بخشی از مقاله
آنالیز عناصر غذایی اندام هوایی کلم بروکلی تحت تأثیر کاربرد ورمیکمپوست در شرایط مزرعه ای
چکیده
کلم بروکلی (Brasica oleracea var. italica) از سبزی های بسیار با ارزش و سرشار از مـواد مغـذی مـی باشـد. از طرف دیگر ورمی کمپوست یکی از مهمترین کودهای زیستی، دارای ارزش تغذیه ای بالایی برای گیاهان است. از اینرو در این تحقیق به بررسی تأثیر استفاده از ورمی کمپوست بر میزان عناصر پرمصرف نیتروژن، فسفر و پتاسیم اندام هـوایی کلـم
بروکلی، رقم ساکورا، تحت شرایط مزرعه ای پرداخته شده است. بدین منظور ورمی کمپوست در چهار سطح صفر، 5، 10و 15 تن در هکتار در کرج مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که با کاربرد ورمی کمپوست، میزان نیتروژن، فسفر و پتاسیم اندام هوایی کلم بروکلی افزایش پیدا می کند. مدل رگرسیونی برازش داده شده نشان داد که میزان نیتروژن و فسفر هد کلم بروکلی به صورت غیر خطی تا تیمار 10 تن در هکتار ورمی کمپوست، افزایش و سپس بـا افزایش ورمی کمپوست، کاهش می یابد. از طرف دیگر با افزایش ورمی کمپوسـت، میـزان پتاسـیم هـد بـه طـور مسـتقیم افزایش پیدا کرد. به گونه ای که بالاترین میزان پتاسیم هد در تیمار 15 تن در هکتار ورمی کمپوسـت بـه دسـت آمـد. در
نهایت کاربرد 10 تن در هکتار ورمی کمپوست برای کشت کلم بروکلی در شرایط آب و هوایی کرج توصیه می شود.
کلمات کلیدی: کلم بروکلی، ورمی کمپوست، عناصر غذایی.
مقدمه:
در سالهای اخیر کودهای زیستی به عنوان رویکردی نو و یکی از ابزارهای کاربردی جهت رسیدن به توسعه پایدار کشاورزی مطرح شده است. در این بین ورمیکمپوست دارای ارزش غذایی و اصلاحی توأم بوده و آزمایشهای مختلف این را اثبات کرده است 2) و .(12 ورمیکمپوست مادهای است که ساختار، تخلخل، تهویه، زهکشی و ظرفیت نگهداری رطوبت آن بالا میباشد. کربن آلی موجود در ورمیکمپوست عناصر غذایی را به آرامی و به طور یکنواخت در سامانه رشد گیاهی آزاد کرده و گیاه را قادر به جذب آنها مینماید .(7) گزارش شده که افزودن ورمیکمپوست به خاک بدون تغییر pH سبب اختلاف معنیداری در میزان پتاسیم، فسفر و نیتروژن در دمبرگ و برگ اسفناج و جعفری شده است 9) و .(10 ورمی کمپوست دارای عناصر غذایی مانند فسفر، پتاسیم، کلسیم و منیزیم به فرمی که به آسانی برای گیاه قابل جذب و دسترسی است میباشد .(5) طبق یافتههای علمی به دست آمده، ورمیکمپوست سه برابر بیشتر از سایر کودها دارای نیتروژن، فسفر و پتاسیم است .(6)
کلم بروکلی در ترکیبی از بسترهای آلی و معدنی قابل کشت می باشد. عموما کشت در بسترهای خاکی انجام می
گیرد که به دلیل مشکلاتی نیاز است که از بسترهای آلی استفاده گردد. با توجه به آزمایشهای انجام شده، ورمیکمپوست به عنوان یک بستر آلی پیشنهاد شده است. از اینرو در این تحقیق به بررسی تأثیر ورمیکمپوست بر محتوی عناصر پرمصرف نیتروژن، فسفر و پتاسیم برگ، ساقه گل و هد کلم بروکلی پرداخته شده است.
مواد و روشها:
آزمایش حاضر در سال 1391 در شهرک مهندس زراعی کرج با مختصات طول جغرافیایی 56/50 درجه شرقی و
عرض جغرافیایی 35/47 درجه شمالی انجام شده است. کلم بروکلی (Brasica oleracea var. italica) رقم ساکورا برای انجام آزمایش در نظر گرفته شد. در تاریخ 91/4/12 بذرها کشت شدند. برای کاشت بذرها از سینیهای نشایی 72 حجره ای با بستر کوکوپیت استفاده شد. بعد از کامل شدن عملیات کاشت بذرها و آبیاری، سینی ها نشاء به گلخانه با نور 10 هزار لوکس و دمای 18-20 درجه سانتیگراد منتقل شدند. بعد از آماده شدن نشاها، زمینی به مساحت 380 مترمربع آماده و پس از عملیات شخم، به سه بلوک تقسیم شد. هر بلوک شامل 12 کرت سه ردیفه به ابعاد 6 × 4/5 متر 27) مترمربع) بود. در نهایت سیستم آبیاری قطره ای راه اندازی شد. در هر کرت آزمایشی، روی هر ردیف، 6 گیاه به فاصله 40 در 40 سانتیمتر از هم و در مجموع 18 گیاه در هر کرت کاشته شد. قبل از انجام کشت، نمونه برداری از خاک مزرعه (جدول (1 انجام گرفت.
کود ورمیکمپوست در سه سطح 5، 10 و 15 تن در هکتار به صورت حجمی به بستر خاک افزوده شد و با بستر بدون ورمیکمپوست (شاهد) مقایسه شد. خصوصیات فیزیکوشیمیایی ورمیکمپوست استفاده شده در جدول 2 آورده شده است.
اندازه گیری نیتروژن:
بعد از برداشت، اندازهگیری نیتروژن در برگ، ساقه و هد کلم بروکلی به روش کجلدال انجام گرفت. برای اینکار 0/3 گرم از نمونه پودر شده به لولههای هضم انتقال و به آن 5 سیسی از مخلوط اسید سولفوریک غلیظ و اسید سالیسیلیک اضافه گردید. سپس آن را روی اجاق هضم تا 250 درجه حرارت داده و به آن کاتالیزور اضافه کرده و تا شفاف شدن مخلوط در دمای 410 درجه سانتیگراد حرارت داده شد. غلظت آمونیوم حاصل از هضم، اندازهگیری و درصد نیتروژن محاسبه گردید.
اندازه گیری فسفر:
نمونه برگ، ساقه و هد کلم بروکلی بعد از عبور از الک 2 میلیمتری به روش سوزاندن خشک گردیدند. سپس یک گرم از نمونه در کوره الکتریکی به مدت 5 ساعت با حرارت 550 درجه سانتیگراد سوزانده شد. بعد 5 سیسی اسیدکلریدریک دو نرمال به آن اضافه گردید. سپس نمونه ها در دستگاه اسپکتروفتومتری در طول موج 470 نانومتر قرائت شدند.
اندازه گیری پتاسیم:
نمونه برگ، ساقه و هد کلم بروکلی خشک شده از الک دو میلیمتری عبور داده شد. بعد یک گرم از نمونه در کوره الکتریکی به مدت 5 ساعت با حرارت 550 درجه سانتیگراد سوزانده شد. سپس 5 سیسی اسیدکلریدریک دو نرمال به هر کروزه اضافه شد. مقدار 5 سیسی از محلول توسط دستگاه فلایم فتومتر قرائت و در منحنی استاندارد اعداد به دست آمد .(8)
تجزیه و تحلیل آماری:
تحقیق حاضر بر پایه طرح بلوکهای کامل تصادفی با چهار تیمار در سه تکرار انجام شد. مقایسه میانگین با استفاده از آزمون LSD در سطح پنج درصد انجام شد. برای کمیسازی واکنش کلم بروکلی به ورمی کمپوست از مدل رگرسیون ساده خطی (y = a + bx) و درجه دوم (y = a + bx + cx2) با کاربرد رویه Proc Reg در نرم افزار SAS 9.1 استفده شد .(2)
نتایج:
نیتروژن اندام هوایی کلم بروکلی:
نتایج تجزیه واریانس (جدول (1 نشان داد که اختلاف معنیداری در سطح 5 درصد در میزان نیتروژن هد اصلی کلم
بروکلی تحت تیمار ورمیکمپوست وجود دارد. کمترین میزان نیتروژن هد در تیمار شاهد مشاهده شد و اعمال 5 و 10 تن
در هکتار ورمیکمپوست سبب فراهمی بالاترین مقدار نیتروژن در هد شدند (جدول .(5 در تیمار 5 تن در هکتار نیتروژن کمتری در برگ و ساقه گل مشاهده شد. که نشان دهنده جذب نیتروژن در مقصد گیاه یعنی گل می باشد (شکل .(1 مدل رگرسیونی نشان می دهد که درصد نیتروژن هد با افزایش ورمیکمپوست، ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد. به گونه ای که نیتروژن تا تیمار 10 تن در هکتار روند افزایشی نشان می دهد. بعد از آن نیتروژن با روند ملایمی کاهش می یابد (شکل .(2
**
معنی دار در سطح یک درصد، *معنی دار در سطح پنج درصد، ns عدم اختلاف معنی دار.
اعداد دارای حروف مشترک در هر ستون اختلاف معنیداری در سطح پنج درصد بر اساس آزمون LSD ندارند.
شکل -1 اثر ورمی کمپوست بر درصد نیتروژن اندام هوایی کلم بروکلی.
شکل -2 رابطه بین مصرف ورمی کمپوست با درصد نیتروژن اندام هوایی کلم بروکلی.
فسفر اندام هوایی کلم بروکلی:
مطابق با نتایج تجزیه واریانس (جدول (1، اختلاف معنیداری در سطح یک درصد در میزان فسفر هد کلم بروکلی تحت تیمار ورمیکمپوست وجود دارد. بر این اساس کمترین میزان فسفر در تیمار شاهد مشاهده شد (جدول (5 و اعمال 10 تن
در هکتار سبب فراهمی بالاترین مقدار نیتروژن در هد شد. مطابق با نتایج به دست آمده (شکل (3، در تیمارهای 5 و 10 تن در هکتار فسفر بیشتری در برگ و در تیمارهای 10 و 15 تن در هکتار، فسفر بیشتری در ساقه گل ثبت شد. افزایش ورمیکمپوست موجب افزایش فسفر هد شد. مدل رگرسیونی مشخص کرد که میزان فسفر هد با افزایش ورمیکمپوست تا
10 تن در هکتار، ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد (شکل .(4
شکل -3 اثر ورمی کمپوست بر درصد فسفر اندام هوایی کلم بروکلی.
