بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تأثیر تراکمهای مختلف گیاهی بر عملکرد و اجزای عملکرد چهار رقم سویا ، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در 3 تکرار با دو فاکتور تراکم در چهار سطح شامل 20، 30، 40 و 50 بوته در مترمربع و ارقام شامل ویلیامز، هیل، هابیت و هاک اجرا شد. براساس نتایج اثر رقم بر کلیه صفات مورد بررسی معنیدار و اثر تراکم تنها در تعداد دانه در غلاف معنیدار نبود. اثر متقابل تراکم و رقم در دانه در گیاه، غلاف در گیاه و وزن صددانه تأثیر معنیداری را نشان داد.
مقدمه
دانه های روغنی بعد از غلات دومین منبع مهم تامین انرژی مورد نیاز جوامع انسانی به شمار میروند. کنجاله حاصل از فرایند صنعتی تولید روغن نیز به لحاظ سرشار بودن از پروتئین یکی از اقلام مهم تغذیه دام، طیور و آبزیان محسوب میگردد. سویا - - گیاهی یکساله، دو لپه و از خانواده پروانه آسا با داشتن 45 درصد پروتئین و 18 تا 20 درصد روغن یکی از مهمترین دانه های روغنی است که اهمیت زیادی در کشاورزی و صنعت دارد. با انتخاب مناسب عوامل زراعی مانند ارقام، تناوب، تاریخ کاشت و تراکم بوته می توان عملکرد کمی و کیفیت محصول را افزایش داد. خصوصیات ساختمانی و پوشش گیاهی با جذب تشعشع در ارتباط است و نقش تعیین کننده ای در عملکرد گیاه دارد. کارایی جذب انرژی تابشی که بر روی سطح یک محصول می تابد نیاز به سطح برگ کافی و توزیع یکنواخت آن دارد به طوری که سطح زمین را کاملا بپوشاند. این هدف با تغییر تراکم بوته ها و آرایش مناسب بوته روی سطح خاک میسر است، همچنین با افزایش جمعیت گیاهی شدت نور در پوشش کاهش یافته و این عمل باعث کاهش تعداد شاخه های فرعی و بیوماس گیاه می شود .[3] دانکن [15] دریافت عملکرد سویا در سه محدوده نسبت به افزایش تراکم کاشت عکس العمل نشان میدهد. اول اینکه افزایش تراکم در محدوده ای که رقابتی بین گیاهان مجاور وجود ندارد باعث ثابت ماندن عملکرد تک بوته ها شده و تولید در واحد سطح افزایش می یابد؛ دوم، افزایش تراکم در محدوده ای که بین بوته های مجاور رقابت جزئی حاصل می شود علیرغم کاهش عملکرد تک بوته باعث افزایش عملکرد در واحد سطح میشود. ضمن اینکه افزایش تراکم در محدوده ای که به دلیل رقابت بین بوته ها باعث لفزایش عملکرد در واحد سطح نمی شود. برخی از پژوهشگران معتقدند که حداکثر عملکرد زمانی حاصل میشود که اولا اجتماع گیاهی در مرحله رشد زایشی حداکثر سطح برگ را داشته باشد و ثانیا شرایط کشت هم فاصله برای به حداقل رساندن رقابت بین گیاهان وجود داشته باشد.[16] تحقیقات ولز و همکاران [29] نشان داد که جذب اشعه فعال فتوسنتزی برای دستیابی به حداکثر عملکرد کافی است اما خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی محدود کننده می باشد. شریکیان و باباییان [6] در آزمایش خود به این نتیجه رسیدند که با افزایش تراکم، ارتفاع بوته و فاصله ی اولین شاخه فرعی از سطح خاک افزایش می یابد ولی صفاتی مانند قطر ساقه و تعداد شاخه های فرعی کاهش مییابد. همچنین اعلام کردند با افزایش تراکم درصد روغن کاهش و درصد پروتئین افزایش نشان داد. شفشک و همکاران [26] در بررسی اثر تراکم های مختلف کاشت 8 - ، 16، 32 و 64 بوته در مترمربع - بر عملکرد محصول سویا نشان دادند که تغییرات عملکرد دانه و ماده خشک - گرم در بوته - در تراکم های مختلف کاشت یا تغییرات تعداد غلاف و تعداد دانه در بوته روند معکوس دارد و همبستگی منفی و معنی داری بین این اجزاء و عملکرد دانه محصول مشاهده کردند. استفان و همکاران [27] بیان داشتند که تراکم بیشتر منجر به افزایش ارتفاع کنوپی شده و این میتواند در مراحل 56 تا 84 روز بعد از کاشت منجر به ورس شود. ابلت و همکاران [10] نشان دادند که تاثیر تغییر تراکم جمعیت گیاه برای کسب حداکثر عملکرد دانه سویا به عواملی نظیر فاصله ردیف کاشت، واریته و تاریخ کاشت بستگی دارد. حداکثر عملکرد دانه در واحد سطح هنگامی حاصل میگردد که این رقابتها به حداقل رسیده و در عین حال گیاه حداکثر استفاده از عوامل رشد موجود را بنماید. جانسون و امرسون [20] اظهار داشتند که کاشت سویا در تراکم کم میتواند منجر به افزایش تعداد شاخه های فرعی و سهم شاخه های فرعی در عملکرد نهایی به 47 تا 74 درصد میرسد. هربرت و لتفیلد [19] در تحقیقات خود بر روی ارقام زودرس در دانشگاه ماساچوست گزارش دادند رقم زودرس ایوانز در فواصل مختلف خطوط 25 و 75 سانتی متر و تعداد بذور 25 تا 135 بوته در مترمربع کاشته شد و عملکرد دانه آن در خطوط 15 سانتی متر بیشتر و همچنین تراکم تا 80 بوته در مترمربع اختلاف معنی داری نشان داد. اگلی و اوی [17] نشان دادند که در رقم دیر رس لی براگ با افزایش بوته عملکرد افزایش می یابد و پس از آن افزایش تراکم تاثیری در افزایش عملکرد ندارد در حالی که ارقام زودرس هاردی و هیل در تراکم 26 بوته در متر مربع به حداکثر عملکرد رسیدند. کوپر [14] نیز در آزمایشی در مورد دو رقم کورسوی و ویلیامز در فواصل ردیف و تراکمهای مختلف به این نتیجه رسید که عملکرد رقم ویلیامز در تراکم پایین و ردیفهای باریک در حدود 10 تا 20 درصد و رقم کورسوی حدود 30 تا 40 درصد افزایش یافت. باکیت - - 1990 در آزمایشی چهار رقم سویا را در تراکم 18 و 26 بوته در مترمربع مورد بررسی قرار داد. نتایج نشان داد که اندازه دانه در تراکم پائین به صورت معنی داری کمتر از تراکم بالا بود. شریکیان و بابائیان [6] در آزمایشی که بر روی 4 رقم سویا و 3 تراکم کاشت 20 - ، 30 و 40 بوته در مترمربع - انجام دادند، گزارش کردند تعداد شاخه، ارتفاع، ارتفاع اولین غلاف از سطح خاک، تعداد گره و فاصله میان گره در بین ارقام مختلف تفاوت معنی داری دارند. طولانی بودن طول دوره گلدهی و غلاف بندی در ارقام زودرس یا دیررس بیشتر به افزایش تعداد گره در واحد سطح و افزایش بیوماس مربوط میشود که در نهایت تعداد دانه در بوته را تعیین می کنند. در بخشهای جنوبی ایالات متحده آمریکا، ارقام رشد محدود سویا که با فاصله ردیف 50 سانتی متر یا کمتر کشت میشوند، نسبت به بوته های که با فاصله ردیف 75 سانتی متر تا 100 سانتی متر کشت میشوند عملکرد بالاتری خواهند داشت .[18] با توجه به اهمیت تراکم گیاهی بر صفات زراعی و همچنین جهت دستیابی به بهترین عملکرد برای ارقام مختلف سویا، تحقیق حاضر با هدف بررسی تأثیر تراکمهای مختلف گیاهی بر عملکرد و اجزای عملکرد سه رقم سویا انجام شد.
مواد و روشها
به منظور بررسی تأثیر تراکمهای مختلف گیاهی بر عملکرد و اجزای عملکرد سه رقم سویا، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. خاک محل آزمایش طبق نتایج تجزیه خاک که از عمق 30 سانتی متر بدست آمده دارای 8/2 درصد شن، 47/3 درصد لای و 44/5 درصد رس و بافت خاک از نوع لوم رسی می باشد. عامل رقم در چهار سطح شامل ویلیامز - - V1، هیل - - V2، هابیت - - V3 و هاک - - V4 و تراکم نیز در چهار سطح شامل 20، 30، 40 و 50 بوته در مترمربع - به ترتیب D1، D2، D3 و D4 در نظر گرفته شدند. به این ترتیب آزمایش شامل 16 تیمار بود که در 48 کرت آزمایشی قرار گرفتند. عملیات داشت که شامل کنترل آفات و بیماریها، کوددهی، وجین و مبارزه با علفهای هرز و آبیاری می باشد، هرکدام به طور معمول و در زمان مناسب انجام پذیرفتند. با در نظر گرفتن آزمون نمونه خاک از مزرعه، به مقدار 150 کیلوگرم در هکتار سوپر فسفات تریپل، 150 کیلوگرم سولفات پتاسیم و نیز 25 کیلوگرم نیتروژن از منبع اوره به عنوان استارتر به خاک داده شد. قبل از کشت عمل تلقیح بذر با باکتری Bradyrhizobiom japonicoum سویه تجارتی خاک و آب انجام گرفت. میزان مصرف بر اساس 300 گرم به ازای 60 کیلوگرم بذر بود. عملیات کشت بذور در کرتهایی به ابعاد 21 مترمربع و با فاصله خطوط کاشت 40 سانتی متر و با فواصل 5، 6/2، 8/3 و 12/5 سانتیمتر به ترتیب برای تراکم های 60، 50، 30 و 20 بوته روی ردیف در 6 ردیف انجام گردید. برای بازیابی اجزای عملکرد از هر کرت آزمایشی با رعایت حاشیه 10 گیاه به طور تصادفی انتخاب شد و پس از برداشت اقدام به ارزیابی تعداد غلاف در بوته، تعداد غلاف در واحد سطح، تعداد دانه در بوته، تعداد دانه در غلاف، تعداد دانه در واحد سطح، وزن صد دانه و شاخص برداشت گردید. جهت تعیین عملکرد اقتصادی، چهار ردیف میانی به طول 2 متر با حذف 0/5 متر حاشیه از ابتدا و انتهای هر کرت آزمایشی برداشت شد و عملکرد دانه بر حسب 14 درصد رطوبت محاسبه گردید. برای تجزیه واریانس دادهها از برنامه آماری MSTAT-C استفاده و مقایسه میانگین دادهها به روش دانکن انجام شد. نتیجه و بحث عملکرد دانه: اثر تیمارهای رقم و تراکم بر عملکرد دانه در سطح احتمال 1 درصد معنی دار اما اثر متقابل آنها معنی دار نبود. مقایسه میانگینهای سطوح رقم بیانگر این مطلب بود که رقم هابیت با 4980 کیلوگرم بیشترین و رقم هیل با 4120 کیلوگرم کمترین عملکرد دانه را در واحد سطح تولید کردند. اگرچه تعداد دانه در گیاه و در واحد سطح در رقم هیل بیشتر از رقم هابیت بود، ولی رقم هابیت به علت وزن صد دانه بیشتر، عملکرد بیشتری تولید کرد. بدین علت رقم هابیت با وجود تعداد دانه کمتر نسبت به رقم هیل، حتی نسبت به سایر ارقام عملکرد بیشتری را تولید کرد. از نظر تعداد غلاف در گیاه و تعداد غلاف در واحد سطح رقم هیل نسبت به سایر ارقام برتری داشت و رقم هابیت از نظر این صفت در رتبه دوم بود اما از نظر تعداد دانه در غلاف رقم ویلیامز بیشترین و ارقام هیل و هابیت با کمترین تعداد دانه در غلاف در گروه آماری مشابهی قرار داشتند. بنابراین سهم وزن صد دانه در توجیه عملکرد دانه بیشتر از سایر اجزای عملکرد بود. سودریک و همکاران [28] گزارش کردند که عملکرد دانه ارقام سویا تحت تاثیر محیط و ژنوتیپ بود و بیشترین حساسیت را به تغییرات محیطی نشان داد. اولسن و کورتز [23] و پترسون و لاروا [24] گزارش کردند که افزایش تراکم گیاه سبب کاهش عملکرد شاخهها، عملکرد هر بوته و تعداد غلاف در بوته میشود. محمدی و تاری نژاد [9] در بررسی اثر تراکم بر عملکرد ارقام سویا در دشت مغان به این نتیجه رسیدند که رقم زان از عملکرد بیشتری نسبت به هاک و ویلیامز برخوردار بود. ابلت و همکاران [10] و جون و بالدک [22] نشان دادند که تاثیر تغییر تراکم جمعیت گیاه برای کسب حداکثر عملکرد دانه سویا به ععواملی نظیر فاصله ردیف کاشت، واریته و تاریخ کاشت بستگی دارد. مقایسه میانگینهای سطوح تراکم نشان داد که تراکم 50 گیاه در مترمربع با 5282 کیلوگرم و تراکم 20 گیاه در مترمربع با 4211 کیلوگرم به ترتیب بیشترین و کمترین وزن دانه در واحد سطح را دارا بودند. عملکرد دانه تحت تاثیر تعداد گیاه در واحد سطح، تعداد غلاف در گیاه، تعداد دانه در غلاف و وزن صد دانه قرار می گیرد. بنابراین کاهش هر یک از اجزای مذکور میتواند منجر به کاهش عملکرد دانه شود. با افزایش تراکم اگر چه تعداد غلاف و دانه در گیاه کاهش یافت، اما به دلیل افزایش جمعیت گیاهی، تعداد غلاف و دانه در واحد سطح افزایش یافت. بنابراین بیشترین عملکرد از تراکم 50 گیاه در مترمربع بدست آمد.
