اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی
سال:1389 | دوره:2 | شماره:2 |تعداد مقالات:10

بعضی از گونه های گیاهی از قابلیت مقاومت دربرابر شرایط تنش محیطی برخوردار بوده، به طوری که با مکانیزم عمل خود مانع از تولید بیشتر اکسیژن های رادیکال آزاد شده و یا با اکسیژن های رادیکال آزاد تولیدی مقابله میکنند. از آنجایی که اولین گام در اجرای استراتژی های گیاه پالایی شناسایی گونه های گیاهی است که قادر به مقاومت در برابر فلزات سنگین می باشد، این تحقیق به منظور بررسی اثرات سرب و مس بر روی گونه گیاهی خلر در خاک های آلوده به این عناصر صورت پذیرفت. بر این اساس به منظوربرآورد و شناسایی توانایی گیاه خلر نسبت به عناصر سنگین سرب و مس آزمایشی در پاییز 1387 بر روی خلر رقم زنجان با نام علمی (Lathyrus sativus) انجام شد. در این راستا از چهار غلظت سرب 0، 200، 400، 800 و چهار غلظت مس 0، 150، 300، 450 میلی گرم بر کیلوگرم خاک که به ترتیب نمک هر یک از آنها حاوی نیترات و سولفات بود، در قالب آزمایش فاکتوریل به صورت طرح کاملا تصادفی و در 4 تکرار استفاده شد که در این راستا به بررسی اثرات این آلاینده ها بر برخی از صفات فیزیولوژی گیاه مورد مطالعه پرداختیم. اگرچه نتایج آزمایش حاکی از افت محتوی کلروفیل کل و غشا لیپیدی تحت سمیت عناصر سنگین سرب و مس بود اما فعالیت بیشتر آنزیم سوپر اکسید دیسموتاز (SOD) با افزایش سطوح سرب و مس در این گونه گیاهی مانع از تولید بیشتر اکسیژن های رادیکال آزاد تولیدی در این گونه گیاهی شد، به طوری که همبستگی منفی بین محتوی کلروفیل a کلروفیل b و کلروفیل کل با آنزیم سوپر اکسید دیسموتاز (SOD) مشاهده شد، همچنین همبستگی بین ظرفیت مالون دی آلدهید  (MDA)که وسیله ای برای اندازه گیری فرایند پراکسیداسیون لیپید است با آنزیم سوپر اکسید دیسموتاز (SOD) مثبت بود بدین معنی که افزایش ظرفیت این بیومارکر که نشاندهنده تولید بیشتر اکسیژن برای تخریب غشا لیپیدی است با فعالیت بیشتر آنزیم سوپر اکسید دیسموتاز (SOD) برای هضم و حذف بیشتر اکسیژن های مخرب همراه بود. همچنین وضعیت آب در بافت برگها (RWC) تحت تاثیر این عناصر قرار نگرفت.

به منظور بررسی اثر کود پتاسیم بر عملکرد و رشد ارقام سویا آزمایشی در دو محیط (سال 1385 در دانشکده کشاورزی شیروان و سال 1386 در مرکز تحقیقات کشاورزی خراسان شمالی) بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار به اجرا درآمد. فاکتورهای آزمایش شامل رقم در سه سطح (هابیت، سپیده و ویلیامز از گروه رسیدگی 3) و کود پتاسیم در سه سطح (صفر، 80 و 160 کیلوگرم اکسید پتاسیم در هکتار) بود. نتایج تجزیه مرکب داده ها نشان داد که عملکرد دانه بطور معنی داری تحت تاثیر رقم و کود پتاسیم قرار گرفت، به طوری که رقم ویلیامز بیشترین عملکرد را نسبت به دو رقم دیگر نشان داد. همچنین با افزایش مصرف کود پتاسیم بر عملکرد دانه افزوده شد. در بین اجزای عملکرد، تعداد غلاف در گره تحت تاثیر هر دو فاکتور آزمایش قرار گرفت اما تعداد گره در ساقه، تعداد دانه در غلاف، وزن صد دانه و عملکرد شاخه های فرعی فقط تحت تاثیر فاکتور رقم قرار گرفتند. تجزیه و تحلیل رشد نشان داد که مصرف کود پتاسیم باعث بهبود روند تغییرات کلیه پارامترهای رشد گیاه اعم از وزن خشک(DM) ، سرعت رشد نسبی(RGR) ، سرعت رشد محصول (CGR)، شاخص سطح برگ (LAI) و سرعت جذب خالص (NAR) در همه ارقام سویا شد. همچنین ارقام ویلیامز و سپیده به لحاظ روند تغییرات شاخص های فوق نسبت به رقم هابیت برتری نشان دادند.

هدف از انجام این مطالعه، بررسی تاثیر تاریخ و تراکم کاشت بر خصوصیات رشد ریشه و عملکرد اسانس گیاه سنبل الطیب (Valeriana officinalis L.) بود. این تحقیق در سال های 1385-1384 در مزرعه تحقیقاتی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران انجام گرفت. تیمارها در آزمایش اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 9 تیمار و در 4 تکرار قرار گرفتند. در این آزمایش عامل اصلی، زمان کاشت در سه سطح (20 مرداد، 10 و 30 شهریور) و عامل فرعی، تراکم کاشت در سه سطح (40000، 80000 و 120000 بوته در هکتار) قرار داده شد. نتایج این آزمایش نشان داد که تاریخ و تراکم کاشت بر صفات طول و قطر ریشه، وزن خشک ریشه تک بوته، عملکرد خشک ریشه در هکتار، درصد و عملکرد اسانس تاثیر معنی داری داشت و با توجه به نتایج، اثرات متقابل تاریخ و تراکم کاشت تاثیر معنی داری بر صفات وزن خشک ریشه تک بوته، عملکرد خشک ریشه در هکتار و درصد اسانس داشت اما تاثیر معنی داری بر دیگر صفات نداشت. بالاترین مقدار عملکرد خشک ریشه (معادل 6.20 تن در هکتار) از تیمار تاریخ کاشت 20 مرداد و تراکم کاشت 80000 بوته در هکتار حاصل شد که با تیمار تاریخ کاشت 20 مرداد و تراکم 120000 بوته در هکتار با عملکرد خشک ریشه، معادل 5.99 تن در هکتار در یک گروه قرار گرفتند و تفاوت معنی داری با هم نداشتند. همچنین بالاترین عملکرد اسانس از تیمار تاریخ کاشت 30 شهریور (معادل 62.71 لیتر در هکتار) و تراکم کاشت 80000 بوته در هکتار (معادل 62.83 لیتر در هکتار) حاصل شد. در هر صورت تاخیر در کاشت، عملکرد خشک ریشه در هکتار را کاهش و عملکرد اسانس در هکتار را افزایش داد. در تاریخ کاشت 30 شهریور شرایط دمایی هوا برای تولید اسانس مناسب بود. برای محاسبه عملکرد اسانس در واحد سطح نیز درصد اسانس و عملکرد خشک ریشه دو عامل مهم بودند، عملکرد خشک ریشه بیشتر در تراکم 80000 بوته در هکتار، مقدار کمتر درصد اسانس را در این تراکم جبران کرده است و بنابراین عملکرد اسانس در تراکم 80000 بوته در هکتار بیشترین مقدار بود. اهمیت سنبل الطیب به دلیل عملکرد اسانس موجود در آن می باشد. بنابراین بهترین تاریخ و تراکم کاشت برای کسب بالاترین عملکرد اسانس در هکتار، تاریخ کاشت 30 شهریور و تراکم 80000 بوته در هکتار بود.

مطالعه حاضر به منطور تعیین انواع کربوهیدرات ها در سه رقم لوبیا شامل چیتی، سفید و قرمز انجام شد. درصد کربوهیدرات ها شامل نشاسته، پلی ساکارید های غیر نشاسته ای، الیاف خام، سلولز، همی سلولز، لیگنین، دیواره سلولی فاقد همی سلولز و دیواره سلولی با استفاده از روش های معمول تعیین شدند. لوبیاهای سفید دارای بیشترین میزان نشاسته (39.17 درصد) بوده و با دو نوع دیگر دارای اختلاف معنی دار بود (P<0.05). از نظر میزان نشاسته لوبیاهای چیتی و قرمز بعد از لوبیای سفید قرار داشته اما این دو نوع اختلاف معنی داری با هم نداشتند. سه رقم لوبیا در میزان پلی ساکارید های غیر نشاسته ای (NSP)، همی سلولز، سلولز، لیگنین، دیواره سلولی و دیواره سلولی فاقد همی سلولز نیز با یکدیگر تفاوت معنی دار داشتند. در اصلاح نژاد و تجارت لوبیا علاوه بر خصوصیات کمی مانند عملکرد و اجزای عملکرد توجه به خصوصیات کیفی نیز ضروری است.

در دهه های آینده با گرم شدن جهانی هوا و تغییر اقلیم، لزوم دست یابی به ارقامی از گندم با کارآیی فتوسنتزی بالا در شرایط کمبود رطوبت و هوای گرم، از اهمیت زیادی بر خوردار است. بدین منظور، بررسی شاخص سطح برگ، ارتفاع بوته، سرعت فتوسنتز و هدایت روزنه ای چهار رقم گندم دیم به کند کننده رشد و سطوح نیتروژن (صفر، 40 و 80 کیلوگرم در هکتار)، پژوهشی مزرعه ای در دو سال زراعی 86-1385 و 87-86 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز انجام شد. نتایج نشان داد که در هر دو سال بین ارقام از نظر شاخص سطح برگ، ارتفاع بوته، سرعت فتوسنتز و هدایت روزنه ای تفاوت معنی داری وجود داشت. بیشینه میانگین شاخص سطح برگ (1.58) در سال اول از رقم آذر 2 و در سال دوم از رقم فاین 15 (1.24) از سطح 80 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و مصرف کلرمکوات بدست آمد. سرعت فتوسنتز و هدایت روزنه ای در زمان ساقه رفتن بوته ها بیشینه بود. بیشینه سرعت فتوسنتز و هدایت روزنه ای در هر دو سال از سطح 80 کیلوگرم نیتروژن در هکتار (به ترتیب، 10.64 و 6.62mmol CO2 m-2 s-1 و 0.33 و mol H2O m-2 s-1) بدست آمد. با بررسی نتایج به نظر می رسد انتخاب ارقامی مقاوم با ظرفیت فتوسنتزی بالا برای شرایط تحت تنش خشکی انتهای فصل، همراه با مصرف بهینه کود نیتروژن اثر بارزی در بهبود بهره وری از رطوبت خاک در مزارع دیم داشته باشد.

از میان عوامل تولید، بذر بعنوان اولین نهاده مصرفی، نقش غیر قابل انکاری در انتقال صفات ژنتیکی و افزایش کیفی و کمی محصول دارد، بطوریکه جوانه زنی و سبز شدن آن از مهمترین مراحل رشدی گیاهان زراعی بوده و نقش قابل توجهی بر مراحل بعدی رشد گیاه در مزرعه نیز خواهد داشت. بمنظور بررسی تاثیر اندازه بذر بر درصد ظهور و استقرار گیاهچه ارقام مختلف گلرنگ در مزرعه، تحقیقی در سال 1387، در موسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر و نهال بصورت آزمایش عاملی (فاکتوریل) بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار به اجرا در آمد. فاکتورهای آزمایش شامل چهار رقم گلرنگ (گلدشت، پدیده، محلی اصفهان و سینا) و سه اندازه بذر (ریز، درشت و شاهد) بود. نتایج حاصله نشان داد که اکثر صفات مورد بررسی تحت تاثیر رقم و اندازه بذر قرار گرفتند. رقم گلدشت با دارا بودن بیشترین مقدار درصد ظهور (%86.22)، سرعت ظهور (25.96)، وزن هزار دانه (62.77)، تعداد قوزه (56.23)، تعداد دانه در قوزه (43.44)، قطر قوزه (30.95) و عمکرد دانه (255.44 گرم در مترمربع) نسبت به سایر ارقام از وضعیت بهتری برخوردار بود. همچنین مقایسه میانگین ها نشان داد که بذور درشت به ترتیب نسبت به بذور شاهد و بذور ریز از وضعیت بهتری برخوردار بودند. بذور درشت بیشترین درصد ظهور (80.75)، وزن هزار دانه (51.96) و عملکرد دانه (230.75 گرم در مترمربع) را نسبت به سایر بذور دارا بودند.

به منظور بررسی اثر مقادیر مختلف کود کلرید پتاسیم بر تحمل به خشکی ژنوتیپ های گندم دوروم این تحقیق در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی و بصورت کرتهای خرد شده مدت دو سال زراعی (آبان 1384 تا تیر ماه 1386) در ایستگاه تحقیقات کشاورزی نیشابور انجام شد. چهار ژنوتیپ گندم دوروم در کرتهای اصلی و پنج سطح کود کلرید پتاسیم درکرتهای فرعی قرار گرفتند. به منظور اعمال تنش خشکی آب مزرعه از زمان ظهور سنبله قطع شد. نتایج نشان داد سطوح مختلف کود کلرید پتاسیم اثرات معنی داری بر عملکرد دانه نداشت، همچنین اعمال سطوح مختلف کلرور پتاسیم اثر معنی داری بر عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت و میزان پتاس کاه تیمارها در شرایط قطع آبیاری انتهای فصل ژنو تیپ های گندم دوروم نداشت. در مقایسه میانگین سطوح پتاس کمترین و بیشترین عملکرد دانه به ترتیب از تیمار بدون مصرف کود با 5012 و تیمار 60کیلوپتاس با 5104 کیلوگرم در هکتار بدست آمد. در بررسی و مقایسه میانگین اثرات متقابل تیمارها بیشترین و کمترین عملکرد دانه به ترتیب از تیمار V3K0 با 5349 و V1K0 با عملکرد 4712 کیلوگرم در هکتار بدست آمد. همچنین نتایج تجزیه مرکب نشان داد اثر اصلی و متقابل عوامل بر وزن هزار دانه معنی دار بود. بیشترین وزن هزار دانه از تیمار V3K1 که بیشترین عملکرد دانه را داشته بدست آمد. در بررسی تعداد سنبله در متر مربع تنها تفاوت در بین ژنوتیپ ها در سطح 5 درصد وجود داشت.

این بررسی در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خیرآباد استان زنجان در سال 1387-1386 اجرا شد. خاک محل آزمایش نمونه برداری شده از عمق 30 سانتیمتر دارای درصد اشباع 41، هدایت الکتریکی 0.72، کربن آلی 0.49، ازت کل 0.048، فسفر قابل جذب 12.4 میلی گرم بر کیلوگرم خاک، پتاسیم قابل جذب 398 میلی گرم بر کیلوگرم خاک، واکنش گل اشباع 7.8 بود. طرح آزمایشی مورد استفاده بلوکهای کامل تصادفی در چهار تکرار با 10 تیمار بود. کود ازته در سه سطح (n1) 50، (n2) 100 و (n3) 150 کیلوگرم در هکتار ازت خالص و فشار کود پلت شده در سه سطح (p1) 167، (p2) 223 و (p3) 279 مگاپاسگال بود.p1n1  تیمار 1،p1n2  تیمار 2،p1n3  تیمار 3، p2n1 تیمار 4،p2n2  تیمار 5،p2n3  تیمار 6،p3n1  تیمار 7، p3n2 تیمار 8،p3n3  تیمار 9 را شامل می شد. تیمار 10 به عنوان تیمار شاهد بود که در آن از کود ازته خالص به مقدار 150 کیلوگرم در هکتار از منبع کود اوره در سه نوبت طی مراحل کاشت، ساقه روی و مرحله چکمه ای استفاده شد. در همه این تیمارها 30 درصد کود ازته در زمان کاشت به کرتها داده شد و در مورد کودهای پلت شده، 70 درصد بقیه به صورت کود پلت درآمد. آنالیزهای آماری برای مقدار پروتئین دانه نشان داد که تفاوت بسیار معنی داری در سطح پنج درصد بین سطوح مختلف کود پلت شده وجود داشت (P<0.05). میانگین مقدار پروتئین دانه تیمار (%13.44) نسبت به تیمار شاهد (%12.66) در سطح بالاتری قرار گرفت. این تیمار با تیمار 7 اختلاف معنی داری نداشت. کمترین مقدار پروتئین دانه (%11.92) از تیمار 6 گزارش شد که این تیمار نیز با تیمارهای 3، 4، 2، 1 و 8 اختلافی نداشت.