فیزیولوژیست های گیاهی شاخص‌های رشد را به عنوان ابزارهای مفیدی جهت تجزیه و تحلیل کمی رشد گیاه به کار می‌برند. تجزیه و تحلیل شاخص‏های رشد منحصراً به اندازه‏گیری سطح برگ و وزن خشک گیاه نیاز دارد (رادفورد[۵۰]، ۱۹۶۷). پژوهش‌های انجام شده در مورد اثر تراکم به روی شاخص‌های رشد ذرت عمدتاً شاخص‌های سطح برگ را مورد تأکید قرار داده است. نتایج مطالعات گاردنر وهمکاران (۱۹۹۰) نشان داد که معمولاً شاخص سطح برگ سه تا پنج برای تولید حداکثر ماده خشک در اغلب محصولات زراعی مناسب است.

پاندی و همکاران (۲۰۰۰) گزارش کردند که کم آبیاری در اوایل رشد رویشی، شاخص سطح برگ، ارتفاع بوته و سرعت رشد گیاه و ماده خشک را در گیاه ذرت به مقدارکمی کاهش می‌دهد و مرحله رشد زایشی، باعث کاهش شدید این شاخص‌ها می‌شود . ریتچی و همکاران[۵۱] (۱۹۹۲) گزارش کردند که سرعت رشد ذرت در مرحله برگی افزایش می‌یابد و کمبود آب در این مدت باعث کاهش اندازه برگ‌ها می‌شود.
نتایج حاصل از پژوهش ساجدی و اردکانی (۱۳۸۷) نشان داد که شاخص‌های فیزیولوژیک مانند شاخص سطح برگ، سرعت رشد گیاه، سرعت رشد نسبی و جذب خالص تحت تاثیر کود نیتروژن قرار گرفتند. در بین شاخص‌های فیزیولوژیکی، سرعت جذب خالص کمتر تحت تاثیر کود نیتروژن قرار گرفت. منحنی سرعت جذب خالص در طول فصل رشد روند نزولی داشت.
۲-۱-۸ تاثیر تنش خشکی بر عملکرد و اجزای عملکرد
پین هیرو و همکاران[۵۲] (۲۰۰۴) بیان نمودند که بررسی اثرات تنش خشکی بر عملکرد دانه، به عنوان حاصل نهایی رشد و نمو، می‌تواند بیانگر عکس العمل کلی گیاه به تنش خشکی باشد. اهمیت ذخیره آب برای مراحل انتهایی از آنجا ناشی می‌شود که میزان و نسبت آب مورد استفاده در مراحل بعد از گرده افشانی در مقایسه با کل آب مورد استفاده توسط گیاه در سایر مراحل تأثیر بیش‌تری بر عملکرد دارد (یانگ و زانگ[۵۳]،۲۰۰۶).
قهفرخی و همکاران (۱۳۸۳) در بررسی اثر تنش خشکی بر عملکرد و اجزاء عملکرد ذرت دانه‌ای، به این نتیجه رسیدند که صفات عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، تعداد دانه در ردیف، قطر بلال، طول بلال و تعداد دانه در هر بلال از نظر آماری اختلاف معنی داری داشتند. آن‌ها بیان کردند که تنش در مرحله رویشی و گل دهی، صفات مورد بررسی را بیشتر تحت تاثیر قرار داد و در بین اجزا عملکرد ذرت، تعداد دانه در بلال، تعداد دانه در ردیف و قطر بلال بیشترین همبستگی را با عملکرد نشان دادند.
۲-۲کود‏های زیستی
نیتروژن یک عنصر تعیین کننده در تغذیه، رشد گیاه و عملکرد آن محسوب می‌شود، به طوری که میزان نیتروژن قابل دسترس برای گیاه می‌تواند میزان پروتئین دانه، محتوای کلروفیل برگ و اندازه و حجم پروتوپلاسم سلولی را افزایش دهد و همچنین سطح برگ، فعالیت فتوسنتزی را تحت تأثیر قرار دهد (دلفین و همکاران، ۲۰۰۵).
هزینه زیاد و نیز تأثیر نامطلوب منابع شیمیایی بر محیط زیست و کیفیت محصولات کشاورزی منجر به رویکرد کاهش مصرف آن‌ها شده است. نیتروژن، پرمصرف‌ترین نهاده شیمیایی کشاورزی است اما با توجه به مشکلات زیست محیطی ناشی از کاربرد بی رویه آن، استفاده از جایگزین‌های مناسب از جمله کودهای آلی ضرو ری به نظر می‌رسد (کندی و همکاران[۵۴]، ۲۰۰۴). کودهای زیستی با بهره گرفتن از ظرفیت‌های طبیعی موجودات مفید خاکزی تهیه می‌شوند و تولید آن‌ها علاوه بر صرفه اقتصادی، به لحاظ رعایت جنبه‌های زیست محیطی نیز بسیار با ارزش است (کوک[۵۵]، ۲۰۰۷). استفاده از کودهای زیستی حاوی باکتری‌های افزاینده رشد به جای کودهای شیمیایی موجب فراهم کردن مواد غذایی برای گیاه و افزایش رشد آن می شود (دی و همکاران[۵۶]، ۲۰۰۴). تسهیم ماده خشک به اندام‌های زایشی بستگی به تعداد، ظرفیت و فعالیت مقاصد فیزیولوژیکی دارد (جیفورد و همکاران[۵۷]، ۱۹۸۴) آهنگ رشد گیاه در یک دوره ۳۰ روزه (در طول مدت کاکل دهی) که ارتباط زیادی با تعداد دانه و در نهایت عملکرد دانه دارد، نیز به طوری مؤثر تحت تأثیر کود نیتروژن قرار می‌گیرد (سیریلو و آندره[۵۸]، ۱۹۹۴).
۱-۲-۲ ازتوباکتر
کود بیولوژیک ازتوباکتر یکی از بهترین و مؤثرترین کودهای بیولوژیک تأمین کننده نیازهای طبیعی گیاهان زراعی، سبزی و صیفی و درختان میوه است. این کود با تثبیت ازت هوا و در انتقال آن به سیستم رشد گیاه، موجب ایجاد تعادل در جذب مواد اصلی مورد نیاز گیاه می شود و با ترشح هورمون رشد اکسین، رشد و توسعه ریشه و قسمت های هوایی گیاه را افزایش داده و در نتیجه موجب افزایش میزان محصول در واحد سطح می شود. علاوه بر این، باکتری های موجود در کودهای بیولوژیک ازتوباکتر با ترشح انواع آنتی بیوتیک ها، سیانید هیدروژن و … از تهاجم بسیاری از عوامل بیماریزای خاکزی به ریشه گیاه جلوگیری می کنند. کار اصلی تثبیت کننده های ازت، تثبیت ازت هوا و تبدیل آن به ازت معدنی قابل استفاده برای گیاه است. این باکتری به طور متوسط ۳۰ تا ۳۵ کیلوگرم از ازت جوی در هر هکتار از خاک زراعی را تثبیت می کند. این باکتری برای تثبیت ۳۰ کیلوگرم ازت در هر هکتار باید حدود هزار کیلوگرم ماده آلی را اکسید کند و به همین دلیل برای بهبود عملکرد باکتری های سبز در خاک باید مقداری کود آلی به خاک اضافه کرد (پایگاه اطلاع رسانی دولت به نقل از رحمانی، ۱۳۸۹). تحقیقات نشان داده است که عملکرد و توانایی آزتوباکتر در تثبیت نیتروژن و تعادل آن در خاک، به خصوصیات خاک و گونه گیاه بستگی دارد.
۲-۲-۲ تاثیر کود های زیستی بر برخی خصوصیات گیاهان مختلف
بهزاد (۱۳۸۷) گزارش کرد که استفاده از باکتری‌های تحریک کننده رشد گیاه بر روی صفات عملکرد دانه، تعداد کل دانه در بلال، عملکرد بلال، عملکرد بلال تک بوته، میزان کلروفیل برگ پرچم تاثیر معنی داری داشته است.
از مهم‌ترین باکتری‌های محرک رشد که امروزه در کشاورزی مورد توجه قرار گرفته‌اند می‌توان به جنس آزوسپیریلوم و ازتوباکتر اشاره کرد . از فواید همزیستی با این باکتری‌ها تولید هورمون‌های محرک رشد گیاه نظیر اکسین (لامبرچت و همکاران[۵۹]، ۲۰۰۰)، جیبرلین (باشان و همکاران[۶۰]، ۱۹۹۷)، سیتوکینین (کاسیاری و همکاران[۶۱]، ۱۹۸۹)، ترشح مواد بیولوژیکی فعّال مانند ویتامین‌های B ، اسید نیکوتینیک، اسید پنتوتینیک و بیوتین (کادر[۶۲]، ۲۰۰۲)، توسعه سیستم ریشه ای، بهبود جذب آب و عناصر غذایی (کراوچنکو و همکاران[۶۳]، ۱۹۹۴) و تثبیت بیولوژیک نیتروژن (ایشی زوکا[۶۴]، ۱۹۹۲) اشاره کرد .
محمد ورزی و همکاران (۱۳۷۰) اظهار داشتند که استفاده تلفیقی از باکتری‌های محرک رشد (نیتروکسین و بیوفسفر) به همراه کودهای نیتروژنه علاوه بر کاهش مصرف کودهای شیمیایی منجر به افزایش نیتروژن و فسفر دانه آفتابگردان نسبت به تیمار بدون باکتری شد. فاطما و همکاران[۶۵] (۲۰۰۶) در تحقیقی بر روی مرزنجوش گزارش کردند کود های زیستی نیتروژنه و باکتری‌های حل کننده فسفات می‌توانند جایگزین کودهای معدنی نیتروژن و فسفر در زراعت این گیاه باشند. ناگاناندا و همکاران[۶۶] (۲۰۱۰) مشاهده کردند که اعمال کودهای زیستی نیتروژنه بر روی گیاه شنبلیله موجب بهبود و تسریع در مرحله جوانه زنی و رشد شنبلیله می‌گردد. شایان ذکر است که استفاده از کودهای زیستی موجب افزایش مقاومت گیاهان نسبت به تنش نیز می‌گردد (ساراواناکومار و همکاران[۶۷]،۲۰۱۱).
سطوح مختلف کودهای شیمیایی نیتروژن، فسفر و پتاسیم و کودهای زیستی شامل ازوسپیریلوم، ازتوباکتر و باسیلوس روی گیاه رازیانه نشان داد که بالاترین رشد و زیست توده‌تر و خشک گیاه در تیمار تلفیق ۵۰ درصد کودهای شیمیایی نیتروژن، فسفر و پتاسیم به همراه آزوسپیریلوم، ازتوباکتر و باسیلوسحاصل شد (محفوظ و شرف الدین، ۲۰۰۷).
خرم دل و همکاران (۱۳۸۷) در مطالعه اثر آزوسپیریلوم و ازتوباکترو قارچ میکوریزابر گیاه سیاهدانه مشاهده نمودند کاربرد کودهای زیستی منجر به افزایش ارتفاع، شاخص سطح برگ، تجمع ماده خشک و سرعت رشد محصول نسبت به شاهد گردید.
میگاهد و همکاران (۲۰۰۴) در بررسی اثر باکتری‌های ازتوباکتر، آزوسپیریلومو باسیلوس به تنهایی یا در ترکیب با یکدیگر بر رشد و عملکرد کرفس مشاهده کردند کاربرد این باکتری‌ها منجر به تولید مواد محرک رشد گیاه در محیط ریشه گردید و از طرف دیگر افزایش رشد، عملکرد و اسانس گیاه در مقایسه با تیمارهای تلقیح نشده را به همراه داشت. نتایج تحقیق یوسف و همکاران (۲۰۰۴) حاکی از آن است که در گیاه دارویی مریم گلی (Salvia officinalis L.) استفاده از کود زیستی حاوی آزوسپیریلوم و ازتوباکتر، سبب افزایش ارتفاع بوته و وزن‌تر و خشک اندام‌های هوایی گیاه در چین‌های اول و دوم در طی دو فصل گردید.
تلقیح بذرهای آفتابگردان با کود زیستی باکتریایی اثر مثبت و معنی داری بر عملکرد داشت و سبب افزایش عملکرد شد. به طوری که میانگین عملکرد گیاهان تلقیح شده نسبت به میانگین عملکرد گیاهان تلقیح نشده ۷ درصد افزایش داشت. این افزایش به وسیله ایجاد چرخه مواد غذایی و قابل دسترس ساختن و افزایش یافتن قابلیت جذب آن‌ها توسط باکتری‌ها حاصل می‌شود (روستی و همکاران[۶۸]، ۲۰۰۶).
در آزمایش تأثیر کودهای زیستی و سبز در ترکیب با منبع تلفیقی نیتروژن شیمیایی– دامی بر خصوصیات کمی و کیفی آفتابگردان کاربرد کودهای آلی به خصوص کود زیستی جذب مقادیر کود شیمیایی را در خاک افزایش دادند که در مقایسه با تیمار ۱۰۰ درصد شیمیایی، تیمار ۵۰ درصد شیمیایی + ۵۰ درصد دامی + کود سبز + کود زیستی،۷۳ درصد عملکرد دانه را بهبود بخشیدند که کارایی بالای جذب نیتروژن را از دلایل آن می‌توان دانست (شوقی کلخوران و همکاران، ۱۳۹۰).
برخی از محققین افزایش وزن هزار دانه ذرت را در نتیجه آزاد شدن فسفر و جذب آن به وسیله میکروارگانیزم های حل کننده فسفر دانسته اند (کالیک و ساندرز[۶۹]، ۲۰۰۰). همچنین گزارش شده است که میزان تبادل مواد فتوسنتزی در گیاهان تلقیح شده افزایش می یابد (اوژه و همکاران[۷۰]، ۲۰۰۱). طبق بررسی های سانچز-دیاز و همکاران[۷۱] (۱۹۹۰) همزیستی بیولوژیکی باعث افزایش تعداد کلروپلاست می شود.
در شرایط تنش خشکی، فقدان رطوبت بر حرکت عناصر غذایی در خاک تأثیر گذار است . محققین مختلف تأثیر کودهای زیستی بر وضعیت آب گیاه را مرتبط با افزایش جذب گیاه میزبان بویژه در مورد فسفر دانسته اند (گراهام وسیورتون[۷۲]، ۱۹۸۴). در بیان دلیل این افزایش، نتایج سوبرامانیان و همکاران (۱۹۹۷) نشان داد که گیاهان ذرت تلقیح شده با این میکروارگانیزم ها پتانسیل آب برگ را بالاتر از گیاهان غیر تلقیحی، حتی سه هفته پس از تنش خشکی نگهداری می کنند.
فصل سوم
مواد و روش‌ها
فصل سوم
مواد و روش‌ها
به منظوربررسی اثر کودهای زیستی (ازتوبارور۱) بر برخی خصوصیات کمی و کیفی ذرت (رقم فجر، هیبرید ۲۶۰) در شرایط تنش کم آبیاری در منطقه شهرکرد آزمایشی در شرایط آب و هوایی شهرکرد اجرا شد.
۳-۱ موقعیت جغرافیایی محل و تاریخ اجرای آزمایش
این تحقیق در سال زراعی ۹۲-۱۳۹۱ در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد اجرا شد. شهرکرد بین ۵۰ درجه و ۴۹ دقیقه و ۲۲ ثانیه تا ۵۰ درجه و ۵۳ دقیقه و ۴۴ ثانیه طول و ۳۲ درجه و ۱۸ دقیقه و ۲۲ ثانیه تا ۲۳ درجه و ۲۱ دقیقه و ۵۰ ثانیه عرض جغرافیایی و با ارتفاع ۲۰۷۰ متر از سطح دریا قرار گرفته است.
۳-۲ مشخصات طرح و تیمارهای آزمایش
آزمایش فوق به صورت کرت‏های خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در ۴ تکرار اجرا شد (شکل ۳-۱). تنش کم آبیاری در سه سطح آبیاری پس از D1: 60 میلیمتر تبخیر تجمعی از تشتک تبخیر کلاس A (آبیاری مطلوب، بدون تنش)، D2: 90 میلیمتر تبخیر تجمعی از تشتک تبخیر کلاس A (تنش ملایم)، D3: 120 میلیمتر تبخیر تجمعی از تشتک تبخیر کلاس A (تنش شدید) به عنوان فاکتور اصلی در نظر گرفته شد. تیمارهای کودی شامل: b1: کودهای شیمیایی معمول منطقه NPK بر اساس آزمون خاک ، b2: 50% کود ازت معمول منطقه و تمام کود PK + کود زیستی بارور ۱ به صورت بذر مال b3: 50% کود ازته معمول منطقه وتمام کود PK + کود زیستی بارور۱ به صورت سرک، b4: کود زیستی بارور۱ به صورت بذر مال و کود زیستی بارور۱ به صورت سرک به عنوان فاکتور فرعی مورد بررسی قرار گرفت. هر کرت شامل ۶ خط کشت به طول پنج متر و عرض چهار و نیم متر بود. فاصله روی ردیف‌ها ۱۶ سانتی متر و فاصله بین ردیف‌ها ۷۵ سانتی متر و عمق کاشت به طور عموم چهار تا شش سانتی متر در نظر گرفته شد (شکل۳-۳). فاصله هر کرت فرعی از کرت فرعی دیگر به صورت دو خط نکاشت و فاصله دو کرت اصلی از هم به صورت سه خط نکاشت (۲۵/۲ متر) در نظر گرفته شد. مساحت هر کرت فرعی ۵/۲۲ متر مربع و مساحت کل مزرعه با احتساب فواصل بین واحدهای آزمایشی و کانال‌های آب حدود ۲۵/۲ متر مربع بود.
نقشه کلی طرح:
شکل ۳-۱ نقشه کلی طرح
شکل ۳-۲ مزرعه در ابتدای رشد
نمای یک کرت آزمایشی:

G= حاشیه S= نمونه برداری در طول فصل رشد Y= عملکرد نهایی
شکل ۳-۳ نمای یک کرت آزمایشی
۳-۳ مشخصات هواشناسی منطقه
شهرکرد دارای اقلیم نیمه مرطوب معتدل با تابستان‌های معتدل و زمستان‌های بسیار سرد است. خلاصه نتایج اقلیم محاسبه شده با روش های مختلف در جدول زیر آورده شده است (سازمان هواشناسی استان چهار محال و بختیاری) (جدول۳-۱). میانگین سالانه دمای هوادر شهرکرد ۵/۱۱ درجه سانتی‏گراد می‌باشد. در طول ۳۰ سال گذشته حداقل مطلق دما و حداکثر مطلق دمای ثبت شده در شهرکرد به ترتیب ۳۲ درجه سانتی‏گراد زیر صفر و ۴۲ درجه سانتی‏گراد بوده‌است. سردترین و گرمترین ماه‌های شهرکرد به ترتیب دی و مرداد می‌باشد. اگرچه در زمستان میزان رطوبت متوسط بالا است، میزان بارش در فصولی که کشت صورت می‌گیرد به جز ماه‌های اردیبهشت و فروردین تقریباً به صفر نزدیک است (جدول ۳-۲).

خلاصه نتایج تعیین اقلیم شهرکرد با روش‌های مختلف جدول ۳-۱

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...