بخشی از مقاله
چکیده:
امروزه گلرنگ به علت دارا بودن روغنی با کیفیت و خواص دارویی، مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از نهادههایی که بتواند در شرایط خشکی بر عملکرد تأثیر مثبت داشته باشد از اهمیت بالایی برخوردار است. به منظور تأثیر کاربرد بیوچار واسید سالیسیلیک در شرایط کمآبی بر مقدار روغن، ازت، فسفر و پروتئین بذر گلرنگ، آزمایشی به صورت اسپیلت پلات فاکتوریل در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با سه تکرار، در دانشکده کشاورزي دانشگاه صنعتی شاهرود اجرا شد.
تیمارها شامل دور آبیاري در سه سطح 7، 10و 14 روز - فاکتور اصلی - ، اسید سالیسیلیک در دو سطح مصرف و عدم مصرف و بیوچار در سه سطح عدم مصرف، بیوچار گردو و بیوچار بید، هر کدام به میزان 10 تن در هکتار - فاکتورهاي فرعی - مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد فسفر در تنش 10 روز، موجب افزایش %47 نسبت به شاهد شد همچنین در پروتئین دانه، فاکتور عدم تنش با استفاده از بیوچار بید، نسبت به شاهد افزایش عملکرد 47% و در تنش 14 روز، بیوچار گردو عملکرد %4 را نسبت به شاهد داشت. روغن بذر در عدم تنش و استفاده از بیوچار بید % 12 افزایش را نسبت به تنش 10 روز و % 24 افزایش را نسبت به تنش 14 روز داشت. میزان ازت در همین شرایط نسبت به شاهد 47 %، در تنش10 روز، %9 و در تنش 14 روز، %13 اختلاف ایجاد کرد. به طور کلی استفاده از نهادهاي که جنبهي اکولوژیکی سیستم را بهبود و فراهمی عناصر غذایی را افزایش دهند، در کشاورزي پایدار توصیه میشود.
واژگان کلیدي: ازت دانه، بیوچار، پروتئین دانه، روغن دانه ، فسفر دانه.
مقدمه:
تنش خشکی یکی از عوامل محدودکننده رشد محصولات زراعی است و ترکیباتی مانند اسید سالیسیلیک و بیوچار قادرند تحمل به خشکی را در گیاهان تحت تاثیر قرار دهند.. اسید سالیسیلیک علاوه فراهم کردن شرایط تحمل تنش خشکی براي گیاه، باعث حفاظت آن در برابر پاتوژنهاي گیاهی میشود و مقاومت گیاه را به آسیبهایی از این قبیل افزایش میدهد. اسید سالیسیلیک یک آنتی اکسیدانت محلول در آب است که صدمات ناشی از تنش خشکی را در گیاه کاهش میدهد . - 6 - بیوچار به دلیل داشتن خاصیت جذب آب و انتقال مستمر آن به داخل گیاه، شرایط را براي جلوگیري از تنش خشکی گیاه فراهم می کند بیوچار زغال تهیه شده از زیستتوده گیاهی و ضایعات کشاورزي است که بر اثر حرارت بیشتر از 250 درجه سانتی گراد در عدم حضور اکسیژن انجام میشود و محصولی از تجزیهي گرمایی و شیمیایی مواد آلی در غیاب اکسیژن است - . - 4
بیوچار به عنوان پتانسیل بالقوهاي از ذغال چوب شناخته میشود و میتواند به طرز شایستهاي باعث بهبود خصوصیات شیمیایی و فیزیکی خاكها شود . - 5 - ترکیب کردن بیوچار با خاك میتواندخواص فیزیکی خاك مانند ساختمان، جرم مخصوص، تهویه و ظرفیت نگهداري آب را اصلاح کند . - 1 - به منظور اندازهگیري میزان فسفر در تنش خشکی از بذور استفاده شد که در این آزمایش، خشکی تجمع فسفر را در گلرنگ محدود کرده و انتقال فسفر به بذر را کاهش داده است. این آزمایش به منظور بررسی تاثیر بیوچار و اسید سالیسیلیک بر میزان عناصر غذایی - روغن، فسفر، ازت و پروتئین - دانه در گیاه گلرنگ در شرایط کمآبی انجام گرفت.
مواد و روش :
این آزمایش به صورت اسپیلت پلات فاکتوریل در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با سه تکرار،در مزرعه دانشکده کشاورزي واقع در شهرستان بسطام، روي گیاه گلرنگ به اجرا درآمد. فاکتورهاي مورد بررسی شامل دور آبیاري در سه سطح:
آبیاري منظم به عنوان شاهد - هر 7 روز یکبار تا پایان دوره رشد - ، و دو سطح تنش - 10 و 14 روزه - به عنوان فاکتور اصلی و اسید سالیسیلیک در دو سطح - عدم مصرف و مصرف میزان 0/05 گرم در لیتر - و بیوچار در سه سطح: بدون بیوچار به عنوان شاهد و دو نوع بیوچار - گردو و بید - هر کدام به میزان 10 تن در هکتار به عنوان فاکتورهاي فرعی میباشد. در این آزمایش دور آبیاري در کرت اصلی و سطوح مختلف اسید سالیسیلیک و بیوچار در کرتهاي فرعی قرار گرفت. اسید سالیسیلیک را به صورت محلولپاشی و در مرحله نهایی رشد ساقه و ابتداي غوزهبندي، به کرت هاي مربوطه اضافه شد. در این آزمایش از روشهاي چاپمن به منظور اندازهگیري فسفر، کجلدال براي اندازهگیري ازت و پروتئین و از سوکسله براي اندازهگیري روغن دانه استفاده شد.
نتایج و بحث:
نتایج تجزیه واریانس براي صفت پروتئین دانه گیاه در حالت تنش به همراه بیوچار در احتمال %1 معنی دار شد. همچنین در مورد فاکتورهاي بیوچار و اسید سالیسیلیک هم در همین سطح معنی دار شده است. در تجزیه واریانس صفت فسفر، فاکتور تنش در سطح %1 معنیدار شده است - جدول . - 1 این بدان معنی است که میزان عناصر غذایی تحت تاثیر تنش، در درون گیاه متغیر میشوند که در این زمینه بیوچار داراي تاثیر قابل ملاحظهاي در هنگام اعمال تنش میباشد. همچنین گیاه در حالتی که با تنش مختصري مواجه شود، به گونهاي که میزان مختصري کاهش عملکرد مورفولوژیک داشته باشد، باعث افزایش میزان فسفر ذخیرهاي شود. البته این در شرایطی است که گیاه در تنشهاي بیش از حد دچار کمبود میزان فسفر نشود. در شرایط تنش 10 روز افزایش عملکرد به میزان %47/54 نسبت به تنش شدیدتر، یعنی تنش 14 روز بود. در این آزمایش میزان تجمع فسفر در تنش 10 روز نسبت به شرایط عدم تنش افزایش %20/94 را به دنبال داشت و تنش 14 روز نسبت به عدم تنش کاهش %22 را باعث شد - نمودار. - 1 همانگونه که گفته شد این آزمایش هم افزایش تجمع فسفر در بذر در شرایط تنش 10 روز مشاهده شد. در مورد صفت پروتئین دانه، فاکتور عدم تنش به همراه استفاده از بیوچار بید نسبت به شاهد افزایش عملکرد %47/10 و نسبت به 14 روز تنش افزایش %13/39 را نشان میدهد. همچنین در تنش 14 روز بیوچار گردو بهتر عمل
کرده است وباعث شده حتی در تنش شدید هم عملکرد %4/27 را نسبت به شاهد داشته باشد و با فاکتور استفاده از بیوچار گردو در تنش 10 روز در یک گروه قرار گرفت.میزان پروتئین در نمونه شاهد در هر سه سطح تنش در یک گروه قرار گرفت.
احتمال میرود اسید سالیسیلیک توانسته تنش را براي گیاه قابل تحملتر کند و از افت پروتئین گیاهان شاهد بکاهد - نمودار. - 2 بیوچار ترکیبی داراي یک ساختمان منحصر به فرد فیزیکوشیمیایی است که منجر به افزایش باروري خاك و عملکرد محصولات به ویژه در خاك هاي تخریب یافته می شود که سبب بهبود کیفیت و سلامت خاك، افزایش عملکرد محصول، افزایش ظرفیت تبادل کاتیونی، کاهش اسیدیته خاك، کاهش جذب مواد سمی خاك و بهبود ساختمان خاك میگردد . - 2 - نتیجه
تجزیه واریانس روغن و ازت بذري نشان دهنده معنیداري اثر بیوچار و تنش در سطح 1 درصد میباشد. مطابق نمودار -4 میزان روغن بذر تحت تاثیر اثر متقابل تنش بیوچار قرار گرفته است. در رتبهبندي صورت گرفته، در شرایط عدم تنش و همچنین استفاده از بیوچار بید % 12 افزایش را نسبت به تنش 10 روز و % 24 افزایش را نسبت به تنش 14 روز داشته است.
در این آزمایش عدم افزودن بیوچار در تنش 14 روز کمترین میزان درصد روغن را به خود اختصاص داده است. همچنین با بالارفتن شدت تنش میزان کارایی بیوچار گردو نسبت به بید هم افزایش یافته به گونهاي که در تنش 14 روز میزان کارایی بیوچار گردو % 5 افزایش را نسبت به بیوچار بید ایجاد کرده است. ارزش غذایی دانههاي روغنی از نظر تامین کالري و انرژي مورد نیاز انسان و دام در بین محصولات زراعی از جایگاه ویژهاي برخوردار است . - 3 - این موضوع تاکید بیشتر را در مورد اهمیت دانه روغنی گلرنگ نشان میدهد. در مقایسه میانگین ازت بذري - نمودار - 3 اثر متقابل بیوچار و تنش معنیدار شد. این نتیجه نشاندهنده تاثیر بیوچار مورد استفاده در شرایط تنش و انتقال آب مورد نیاز گیاه در شرایط حاد میباشد. در شرایط عدم تنش به همراه استفاده از بیوچار بید، بذر در حالت بیشترین میزان ازت قرار گرفته است به گونهاي که با همین نوع بیوچار در شرایط تنش 10 روز، % 9 و در شرایط تنش 14 روز، % 13 اختلاف دارد. همچنین این حالت با شرایط عدم تنش و عدم استفاده از بیوچار به میزان % 47 اختلاف را ایجاد کرده است. این نتایج نشاندهنده تاثیر افزاینده بیوچار در میزان ازت بذري است.
جدول - 1 تجز یه واریانس صفات مورد مطالعه
