اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی (علوم کشاورزی)
سال:1398 | دوره:13 | شماره:2 (پیاپی 50) |تعداد مقالات:10

به منظور مطالعه شاخص های فیزیولوژیک رشد و عملکرد سویا تحت تأثیر جایگذاری قسمتی از نیتروژن همراه با فسفر در شرایط تنش رطوبتی، آزمایشی در سال 1396 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینای همدان به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. فاکتور اول تنش رطوبتی شامل سه سطح آبیاری پس از 60، 90 و 120 میلی متر تبخیر از تشتک کلاس A بود که در کرت های اصلی قرار داده شد و در کرت های فرعی نیز دو عامل نیتروژن (در دو سطح جایگذاری بخشی از نیتروژن با فسفر و مصرف پخشی) و فسفر (در دو سطح جایگذاری و عدم مصرف) به صورت فاکتوریل قرار گرفتند. نتایج نشان داد که جایگذاری همزمان نیتروژن و فسفر در تمامی سطوح آبیاری اثر معنی داری بر روند تغییرات شاخص سطح برگ، تجمع ماده خشک، سرعت رشد محصول، سرعت رشد نسبی و سرعت جذب خالص داشت و سبب افزایش آنها شد. تنش رطوبتی منجر به کاهش سرعت رشد محصول گردید. طبق نتایج مورد بررسی، سرعت رشد محصول، در بازه زمانی 35 تا 45 روز پس از کاشت، روند افزایشی خود را در پیش گرفته و 65 روز پس از کاشت به حداکثر میزان خود رسید. بعد از این مرحله سرعت رشد محصول کاهش یافت و در بازه زمانی 95 تا 100 روز پس از کاشت به سمت صفر میل نمود. بیشترین تجمع ماده خشک و سرعت رشد محصول از تیمار آبیاری پس از 60 میلی متر تبخیر و جایگذاری نیتروژن با فسفر به دست آمد. بر طبق نتایج، جایگذاری نیتروژن با فسفر، اثر منفی تنش رطوبتی را بر شاخص های رشد سویا کاهش داد. جایگذاری نیتروژن با فسفر عملکرد دانه را نسبت به مصرف پخشی نیتروژن با فسفر 4/11 درصد افزایش داد و به 8/3855 کیلوگرم در هکتار رسانید. در این پژوهش جایگذاری نیتروژن با فسفر در آبیاری پس از 90 میلی متر تبخیر مانع از کاهش معنی-دار عملکرد روغن نسبت به آبیاری پس از 60 میلی متر تبخیر گردید.

استفاده از سالیسیلیک اسید در تغذیه گیاهان دارویی تحت شرایط تنش رطوبتی، نقش قابل ملاحظه ای را در کاهش اثرات سوء تنش آبی و بهبود عملکرد گیاه دارد. بدین منظور آزمایشی در سال زراعی 93-1392 به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه زابل انجام شد. تنش خشکی شامل سه سطح آبیاری (90، نرمال، 60 و 40 درصد ظرفیت زراعی) به عنوان عامل اصلی، سه سطح محلول پاشی سالیسیلیک اسید (صفر، شاهد، 5/2 و 5 میلی مولار) و رقم-های اصفهان، همدان و نهاوند به عنوان عامل های فرعی بودند. صفات مورد بررسی شامل ارتفاع بوته، تعداد چتر در بوته، تعداد چترک در چتر، دانه در چترک، تعداد ساقه فرعی، قطر ساقه، وزن تر گیاه، عملکرد اقتصادی و بیولوژیکی، وزن هزار دانه، کلروفیل a، b، کلروفیل کل، کاروتنوئیدها، آنتوسیانین، قندهای محلول و پرولین بودند. نتایج نشان داد که تنش خشکی موجب کاهش صفات مورد بررسی گردید. محلول پاشی سالیسیلیک اسید باعث افزایش برخی از پارامتر ها ازجمله ارتفاع نهایی بوته، تعداد چتر، تعداد دانه در چترک، وزن تر ساقه، عملکرد دانه و بوته، کلروفیل a، b، قندهای محلول و پرولین گردید. بیشترین عملکرد دانه از محلول پاشی 5 میلی مولار و رقم اصفهان در شرایط آبیاری 90 درصد ظرفیت مزرعه به دست آمد. با توجه به این نتایج، بهترین رقم از نظر عملکرد دانه، رقم اصفهان و با محلول پاشی 5 میلی مولار در شرایط آبیاری کامل بود.

خاکپوش های معدنی، نظیر پومیس در خاک باعث افزایش نگهداری آب، کاهش تبخیر و مصرف بهینه آب گردیده و بنابراین خاکپوش از این طریق می تواند تاثیر بسزایی در بهبود عملکرد و رشد در شرایط تنش کمبود آب داشته باشد. این پژوهش به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار به صورت مزرعه ای اجرا شد. در این تحقیق اثرات چهار سطح پومیس شامل بدن مصرف خاکپوش (شاهد)، 30، 60 و 90 تن در هکتار خاکپوش و سه سطح آبیاری شامل 50 (تنش شدید)، 70 (تنش ملایم) و 100 (بدون تنش) درصد تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A، روی برخی صفات فیزیولوژیک ذرت (هیبرید اصلاح شده ماکسیما) مورد بررسی قرار گرفت. صفات فیزیولوژیک گیاه ذرت، به طور معنی داری تحت تاثیر پومیس و آبیاری قرار گرفت. بیشترین و کمترین میزان شاخص کلروفیل، محتوای نسبی آب برگ، هدایت روزنه ای و وزن تر و خشک زیست توده به ترتیب از تیمار پومیس 90 تن در هکتار و شاهد مشاهده شد. همچنین، بیشترین و کمترین دمای سطح برگ از تیمار شاهد و پومیس 90 تن در هکتار به دست آمد. شاخص کلروفیل در تیمار 90 تن پومیس در هکتار نسبت به تیمار شاهد و تیمار 30 تن پومیس در هکتار به ترتیب افزایش 52 و 26 درصدی و هدایت روزنه ای در تیمار آبیاری 50 درصد نسبت به تیمارهای آبیاری 100 و 70 درصد تبخیر از تشتک تبخیر به ترتیب کاهش 42 و 23 درصدی را نشان داد. بنابراین، استفاده از 60 تن پومیس در هکتار و آبیاری بر اساس 70 درصد تبخیر از تشتک تبخیر می تواند مؤثر بوده و تاثیر معنی داری بر ویژگی های رویشی گیاه و عملکرد خواهد داشت.

به منظور بررسی تاثیر باکتری های محرک رشد و سطوح مختلف آبیاری بر صفات فیزیولوژیک و عملکرد کتان روغنی، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد در سال زراعی 1394 اجرا شد. فاکتور اصلی شامل سه سطح آبیاری (100 درصد آبیاری کامل، به عنوان شاهد، 75 و 50 درصد آبیاری کامل) و فاکتور فرعی در هفت سطح کاربرد باکتری محرک رشد گیاه (عدم تلقیح باکتریایی، به عنوان شاهد و تلقیح بذر با باکتری های Bacillus SP. strain1، Bacillus SP. strain2، Bacillus amyloliquefaciens، Azotobacter chroococcum، Pseudomonas putida و Azospirillium lipoferum) بودند. اثرات متقابل آبیاری و تلقیح باکتریایی، بر محتوای آب نسبی برگ، پایداری غشای سلولی، محتوای کلروفیل های a، b، کاروتنوئید و نسبت کلروفیل های a/b، کارایی مصرف آب، تعداد کپسول در بوته، وزن هزار دانه و عملکرد دانه معنی دار ولی بر تعداد دانه در کپسول غیرمعنی دار برآورد شدند. بیشترین مقادیر در صفات مورد بررسی در هر سطح آبیاری متعلق به تیمارهای باکتریایی بود. بیشترین عملکرد دانه در تیمار باسیلوس سویه 1 در 100 درصد آبیاری کامل با افزایش 62 درصدی نسبت به تیمار شاهد حاصل شد. در بررسی اثر اصلی آبیاری بر تعداد دانه در کپسول، تیمار آبیاری کامل با تفاوت معنی دار نسبت به سایر سطوح از بیشترین تعداد دانه در کپسول برخوردار بود، تیمار باسیلوس آمیلولیکوفسینس در میان تیمارهای باکتریایی، بیشترین تعداد دانه در کپسول را نشان داد به گونه ای که افزایش معنی داری نسبت به تیمار عدم تلقیح داشت. تیمارهای باسیلوس سویه 1، باسیلوس آمیلولیکوفسینس و ازتوباکتر نسبت به سایر تیمارهای باکتریایی از تاثیر بیشتری بر افزایش صفات مورد بررسی تحت شرایط نرمال و تنش برخوردار بودند. با توجه به نتایج این پژوهش، استفاده از باکتری های محرک رشد می توانند موجب افزایش تولید در گیاه کتان روغنی تحت شرایط کمبود آب شوند.

به منظور بررسی تغییرات عملکرد، اجزای عملکرد و فلورسانس کلروفیل، 28 لاین و رقم برنج در سیستم آبیاری زیرسطحی با کپسول های متخلخل، آزمایشی به صورت طرح کاملاً تصادفی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گنبد کاووس در سال زراعی 1397-1396 در سه تکرار اجرا شد. سیستم آبیاری شامل دو خط لوله اصلی بود که در روی هر لوله اصلی یک شیر فلکه و یک کنتور حجمی نصب گردید. آب مورد نیاز برای هر تیمار با استفاده از لوله های 16 میلی متری به ابتدای هر کرت برده شد. با قرار دادن فشارسنج در ابتدای خط لوله ها، در آبیاری زیرسطحی متوسط فشار کارکرد سیستم تنظیم گردید. نتایج تجزیه واریانس نشان داد اختلاف بین ارقام و لاین های ارزیابی شده در همه صفات مورد بررسی در سطح احتمال یک درصد معنی دار به دست آمد. ژنوتیپ های HHZ1-DT3-Y1Y1، HHZ 22-Y3-DT1-Y1، HHZ 6-DT1-LI1-LI1، IR14L110 و HHZ 23-DT16-DT1-DT1 در بین ژنوتیپ های مورد بررسی دارای بیشترین وزن دانه پر بودند که با بررسی این ژنوتیپ ها از نظر پارامترهای فلورسانس کلروفیل این نتیجه مشهود شد که آنها از نظر پارامترهایی مانند کارآیی واقعی فتوشیمیایی فتوسیستم 2، سرعت انتقال الکترون از فتوسیستم 2، پراکنش فتوشیمیایی انرژی جذب شده، ضریب خاموشی فتوشیمیایی فلورسنت متصل به PSII، فلورسانس حداکثر در حالت های سازگار شده به تاریکی، حداکثر کارآیی فتوشیمیایی فتوسیستم 2 و کارآیی تبدیل انرژی الکترون ها به انرژی شیمیایی تحت نور اشباع بالا بودند و از نظر پارامترهای ضریب خاموشی غیرفتوشیمیایی فلورسنت، پراکنش غیرفتوشیمیایی فوتون های جذب شده و فلورسانس متغیر در حالت های سازگار شده به تاریکی پایین بودند. لذا می توان از این ژنوتیپ ها بعد از بررسی های بیشتر به عنوان ژنوتیپ هایی با نیاز آبی کم استفاده نمود.

به منظور مقایسه پاسخ های مورفولوژیک و فیزیولوژیک سه گونه سالیکورنیا به غلظت های کلرید سدیم، آزمایشی به صورت گلخانه ای انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل پنج غلظت نمک کلرید سدیم (5، 100، 200، 400 و 600 میلی مول بر لیتر) و سه گونه سالیکورنیا (Salicornia persica، S. perspolitanaوS. bigelovii) بودند. نتایج نشان داد که اثرات ساده شوری و گونه بر صفات پرولین، گلیسین بتائین، کربوهیدرات ها، کلروفیل a وb، محتوای نسبی آب، پتانسیل اسمزی در شاخسار، وزن خشک و وزن تر معنی دار بودند. همچنین، برهمکنش شوری و گونه بر صفات پرولین، گلیسین بتائین، کربوهیدرات ها، کلروفیل a وb، پتانسیل اسمزی شاخسار، وزن خشک و وزن تر معنی دار معنی دار شد. غلظت کربوهیدرات ها تا 400 میلی مول 70 تا 80 درصد افزایش و در 600 میلی مول بین 5 % تا 13% کاهش یافت. افزایش غلظت نمک تا 600 میلی مول باعث افزایش غلظت پرولین و گلیسین بتائین شد. پتانسیل اسمزی نیز با افزایش سطوح شوری از 3 تا 4 برابر منفی تر شد. محتوای کلروفیل های a و b تا 600 میلی مول کاهش یافتند. همچنین، در غلظت 200 میلی مول نمک در هر 3 گونه، وزن تر و وزن خشک به طور معنی دار، 2 تا 3 برابر نسبت به شاهد افزایش و در 600 میلی مول نمک وزن تر و وزن خشک حدود 60% تا 65% کاهش پیدا کردند. در مجموع، نتایج نشان داد که با افزایش غلظت نمک در محیط ریشه، هر سه گونه با تجمع پرولین و گلیسین بتائین و از طریق کاهش پتانسیل اسمزی، در غلظت های بالای نمک زنده ماندند. گونه S. bigelovii در 600 میلی مول نمک بیشترین تجمع سدیم و کمترین تجمع عناصر پتاسیم، کلسیم و منیزیم را داشت. از طرف دیگر گونه S. perspolitana در 600 میلی مول نمک بیشترین تجمع عناصر پتاسیم، کلسیم و منیزیم را داشته و از نظر تجمع اسمولیت ها در سطوح شوری نسبت به سایر گونه ها برتری نشان داد.

به منظور ارزیابی دو مدل AquaCrop و Cropsyst در شبیه سازی عملکرد و کارآیی مصرف آب سیب زمینی، تحقیق حاضر در یک مزرعه تحقیقاتی در چهارتخته شهرکرد در دو سال زراعی با استفاده از دو تیمار مقدار تنش آبی در پنج سطح (E0، E1، E2، E3 و E4 به ترتیب نشان دهنده ی 100، 85، 70، 50 و 30 درصد تأمین نیاز آبی که بر اساس نتایج لایسیمتر تعیین شده بود) و زمان اعمال تنش در سه دوره زمانی از کشت سیب زمینی شامل T1، T2 و T3 به ترتیب نشان دهنده ی 50 روز رشد اول (کشت بذر و رشد رویشی)، دوم (رشد کامل) و سوم (رسیدن گیاه) از کل دوره رشد و مجموعاً 30 داده انجام شد. از داده های سال اول به منظور واسنجی و داده های سال دوم برای صحت سنجی این دو مدل استفاده شد. نتایج شبیه سازی توسط AquaCrop نشان داد که بیشترین و کمترین خطای عملکرد به ترتیب برابر با 15/3 (E1T2) و 3/0 (E1T3) تن در هکتار و بیشترین و کمترین خطای کارآیی مصرف آب به ترتیب برابر با 53/0 (E3T2) و 03/0 (E4T2) کیلوگرم بر مترمکعب بود. بیشترین و کمترین خطای برآورد عملکرد توسط مدل Cropsyst به ترتیب برابر با 34/2 (E3T3) و 35/0 (E1T2) تن بر هکتار بودند. این مقادیر برای کارآیی مصرف آب به ترتیب برابر با 32/0 (E3T2) و 03/0 (E1T1) کیلوگرم بر مترمکعب به دست آمد. مقادیر آماره NRMSE عملکرد برای مدل های AquaCrop و Cropsyst در مرحله واسنجی به ترتیب 9/0 و 7/0 و در مرحله صحت سنجی به ترتیب برابر با 5/0 و 9/0 بود. مقادیر آماره EF عملکرد برای مدل AquaCrop در مراحل واسنجی و صحت سنجی به ترتیب برابر با 99/0 و 95/0 و برای مدل Cropsyst در این دو مرحله به ترتیب برابر با 90/0 و 79/0 بود. بنابراین، گرچه هر دو مدل دقت مطلوبی داشتند ولی AquaCrop کارآیی بهتری داشت. بر اساس این نتایج، استفاده از مدل AquaCrop در تنش های آبی خفیف (به دلیل شبیه سازی بهتر واکنش گیاه به آب جذب شده) و کاربرد Cropsyst در تنش های شدیدتر (به دلیل استفاده این مدل از معادله مبتنی برتابش) توصیه می شود. همچنین، کاربرد مدل Cropsyst در مرحله میانی رشد سیب زمینی بهتر از مدل AquaCrop است.

به منظور بررسی اثر محلول پاشی عناصر ریزمغذی بر محتوای کلروفیل، درصد پروتئین و عملکرد یونجه جهت به دست آوردن محصولی با صرفه اقتصادی، آزمایشی در مرکز آموزش کشاورزی شهید زنده روح کرمان به صورت اسپلیت اسپلیت پلات در زمان بر پایه طرح بلوک-های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام شد. عوامل آزمایشی شامل محلول پاشی عناصر ریزمغذی در 5 سطح (آهن، روی، منگنز، آهن+ روی+ منگنز و شاهد) و تلقیح باکتری در 3 سطح (ریزوبیوم ملیلوتی، ریزوبیوم لگومیناساروم و عدم تلقیح به عنوان شاهد) بودند. محلول-پاشی بر تمامی صفات مورد بررسی تاثیر معنی داری داشت و سبب افزایش صفات در میزان کلروفیل، عملکرد و درصد پروتئین در یونجه گردید. چین دوم در شرایط محلول پاشی توام عناصر ریزمغذی (حدود 71 تن در هکتار) و کاربرد ریزوبیوم لگومیناساروم در چین سوم (حدود 68 تن در هکتار) بالاترین مقدار عملکرد علوفه تر را داشتند. بیشترین درصد پروتئین مربوط به محلول پاشی منگنز و تلقیح ریزوبیوم ملیلوتی در چین دوم به میزان 50 درصد مشاهده شد. بر اساس نتایج این تحقیق محلول پاشی توام با عناصر ریزمغذی و تلقیح باکتری ریزوبیوم سبب بهبود ویژگی های یونجه رقم بمی در منطقه کرمان گردید.

به منظور بررسی اختلاط دو علف کش اگزادیارژیل و ریم سولفورون بر کنترل علف های هرز، میزان عملکرد و اجزای عملکرد سیب زمینی، آزمایشی در سال 1395 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار به اجرا در آمد. فاکتورها شامل علف کش های ریم سولفورن با مقادیر صفر، 5/12، 25، 5/37 و50 گرم ماده مؤثره در هکتار و اگزادیارژیل با مقادیر صفر، 2/0، 4/0، 6/0 و 8/0 لیتر ماده ی مؤثره در هکتار و 5 نسبت اختلاط دو به دو آنها (به صورت صفر: 8/0، 5/12: 6/0، 25: 4/0، 5/37: 2/0 و50: صفر) و فاکتور دوم زمان های مختلف کاربرد مخلوط علف کش ها به صورت پیش کاشت و پس از سبز شدن سیب زمینی بودند. نتایج تجزیه های آماری نشان داد که اثر متقابل نسبت اختلاط دو علف کش و زمان کاربرد آنها تأثیر معنی داری بر درصد کاهش تراکم سلمه تره، تاج خروس ریشه قرمز و پیچک صحرایی داشتند. بر اساس نتایج این تحقیق، کاربرد اختلاط دو علف کش، باعث بهبود کارایی آنها در کنترل علف های هرز شد، به طوری که این علف کش ها در نسبت اختلاط 75 درصداگزادیارژیل + 25 درصد ریم-سولفورون تراکم سلمه تره و در نسبت اختلاط 25 درصد اگزادیارژیل + 75 درصد ریم سولفورون، تراکم تاج خروس ریشه قرمز و در 100 درصد ریم سولفورون به تنهایی تراکم پیچک صحرایی را به ترتیب، 100، 67/94 و 67/59 درصد در مرحله پیش کاشت کاهش دادند. اثرات متقابل نسبت اختلاط علف کش در زمان مصرف بر صفات وزن متوسط غده، عملکرد تک بوته و عملکرد کل غده معنی دار گردید. نتایج عملکرد کل سیب زمینی نشان داد که تیمار کاربرد 25 درصد اگزادیارژیل + 75 درصد ریم سولفورون در زمان سبز شدن با 16/69 درصد افزایش عملکرد نسبت به شاهد برترین تیمار آزمایش بود. همچنین، نتایج نشان داد با وجود افزایش فعالیت آنزیم کاتالاز، این افزایش هیچ تأثیر کاهنده ای بر عملکرد گیاه سیب زمینی نداشت؛ پس، می توان نتیجه گرفت اعمال این اختلاط تأثیر سویی بر سیب زمینی نداشت.

به منظور بررسی واکنش ارقام ذرت، با گروه های مختلف رسیدگی به مقادیر کاهش یافته علف کش نیکوسولفورن (کروز4 درصد SC)، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه شرکت کشاورزی برکت جوین (سبزوار، استان خراسان رضوی) انجام شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل هیبریدهای مختلف ذرت در سه سطح زودرس (260)، میان رس (400) و دیررس (704) به عنوان فاکتور اصلی و مقادیر کاهش یافته علف کش نیکوسولفورن (کروز) در پنج سطح (صفر، 25، 50، 75 و 100 درصد توصیه شده 2 لیتر در هکتار) به همراه یک کرت شاهد به عنوان کرت فرعی بودند. نتایج آزمایش نشان داد هیبرید دیررس از ارتفاع، وزن بلال، تعداد ردیف دانه در بلال، تعداد دانه در ردیف، وزن هزار دانه، تعداد دانه بلال، عملکرد اقتصادی، عملکرد بیولوژیکی، تراکم علف های هرز و وزن خشک علف های هرز بیشتری در مقایسه با سایر ارقام مورد بررسی داشت. افزایش دُزمصرفی علف کش سبب افزایش 64/0% ارتفاع بوته، 45/39% وزن بلال، 93/8% تعداد ردیف در بلال، 15/30% تعداد دانه در ردیف، 68/10% وزن هزار دانه، 63/40% تعداد دانه بلال، 82/41% عملکرد اقتصادی، 95/14% عملکرد بیولوژیکی و کاهش 88/70% تراکم علف های هرز و 17/82% وزن خشک علف های هرز در مقایسه با تیمار عدم کنترل علف های هرز شد. اگرچه مقدار علف کش لازم برای کاهش 50 درصدی وزن خشک علف هرز در هیبرید دیررس از ارقام زودرس و میان رس بیشتر بود اما استفاده از دُز 75% مقدار توصیه شده در هر سه هیبرید عملکرد مشابه با استفاده از دُز توصیه شده تولید کرد. در هیبرید دیررس کاهش 50% دُز توصیه شده نیز توانست عملکرد مشابه با دُز توصیه شده داشته باشد. بر این اساس می توان گفت در هیبرید دیررس، امکان کاهش 50 درصدی و در ارقام زودرس و میان رس امکان کاهش 25 درصدی دُز علف کش بدون کاهش قابل ملاحظه عملکرد وجود دارد.