بخشی از مقاله
چکیده
هدف از انجام این آزمایش بررسی اثر نحوه مصرف و سطوح نانواکسید آهن بر قطر ریشه و ساقه سورگوم علوفهای بود که در شرایط گلخانه و به صورت طرح فاکتوریل در قالبکاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثرات متقابل نحوه مصرف و سطح نانواکسید آهن بر قطر ریشه و ساقه در سطح احتمال 1 درصد معنیدار شد. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل نیز نشان داد بیشترین قطر ریشه و ساقه بهترتیب در مصرف خاکی 0/405 میلیگرم در کیلوگرم و محلولپاشی 0/25 گرم در لیتر نانواکسید آهن مشاهده گردید.
کلمات کلیدی: نانواکسید آهن، مصرف محلولپاشی، قطر ساقه و ریشه.
.1 مقدمه
عناصر کممصرف در تولید و بهرهوری گیاهان نقش مهمی را ایفا میکنند. در بین عناصر کممصرف، آهن یکی از عناصر ضروری برای گیاه است و نقش اساسی در ساختار و عملکرد کلروپلاست دارد که در رشد حیاتی و فرآیندهای توسعه گیاه مثل سنتز کلروفیل و انتقال الکترون در میتوکندری و چرخه فتوسنتز دخالت دارد .[3] خاک بیشتر مناطق کشاورزی جهان دارای pH بالا بوده که بهتبع آن آهن قابل جذب توسط گیاهان کاهش مییابد .[12] با افزایش جمعیت، اهمیت کشاورزی برای تمام جوامع بشری بیش از هر زمان دیگری مشخص شده است. اولین و مهمترین نیاز هر انسان، به مواد غذایی و عرضه مواد غذایی است که در ارتباط مستقیم و غیرمستقیم با کشاورزی میباشد .[10] خانواده غلات بخش عمدهای از تولید و مصرف غذای جهان را به خود اختصاص میدهند.
در این میان سورگوم یکی از منابع مهم غذایی بین گیاهان زراعی عمده جهان به شمار میرود. این گیاه از نظر سطح زیرکشت و میزان تولید پس از گندم، برنج، ذرت و جو، مقام پنجم را داراست .[5] از لحاظ پراکنش، سورگوم علوفهای نیز به اندازه سورگوم دانه اهمیت و گسترش یافته است .[2] ورود فناوری نانو به صنعت کشاورزی و صنایع غذایی متضمن افزایش میزان تولیدات و کیفیت آنها، در کنار حفظ محیط زیست و منابع کره زمین میباشد. این ترکیبات نانویی به سرعت و به صورت کامل جذب گیاه شده و بهخوبی نیازها و کمبودهای غذایی آن را مرتفع میسازد .[1] با استفاده از مواد نانوساختار یا نانومقیاس بهعنوان حاملین کودی یا ناقلین کنترلکننده رهاسازی کودها بهمنظور ایجاد کودهای هوشمند، نانوتکنولوژی منشأ امیدواریهای بسیاری در جهت عبور ازمحدودیتهای تکنیکی موجود بر سر راه آزادسازی آرام و کنترل شده عناصر کودها، گردیده است .[6]
مظلومی مامیاندی و همکاران [9] نیز با محلولپاشی نانوذرات آهن در مراحل مختلف رشد گیاه چغندرقند، اثر چشمگیری روی ضخامت ریشه، pH ریشه، ضریب بریکس، طول برگ و پهنای برگ مشاهده کردند و همچنین تأثیر متقابل بین غلظت نانوذرات آهن و مرحله محلولپاشی آهن را روی طول ساقه اصلی مشاهده کردند. ماریوتی و همکاران [8] در آزمایشهای گلدانی روی گیاه گندم با به کار بردن آهن در سطوح مختلف نشان دادند که کمبود آهن وزن خشک برگ، سطح برگ، غلظت آهن و کلروفیل آن را بهطور معنیداری کاهش میدهد. در پژوهش دیگری، وایرسیما [13] نشان داد که در شرایط کمبود خفیف تا متوسط آهن، مصرف خاکی کلات آهن در زمان کاشت سویا، سبب کاهش شدت علایم کمبود آهن در اوایل دوره رشد شد اما تأثیر معنیداری بر عملکرد و غلظت آهن دانه نداشت. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر نحوه مصرف و سطوح نانواکسید آهن بر قطر ریشه و ساقه گیاه سورگوم علوفهای انجام گرفت.
.2مواد و روشها
این آزمایش به منظور بررسی اثر نحوه مصرف نانواکسید آهن در سه سطح بر قطر ریشه و ساقه گیاه سورگوم علوفه-ای در شرایط گلخانهای به صورت طرح فاکتوریل در قالبکاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. فاکتور اول شامل نحوه مصرف - خاکی و محلولپاشی - و فاکتور دوم شامل سه سطح آهن - برای مصرف خاکی 0، 0/270 و 0/405 میلیگرم در کیلوگرم خاک؛ و برای محلولپاشی 0، 0/25 و 0/5 گرم در لیتر - از نانواکسید آهن بود. خاک مورد استفاده از عمق 0 تا 30 سانتیمتری گلخانه آموزشی و تحقیقاتی دانشگاه زابل تهیه و پس از هوا خشک نمودن و عبور از الک 2 میلیمتری، برخی از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آن تعیین گردید - جدول . - 1
به منظور تیمار کردن خاک هر گلدان، ابتدا مقادیر مورد نظر از کود نانواکسید آهن به خاک افزوده و خاک را برای اختلاط بهتر، مخلوط میکنیم. سپس تعداد 5 بذر در هر گلدان کشت گردید، که بعد از استقرار کامل گیاهان به سه بوته تقلیل یافت. محلولپاشی نانواکسید آهن، یکبار در مرحله سه تا چهار برگی و دو هفته بعد از محلولپاشی اول گیاه انجام شد. آبیاری گلدانها، به صورت وزنی و در حد ظرفیت زراعی انجام گرفت. بعد از گذشت دو ماه از کشت گیاه، برداشت محصول انجام شد. قطر ریشه و ساقه توسط کولیس اندازهگیری شد. تجزیه آماری دادهها با استفاده از نرم افزار SAS و مقایسه میانگینها با استفاده از آزمون چنددامنهای دانکن در سطح احتمال یک درصد انجام شد.
مقایسه میانگین اثر ساده نحوه مصرف نانواکسید آهن بر قطر ساقه - شکل - 1 نشان میدهد که مصرف محلولپاشی، افزایش معنیداری بر قطر ساقه 4/48 - میلیمتر - گیاه سورگوم نسبت به مصرف خاکی - قطر ساقه برابر با 3/88 میلیمتر می-باشد - نانواکسید آهن داشته است. با توجه به اندازه کوچک نانوذرات، احتمال جذب از طریق برگها و قسمتهای هوایی بیشتر بوده و در نتیجه برطرف شدن کمبودها سریعتر صورت میگیرد .[7]
