بخشی از مقاله
چکیده
برای مطالعه تأثیر مصرف توأم نیتروژن وآهن بر برخی ویژگیهای زراعی ذرت - Zea mays L. - آزمایشی بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در شرایط گلخانهای در 3 تکرار در یک خاک آهکی با بافت لوم شنی اجرا شد. فاکتورها شامل پنج سطح نیتروژن: صفر، 100 و 200 میلیگرم نیتروژن بر کیلوگرم خاک از دو منبع اوره و اوره با پوشش گوگردی و پنج سطح آهن: صفر، 10 و 20 میلیگرم آهن بر کیلوگرم خاک از دو منبع سکوسترین آهن تجاری - Fe-EDDHA - و سولفات آهن - FeSO4.7H2O - بودند . بر اساس نتایج بهدست آمده اثر اصلی نیتروژن از هر دو منبع بر ارتفاع گیاه، قطر ساقه و وزن تر بخش هوایی - p<0.05 - و اثر اصلی آهن از هر دو منبع بر ارتفاع گیاه، قطر ساقه و اثر اصلی آهن از منبع سکوسترین بر وزن تر بخش هوایی - p<0.05 - معنادار شد. اثر متقابل نیتروژن و آهن در ویژگیهای وزن خشک بخش هوایی و شاخص کلروفیل برگها - p<0.05 - معنادار شد؛ بهطوریکه بیشترین وزن خشک بخش هوایی ذرت در تیمار 200 میلیگرم اوره در کیلوگرم خاک همراه با 10 میلیگرم سکوسترین آهن بهدست آمد.
مقدمه
ذرت - Zea mays L. - گیاهی از خانواده غلات با دوره رشد نسبتاً کوتاه و عملکرد بالاست. میزان نیاز این گیاه به نیتروژن و آهن بیش از سایر عناصر غذایی میباشد. از طرف دیگر اولین عنصری که کمبود آن در خاکهای مناطق خشک و نیمه خشک مثل شرایط کشور ما مطرح میشود نیتروژن است، زیرا در این مناطق میزان مواد آلی که عمدهترین منبع ذخیره نیتروژن محسوب میگردد، اندک است. تحقیقات انجام شده نشان میدهد که بازیابی نیتروژن برای تولید غلاتی از قبیل گندم، جو، ذرت و برنج حدود 33 درصد بوده و 67 درصد باقیمانده که در سطح جهانی ارزش کودی آن بالغ بر 20میلیارد دلار است به هدر میرود آهن بیش از تمام عناصر غذایی کم مصرف برای گیاهان مورد نیاز است و یکی از عناصر ضروری کم مصرف برای گیاهان است که عملکرد و کیفیت گیاهان را با افزایش مقدار کلروفیل و افزایش میزان کربوهیدراتها افزایش میدهد Irmak و همکاران، . - 2012 - بیش از 40 درصد خاکهای کشور و حدود 45 درصد خاکهای استان آذربایجان شرقی دچار کمبود آهن قابلجذب هستند و بههمین دلیل عملکرد متوسط محصولات کشاورزیعموماً کم و لطمات اقتصادی زیادی متوجه کشور میشود. تامین متعادل عناصر غذایی یکی از مهمترین عوامل افزایش عملکرد گیاهان زراعی میباشد. لذا دانش برهمکنش نیتروژن با سایر عناصر غذایی بهویژه آهن عامل مهمی در بهبود کارایی مصرف نیتروژن و آهن میباشد. برهمکنش نیتروژن با عناصر غذایی کممصرفعمدتاً به تغییرات pH ریزوسفر ربط داده میشود. Godsey و همکاران - - 2003 گزارش کردند که استفاده از کودهای آهندار در گیاه ذرت موجب افزایش معنادار عملکرد بخش دانه شد. جعفری و همکاران - 1391 - با انجام آزمایش گلخانهای گزارش کردند که اثرهای اصلی نیتروژن و کلات آهن و اثر متقابل آنها بر وزن تر و خشک اندامهای هوایی گیاه دارویی شوید معنادار شد و بیشترین وزن تر و خشک اندامهای هوایی در تیمار 400 کیلوگرم در هکتار نیتروژن و محلولپاشی با کلات آهن مشاهده شد. Yoldas و همکاران - 2008 - نیز گزارش نمودند که با افزایش سطوح نیتروژن مصرفی افزایش معنادار غلظت آهن در برگ کلم بروکلی مشاهده شد. هدف از انجام این تحقیق مطالعه تأثیر مصرف توأم نیتروژن و آهن از منابع مختلف بر برخی ویژگیهای زراعی ذرت علوفهای در یک خاک آهکی با کمبود نیتروژن و آهن قابلجذب بود.
مواد و روشها
برای انجام این تحقیق، خاکی با بافت متوسط که دارای کمبود نیتروژن و آهن قابلجذب بود انتخاب و از عمق صفر تا 25 سانتیمتری آن نمونه مرکب تهیه شد. بعد از هوا خشک کردن و عبور از الک دو میلیمتری ویژگیهای بافت ، pH، کربن آلی، کربنات کلسیم معادل - CCE - ، قابلیت هدایت الکتریکی - EC - و رطوبت معادل ظرفیت مزرعه - FC - ، فسفر قابلجذب - عصارهگیر اولسن - ، پتاسیم قابلجذب - عصارهگیر استات آمونیوم - ، روی، آهن، منگنز و مس قابلجذب - عصارهگیر - DTPA تعیین شدند. به جز نیتروژن و آهن که تیمارهای آزمایش بودند بقیه عناصر غذایی بر طبق آزمون خاک و توصیههای رایج کودی مصرف شدند. این تحقیق گلخانهای در سه تکرار و به صورت فاکتوریل در قالب طرحکاملاً تصادفی در گلخانه مرکز تحقیقات آب و خاک استان آذربایجان شرقی انجام شد. فاکتورها شامل نیتروژن از دو منبع اوره و اوره با پوشش گوگردی در پنج سطح - صفر، 100 و 200 میلیگرم نیتروژن بر کیلوگرم خاک - ، عنصر آهن از دو منبع سکوسترین تجاری Fe- - - EDDHA و سولفات آهن - FeSO4.7H2O - در پنج سطح - صفر، 10 و 20 میلیگرم آهن بر کیلوگرم خاک - ، با کاشت گیاه ذرت رقم سینگل کراس 704 در گلدان های حاوی 6 کیلوگرم خاک تا زمان ظهور کاکل به اجرا درآمد. بعد از اتمام دوره رشد رویشی، ارتفاع گیاه - از محل طوقه تا بلندترین برگ بوتهها - ، قطر ساقه - با استفاده از کولیس - و شاخص کلروفیل برگ با استفاده از دستگاه کلروفیلسنج اندازهگیری شدند. سپس بخش هوایی از محل طوقه بریده و پس از شستشو با آب مقطر روی پارچهای سفید پخش شدند تا آب اضافی آنها گرفته شود و در انتها با ترازوی دیجیتالی با دقت ±0/01 وزن تر اندازهگیری و سپس به پاکتهای کاغذی منتقل و به مدت 72 ساعت در دمای 70 درجه سلسیوس قرار گرفتند و وزن خشک بخش هوایی اندازهگیری شد. رسم نمودارها با نرم افزار Excel و تحلیل آماری دادهها با نرم افزار MSTATC و مقایسه میانگینها با آزمون دانکن در سطح احتمال %5 انجام شد.
جدول :1 برخی ویژگیهای فیزیکی وشیمیایی خاک مورد استفاده در این تحقیق.
نتایج و بحث
با توجه به نتایج بهدست آمده از جدول تجزیه واریانس، اثرات اصلی نیتروژن و آهن و اثر متقابل نیتروژن× آهن بر صفت شاخص کلروفیل معنادار بود - جدول. - 2 مقایسه میانگینهای شاخص کلروفیل برگهای ذرت تحت تأثیر نوع و مقدار کود آهن نشان داد که بیشترین میزان شاخص کلروفیل مربوط به تیمار 200 میلیگرم نیتروژن در کیلوگرم خاک از منبع پوشش گوگردی - SCU - همراه با 20 میلیگرم آهن در کیلوگرم خاک از منبع سولفات آهن بود که البته از نظر آماری تفاوت معناداری با سطح 200 اوره با 20FeSO4 نداشت - شکل. - 1 همچنین بر طبق گزارش چیلیک و همکاران - - 2010 با افزایش میزان کود آهن مصرفی از 30 میکرومولار به 120 میکرومولار، میزان شاخص کلروفیل برگهای ذرت بهطور معناداری افزایش یافت. در این مطالعه شاخص کلروفیل با ارتفاع بوتههای ذرت همبستگی معنادار و مثبتی - r0=/71** - داشت.
جدول :2 تجزیه واریانس تأثیر تیمارهای مختلف کود نیتروژن و آهن بر برخی ویژگیهای زراعی ذرت.
ns، ** و * بهترتیب نشان دهنده اثر غیر معنادار، معنادار در سطح احتمال یک و پنج درصد است.
شاخص کلروفیل برگ
تجزیه واریانس ویژگی قطر ساقه نشان داد که در شرایط این آزمایش گلدانی هر دو تیمار نیتروژن و آهن اثر معناداری بر قطر ساقه ذرت داشتند - جدول. - 2 با توجه به نتایج مقایسه میانگینها هر دو منبع نیتروژن در هر دو سطح مصرفی افزایش معناداری را در قطر ساقه ذرت باعث شدند - شکل - 2 بوداک چارپیجی و همکاران - 2010 - نیز افزایش قطر ساقه ذرت را با کاربرد کود نیتروژن گزارش نمودند. باتوجه به شکل 3 مشاهده میشود که آهن مصرف شده صرف نظر از نوع منبع آن اثر معناداری بر قطر ساقه داشته است و از آنجایی که آهن نقش مهمی را در میزان تولید زیست توده دارد - زهتاب سلماسی و همکاران، - 2012، بنابراین می تواند بر رشد ساقه بیفزاید. به طوری که بیشترین افزایش قطر ساقه مربوط به منبع سکوسترین و سطح 20 میلیگرم آهن بر کیلوگرم خاک بود.
