پژوهش در علوم زراعی
سال:1387 | دوره:1 | شماره:1 |تعداد مقالات:8

گردش انرژی از مباحث مهم بوم شناسی کشاورزی است و در نقاط مختلف جهان نسبت انرژی خروجی و ورودی در اکوسیستم های مختلف کشاورزی محاسبه شده است. در این بررسی انرژی در اکوسیستم زراعی گندم آبی و دیم در استان آذربایجان غربی در سال زراعی 1386 با استفاده از آمار و اطلاعات مدیریت گیاهان زراعی (تهیه پرسشنامه از کشاورزان استان) برآورد گردید. داده های مربوط به نهاده ها و ستاده ها به میزان های معادل انرژی های مصرفی و تولیدی تبدیل شد و سپس راندمان انرژی محاسبه گردید. میزان انرژی نهاده های بکار رفته (انرژی مصرفی) در زراعت گندم آبی و دیم به ترتیب به طور متوسط 13025648 و 5414138 کیلوکالری در هکتار و میزان انرژی تولیدی محصول دانه گندم آبی و دیم به ترتیب 10390770 و 3690180 کیلوکالری در هکتار و میزان کارآیی انرژی (نسبت انرژی ستاده به انرژی نهاده) برای گندم آبی و دیم به طور متوسط به ترتیب  1.48و  1.26بود. همچنین کارآیی نیتروژن در گندم آبی و دیم به ترتیب 12.84 و  11.4بود. داده ها نشان می دهند که بیشترین انرژی مصرفی گندم آبی در استان آذربایجان غربی کود نیتروژن و بعد از آن آب آبیاری است و برای گندم دیم نیز بیشترین انرژی مصرفی مربوط به کود مصرفی نیتروژن می باشد که با مدیریت های صحیح زراعی در این استان می توان مصرف انرژی را در واحد سطح کاهش داد و راندمان انرژی تولیدی را بالا برد و در راستای رسیدن به کشاورزی پایدار و کاهش آلودگی خاک و محیط زیست گام برداشت.

برای بررسی اثرات تنش خشکی، مرحله و مکان برگ زنی بر برخی شاخص های رشد آفتابگردان رقم آلستار آزمایشی در سال 1385 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خوی انجام گرفت. سطوح آبیاری در سه سطح (آبیاری پس از 80 ،120 و 160 میلی متر تبخیر از سطح تشتک کلاس (A به عنوان فاکتور اصلی و مرحله برگ زنی در دو سطح (برگ زنی در مراحل چند روز پس از ستاره ای شدن«R2» و گرده افشانی کامل و آغاز پر شدن دانه ها «R6»)به عنوان فاکتور فرعی و مکان برگ زنی در سه سطح (شاهد، برگ زنی برگ های نیمه بالایی و نیمه پایینی بوته) به عنوان فاکتور فرعی فرعی به صورت طرح کرت های نواری خرد شده و در قالب بلوک های کامل تصادفی در 4 تکرار مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تنش خشکی عملکرد دانه را کاهش داد. عملکرد دانه در سطح آبیاری 80 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر، 5522 کیلوگرم بود ولی در دو سطح دیگر آبیاری عملکرد دانه به ترتیب 437 و 1297 کیلوگرم کاهش یافت. مرحله حذف برگ بر عملکرد دانه تاثیر معنی دار گذاشت و عملکرد دانه در تیمار قطع برگ مرحله R6 گروه برتر بود. مقایسه عملکرد دانه (5133 کیلوگرم در هکتار) در تیمار قطع برگ طی مرحله R6 با عملکرد 4756 کیلوگرم در هکتار طی قطع برگ در مرحله R2 نشانگر اهمیت برگ ها خصوصا در مراحل اولیه رشد زایشی می باشد. قطع برگ در بخش های مختلف ساقه موجب اختلاف معنی دار عملکرد دانه گردید و با قطع برگ های نیمه بالایی مقادیر این صفات کاهش معنی داری یافت. اثرات متقابل بررسی شاخص های رشد نشان داد که با اعمال سطوح آبیاری پس از 120 و 160 میلی متر تبخیر شاخص سطح برگ، سرعت اسیمیلاسیون خالص، سرعت رشد نسبی و سرعت رشد محصول نسبت به تیمار شاهد کاهش نشان داد. حداکثر تفاوت بین سطوح آبیاری در اواسط فصل رشد بود. برگ زنی در مرحله  R2موجب کاهش شاخص سطح برگ، سرعت رشد محصول و سرعت رشد نسبی نسبت به برگ زنی در مرحله R6 گردید. با برگ زنی (خصوصا نیمه بالایی بوته) از میزان شاخص های رشد مورد بررسی (جز اسیمیلاسیون خالص) نسبت به تیمار شاهد کاسته شد.

منطقه مورد مطالعه به مساحت 54676 هکتار در منطقه جنوب غربی استان تهران بین عرض شمالی´35o30 تا ´35o45 و طول شرقی 51o تا ´51o51 واقع شده است. با توجه به اطلاعات ایستگاه هواشناسی مهرآباد که نزدیک ترین ایستگاه به منطقه مورد مطالعه می باشد، این منطقه جزء اقلیم نیمه بیابانی می باشد. حداکثر و حداقل درجه حرارت روزانه به ترتیب در تیرماه (36.6) و در دی ماه (0.4-) درجه سانتیگراد می باشد. مقدار متوسط بارندگی سالیانه در منطقه مورد مطالعه 233 میلی متر است. هدف اصلی از این تحقیق رسیدن به مدلی است که بتواند پتانسیل تولید گندم آبی را با در نظر گرفتن شرایط محیطی منطقه تخمین بزند. انجام این مهم مستلزم سلسله مراتب زیر است. در مرحله اول تخمین پتانسیل تولید گندم آبی و یا به عبارت دیگر پتانسیل تولید حرارتی - تابشی است. در مرحله دوم تخمین پتانسیل تولید اراضی با در نظر گرفتن پتانسیل تولید حرارتی - تابشی مرحله اول و تاثیر محدودیت های است. نتایج حاصله از مرحله اول نشان می دهد که پتانسیل تولید گندم آبی به روش سایس در جنوب غرب تهران 10484 کیلوگرم در هکتار است. در مرحله دوم پتانسیل تولید اراضی برای هر واحد خاک با توجه به پتانسیل تولید حرارتی - تابشی و تاثیر عوامل محدود کننده در خاک در شرایط فعلی و از طریق شاخص استوری از 1856 تا 8775 کیلوگرم در هکتار و از طریق شاخص ریشه دوم از 1940 تا 8870 کیلوگرم در هکتار تخمین زده شد. این کاهش عملکرد به علت تاثیر عوامل محدود کننده از قبیل محدودیت های فیزیکی خاک، زهکشی، pH، شوری، قلیاییت و شیب است. پتانسیل آتی تولید گندم آبی پس از رفع محدودیت های قابل اصلاح در منطقه از طریق شاخص استوری از 3743 تا 10253 کیلوگرم در هکتار و از طریق شاخص ریشه دوم از 3774 تا 10253 کیلوگرم در هکتار متغیر خواهد شد. سرانجام پتانسیل تولید اراضی یا بعبارتی دیگر عملکرد پیش بینی شده گندم آبی در شرایط فعلی با عملکرد مشاهده شده زارع مقایسه گردید که ضریب همبستگی آن ها (r=0.97) است که این نشان می دهد این مدل می تواند پتانسیل تولید اراضی برای گندم را در منطقه بخوبی پیش بینی کند.

به دلیل اهمیت و گستردگی شوری آب و خاک و افزایش قابل ملاحظه این گونه اراضی، هم چنین نیاز روزافزون کشور به علوفه، پژوهشی جهت ارزیابی تحمل به شوری ارقام سورگوم علوفه ای انجام شد. در این بررسی پنج رقم سورگوم علوفه ای از نظر تحمل به شوری در دو آزمایش جداگانه شامل جوانه زنی و رشد مورد بررسی قرار گرفتند. ارزیابی ها بر اساس آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در آزمایشگاه و گلخانه تحت شرایط گلدانی و سیستم هیدروپونیک با محلول هایی حاوی مقادیر مختلف شوری در پنج سطح (صفر، 75، 150، 225 و 300 میلی مولار (NaCl انجام شد. آزمایش جوانه زنی بر اساس مقررات ایستا انجام و در روزهای سوم، هفتم و دهم نمونه برداری و تعداد بذور جوانه زده، طول ریشچه، ساقچه، گیاهچه و وزن خشک گیاهچه اندازه گیری شد. افزایش شوری باعث کاهش طول ساقچه، ریشچه، گیاهچه، وزن خشک گیاهچه، درصد جوانه زنی و ضریب سرعت جوانه زنی و افزایش گستره زمانی جوانه زنی و نسبت ریشچه به ساقچه در تمام ارقام شد. رقم KFS2 با بیشترین درصد جوانه زنی، وزن خشک گیاهچه، طول گیاهچه و سرعت جوانه زنی متحمل ترین و رقم KFS1 به عنوان حساس ترین رقم به شوری در مرحله جوانه زنی انتخاب شدند. در شرایط گلخانه، صفات سطح برگ، ارتفاع بوته، ماده خشک اندام های هوایی، ریشه، ساقه، برگ، تعداد برگ و تعداد پنجه اندازه گیری شدند. با افزایش شوری تمام صفات اندازه گیری شده کاهش نشان داده ولی نسبت ریشه به ساقه در تمام ارقام افزایش یافت. بر اساس نتایج در این مرحله، رقم KFS3 با بیشترین سطح و وزن برگ، وزن ساقه و اندام هوایی به عنوان متحمل ترین و رقم Jumbo به عنوان حساس ترین رقم در بین ارقام مورد بررسی شناخته شدند.

با توجه به محدودیت منابع آب و خاک، ارزیابی اراضی اطلاعات مفیدی در خصوص امکان کشت محصولات و مناسب ترین محل برای تولید آن ها جهت تصمیم گیری ها ارایه می دهد و برای تعیین الگوی کشت در هر منطقه و اختصاص اراضی به بهترین و سود آورترین نوع کاربری و شناخت ظرفیت تولید اراضی، انجام مطالعات تناسب اراضی امری ضروری به نظر می رسد. البته منبع خاک فقط یکی از منابع انسانی، اقتصادی و طبیعی است که بر روی تناسب اراضی اثر می گذارد. این تحقیق با هدف امکان سنجی و بهینه یابی کشت محصولات ذرت دانه ای و هندوانه تابستانه در اراضی منطقه دشت گرگر واقع در سمت چپ رودخانه گرگر به مساحت 15831 هکتار انجام پذیرفته است. روش بررسی، ارزیابی تناسب اراضی برای زراعت آبی به روش های محدودیت ساده، پارامتریک (استوری و ریشه دوم)، و در نهایت تهیه نقشه های مربوطه در محیط جی آی اس می باشد. نتایج ارزیابی اراضی با روش های پارامتریک ریشه دوم و محدودیت ساده انطباق خوبی داشت و روش ریشه دوم نسبت به استوری و محدودیت ساده با واقعیت های موجود منطقه همبستگی بیشتری را نشان داد. عامل محدودکننده تولید هندوانه تابستانه در منطقه مورد بررسی متغیرهای اقلیمی نمی باشد ولی برای ذرت دانه ای اقلیم یکی از عوامل محدودکننده کشت به دست آمد. سایر عوامل محدود کننده عبارتند از: حاصلخیزی خاک یا اسیدیته، شرایط فیزیکی خاک بویژه درصد آهک و در برخی واحدهای اراضی درصد گچ، شوری و قلیاییت، زهکشی و توپوگرافی.

به منظور بررسی تاثیر روش های مختلف مصرف عناصر ریزمغذی بر عملکرد و اجزای عملکرد ذرت دانه ای آزمایشی در سال زراعی 1386 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی شهرستان خوی به صورت فاکتوریل دو عاملی و بر پایه بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. نوع کود مصرفی شامل: =a1 آهن + روی، =a2 آهن + منگنز،=a3 روی + منگنز، =a4 آهن + روی + منگنز به صورت مصرف خاکی =a5 آهن + روی، =a6 آهن + منگنز، =a7 روی + منگنز، =a8 آهن + روی + منگنز به صورت محلول پاشی و مصرف برگی، =a9 کرت شاهد (عدم مصرف عناصر ریزمغذی) به عنوان سطوح فاکتور اول و ارقام ذرت دانه ای به عنوان فاکتور دوم در دو سطح (b1=KSC.700،(b2=KSC.704  در نظر گرفته شد. نوع کود مصرفی اختلاف آماری معنی داری بر صفات، عملکرد دانه و وزن هزار دانه و عمق دانه در بلال داشت. نتایج مقایسه میانگین های انجام شده نشان داد بیشترین عملکرد دانه با 12.99 تن در هکتار در تیمار کودی a8 (محلول پاشی عناصر ریزمغذی آهن، روی و منگنز) به دست آمد که برتری 37 درصدی نسبت به شاهد نشان داد. در بین ارقام مورد بررسی رقم ksc700 از لحاظ صفات طول بلال، قطر بلال، تعداد دانه در بلال، تعداد ردیف در بلال، تعداد دانه در ردیف، نسبت به رقم ksc704 برتر بود.

استفاده از مدل ها، می تواند درک فرآیند جذب عناصر توسط گیاه را آسان تر نماید. اگر تطابق خوبی بین پیش بینی مدل و روند اندازه گیری شده جذب وجود نداشت، مدل ها می توانند برای تشخیص علل این اختلاف مفید باشند. این تحقیق به منظور پیش بینی جذب پتاسیم در مراحل مختلف رشد ذرت توسط مدل کوشمن و تحت سیستم های مختلف خاک ورزی و تیمارهای کود دامی انجام شد. تیمارهای خاک ورزی شامل شخم با دیسک سطحی + دو دیسک سطحی به عنوان کم خاک ورزی (عمق شخم 15 سانتی متر) و شخم با گاوآهن برگردان دار + دو دیسک سطحی به عنوان خاک ورزی مرسوم (عمق شخم 30 سانتی متر) بودند. هم چنین، تیمارهای کود دامی در سه سطح 0، 30 و 60 تن در هکتار اعمال گردیدند. تیمارها در قالب طرح بلوک های خرد شده با سه تکرار و تحت کشت ذرت به مدت دو سال اعمال شدند. نتایج نشان داد، جذب پتاسیم پیش بینی شده در گیاه با استفاده از مدل کوشمن، همبستگی زیادی با جذب پتاسیم اندازه گیری شده داشت، ولی بسیار کمتر از جذب اندازه گیری شده بود. با افزایش کود دامی، انحراف مدل از داده های مشاهده ای جذب افزایش یافت. هم چنین، در سیستم کم خاک ورزی انحراف مدل در پیش بینی جذب نسبت به سیستم خاک ورزی مرسوم کمتر بود.

به منظور بررسی تاثیر تراکم بوته بر عملکرد و اجزای عملکرد و شاخص های رشد ارقام آفتابگردان روغنی (لاکومکا و (KSC43/128 با دو فاصله ردیف 60 و 75 سانتی متر آزمایشی در سال 1386 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خوی انجام گرفت. تراکم بوته در 5 سطح 3، 4.5، 6، 7.5 و 9 بوته در مترمربع به عنوان فاکتور عمودی و ترکیب دو عامل رقم x فاصله ردیف به عنوان فاکتور افقی در قالب طرح بلوک های نواری با 4 تکرار مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصل بین سطوح فاکتور افقی از نظر وزن هزار دانه، تعداد دانه در طبق و درصد روغن دانه اختلاف معنی داری مشاهده گردید. تراکم بوته نیز تاثیر معنی داری بر عملکرد دانه و روغن، قطرطبق، وزن هزار دانه و تعداد دانه در طبق نشان داد. با افزایش تراکم بوته تا 7.5 بوته در مترمربع عملکرد دانه و روغن به طور معنی داری افزایش یافت. نتایج نشان داد که با افزایش تراکم از 3 به 9 بوته در مترمربع وزن هزار دانه، تعداد دانه در طبق و قطر طبق کاهش یافت. رقم روسی لاکومکا در تراکم 7.5 بوته در مترمربع با فواصل ردیف 60 و 75 سانتی متر به ترتیب با عملکرد 4719 و 4419 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد دانه را تولید کرد. هیبرید KSC43/128 با عملکرد 4410 کیلوگرم در هکتار تفاوت معنی داری با رقم لاکومکا نداشت، ولی به جهت داشتن روغن بالا و تولید 1989 کیلوگرم در هکتار روغن در رتبه نخست قرار گرفت. در مجموع تراکم 7.5 بوته در مترمربع در رقم لاکومکا با فاصله ردیف 75 سانتی متر در همه شاخص های رشد بیشترین مقدار را نشان داد.