بخشی از مقاله
چکیده
گندم - Triticum aestivum - یکی از محصولات استراتژیک کشور است و استفاده از عناصر ریز مغذی برای رشد و افزایش عملکرد آن ضروری میباشد. در این بررسی به منظور مطالعه تأثیر کود روی بر بهبود صفات کیفی و عملکرد رقم چمران گندم، آزمایشی در سال زراعی 1392-93 در گلخانه مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی برازجان به صورت گلدانی اجرا شد. آزمایش در چهار تکرار و به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی انجام گرفت. چهار سطح شوری شامل شاهد - شوری 4 دسیزیمنس بر متر - ، 8، 12 و 16 دسیزیمنس بر متر به عنوان فاکتور اول و سطوح خاک کاربرد کود روی شامل 0، 10، 20 و 30 میلیگرم در کیلوگرم خاک بهعنوان فاکتور دوم در نظر گرفته شدند. تیمارهای تنش شوری در سه مرحله رشد گندم - پنجهزنی، گلدهی و رسیدن - بر گیاه اعمال شد. نتایج نشان داد که کود روی تغییرات مفیدی بر صفات مورد بررسی داشت و به نحوی مانع از صدمه شدید شوری بر گیاه گردید و سبب افزایش روی دانه و برگ شد، بنابراین میتواند به عنوان یک راهکار فیزیولوژیکی مفید تحمل در برابر صدمات مضر شوری در گندم محسوب گردد. بهطور کلی استفاده از کود روی و اعمال شوری بصورت آبیاری متناوب از صدمه شدید شوری بر گیاه جلوگیری کرده و بهبود صفات و عملکرد را به دنبال خواهد داشت.
کلمات کلیدی: آبیاری تکمیلی، دسیزیمنس بر متر، کود، گلدان
مقدمه
شوری در ایران و بسیاری از مناطق خشک و نیمه خشک جهان عامل محدود کننده رشد و نمو گیاهان زراعی است. طبق سناریوهای مختلف انجمن بین المللی تغییر اقلیم، کاهش در میزان بارندگی و افزایش تبخیر و تعرق از جمله مشکلات پیش رو در آینده کشاورزی مناطق خشک و نیمهخشک خواهد بود . - 8 - شوری خاک به روشهای متعدد در عملکرد محصول اثر میگذارد. از مهمترین آثار شوری میتوان به کاهش آب قابل استفاده گیاه، ایجاد مسمومیت توسط برخی یونهای سمی، فعالیت اندک در گیاه، ناهنجاریهای تغذیهای، کاهش رشد و کیفیت محصول اشاره نمود، در نتیجه مطالعه واکنش گیاه به تنشهای محیطی، نقش مهمی در جلوگیری از کاهش رشد و عملکرد محصولات زراعی دارد. شناخت و بررسی شاخصهای فیزیولوژیک رشد یکی از عوامل مؤثر بر عملکرد و اجزای آن میباشد. بنابراین عملکرد به عنوان پیچیدهترین خصوصیت گیاه تحت تأثیر تعداد زیادی از فرآیندهای فیزیولوژیکی است و نمود قابل اندازهگیری این فرآیندها در صفات نموی، فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی گیاه تجلی مییابد . - 9 -
یکی از راهکارهای مناسب کاهش اثرهای مضر شوری، تغذیه مناسب گیاهان بوده که باعث بالا بردن سطح تحمل آنها در مقابل انواع تنش میگردد. روی یکی از عناصر مفید کاهش دهنده اثر مضر شوری است. برخی مطالعات نشان داده است که میزان روی قابل استفاده با افزایش شوری - نمک - زیاد میشود. دلیل این موضوع جایگزینی روی - Zn - قابل تبادل با سدیم - Na - اعلام شده است. عناصر کم نیاز از طریق کاهش اثر منفی یونهای سمی میتوانند مقاومت گیاهان را در برابر تنش افزایش دهند . - 3 -
عملکرد دانه گندم در طی برخی از مراحل نمو نسبت به دیگر مراحل، حساسیت بیشتری به عوامل محیطی دارد، در نتیجه ارائه راهکارهایی که باعث کاهش خسارت شوری بر تولید گیاهان میگردد کمک شایانی در افزایش عملکرد و بهرهبرداری از خاک و آبهای شور خواهد داشت. یکی از راهکارهای دیگر با توجه به کاهش منابع آب شیرین، عبارت است از: کاربرد آب شیرین در آخر یا مقاطعی از فصل زراعی، آبیاری مکرر با دوره ی کم، آبیاری قبل از کشت به منظور فراهم آوردن رطوبت کافی برای عملیات زراعی و همچنین به کار بردن تلفیقی آب شور و معمولی . - 1 - امروزه با توجه به بالارفتن pH خاک های ایران، کمبود عناصر ریز مغذی به وفور به چشم میخورد و با توجه به شوری بالای خاک و آبها، در بسیاری از زمینهای کشاورزی کشتی صورت نمیگیرد یا کشاورزان با پرداخت هزینههای گزاف ناچار به خرید آب شیرینکنهای کشاورزی شده اما اثر سوء پسماندهای آب ها که دوباره به آبهای زیرزمینی باز میگردد در این میان نادیده گرفته شده است. لذا در این آزمایش تنش شوری در سه مرحله رشدی گندم همراه با افزودن کود روی به سبب افزایش مقاومت و بهبود رشد بر گندم اعمال شد و علاوه بر تأثیر آن بر برخی ویژگیهای فیزیولوژیک در نهایت تأثیر کاربرد روی بر عملکرد رقم چمران گندم مورد ارزیابی قرار گرفت.
-2مواد و روشها
به منظور بررسی اثر سطوح شوری و روی بر برخی از ویژگیهای فیزیولوژیک و عملکرد رقم چمران گندم آزمایشی بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در چهار تکرار در سال زراعی93-92 در گلخانه مرکز تحقیقات و منابع طبیعی برازجان انجام گرفت. تیمارهای شوری شامل 4 سطح شوری 4 - ، 8، 12 و 16 دسیزیمنس بر متر - و چهار سطح کود روی - صفر، 10 و 20 و 30 میلیگرم روی در کیلوگرم خاک - بودند. تیمارهای روی از منبع سولفات روی تأمین شد و پس از تهیه و آماده سازی هر گلدان کود سولفات روی، بر مبنای روی خالص محاسبه و به خاک گلدانها اضافه گردید. در ته هر گلدان به ارتفاع 3 سانتیمتر ماسه ریخته شد. سپس خاک مزرعه و کودهای مورد نیاز به گیاه داده شد. جهت ایجاد زهکش مناسب، 4 سوراخ در ته هر گلدان تعبیه شد و در دو خط به طول 20 سانتیمتر و فواصل 12 سانتیمتر در هر گلدان کشت صورت پذیرفت. تیمارهای شوری، آب 4 دسی زیمنس بر متر - آب چاه منطقه - ، 8 ، 12 و 16 دسیزیمنس بر متر نیز با استفاده از نمک طعام و دستگاه EC سنج به حد مورد نظر رسانیده شدند و در 3 مرحله رشد گندم شامل - پنجه زنی، گلدهی ورسیدن - بر گیاه اعمال گردید. خصوصیات خاک گلدان محل اجرای آزمایش در جدول 1 آمده است.
جدول -1 خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک گلدان آزمایشی در زمان شروع آزمایش - 1392-93 -
جهت اندازهگیری محتوای کلروفیل برگ، از برگ پرچم در مرحله آبستنی نمونه برداری شد. سپس مقدار کلروفیل کل و کلروفیل a به روش اشرف و همکاران - 1994 - بدست آمد. جهت اندازهگیری عنصر روی در دانه به روش - امامی، - 1996 نمونهبرداری انجام شد. پس از رسیدن رطوبت دانهها به 14 درصد نیز دانهها برداشت و عملکرد دانه محاسبه گردید سپس با توجه به مساحت هر گلدان به مترمربع تعمیم داده شد. جهت تجزیه و تحلیل دادهها و برای رسم نمودارها از نرم افزار آماری SAS و اکسل استفاده شد.
نتایج وبحث
1-3رنگدانههای کلروفیل
کلروپلاستها حاوی رنگدانه کلروفیل و از اجزای مهم فتوسنتز گیاهان به شمار میروند و بهبود فتوسنتز باعث افزایش سبزینگی و رشد گیاه میگردد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تیمارهای شوری و کود سولفات روی مورد بررسی از نظر کلروفیل a و کل اختلاف معنیداری داشتند. در این تحقیق تنش شوری و کود روی سبب معنیداری کلروفیل a گردید - جدول. - 2 شوری4 دسیزیمنس بر متر، با میانگین 2/58 میلیگرم در گرم ماده خشک بیشترین میزان کلروفیل a را به خود اختصاص داد. با افزایش هر واحد شوری، مقدار کلروفیل a به مقدار 0/0605 میلیگرم در گرم ماده خشک کاهش یافت - شکل1، الف - . بهترین سطح کود سولفات روی تأثیرگذار بر این صفت، کود روی 30 میلیگرم در کیلوگرم با میانگین 2/38 شناخته شد که %17 بیشتر از تیمار شاهد محتوای کلروفیل a داشت. میزان افزایش کلروفیل a به ازای هر واحد افزایش کود سولفات روی 0/0131 میلیگرم در گرم ماده خشک بود - شکل1، ب - .
همچنین نتایج جدول 2، نشان میدهد که شوری و کود روی، کلروفیل کل را نیز تحت تأثیر خود قرار دادهاند. افزایش تنش، کلروفیل کل را کاهش داد و تیمار شاهد با میانگین 3/76 میلیگرم در گرم ماده خشک بهترین سطح شوری بود. با افزایش هر واحد شوری، کاهش 0/0102 میلیگرم در گرم ماده خشک کلروفیل مشاهده شد - شکل2، الف - . کود سولفات روی 30 میلیگرم در کیلوگرم نیز با میانگین 3/71 میلیگرم در گرم ماده خشک، تأثیرگذارترین سطح بر کلروفیل کل بود که نسبت به شاهد، %28 بیشتر بهدست آمد. با افزایش سطح کود سولفات روی میزان کلروفیل کل 0/0326 میلیگرم در گرم ماده خشک افزایش نشان داد - شکل2، ب - .
میزان کلروفیل برگ از جمله صفات فیزیولوژیک مهم است که تحت تنش، تغییر مییابد. اغلب در مواجهه با تنش در گندم میزان تولید ماده خشک، میزان کلروفیل، مقدار آب نسبی کاهش یافته و میزان پرولین افزایش مییابد . - 3 - بنابراین کاهش میزان کلروفیل در سطوح بالای شوری را می توان بدلیل تخریب کلروپلاست دانست البته تغییر در این عوامل به شدت تنش وارد شده و طول دوره تنش و همچنین گونه گیاهی وابسته است. کاربرد عناصری از جمله روی میتواند موجب افزایش کلروفیل و جلوگیری از تخریب آن شود که در نتیجه باعث بهبود وضعیت فتوسنتز و عملکرد گیاه میگردد.
جدول -2 خلاصه نتایج تجزیه واریانس صفات فیزیولوژیک گندم
