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 تعداد نیام در بوته، تعداد دانه در نیام، عملکرد دانه مورد بررسی قرار گرفت. 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.
مقدمه
در کشور ایران اقلیم 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 . - 7 - تنش خشکی ارتفاع بوته، تعداد گره در بوته، تعداد شاخه، تعداد دانه، وزن دانه، تعداد نیام، وزن نیام و شاخص برداشت سویا را کاهش میدهد . - 5 - تعداد نیام در بوته یکی از مهمترین اجزای عملکرد در تعیین عملکرد دانه سویا است. وقوع تنش خشکی در مرحله گلدهی و اوایل گسترش نیام، به طور معنیداری باعث افزایش سرعت سقط نیام و در نتیجه کاهش عملکرد نهایی میشود 1 - ، 3 و . - 5 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 سویا شود. 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 . - 6 -
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 4 - و . - 10 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 ژاپونیکوم 1 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 تعداد نیام در بوته و تعداد دانه در نیام پس از حذف اثرات حاشیهای به طور تصادفی هشت بوته از هر کرت انتخاب شدند و عملکرد دانه در سطح سه متر مربع از وسط هر کرت تعیین گردید. 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
تعداد نیام در بوته: تعداد نیام در بوته به طور معنیداری در سطح احتمال یک درصد تحت تأثیر سطوح مختلف آبیاری و کود دامی و پلیمر سوپرجاذب قرار گرفت - جدول . - 1 با افزایش تنش خشکی تعداد نیام در بوته کاهش یافت و از 46/93 نیام در آبیاری I1 به 26/88 نیام در آبیاری I4 کاهش یافت - جدول . - 2 تعداد نیام در بوته مهمترین جز در تعیین عملکرد دانه بوده و بیشترین تغییرات عملکرد را توجیه میکند و یکی از حساسترین اجزای عملکرد سویا نسبت تنش خشکی میباشد . - 1 - با زیاد شدن تنش خشکی سقط نیامها افزایش یافت. به نظر میرسد با افزایش تنش خشکی اندامهای رویشی و فتوسنتز کننده، کمتر توسعه مییابند. بنابراین با ادامه رشد، مدت گلدهی کمتر و سقط نیامها افزایش مییابد. وقوع تنش خشکی در دوران نیامدهی تعداد نیام را در گیاه کاهش میدهد 3 - و - 9 که این امر ممکن است از طریق تأثیر بر تقسیم سلولهای تخمک صورت پذیرد . - 8 - همچنین یکی از عوامل دیگر کاهش تعداد نیام در بوته سویا تحت شرایط تنش خشکی را میتوان به کاهش رشد و ارتفاع بوته که در این آزمایش مشاهده شد نسبت داد که با نتایج یزدانی و همکاران - 6 - مطابقت دارد.
مصرف کود دامی و پلیمر سوپرجاذب نسبت به عدم مصرف آنها به طور معنیداری تعداد نیام در بوته را افزایش داد - جدول . - 2 کاربرد توأم پلیمر سوپرجاذب و کود دامی بیشترین تعداد نیام در بوته را تولید کرد که با مصرف خالص کود دامی و پلیمر سوپرجاذب تفاوت معنیداری نداشت.
احتمالاً کود دامی و پلیمر سوپرجاذب به دلیل نگهداری رطوبت در خاک اثرات تنش خشکی را کاهش میدهند و با کاهش و یا جلوگیری از سقط گل و غلاف باعث افزایش این صفت میشوند. در همین رابطه روستایی و همکاران - 4 - گزارش نمودند که مصرف توأم کود دامی و پلیمر سوپرجاذب تعداد نیام در بوته را افزایش میدهد.
تعداد دانه در نیام: تعداد دانه در نیام تحت تأثیر سطوح مختلف آبیاری قرار گرفت و در سطح احتمال یک درصد معنیدار گردید ولی به طور معنیداری تحت تأثیر کود دامی و پلیمر سوپرجاذب قرار نگرفت - جدول . - 1 بیشترین تعداد دانه در نیام در آبیاری I1 و کمترین تعداد آن در آبیاری I4 مشاهده شد که این امر باعث اختلاف 18/47 درصدی بین آنها شده است - جدول . - 2 با افزایش تنش خشکی تعداد دانه در نیام به دلیل تولید دانههای پوک و چروکیده و یا لقاح نیافته کاهش یافت. به نظر میرسد بوته سویا با آبیاری کامل با استفاده از تمامی شرایط محیطی و توسعه مناسب اندامهای رویشی جهت تولید مواد فتوسنتزی برای پر شدن مناسب دانهها، تعداد دانه در نیام بیشتری تولید میکند. دانشیان و همکاران - 3 - نیز نشان دادهاند که تنش خشکی در مرحله گلدهی از طریق کاهش تعداد دانه در نیام موجب کاهش عملکرد سویا شده است.
جدول -1 تجزیه واریانس صفات مورد بررسی سویا.
جدول -2 مقایسه میانگین عملکرد و اجزای عملکرد دانه سویا در سطوح مختلف آبیاری، کود و پلیمر سوپرجاذب.
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 . - 8 - 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
