فیزیولوژی گیاهان زراعی
سال:1388 | دوره:1 | شماره:1 |تعداد مقالات:10

شرایط تناوب زراعی در استان خوزستان به گونه ای است که در برخی موارد کشت تاخیری کلزا پس از کشت های تابستانه را سبب شده و اثرات منفی بر عملکرد را به دنبال دارد. بررسی منحنی رشد سبب می شود تا این گیاه با ارزش زراعی را بر اساس نیاز آن مدیریت کرد. لذا تحقیقی بر مبنای آزمایش کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در ایستگاه مرکز تحقیقات کشاورزی استان خوزستان در سال زراعی 1385 - 1384 اجرا گردید. چهار تاریخ کاشت (15 و 30 آبان، 15 و 30 آذر) در کرت های اصلی و چهار ژنوتیپ (هایولا 401، پی پی 401، آر.جی.اس 003، آپشن 500) در کرت های فرعی مورد مطالعه قرار گرفتند. برخورد مراحل حساس نموی با گرمای آخر فصل ناشی از تاخیر در کاشت منجر به برتری تاریخ کاشت اول در عملکرد و تمام شاخص های فیزیولوژیکی نسبت به سایر تاریخ کاشت ها گردید. هیبرید هایولا 401 به دلیل برتری در شاخص سطح برگ (3.51)، ماده خشک کل (1249 گرم بر متر مربع)، سرعت رشد محصول (21 گرم بر متر مربع در روز)، میزان جذب خالص (7 گرم بر متر مربع در روز) و سرعت رشد نسبی (0.064 گرم بر گرم در روز) دارای بالاترین عملکرد دانه (2805 کیلوگرم بر هکتار) نسبت به سایر ارقام بود. در مجموع طبق نتایج این تحقیق هیبرید هایولا 401 به دلایلی چون پتانسیل عملکرد بالاتر و برتری در تمام پارامترهای رشد به عنوان ژنوتیپ برتر در تاریخ کاشت مطلوب نیمه آبان ماه توصیه می گردد.

وجود میانگین های بالای دما، دوره های خشکسالی، معضل شوری و کمبود شبکه های آبیاری زهکشی در زمین های کشاورزی استان خوزستان، لزوم اعمال رژیم های آبیاری متناسب با روند جذب عناصر غذایی را ضروری می کند. این تحقیق بر مبنای آزمایش کرت های یک بار خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی (تیمار اصلی: مقادیر مختلف آبیاری و تیمار فرعی: فازهای رشدی گیاه) با چهار تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی در شهرستان اهواز انجام شد. اثر دور آبیاری، فاز های رشدی و اثر متقابل این دو در سطح 1% بر درصد تجمع نیتروژن، فسفر و پتاسیم ریشه در اعماق مختلف خاک معنی دار، اما اثرات آنها بر درصد تجمع سدیم ریشه معنی دار نشد. روند انتقالی عناصر نیتروژن و پتاسیم در سطوح مختلف تنش آب از نوک ریشه بطرف اندام هوایی بود و با افزایش تنش این روند بعلت تحرک زیاد این دو عنصر در ریشه گیاه افزایش یافت و بر خلاف عناصر نیتروژن و پتاسیم که بالاترین تجمع آنها در عمق 20 - 0 سانتی متر بود، بالاترین تجمع عنصر فسفر در عمق 60 - 40 سانتی متر ریشه بدست آمد، با اعمال تنش شدیدتر آب، تجمع عنصر فسفر در این عمق کاهش قابل ملاحظه ای نیافت، بالاترین درصد تجمع سدیم در نوک ریشه بود و با اعمال تنش آب، انتقال سدیم بطرف بالا در ریشه بسیار محدود شد. تنش خشکی باعث کاهش عملکرد بیولوژیک، عملکرد دانه، شاخص برداشت، وزن هزار دانه و تعداد ردیف در بلال گردید، اختلاف نوبت های آبیاری بین تیمارهای 0I و 6 I1 نوبت و اختلاف عملکرد دانه در این دو تیمار آبیاری 1.5 تن در هکتار بود، هر چند تیمار 0I به عنوان بهترین شرایط با 22 مرتبه آبیاری در طول فصل می تواند معرفی شود اما تیمار 1I با عملکرد دانه قابل قبول 12.8 تن در هکتار، 1502 لیتر در یک کرت کمتر آب مصرف کرد که با توجه به کمبود آب و خشکسالی باید مورد توجه قرار گیرد.

به منظور بررسی اثرات عناصر ریز مغذی بر رشد و عملکرد دانه ارقام جو آزمایشی در سال 87 - 86 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام گردید. کرت اصلی شامل چهار رقم جو (کارون، جنوب، 13 سراسری و ایذه) و کرت فرعی شامل عناصر ریز مغذی (آهن، روی، مس و ترکیب آهن، روی و مس) و شاهد بودند. نتایج نشان داد که ارقام جو از نظر صفات رویشی از جمله تعداد پنجه در بوته، شاخص سطح برگ و ارتفاع بوته متفاوت بودند. در بین ارقام، رقم 13 سراسری از نظر این صفات برتر بود. بیشترین تعداد سنبله با ارقام جنوب (307عدد) و 13 سراسری (298 عدد) و هم چنین بیشترین تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه به ترتیب با رقم 13 سراسری (25.9) و (44.2 گرم) حاصل گردید. بیشترین تعداد سنبله، تعداد دانه و وزن هزار دانه با مصرف کود ریز مغذی آهن و روی به دست آمد. با اثر متقابل رقم در کود ریز مغذی، بیشترین عملکرد دانه (3465 کیلو گرم در هکتار) با رقم 13سراسری و با مصرف روی و کمترین عملکرد دانه (2100 کیلو گرم در هکتار) با رقم کارون و با تیمار شاهد حاصل گردید. رقم جنوب نیز از نظر عملکرد دانه روند نسبتا مشابه ای داشت. به طورکلی به نظر می رسد با توجه به شرایط محیطی خوزستان و کمبود عناصر ریز مغذی در خاک های این منطقه، مصرف عناصر ریز مغذی می تواند در بهبود محصول غلات استان موثر باشد.

مقدار و دور مناسب آبیاری یکی از پارامترهای مهم در مدیریت منابع آب است که نشان دهنده زمان آبدهی دربرنامه آبیاری است. با دور مناسب آبیاری، محصول در مواقع خشکسالی تحت تاثیر تنش ناشی از آب قرار نگرفته و همچنین تلفات آب و انرژی در پمپ به حداقل خواهد رسید. در این تحقیق هدف تعیین مقدار و دور مناسب آبیاری گیاه ذرت (هیبرید (SC.704 در فصل تابستان با استفاده از تشت تبخیر کلاس A است. بر این اساس، طرحی در قالب آماری بلوکهای کامل تصادفی در چهار تکرار و چهار تیمار در سال 1383 در زمین تحقیقاتی چنیبیه دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز اجرا گردید. تیمار آبیاری دارای چهار سطح T1،T2 ، T3 و T4 به ترتیب آبیاری پس از تبخیر 50، 75، 100 و 150 میلی متر تبخیر از تشت تبخیر کلاس A که به صورت تصادفی در کرتهای هر تکرار قرار داده شدند. مقدار و دور آبیاری مناسب بر اساس بهترین تیمار از نظر عملکرد و اجزا آن، انتخاب و کل آب آبیاری مصرفی در دوره داشت، عمق آبیاری را تعیین می کند. مقایسه میانگین ها توسط آزمون چند دامنه ای دانکن انجام و بدین وسیله تیمار برتر انتخاب گردید. بر این اساس مناسب ترین زمان آبیاری زراعت گیاه ذرت تابستانه در اهواز پس از 50 میلی متر تبخیر تجمعی از تشت تبخیر کلاس A تعیین گردید که معادل 10 نوبت آبیاری در طول دوره رشد می باشد. بنابراین برای حصول حدود 12 تن عملکرد دانه در هکتار، حداقل 9600 متر مکعب آب در هر هکتار مورد نیاز می باشد. با این وجود با مقدار آب مساوی، با کاهش 3 مرتبه آبیاری در تیمارT2 نسبت به تیمار T1 عملکردی حدود 11 تن و با کاهش 5 نوبت آبیاری نیز عملکردی در حدود 10 تن در تیمار T3 قابل دستیابی است.

توجه به اثرهای زیان بار سموم شیمیایی کشاورزی از سال 1962 میلادی با انتشار کتاب "بهار خاموش" (راشل کارسون) در امریکا به صورت جدی مطرح شد «انقلاب اول محیط زیست». دانشمندان اعتقاد دارندکه از میان تمام فعالیتهای بشری، این کار کشاورزی است که دارای بیشترین تاثیر بر محیط زیست بشر می باشد. شاهد این ادعا، مصرف سالیانه میلیونها تن سموم و کودهای شیمیایی گوناگون که دارای اثرات تخریبی مختلف کوتاه و بلند مدت بر حیات انسان است می باشد. موارد فوق الذکر را با شدت بیشتری بویژه در کشورهای در حال توسعه و بویژه در ایران که در آمارهای منتشره سالیانه از سوی سازمانهای بین المللی همانند فائو، معمولا در رده های نخست تخریب، فرسایش و آلودگی در بیست سال اخیر بوده است می توان مشاهده کرد و لذا اجرای راهکارهای موثر در مقابله با این بحرانها الزامی است. این تحقیق جهت مطالعه امکان جایگزینی علفکش اترازین با ترایفلورالین به منظور کاهش مصرف سموم شیمیایی،کنترل تعداد علفهای هرزمزارع و بررسی تغییرات عملکرد واریته نیشکر CP 48 - 103 در دو سال زراعی 85 – 84 - 83 در کشت و صنعت امیر کبیردر قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی انجام شده است. در سال اول ترایفلورالین بصورت پیش کاشت "خاک مخلوط"، اترازین ومتریبیوزین بصورت اسپری در سطح خاک قبل از اولین آبیاری بکار گرفته شدند و در سال دوم پس از برداشت، تمامی تیمارها با آترازین بصورت اسپری در سطح خاک قبل از اولین آبیاری سمپاشی شدند. نتایج حاصل از این آزمایش در خصوص تعدادعلفهای هرزدر مقایسه با شاهد نشان داد که در سال اول بین تیمارها، ترایفلورالین 2 و اترازین 4 کیلوگرم در هکتار طول دوره اثرشان بر روی علف های هرز بهتر و بیشتر از سایر تیمارها بود. اما در سال دوم اختلاف معنی داری بین کرتها دیده نشد. با توجه به آنالیز فاکتورهای کمی و کیفی محصول در این تحقیق نشان داده شد که در سال اول اثر علفکشها بر تعداد ساقه، ارتفاع ساقه و بروزن تک ساقه و نهایتا عملکرد ساقه در سطح پنچ درصد معنی دار گردیده است. عملکرد تیمار اترازین بیشترین تولید و تیمار شاهد با 14 درصد کاهش کمترین تولید را داشته است. اما در سال دوم اختلاف معنی داری مشاهده نشد. فاکتورهای درصد ساکاروز و درجه خلوص شربت در هر دو سال اجرای آزمایش معنی دار نشده اند لذا این فاکتورها تحت کنترل صفات ژنتیکی واریته هستند. در سال دوم آزمایش اثرات منفی تیمارهای ترایفلورالین برطرف گردیده و عملکرد تمامی تیمارها در یک گروه آماری قرار گرفته اند. لذا درصورت توصیه مصرف تیمارترایفلوراین 1.2 کیلو گرم در هکتار ماده موثر در اراضی کشت نیشکر خوزستان می توان در حدود 140 تن میزان مصرف علفکش اترازین را کاهش داد. که قطعا اثرات مثبت زیست محیطی به دنبال خواهد داشت.

عملکرد دانه در گیاه ذرت (Zea mays L.) که برآیند اجزا عملکرد می باشد همانند دیگر صفات زراعی شدیدا تحت تاثیر عوامل محیطی قرار می گیرد. تنش خشکی و عناصر غذایی از مهمترین این عوامل می باشند. بدین منظور تحقیقی با سه میزان تنش خشکی از طریق دور آبیاری بر اساس (I70) 70، (I60) 60 و (I50) 50 درصد ظرفیت زراعی، بعنوان سطوح فاکتور اصلی و عناصر روی در سه مقدار صفر(Zn0) ، (Zn10) 10 و (Zn20) 20 کیلوگرم Zn در هکتار و فسفر در دو مقدار صفر(P0) و (P150) 150 کیلوگرم P2O5 در هکتار در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی بصورت اسپلیت پلات - فاکتوریل در چهار تکرار و طی دو سال در مرکز تحقیقات کشاورزی خرم آباد به اجرا گذاشته شد. صفات اندازه گیری شده شامل عملکرد، اجزا عملکرد، شاخص برداشت، شاخص سطح برگ و محتوی نسبی آب برگ پرچم بودند. نتایج نشان داد که تنش خشکی موجب کاهش معنی دار تمامی صفات اندازه گیری شده گردید، بطوریکه عملکرد دانه از(I70) 10.1 به 6.3 و 3.4 تن در هکتار (به ترتیب در I60 و (I50 کاهش یافت. مصرف بیش از حد فسفر تاثیری مشابه خشکی ولی با شدت کمتر بر برخی از صفات داشت. معنی دار بودن اثرمتقابل تنش خشکی × فسفر نشان داد که هرگاه تنش خشکی و زیادی فسفر تواما حادث شود، اثر تشدید کنندگی داشته و موجب افت شدیدتری در رشد و نمو و عملکرد گیاه می شود. کاربرد روی تاثیر معنی داری بر هیچ یک از صفات نداشت.

به منظور تعیین مقاومت به تنش خشکی دو رقم کلزای پاییزه و بررسی اجزا عملکرد آنها آزمایشی به صورت طرح کرت های نواری (Split plot) در پایه بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار که در آن آبیاری به عنوان عامل اصلی در هفت سطح و نیز عامل فرعی در 2 سطح شامل ارقامZarfam ,Opera  بود. آزمایش در سال زراعی 85 - 1384 در مزرعه موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج اجرا شد. نتایج حاصل نشان داد اثر رقم بر صفاتی مانند عملکرد دانه، عملکرد روغن دانه، درصد روغن دانه (1%) و وزن هزار دانه (5%) معنی دار گردید و همچنین اثرات متقابل آبیاری و رقم بر صفات تعداد خورجین در شاخه فرعی و تعداد دانه در خورجین (در سطح احتمال 5%) اثر معنی داری گذاشته است. در شرایط تنش خشکی بیشترین عملکرد دانه به رقمZarfam  (5133 کیلوگرم درهکتار) در شرایط قطع آبیاری در مرحله ساقه دهی و گل دهی و کمترین عملکردبه رقمOpera  درشرایط قطع آبیاری در مرحله گل دهی اختصاص داشت.

یکی از مهم ترین عواملی که باعث کاهش تولید گیاهان زراعی در مناطق خشک و نیمه خشک می شود کمبود آب در مراحل رشد است، بنابر این افزایش عملکرد ذرت مستلزم شناخت روشهای مدیریتی مناسب است که از جمله این روشها می توان به انتخاب تراکم مناسب و رژیم های مناسب آبیاری اشاره نمود. در مناطق خشک و نیمه خشک نظیر خوزستان که محور کشاورزی را آب و آبیاری تشکیل می دهد، همگرایی کلیه عملیات کشاورزی در جهت استفاده مطلوب از آب و به حداکثر رسانیدن عملکرد به ازا هر واحد آب مصرفی ضروری می باشد. لذا به منظور بررسی توام اثرات تنش کمبود آب در مراحل رشد رویشی ذرت و سطوح مختلف تراکم بر عملکرد، اجزا عملکرد و کارایی اقتصادی مصرف آب، آزمایش کرتهای خرد شده ای در قالب طرح پایه بلوکهای کاملا تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1386 در مزرعه شهید سالمی اجرا گردید.در این آزمایش تنش کمبود آب از طریق تنش قطع آب در مراحل رشد رویشی به عنوان عامل اصلی در چهار سطح شامل قطع آبیاری در مرحله هشت برگی، دوازده برگی، ظهور گل نر و آبیاری مطلوب و تراکم ذرت در سه سطح 7.5، 8.5 و 9.5 بوته در متر مربع در کرتهای فرعی قرار گرفتند. نتایج این آزمایش نشان داد که اثر سطوح مختلف تراکم و تنش کمبود آب بر عملکرد دانه و اجزا آن، عملکرد بیولوژیکی و کارآیی اقتصادی مصرف آب معنی دار بود. تنش قطع آب در مرحله ظهور گل نر و افزایش تراکم در شرایط آزمایش موجب کاهش عملکرد، اجزا عملکرد و کارایی اقتصادی مصرف آب نسبت به سایر مراحل رشد رویشی گردید.

این پژوهش به منظور بررسی اثر تنش خشکی، مقادیر مختلف و شیوه توزیع نیتروژن (تفسیط) بر عملکرد دانه، میزان انتقال مجدد ماده خشک و فتوسنتز جاری ذرت دانه ای هیبرید سینگل کراس 704 در شرایط آب و هوایی خوزستان (رامین) در تابستان 1383 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان اجرا گردید، این تحقیق شامل سه آزمایش مستقل بصورت کرتهای خرد شده در قالب طرح پایه بلوک کامل تصادفی بود. هر آزمایش دارای سه تکرار بود. در هر آزمایش یک سطح آبیاری بصورت جداگانه اعمال شد. آبیاری مطلوب، تنش ملایم خشکی و تنش شدید خشکی (بترتیب آبیاری پس از خروج 50، 75 و 100 درصد رطوبت قابل استفاده گیاه از خاک). در هر آزمایش نیتروژن به عنوان تیمار اصلی دارای سه سطح 140، 180 و 220 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار و شیوه توزیع نیتروژن (تقسیط) نیز به عنوان تیمار فرعی دارای سه سطح ( 50:S1درصد در هنگام کاشت + 50 درصد در هنگام شش برگی،25:S2  درصد در هنگام کاشت + 75 درصد در هنگام شش برگی و  25:S3درصد در هنگــام کاشــت + 50 درصد در هنگــام شش برگی + 25 درصد در هنگــام دوازده برگی) بود. نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد که تاثیر تنش کمبود آب، نیتروژن و تقسیط نیتروژن بر عملکرد دانه و معنی دار بود. با افزایش شدت تنش خشکی عملکرد دانه کاهش یافت. این کاهش عمدتا به واسطه کاهش تعداد دانه در بلال و وزن هزار دانه بود. افزایش مصرف نیتروژن موجب افزایش عملکرد دانه شد. اختلاف عملکرد بین سطوح مختلف نیتروزن در درجه نخست مربوط به تاثیر مثبت نیتروژن در افزایش تعداد دانه در بلال بود. با تقسیط نیتروژن 3 Sعملکرد دانه و تعداد دانه در بلال بطور معنی دار نسبت به تقسیط 1 Sافزایش یافت. با افزایش کمبود آب در خاک تاثیر مثبت نیتروژن بر افزایش عملکرد دانه به طور قابل ملاحظه ای کاهش یافت. کمترین و بیشترین میزان انتقال مجدد مواد فتوسنتزی به ترتیب مربوط به تیمار آبیاری مطلوب و تنش ملایم خشکی بود. با افزایش شدت تنش خشکی و کاهش کاربرد میزان نیتروژن و تقسیط 1 Sمیزان فتوسنتز جاری کاهش معنی داری را نشان داد. کارآیی و سهم ذخایر بخشهای رویشی در تولید عملکرد دانه با افزایش شدت تنش خشکی افزایش و کارآیی و سهم فتوسنتز جاری کاهش وبا افزایش میزان نیتروژن سهم فتوسنتز جاری افزایش یافت .