Document
The efficacy of silica and peat moss on plant growth irrigated by saline water.
Publisher
Sultan Qaboos University
Gregorian
2019
Language
English
Subject
English abstract
Water salinity is one of the major issues in Gulf countries, including Oman. Two experiments were conducted to observe the ability of specific soil amendments to reduce the effects of high salinity on two common seasonal flowers; Catharanthus
roseus (vinca) and Tagetes erecta (marigold). The soil amendments were peat moss, which is available in local markets imported from Netherlands and a soluble silica product imported from Australia. Two salinity levels; tap water and high salinity water
from a farm located in Al-Batinah were used in experiment #1, and three salinity levels; tap water, moderate salinity (3 dS/m) and high salinity water (5 dS/m) were prepared in the lab for experiment #2. Both experiments were conducted for 5-6 weeks' period under growth chamber (experiment #1) and glass house conditions (experiment #2).
Results showed that in both experiments, the addition of soluble silica raised the soil silica level and decreased K+ in the soil.Peat moss also increased soil silica levels, but did not increase the organic matter level when it was measured in experiment #2. In both experiments, the addition of peat moss also resulted in decreasing pH and was statistically significant in both experiments. In addition, in both experiments, peat moss and silica treatments showed ability to decrease levels of EC and Na+ compared to the control treatment but they were only significantly different in experiment #1. Plant growth and biomass also was significantly increased in experiment #2 for peat moss and silica but it was not in experiment #1 for any of the soil amendments used. Chlorophyll content was statistically increased by the silica treatments when it was measured in
experiment #1. In summary, neither of the amendments tested had a negative effect on the plants, and both show possible benefits, especially under saline conditions. The peat moss had the effect of adding organic matter as well as decreasing pH. Under growth chamber and glass house conditions, rates for both amendments of about 11% and 20% by total volume were applied, and lower rates would likely be used under field conditions. Further testing under field conditions would also provide valuable information about whether these amendments benefit plants that are under additional stress such as insects or diseases pressure in addition to soil salinity.
Member of
Resource URL
Arabic abstract
تعتبر ملوحة المياه من أبرز المشاكل الزراعية في دول الخليج العربي، بما فيها سلطنة عمان، وقد تم إجراء تجربتين لتحديد ما إذا كانت التعديلات والتحسينات التي تجري على التوبة بإمكانها التقليل من آثار الملوحة العالية على نوعين من الزهور الموسمية الشائع زراعتها في عمان وهي: نبات العناقية (الفنكا) ونبات القطيفة (الماري جولد). وشملت التعديلات التي تم إجراءها: إضافة التربة العضوية (البيت موس) والمتوفر في الأسواق المحلية والمستوردة من هولندا، وإضافة منتج السيليكا القابل للذوبان والمستورد من أستراليا. تضمنت التجربة الأولى مقارنة تأثير التعديلات على النباتات والتي تسقى بمياه تحتوي على مستويين مختلفين من الملوحة وهي مياه الصنبور وهي منخفضة الملوحة ومياه بئر وهي عالية الملوحة وتم إحضارها من أحد المزارع الواقعة على الشريط الساحلي لمحافظة الباطنة. وتضمنت التجربة الثانية على ثلاث مستويات مختلفة من الملوحة وهي مياه الصنبور وتعتبر منخفضة الملوحة، ومياه متوسطة الملوحة ومياه عالية الملوحة وجميعها تم تحضيرها في المختبر. وقد تم إجراء التجربتين على النباتات لمدة تراوحت من 5-6 أسابيع داخل حاضنة الزراعة في التجربة الأولى، وداخل البيت الزجاجي في التجربة الثانية. وأظهرت النتائج في التجربتين بأن إضافة السيليكا المذابة قد زادت مستوى السيليكا مع إنخفاض مستوى عنصر البوتاسيوم (K) في التربة، في حين أن إضافة التربة العضوية زادت مستوى السيليكا، ولكنها لم تؤثر على مستوى المادة العضوية (OM) في التربة عندما تم قياسها في التجربة الثانية.
في التجربتين الأولى والثانية، إضافة التربة العضوية أدت إلى تقليل نسبة القلوية للتربة pH) في كلتا التجربتين وبشكل واضح. وأيضا في التجربتين الأولى والثانية، إضافة التربية العضوية والسيليكا أظهرت المقدرة على تقليل نسبة الملوحة (EC) وعنصر الصوديوم (Na في التربة وكانت بشكل أوضح في التجربة الأولى. إضافة التربة العضوية والسيليكا أدت إلى زيادة النمو الخضري وكتلة النبات الحيوية بنسب عالية في التجربة الثانية وينسب منخفضة في التجربة الأولى. وأدت إضافة السيليكا إلى ارتفاع كبير في نسبة اليخضور (الصبغة النباتية) عندما تم قياسها في التجربة الأولى.
خلاصة القول، فإن أي من المعالجتين بإضافة التربة العضوية والسيليكا التي تم اختبارها لم تنتج آثارا سلبية على النباتات، بل أظهرت المعالجتين بعض الفوائد المحتملة لا سيما تحت الظروف الملحية، بحيث أدت إضافة التربية العضوية إلى زيادة نسبة المادة العضوية (OM) وتقليل نسبة القلوية (pH) وذلك حسب معدلات الإضافة المستخدمة في هاتين التجربتين، وتحت ظروف الزراعة في الحاضنة وفي البيت الزجاجي، فأن معدل الإضافة المستخدمة في كل من المعالجتين كان بنسبة 11 . 11 % في التجربة الأولى وبنسبة 20% في التجربة الثانية من حجم التربة مع الإضافات في كل أصيص زراعي و على الأرجح فإن ظروف الزراعة الحقلية قد تتطلب معدلات أقل من تلك المستخدمة في التجربة، وستوفر الاختبارات والتجارب القادمة على الزراعة الحقلية معلومات قيمة عما إذا كانت هذه المعالجات ذا فائدة للنباتات التي تتعرض لضغوط وآفات أخرى كالحشرات والأمراض بالإضافة إلى ملوحة التوبة.
في التجربتين الأولى والثانية، إضافة التربة العضوية أدت إلى تقليل نسبة القلوية للتربة pH) في كلتا التجربتين وبشكل واضح. وأيضا في التجربتين الأولى والثانية، إضافة التربية العضوية والسيليكا أظهرت المقدرة على تقليل نسبة الملوحة (EC) وعنصر الصوديوم (Na في التربة وكانت بشكل أوضح في التجربة الأولى. إضافة التربة العضوية والسيليكا أدت إلى زيادة النمو الخضري وكتلة النبات الحيوية بنسب عالية في التجربة الثانية وينسب منخفضة في التجربة الأولى. وأدت إضافة السيليكا إلى ارتفاع كبير في نسبة اليخضور (الصبغة النباتية) عندما تم قياسها في التجربة الأولى.
خلاصة القول، فإن أي من المعالجتين بإضافة التربة العضوية والسيليكا التي تم اختبارها لم تنتج آثارا سلبية على النباتات، بل أظهرت المعالجتين بعض الفوائد المحتملة لا سيما تحت الظروف الملحية، بحيث أدت إضافة التربية العضوية إلى زيادة نسبة المادة العضوية (OM) وتقليل نسبة القلوية (pH) وذلك حسب معدلات الإضافة المستخدمة في هاتين التجربتين، وتحت ظروف الزراعة في الحاضنة وفي البيت الزجاجي، فأن معدل الإضافة المستخدمة في كل من المعالجتين كان بنسبة 11 . 11 % في التجربة الأولى وبنسبة 20% في التجربة الثانية من حجم التربة مع الإضافات في كل أصيص زراعي و على الأرجح فإن ظروف الزراعة الحقلية قد تتطلب معدلات أقل من تلك المستخدمة في التجربة، وستوفر الاختبارات والتجارب القادمة على الزراعة الحقلية معلومات قيمة عما إذا كانت هذه المعالجات ذا فائدة للنباتات التي تتعرض لضغوط وآفات أخرى كالحشرات والأمراض بالإضافة إلى ملوحة التوبة.
Category
Theses and Dissertations