بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تأثیر کود دامی و پلیمر سوپرجاذب و سطوح کم آبیاری بر برخی صفات کمی سویا، آزمایشی بهصورت کرتهای خرد شده در قالب بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی شهرستان کرمان در سال 1395 اجرا گردید. عامل اصلی چهار سطح آبیاری بود که در پتانسیلهای رطوبتی - I1 - 35-40، - I2 - 50-55، - I3 - 65-70 و - I4 - 80-85 سانتی بار خاک انجام شد و عامل فرعی شامل عدم مصرف کود دامی و پلیمر سوپرجاذب، مصرف 30 تن در هکتار کود دامی، مصرف 200 کیلوگرم در هکتار پلیمر سوپرجاذب و مصرف 50 درصد کود دامی و 50 درصد پلیمر سوپرجاذب بود. صفات عملکرد دانه، درصد روغن و پروتئین و عملکرد روغن مورد بررسی قرار گرفت. با افزایش تنش خشکی درصد روغن دانه کاهش و درصد پروتئین دانه افزایش یافت و کود دامی درصد پروتئین دانه را افزایش داد. با افزایش تنش خشکی عملکرد و اجزای عملکرد کاهش یافت ولی کاربرد کود دامی و پلیمر سوپرجاذب از شدت تنش خشکی کاست و عملکرد را افزایش داد. بنابراین در مناطقی که کشت و کار این گیاه با کمبود آب مواجه میشود، کاربرد توأم کود دامی و پلیمر سوپرجاذب قابل توصیه میباشد.
کلمات کلیدی: آبیاری، پلیمر سوپرجاذب، تنش خشکی، درصد روغن.
مقدمه
در کشور ایراناقلیم خشک و نیمه خشک اغلب مناطق را تحت تأثیر قرار داده و خصوصاً خشکسالیهای اخیر بر مشکل کم آبی افزوده است. کمبود آب مهمترین عامل محدود کننده تولید محصولات کشاورزی بهویژه در مناطق خشک و نیمه خشک محسوب میشود. کمبود رطوبت یکی از عوامل مهم محدود کننده رشد سویا نیز به شمار میرود. گزارشات محققین نشان میدهد که تنش خشکی از طریق ایجاد تغییرات آناتومیک، مورفولوژیک، فیزیولوژیک و بیوشیمیایی بر جنبههای مختلف رشد سویا تأثیر میگذارد . - 10 - میزان روغن و پروتئین دانه سویا نیز از کم آبی تأثیر میپذیرد. در اثر تنش خشکی درصد پروتئین دانه افزایش و درصد روغن دانه کاهش مییابد. در واقع مابین این دو صفت، رابطه معکوس برقرار است 3 - ، 7، 8 و . - 10 در حال حاضر بهترین راه مبارزه با تنش خشکی همراهی با آن است. یعنی کاربرد عملیات زراعی به نحوی که ذخیره و استفاده از آب خاک را افزایش دهد. پلیمرهای سوپرجاذب موجب جذب سریع و به مقدار قابل ملاحظهای آب در ساختمان خود میشوند. کاربرد پلیمر سوپرجاذب سبب افزایش ظرفیت نگهداری آب و عناصر غذایی موجود در خاک میگردد و در شرایط تنش خشکی و کم آبی میتواند موجب افزایش عملکرد و برخی اجزای عملکرد سویاشود. این اثر عمدتاً به دلیل جذب مقادیر زیادی آب در ساختمان سوپرجاذب و متعاقب آن قرار دادن آب جذب شده در اختیار ریشه گیاه در هنگام تنش خشکی میباشد . - 9 -
کود دامی و پلیمر سوپرجاذب به ترتیب باعث افزایش حاصلخیزی و نگهداری و ذخیره رطوبت خاک میشوند، لذا در شرایط تنش کم آبی که رطوبت مورد نیاز گیاه کاهش مییابد، کود دامی و پلیمر سوپرجاذب میتوانند با نگهداری رطوبت در ساختمان خود، آن را در اختیار گیاه قرار دهند و در کاهش تنش خشکی مؤثر باشند 6 - و . - 12
تولید موفق محصولات زراعی در شرایط آب و هوایی خشک، مستلزم اعمال روشهای مدیریتی مناسب میباشد. استفاده از کودهای آلی و مواد جاذب آب به عنوان یک مکمل خاک و عاملی که سبب بهبود ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژی خاک میشود، میتواند یکی از راهکارهای کاهش شدت تنش خشکی باشد. هدف اصلی از افزودن کود دامی و پلیمر سوپرجاذب به خاک، بالا بردن ظرفیت نگهداری آب در خاک است. در این راستا هدف از اجرای این آزمایش بررسی تأثیر کاربرد کود دامی و پلیمر سوپرجاذب و سطوح مختلف کم آبیاری بر برخی صفات کمی و کیفی سویا در شرایط اقلیمی کرمان بود.
مواد و روشها
این آزمایش در بهار و تابستان سال 1395 در مزرعه تحقیقاتی شهرستان کرمان اجرا شد . منطقه آزمایش دارای اقلیم نیمهخشک با تابستانهای گرم و زمستانهای معتدل میباشد و متوسط رطوبت نسبی هوای آن 31/5 درصد و متوسط بارندگی سالانه آن 124/3 میلیمتر میباشد. آزمایش بهصورت کرتهای خرد شده با دو عامل در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. عامل اصلی چهار سطح آبیاری بود که در پتانسیلهای رطوبتی - I1 - 35-40، - I2 - 50-55، - I3 - 65- 70 و - I4 - 80-85 سانتی بار خاک، آبیاری انجام شد و عدم مصرف کود دامی و پلیمر سوپرجاذب، مصرف 30 تن در هکتار کود دامی، مصرف 200 کیلوگرم در هکتار پلیمر سوپرجاذب و مصرف 50 درصد کود دامی و 50 درصد پلیمر سوپرجاذب چهار عامل فرعی این آزمایش را تشکیل دادند. جهت کاشت بذور از کرتهایسیمانی کاملاً عایق بندی شده و مجهز به زهکشی جهت خروج آب اضافی که از خاک مزرعه پر شده بودند استفاده گردید. بذور قبل از کاشت با باکتری برادی رایزوبیوم ژاپونیکوم1 تلقیح شدند و در هنگام کاشت مقدار 50 کیلوگرم در هکتار اوره استفاده شد. کود دامی و پلیمر سوپرجاذب براساس تیمارها، به صورت نواری و در عمق 20-25 سانتیمتری قبل از کاشت بذر به خاک افزوده شدند. کود دامی استفاده شده از نوع گاوی پوسیده شده و پلیمر سوپرجاذب از نوع تراوت آ-2200 تحت لیسانس پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران استفاده شد. آبیاری در تمام کرتها تا مرحله ظهور سومین برگ سه برگچهای به طور یکسان و همزمان انجام شد. بعد از این مرحله تیمارهای تنش خشکی اعمال شدند. برای تعیین زمان آبیاری بر اساس سطوح پتانسیل رطوبتی مذکور در هر کرت، یک دستگاه تانسیومتر پس از کالیبره شدن کار گذاشته شد. در تیمارهای آبیاری زمانی که عقربه تانسیومتر، پتانسیل رطوبتی مورد نظر را نشان میداد آبیاری شروع و به خاک تا حد ظرفیت زراعی آب داده میشد. آبیاری با استفاده از سیستم لوله و کنتور آب با دقت 0/1 لیتر انجام گردید. جهت اندازهگیری عملکرد دانه و عملکرد روغن در سطح سه متر مربع از وسط هر کرت تعیین گردید. همچنین جهت اندازهگیری درصد روغن و درصد پروتئین به ترتیب از دستگاه سوکسله3 و از روش و دستگاه کجلدال4 استفاده شد. تجزیه واریانس دادهها با استفاده از نرمافزار رایانهای SAS و مقایسه میانگینها نیز با استفاده از آزمون LSD در سطح احتمال پنج درصد انجام شد.
نتایج و بحث
عملکرد دانه: سطوح آبیاری و کاربرد کود دامی و پلیمر سوپرجاذب اثر معنیداری در سطح احتمال یک درصد بر عملکرد دانه داشتند - جدول . - 1 عملکرد دانه در آبیاری I1 نسبت به آبیاریهای I2، I3 و I4 به ترتیب 15/37، 39/13 و 63/57 درصد کاهش یافت - جدول . - 2 به نظر میرسد کاهش عملکرد در اثر تنش خشکی، به دلیل کاهش تعداد نیام در بوته از طریق افزایش سقط نیام رخ داد و همچنین کاهش وزن هزار دانه در کاهش عملکرد تأثیر بسیار زیادی گذاشت. در اثر تنش خشکی، علاوه بر کاهش دوره پر شدن دانه، میزان سقط نیامها نیز افزایش مییابد . - 11 - به طور کلی ویژگیهای نیام رابطه مستقیمی با عملکرد دانه دارد و میزان محصول سویا تحت تأثیر تعداد بوته در واحد سطح، تعداد گرههای ساقه اصلی روی هر بوته، تعداد شاخهها، گلدهی، غلافبندی، دانهبندی، پر شدن دانه و اندازه دانه میباشد . - 5 - کاهش سوخت و ساز کربن، کاهش میزان هدایت روزنهای و کاهش جذب آب در اثر کاهش رشد ریشه - 13 - از عوامل مؤثر در کاهش عملکرد در شرایط تنش خشکی شناخته شدهاند.
استفاده از کود دامی و پلیمر سوپرجاذب عملکرد دانه را نسبت به شاهد به مقدار قابل توجهی افزایش داد - جدول . - 2 در بین تیمارهای مصرف کود دامی و پلیمر سوپرجاذب بیشترین عملکرد دانه با میزان 2592/4 کیلوگرم در هکتار مربوط به کاربرد توأم کود دامی و پلیمر سوپرجاذب بود که با مصرف خالص کود دامی، مصرف خالص پلیمر سوپرجاذب و عدم مصرف کود و پلیمر سوپرجاذب به ترتیب دارای اختلاف 8/43، 11/03 و 24/97 درصدی داشت. بین کاربرد خالص کود دامی و کاربرد خالص پلیمر سوپرجاذب تفاوت معنیداری وجود نداشت ولی هر دو با عدم مصرف کود و پلیمر سوپرجاذب اختلاف معنیداری داشتند. به نظر میرسد افزایش تعداد نیام در بوته و تعداد دانه در نیام تحت تأثیر کود دامی و پلیمرسوپرجاذب بیشترین اثر را در افزایش عملکرد داشتند و افزایش وزن دانه نیز در اثر کاربرد کود دامی و پلیمر سوپرجاذب در افزایش عملکرد دانه مؤثر بود. ماده آلی از طریق فراهم کردن مواد غذایی و افزایش ظرفیت نگهداری رطوبت خاک و بهبود خواص فیزیکی خاک سبب افزایش عملکرد میگردد . - 12 - با کاربرد پلیمر سوپرجاذب دسترسی ریشه گیاه به آب قابل استفاده بیشتر میشود و گیاه کمتر تحت تأثیر تنش خشکی قرار میگیرد . - 9 -
جدول -1 تجزیه واریانس صفات مورد بررسی سویا.
جدول -2 مقایسه میانگین درصد روغن و پروتئین دانه سویا در سطوح مختلف آبیاری، کود دامی و پلیمر سوپرجاذب.
I1، I2، I3 و I4 به ترتیب آبیاری در پتانسیلهای رطوبتی 35-40، 50-55، 65-70 و 80-85 سانتی بار خاک میباشند. اعداد با حروف مشترک در هر ستون براساس آزمون - LSD - دارای اختلاف معنیدار - P<0.05 - نمیباشند.
درصد روغن دانه: سطوح آبیاری در سطح احتمال یک درصد اثر معنیداری بر درصد روغن دانه داشتند ولی کاربرد کود دامی و پلیمر سوپرجاذب درصد روغن دانه را به طور معنیداری تحت تأثیر قرار نداد - جدول . - 1 میزان درصد روغن با افزایش تنش خشکی روند کاهشی داشت به طوریکه در سطوح آبیاری I1 و I2 میزان درصد روغن دانه به ترتیب از 22/62 به 21/91 درصد کاهش یافت که با درصد روغن در سطوح آبیاری I3 و I4 به ترتیب با میزان 20/05 و 18/62 درصد اختلاف معنیداری داشتند - جدول . - 2 به نظر میرسد افزایش تنش خشکی در سویا سبب کاهش ظرفیت دانه در جذب اسمیلاتها و تبدیل آنها به روغن میگردد و تأثیر منفی بر میزان درصد روغن میگذارد . - 6 - مطالعات صورت گرفته توسط تعدادی از محققین نشان داد که درصد روغن با اعمال تنش آبی کاهش مییابد 2 - ، 4 و . - 7
