بخشی از مقاله
چکیده
امروزه کاربرد کودهای شیمیایی و تنظیم کننده رشد گیاه به منظور کاهش اثرات منفی ناشی از تنشهای مختلف مطرح شده است. نیتروژن وکودهای نیتروژنه از جمله این مواد هستند که موجب مقاومت گیاه به تنشهای زیستی و غیر زیستی می-شوند. جهت بررسی این موضوع در گیاه زنیان آزمایشی در سال 1391 به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی در 3 تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه زابل انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل 3 سطح آبیاری؛ آبیاری هر 5 روز یکبار - عدم تنش - و آبیاری هر 7 روز یکبار - تنش ملایم - و آبیاری هر 10 روز یکبار - تنش شدید - به عنوان فاکتور اصلی و 4 سطح کود شیمیایی نیتروژن - صفر، 50 و 70 و 100 کیلو گرم در هکتار - به عنوان فاکتورهای فرعی بودند. نتایج این تحقیق نشان داد که نیتروژن باعث افزایش تمام صفات مورد بررسی به جز میزان پتاسیم دانه شد. همچنین دور آبیاری 7 روز یکبار بیشترین میانگین در پارامترهای تعداد شاخه در بوته،تعداد گل در بوته و عملکرد دانه را به خود اختصاص داد.قابل ذکر است که بیشترین میانگین صفات ارتفاع بوته و میزان سیدیم دانه در آبیاری 5 روز یکبار بدست آمد. نتایج تخمین نشان دادند که با افزایش کود نیتروژن، اثرات منفی تنش آبی کاهش پیدا کرده و میتوان این کود شیمیایی را به عنوان تعدیل کننده تنش آبی قلمداد کرد.
.1 مقدمه
تنش خشکی و خشکسالی 40 تا 60 درصد از زمینهای کشاورزی جهان را تحت تأثیر قرار داده است. تنش خشکی یکی از مهمترین تنشهای محیطی است که در بسیاری از مناطق جهان و به ویژه مناطق گرم و خشک موجب محدود شدن عملکرد گیاهان زراعی میشود. .[15] در کل تنش خشکی موجب کاهش ماده خشک و عملکرد دانه میشود که این امر به دلیل کاهش سطح برگ گیاه است. کاهش عملکرد گیاه در شرایط خشکی میتواند به دلیل کاهش سطح فتوسنتز کننده، کاهش تولید کلروفیل، افزایش انرژی مصرفی گیاه جهت بالا بردن غلظت شیره سلولی و تغییر در مسیرهای تنفسی و فعال شدن مسیر پنتوز فسفات و یا افزایش حجم ریشه و غیره میباشد .[23] رحمانی [4] در آزمایش خود بر روی گیاه همیشه بهار بیان کرد که فاکتور زمان آبیاری تأثیر معنیداری بر عملکرد دانه، وزن هزار دانه، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت داشت. تنش آبی موجب بسته شدن روزنهها شد در نتیجه میزان فتوسنتز، تولید مادهی خشک و در نهایت میزان عملکرد کاهش یافت. تنش آبی باعث کاهش معنی دار ماده تر و خشک ، مقدار ماده غذایی و عملکرد اسانس بوته های نعناع شد .[21] افزایش مقاومت به تنشهای غیر زیستی در برخی گیاهان، از طریق کاربرد خارجی ترکیبات آلی گوناگون صورت میگیرد. این ترکیبات میتوانند سبب حفاظت از گیاه در برابر عوامل محیطی تنشزا شده و در نهایت موجب افزایش محصول شوند.[14] با توجه به اینکه حاصلخیزی خاکها و مدیریت مصرف نهادههای شیمیایی، به خصوص نیتروژن، بستگی زیادی به رطوبت خاک دارد، این موضوع در سالهای اخیر اهمیت ویژهای در تحقیقات بهزراعی به خود اختصاص داده است .[10] حمزهئی و همکاران [2]، با بررسی سطوح مختلف نیتروژن روی گیاه بابونه به این نتیجه رسیدند که افزایش نیتروژن کلیه صفات از قبیل تعداد گل، عملکرد گل خشک در بوته، وزن تر و خشک بوته و شاخص برداشت را افزایش داد. در شرایط کمبود نیتروژن، فتوسنتز از راه کاهش توسعه سطح برگ و تسریع پیری برگ کاهش می یابد .[9] اعمال کودهای زیستی نیتروژنه بر روی گیاه شنبلیله موجب بهبود و تسریع در مرحله جوانهزنی و رشد شنبلیله میگردد .[22] در آزمایشی تأثیر مقادیر مختلف کودهای نیتروژنه و آبیاری بر روی عملکرد زیره سبز مورد بررسی قرار گرفت. در طی سه سال آزمایش نه تنها تفاوت معنی داری بین تیمارهای آبی و کودی با شاهد مشاهده نگردید .در این مطالعه تاثیر سطوح مختلف کود نیتروژن بر رشد، خصوصیات مورفولوژیک، عملکرد کمی و درصد برخی عناصر گیاه زنیان یکی از گیاهان دارویی معروف دنیا تحت سه سطح آبیاری مورد بررسی قرار گرفت.
.2 مواد و روشها
این آزمایش به منظور بررسی تاثیر سطوح مختلف نیتروژن و دور آبیاری بر ویژگیهای کمی و کیفی زنیان به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی در 3 تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل 3 سطح آبیاری؛ آبیاری هر 5 روز یکبار - عدم تنش - و آبیاری هر 7 روز یکبار - تنش ملایم - و آبیاری هر 10 روز یکبار - تنش شدید - به عنوان فاکتور اصلی و 4 سطح کود شیمیایی نیتروژن - صفر، 50 و 70 و 100 کیلو گرم در هکتار - به عنوان فاکتورهای فرعی بودند. بعد از آماده سازی کرتهای اصلی و فرعی عملیات کاشت در اواخر دی ماه 1391 با قرار دادن 3 بذر در عمق 5-3 سانتیمتر انجام شد. اولین آبیاری برای تمام تیمارها بلافاصله بعد از کاشت اعمال گردید. پس از آن آبیاری بر اساس ظرفیت زراعی مزرعه به روش نشتی انجام شد. پس از استقرار کامل بوتهها اقدام به اعمال تیمارهای آبیاری گردید. برای اعمال تیمارهای آبیاری از دستگاه TDR استفاده شد. نیمی از کود نیتروژن قبل از کاشت به خاک مزرعه داده شد و با شن کش مخلوط گرددید بقیه کود نیتروژن به صورت سرک زمانی که ارتفاع بوته ها به 10-15 سانتیمتر رسید به کرتهای مربوطه اضافه شد.
در 10 تیر ماه 1391 با شروع تغییر رنگ بذرها - زرد شدن - گلآذینها بعد از حذف اثر حاشیه، کرت برداشت شد، پس از برداشت، بوتهها به آزمایشگاه منتقل و اندازهگیری صفات مورد نظر انجام شد. همچنین جهت اندازهگیری ویژگیهای کمی تعداد شاخههای فرعی، تعداد گل در بوته و ارتفاع بوته از هر کرت 5 گیاه به طور تصادفی انتخاب و و صفات مذکور اندازه گیری گردید. جهت اندازهگیری عناصر سدیم و پتاسیم از روش خاکسترگیری خشک استفاده شد. در نهایت با کمک جدول استاندارد مقادیر این دو عنصر بر اساس میلی گرم ماده خشک محاسبه گردید تجزیه و تحلیلهای آماری با استفاده از نرم افزار SAS انجام شد. مقایسه میانگینها با استفاده از روش آزمون چند دامنهای دانکن در سطح احتمال 5 درصد انجام شد. رسم نمودار ها با استفاده از نرم افزار Excel انجام شد.
.3نتایج و بحث
ارتفاع
نتایج حاصل از تجزیه واریانس دادهها نشان میدهد تأثیر نیتروژن - P <0/01 - ، دور آبیاری و اثر متقابل آنها - P <0/05 - بر ارتفاع بوته معنیدار شد. - جدول . - 1 این صفت بر اثر تنش کمآبیاری کاهش معنیدار پیدا کرد، به طوری که در شرایط بدون تنش 59/08 و در بالاترین دور آبیاری - 10 روز - 54/08 سانتیمتر بود ارتفاع بوته زنیان تحت تاثیرنیتروژن بسیار معنیدار شد و افزایش یافت - جدول . - 1 ارتفاع بوته در تیمارهای شاهد، سطح اول، سطح دوم و سطح سوم کودی به ترتیب برابر 47/77، 51/33، 61/77 و 67/22 بود
تعداد شاخه فرعی
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تنش خشکی و کود نیتروژن - P<0/01 - تاثیر معنیداری بر تعداد شاخه فرعی داشتند - جدول . - 1 به طوری که تیمار آبیاری در دوره های 10 روزه با 5/58 کمترین تعداد شاخه و تیمار بدون تنش 5 - روز یکبار - با 7/33 بیشترین صفت مذکور را داشت کود نیتروژن باعث افزایش تعداد شاخه فرعی میشود. به طوری که تیمارهای شاهد، 50 ، 70 و 100 کیلو گرم در هکتار از این عنصر در متر مربع به ترتیب میانگین های 5/44، 6، 7/55 و 8/11 عدد را به خود اختصاص دادند - جدول . - 2همانطور که از جدول 4-2 مشخص است سطوح سوم 70 - کیلو گرم در هکتار - و چهارم 100 - کیلو گرم در هکتار - سبب افزایش به ترتیب 27/94 و 32/92 درصدی در صفت مذکور نسبت به شاهد را داشتند
تعداد گل در بوته
اثر تنش خشکی بر تعداد گل در بوته بسیار معنیدار - - P<0/01 بود - جدول . - 1 به طوریکه دور آبیاری - 7 روز - با میانگین 16/83 بیشترین تعداد گل در بوته و تیمار تنش - 10روز - با میانگین 11/83 کمترین صفت مذکور را داشت - جدول . - 2 نیتروژن باعث افزایش میزان تعداد گل در بوته میشود در برهمکنش تیمارهای مورد استفاده در این آزمایش تیمار ترکیبی سطح چهارم نیتروژن - 100 کیلو گرم در متر مربع - همراه با تنش سطح سوم - 10 روز - با معادل23 عدد سبب افزایش 36/26 درصدی نسبت به تنش سطح سوم - 10 روز - وعدم کاربرد نیتروژن در تعداد گل در بوته گردید
عملکرد دانه
با توجه به نتایج تجزیه واریانس دادهها تیمار دور آبیاری و نیتروژن و برهمکنش آنها برعملکرد دانه تأثیر معنیداری در سطح احتمال 1 درصد داشت - جدول. - 1 بیشترین عملکرد - 567/58 - از تیمار 7 روز آبیاری به دست آمد، که از نظر آماری اختلافی معنیدار با سایر سطوح مشاهده شد ، همچنین کمترین عملکرد دانه - 411/08 - در تیمار 10 روز مشاهده شد بیشترین عملکرد دانه از تیمار 100 کیلو گرم در متر مربع نیتروژن در متر مربع با 743/89 گرم در متر مربع به دست آمد در شرایط تنش، نیتروژن موجب افزایش قابل توجه و معنیدار در این صفت شد. در شرایط تنش - 10 روز - تیمار 70 کیلوگرم در هکتار در متر مربع اثر مثبت گذاشت و عملکرد دانه را نسبت به عدم کاربرد نیتروزن افزایش داد
