Effect of Microbial Sulfur Fertilizer on Nutrient Uptake and Yield of Soybean in a Calcareous Soil

Document Type : Research Paper

Authors

1 Master of Soil Science, Department of Soil Science, College of Agriculture, Zanjan University, Zanjan, Iran

2 Professor, Department of Soil Science, College of Agriculture, Zanjan University, Zanjan, Iran

3 Member of the Soil and Water Research Institute (SWRI) of Iran

4 Member of the Scientific Board of Agricultural Research Center of Mazandaran, Mazandaran, Iran

Abstract

There are many problems in crop production in calcareous soils. The main problems are due to high concentration of Ca+2 and high pH. There is a direct relationship among phosphorus and micronutrients absorption and high pH. Usually, micro nutrients in these soils are fixed and become unavailable for plants absorption. However, sulfur oxidation in these soils produces sulfuric acid and decreases soil pH, leading to higher absorption of other nutrients indirectly. To determine the exact amount of sulfur needed to avoid imbalance of nutrients and the effect of microbial sulfur fertilizer on nutrient uptake and yield of soybeans in a calcareous soil, an experiment was carried out in Qarakheil Agricultural Research Station in (RCBD) design with 3 rates of sulfur in 3 replications. Elemental sulfur powder at three levels (S0, S1.5, and S3) as zero, 1.5 and 3 t/ha along with Thiobacillus inoculation at all levels. For measuring rates of nutrients in plants leaves, we carried out sampling at flowering stage. Results showed that application of sulfur had significant effect on yield and concentration of P in leaf. The highest yield (2429 kg.ha-1) and concentration of P (0.58 %) were obtained in 3 t/ha sulfur treatment. Applying sulfur to soil increased the concentrations of P, Fe, Zn, Mn and Cu in leaf significantly. Also, the concentration of Fe, Mn, Zn and Cu of soil increased, but pH concentration of soil decreased when sulfur was applied to the soil.

Keywords

References

  1. بشارتی، ح. 1386. تأثیر مصرف گوگرد و ماه تلقیح تیوباسیلوس بر آهن جذب شده توسط ذرت در یک خاک آهکی. مجموعه مقالات دهمین کنگره علوم خاک ایران، کرج.
  2. بشارتی­کلایه، ح. 1377. بررسی اثرات کاربرد گوگرد همراه با گونه­های تیوباسیلوس در افزایش جذب برخی از عناصر در خاک. پایان­نامه کارشناسی­ارشد خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تهران.
  3. خادم، ا. 1386. تأثیر مواد آلی و گوگرد بر قابلیت جذب فسفر و عناصر کم­مصرف در خاک­های آهکی،گچی و اسیدی. پایان نامه کارشناسی­ارشد دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان، زنجان. ایران.
  4. رشیدی، ن. و ن. ع. کریمیان. 1378. تأثیر گوگرد و روی بر رشد و ترکیب شیمیایی ذرت دریک خاک آهکی. چکیده مقالات ششمین کنگرة علوم خاک ایران، مشهد.
  5. سپهوند، م. 1382. بررسی تمایز مقادیر مختلف گوگرد به صورت مصرف خالی بر عملکرد دانه و کیفیت دانه سویا، سومین همایش ملی توسعۀ کاربرد مواد بیولوژیک و استفاده بهینه از کود و سم در کشاورزی، نشر آموزش کشاورزی، کرج، تهران، ص. 98-99.
  6. صیامی، ا. 1386. بررسی روند اکسیداسیون گوگرد و ارتباط آن با آزاد شدن برخی از عناصر غذایی در خاک­های آهکی زیر کشت گندم. پایان نامه کارشناسی ارشد زنجان. ایران
  7. قربانی نصرآبادی، ر.، ن. صالح راستین و ح. ع. علیخانی. 1381. بررسی تأثیر مصرف گوگرد با مایه تلقیح تیوباسیلوس و برادی ریزوبیوم بر تثبیت نیتروژن و شاخص­های رشد سویا. مجله علوم خاک و آب. جلد16، شماره2. ص 178-170.
  8. گودرزی، ک. 1383. بررسی اثرات گوگرد و کمپوست بر افزایش قابلیت جذب عناصر غذایی خاک و عملکرد گندم. روش­های نوین تغذیه گندم (مجموعه مقالات). دفتر طرح خودکفایی گندم-وزارت جهاد کشاورزی. تهران، ایران.
  9. نورقلی­پور، ف.، ک. خاوازی.، ح. بشارتی و ع. ا. فلاح. 1385. بررسی تأثیر کاربرد خاک فسفات، گوگرد و باکتری تیوباسیلوس بر عملکرد کمی و کیفی سویا و اثرات باقی­مانده آن بر ذرت، مجله علوم خاک و آب. جلد20. شماره1. ص 132-122.
  10. Allison, L. E. and C. D. Modie. 1965. Carbonate. pp. 1379-1396 In: A. Black (Ed.), Methods of soil Analysis. Part II, Am. Soc. Agron., Madison, WI.
  11. Bao, L. 1998. The changes of fertilizer structure & effectiveness in China, jaingxi Scientific and Technology publisher, China.
  12. Boem, G. F. H., P. Prysupa and G. Ferraris. 2007. Seed number and yield determination in sulfur deficient soybean crops. J. Plant Nutr. 30(1): 93-104.
  13. Bouyoucos, G. J. 1962. Hydrometer method improved for making particle size analysis of soil. Agron. J. 54: 464-465.
  14. F. R. and W. C. Lindeman. 1993. Organic matter simulation of elemental sulfur oxidation in a calcareous soil. J. Soil Microbiol. Biochem. 57: 727-731.
  15. Deluca, T. H., E. O. Skogley and R. E. Engle. 1989. Band-applied elemental sulfur to enhance the phytoavailability of phosphorus in alkaline calcareous soils, Biol. Soils. 7: 346-350.
  16. Jackson, M. L. 1975. Soil chemical analysis. Advance course, Dept. Soil, College Agric., Univ. Wis., Madison, WI.
  17. Kachhave, K. G., S. D. Gawand and O. D. Kohire. 1997. Uptake of nutrients by chickpea, J. Indian Soc. Soil Sci. 45: 590-591.
  18. Kalbasi, M., F. Filsoof and Y. Rezaei-Nejad. 1988. Effect of Sulfur treatment on yield and uptake of Fe, Zn and Mn by corn. sorghum and soybean. J. Plant Nutr. 11(6-11): 1353-1360.
  19. Kaplan, M. and S. Orman. 1988. Effect of elemental sulfur and containing waste in a calcareous soil in Turkey. Plant Nutr. 21: 1655-1665.
  20. Lindsay, W. L. and W. A. Novell. 1978. Development of DTPA test for zinc, iron, manganese and copper. Soil Sci. Am. J. 42: 421-428.
  21. Modaihsh, S., W. A. Al-mustafa and A. E. Metwally. 1989. Effect of elemental sulfur in chemical changes and nutrient availability in calcareous soils. Plant Soil, 116: 95-101.
  22. Olsen, S. R. C., V. Cole, F. S. Watanabe and L. A. Dean. 1954. Estimation of available phosphorus in soil by extraction with sodium bicarbonate, USDA. Cir. 939. US Govern. Printing Office, Washington, DC.
  23. Rosa, M. C., J. J. Muchovej and V. H. Alvarez. 1989. Temporal relations of phosphorus fractions in an oxisoil amended with rock phosphate and Thiobacillus thiooxidatons. Soil Sci. Soc. Am. J. 53: 1096-1100.
Iranian Journal of Soil Research
Volume 26, Issue 2
September 2012
Pages 145-151

Files

Share

How to cite

Statistics