نوع سیستم زهکشی زیرزمینی معمولی شامل سیستم زهکشی با فاصله 30 متر و عمق نصب 9/0 متر، سیستم زهکشی با فاصله 30 متر و عمق نصب 65/0 متر، سیستم زهکشی با فاصله 15 متر و عمق نصب 65/0 متر؛ و یک سیستم زهکشی دو عمقی (سیستم زهکشی با فاصله 15 و اعماق نصب 65/0 و 9/0 متر به صورت یک در میان) بودند. از زه آب زهکش های این تیمارها و همچنین از آب پیزومترها در اعماق 4/0، 9/0، 2 و5 متر برای تعیین میزان نیترات، نمونه هایی تهیه شد.نتایج نشان داد که غلظت و میزان کل نیترات خروجی در فصل کشت برنج به ترتیب 33% تا 80% و 91% تا 99% کمتر از فصل کشت کلزا بود. همچنین، غلظت نیترات زه آب زهکش های با عمق 9/0 متر بیشتر از مقدار آن در زه آب زهکش های با عمق 65/0 متر بود. از طرف دیگر، نیترات موجود در آب برای تمامی تیمارها، در لایه های بالایی خاک، بین 1 تا 3/18 میلی گرم بر لیتر بیشتر از نیترات در لایه های پایین تر بود. به طور کلی در هر دو فصل کشت برنج و کلزا، تیمار زهکشی با فاصله بیشتر و عمق کم، نیترات کمتری را آبشویی کرده اند.

Nitrate Losses in Drained Paddy Fields during Rice and Canola Growing Seasons

Subsurface drainage is a prerequisite to growing winter crops and improving water management in rice season in the consolidated paddy fields in Northern Iran. Based on different cultivation condition, to decrease nutrient loss from subsurface drainage in these fields, adopting suitable strategies will decrease the pollution of water resources. A research was conducted in pilot farm of Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University from May 2015 to April 2016 (during two successive ricecanola growing seasons) to evaluate the effect of subsurface drainage systems on nitrate loss and nitrate concentration in different soil depths. The subsurface drainage treatments were three existing subsurface drainage systems with mineral envelopes, including systems with 30m spacing and 0.9 m depth, a drainage system with 30m spacing and 0.65 m depth, a drainage system with 15m spacing and 0.65 m depth, and a bilevel subsurface drainage system with drain spacing of 15 m and drain depths of 0.65 and 0.9 m as alternate depths (bilevel). The nitrate concentration was monitored in drainage water and at depths of 0.4, 0.9, 2 and 5 m during the study period. The results showed that the nitrate concentration and the total nitrate loss during rice growing season was 3380% and 9199 %, respectively, less than that in canola growing season. Also, the nitrate concentration in drainage water for drains with 0.9 m depth was more than that in drains with 0.65 m depth. On the other hand, nitrate concentration in surface depth was higher than lower depths in all treatments. Overall, in both seasons, drainage system with wider spacing and shallower depth drained out less nitrate than the other systems.