بخشی از مقاله
چکیده
توسعهي سریع علفهاي هرز و مقاومت آنها به علفکشها و حفظ محیط زیست سبب گردیده تا به روشهاي مبارزهي غیرشیمیایی مانند استفاده از قدرت رقابت گیاهان زراعی در مدیریت علفهاي هرز توجه شود. در این راستا به منظور بررسی اثر هیدرو و ویوپرایمینگ بذر بر وزن خشک علفهاي هرز مزرعهي سویا در شرایط تنش خشکی، آزمایشی به صورت کرت هاي خرد شده و در قالب طرح بلوك کامل تصادفی به اجرا در آمد.
تیمارهاي آزمایش شامل سه سطح تنش خشکی بر پایهي دور آبیاري 7، 10 و 14 روز به عنوان فاکتور اصلی و تیمار پرایمینگ در سه سطح عدم پرایمینگ، ویوپرایمینگ و هیدروپرایمینگ به عنوان فاکتور فرعی لحاظ شدند. نتایج نشان داد تنش خشکی بر وزن خشک علفهاي هرز اثر معنیدار نداشت و پرایمینگ در سطح احتمال 1 درصد بر تجمع ماده خشک علف هرز معنیدار بود.
در این تحقیق تیمار ویو پرایم با118/6 گرم در متر مربع کمترین و تیمار عدم پرایم با 212/4 گرم در متر مربع بیشترین وزن خشک علف هرز را داشت که دلیل آن قدرت رقابت کمتر گیاهچههاي حاصل از عدم پرایم با علفهاي هرز است.
مقدمه
عملکرد گیاهان زراعی به طور عمده در نتیجه تنشهاي زیستی مانند رقابت با علفهاي هرز بر سر آب، عناصر غذایی، نور، فضا و دياکسید کربن - 5 - و همچنین تنشهاي غیر زیستی از جمله تنش خشکی کاهش مییابد. بنا بر این هر تلاشی در جهت مدیریت تلفیقی علفهاي هرز و کاهش اثرات زیانبار خشکی با روشهایی جدید و بدون عارضه مانند پرایمینگ بذر در تولید محصولات سالم اهمیت زیادي دارد. پرایمینگ بذر در گیاهان مختلف اثر متفاوتی دارد.
پرایم کردن بذربا روش صحیح باعث میشود بذر پیش از قرار گرفتن در بستر خود و مواجه با شرایط اکولوژیکی محیط از لحاظ فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی آمادگی جوانه زنی را بهدست آورد و با توسعه بهتر اندامهاي هوایی و زیرزمینی منجر به استقرار سریعتر گیاهچه و کارآیی بیشتر در استفاده آب و عناصر غذایی محدودکننده از خاك گردد و شرایط غیر اپتیمم مزرعه را بهتر تحمل کند . - 3 -
مزیت این روش در گیاهانی که با بذر تکثیر میشوند، افزایش سرعت جوانهزنی در شرایط مختلف محیطی است، مزیت دیگر آن حصول یکسان رویش گیاهچه از بذر براي افزایش قدرت گیاهچه و بهبود عملکرد کمی و کیفی گیاه است . - 4 - روشهاي مختلف پرایمینگ شامل هیدروپرایمینگ، اسموپرایمینگ، ماتریک پرایمینگ، ویوپرایمینگ، درام پرایمینگ، هورمون پرایمینگ، هیدروترمال و بیوپرایمینگ است.
هریک از تکنیکهاي پرایمینگ بذر با افزایش سرعت، درصد و یکنواختی سبز شدن، استقرار گیاهچه در شرایط مزرعه را بهبود میبخشند و این امر میتواند منجر به تولید گیاهانی با بنیه قويتر در شرایط تنش خشکی و رقابت با علف هرز گردد. محققان گزارش کردند که پرایم کردن بذر، زمان رسیدن به مرحله اتوتروفی را کوتاه تر می کند و موجب افزایش رقابت گیاه ذرت نسبت به علف هرز شده و در نهایت موجب افزایش عملکرد و اجزاي عملکرد گیاه زراعی میشود . - 1 -
با توجه به اهمیت سویا به عنوان یک گیاه روغنی و حساس به رقابت با علفهاي هرز، هدف از اینپژوهش، بررسی تأثیر هیدروپرایمینگ و امواج فراصوت بر تجمع ماده خشک علفهاي هرز در مزرعه سویا به منظور تعیین بهترین تیمار پرایمینگ بذر با هدف حصول بیشترین عملکرد و نیز بیشترین رقابت و سرکوب جامعه علفهاي هرز میباشد.
مواد و روش
به منظور بررسی تأثیر ویوپرایمینگ و هیدروپرایمینگ بر وزن خشک علفهاي هرز مزرعه سویا - رقم - D.P.X در شرایط تنش خشکی آزمایشی در خرداد سال 1394 به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوك کامل تصادفی با 4 تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی شاهرود اجرا گردید. تیمارهاي آزمایش شامل سه سطح تنش خشکی بر پایهي دور آبیاري 7، 10 و 14 روز به عنوان فاکتور اصلی و تیمار پرایمینگ در سه سطح عدم پرایمینگ، ویوپرایمینگ - امواج فراصوت با فرکانس 42 کیلوهرتز، زمان تابش 4 دقیقه و دماي 25 درجه سانتیگراد - و هیدروپرایمینگ - خیساندن بذور در آب مقطر با نسبت 30 درصد وزن بذر در دماي 25 درجه سانتیگراد - به عنوان فاکتور فرعی لحاظ شدند. هر کرت شامل 4 خط کاشت به طول 4 متر و فاصله بین ردیفها 50 سانتیمتر در نظر گرفته شد.
بذرها پس از پرایم کردن بلافاصله کشت شدند و پس از جوانهزنی، استقرا بوتهها و تنک کردن، تنش خشکی بر گیاهان اعمال و تا انتهاي دورهي رشد ادامه یافت. سوروف، سلمه تره و تاج ریزي از گیاهان شایع مزرعه بودند که همگی از جمعیت طبیعی علفهاي هرز منطقه حاصل از بانک بذر طبیعی خاك به وجود آمده بودند. وزن خشک علف هرز با هدف بررسی تأثیر ویوپرایمینگ و هیدروپرایمینگ بذور سویا بر تجمع ماده خشک در علفهاي هرز در شرایط تنش خشکی مورد ارزیابی قرار گرفت.
براي این منظور در انتهاي فصل رشد زایشی سویا، نمونه برداري علف هاي هرز به صورت تصادفی و با پرتاب کوادرات در هر کرت انجام گردید. علفهاي هرز کف بر شدند و بعد از تفکیک و شمارش به آزمایشگاه منتقل شدند و وزن خشک آنها بر اساس گرم در متر مربع اندازه گیري شد. تجزیه واریانس دادهها با استفاده از نرمافزار MSTAT-C انجام شد. براي مقایسات میانگین از آزمون LSD در سطح احتمال 5 درصد استفاده شد. شکلها نیز با استفاده از نرم افزار Excel ترسیم شدند.
نتایج و بحث
بر اساس نتایج تجزیه واریانس - جدول - 1 دادههاي حاصل از وزن خشک علفهاي هرز در انتهاي فصل رشد زایشی سویا، حضور علفهاي هرز در مزرعه باعث سایه اندازي بیشتر بر سطح زمین شده و به علت کاهش تبخیر رطوبت، تنش خشکی بر وزن خشک علفهاي هرز اثر معنی داري نداشت. اثر اصلی پرایمینگ در سطح 1 درصد و برهمکنش تنش خشکی و پرایمینگ در سطح 5 درصد بر صفت تجمع ماده خشک علف هرز معنی دار بود - جدول . - 1 مقایسه میانگین اثر متقابل تنش و پرایم نشان داد که بیشترین وزن خشک علف هرز با 212/4 گرم در متر مربع مربوط به تیمار عدم پرایمینگ در شرایط 14 روز تنش بود بود و تیمار ویوپرایم در شرایط 7 روز دور آبیاري با 118/6 گرم در مترمربع کمترین میزان علف هرز را داشت.
کاهش ماده خشک علف هرز در تیمار ویوپرایم را میتوان ناشی از قدرت رقابت گیاهان حاصل از ویوپرایم بذور دانست. در نتیجهي پرتودهی بذور با امواج فراصوت فعالیت آنزیمهایی مانند گلوکوآمیلاز و آلفا آمیلاز به عنوان کلید واکنشهاي بیوشیمیایی به طور غیر قابل انتظاري افزایش مییابند و سرعت جوانهزنی را بهبود میدهند . - 2 - با توجه به تأثیر مثبت ویوپرایم در افزایش سرعت جوانه زنی بذور، به نظر میرسد این روش با تسریع استقرار گیاهان زراعی و استفادهي بهتراز منابع محیطی قابلیت رقابت با علفهاي هرز را افزایش دهد.
جدول .1 تجزیه واریانس وزن خشک علفهاي هرز در تیمارهاي تنش خشکی و پرایمینگ
شکل .1 مقایسه میانگین وزن خشک علف هرز تحت تأثیر برهمکنش تنش خشکی و پرایمینگ
نتیجه گیري کلی
طبق نتایج حاصله، بیشترین وزن خشک علفهاي هرز در تیمار عدم پرایمینگ مشاهده شد که دلیل آن قدرت رقابت کمترگیاهچه هاي حاصل از عدم پرایم با علفهاي هرز است.