بخشی از مقاله
چکیده
در این پژوهش اثر تنش خشکی بر پارامترهای فیزیولوژیکی گیاه سورگوم و نقش هیومیکاسید در کاهش اثرات تنش خشکی و جذب عناصر پتاسیم، آهن و روی در شرایط گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی اثر تنش خشکی و اسید هیومیک بر برخی ویژگی های فیزیولوژیک گیاه سورگومآزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه یزد در سال 95-1394 اجرا شد. تیمارها شامل تنش خشکی در چهار سطح 25، 50، 75 و 100 - درصد ظرفیت زراعی - و مصرف غلظت اسیدهیومیک در چهار سطح - صفر، 10، 20 و 40 میلیگرم در لیترآب - در نظر گرفته شد. پس از 6 برگی شدن گیاهان به فاصله پانزده روز در سه مرحله تکرار گردید.
نتایج نشان داد تنش خشکی تاثیر معنیداری بر جذب عناصر غذایی گیاه داشت. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثرمتقابل تنش خشکی و تیماراسیدهیومیک در جذب عناصر غذایی پتاسیم، آهن و روی در سطح %1 در گیاه معنیدار بود. بیشترین کارایی اسیدهیومیک در تمامی سطوح تنش خشکی نیز از مصرف 10و 20 میلیگرم در لیتر آب حاصل شد.
بهطور کلی نتایج این تحقیق بیانگر تاثیر هیومیکاسید در کاهش اثرات تنش خشکی و افزایش غلظت عناصر آهن، روی و پتاسیم درون گیاه شد.
مقدمه
خشکی یکی از مهمترین تنشهای غیرزیستی میباشد که تولید محصولات کشاورزی و بازده استفاده از اراضی خشک و نیمه خشک را کاهش میدهد
تنش خشکی از عمدهترین چالشها برای تولید موفق محصولات زراعی است و در واقع تنش خشکی از مهمترین عوامل محدود کنندهی رشد و عملکرد گیاهان زراعی است که 40 تا 60 درصد اراضی کشاورزی جهان را تحت تاثیر قرار میدهد
طبق تعریف تنش خشکی به منزله کمبود آب در گیاهان است و هنگامی بروز میکند که میزان تعرق از میزان جذب آب تجاوز نماید و نتیجه آن کاهش عملکرد نسبت به حالت تامین آب کامل میباشد
تنش رطوبتی میتواند تولید ذرت را حدود 37-79 درصد در مقایسه با شرایط بدون تنش کاهش دهد
سورگوم با دارا بودن ویژگی هایی از جمله عملکرد بالا در واحد سطح، قدرت پنجه زنی زیاد، رشد بسیار سریع و ارزش غذایی مناسب از اهمیت قابل توجهی برخوردار است و توسعه کشت آن به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک می تواند در تأمین قسمتی از نیاز علوفه ای کشور مؤثر باشد
سورگوم - Sorghum bicolor - گیاهی یکساله از تیره غلات - Gramineae - است. سورگوم با توجه به خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی منحصر به فردی که دارد به عنوان شاخص گیاهان زراعی مقاوم به خشکی معرفی شده است و نسبت به سایر گیاهان زراعی در شرایط دشوار آبیاری مقاومتر بوده و نیاز آبی کمتری دارد
در شرایط کمبود آب ریشهها گسترش جانبی کمتری داشته و به اعماق بیشتری فرو میروند. سورگوم در مقایسه با ذرت دارای سیستم ریشهای افشان خیلی وسیع است که در حجم زیادی از خاک نفوذ کرده و به جذب رطوبت از خاک میپردازد
با توجه به اینکه ایران در مناطق خشک و نیمهخشک قرار گرفته و با کمبود آب روبرو میباشد از طرفی خشکی سبب کاهش جذب عناصر غذایی توسط گیاه و نیز کاهش عملکرد گیاهان میشود. تغذیه مطلوب گیاهی یکی از روشهای مؤثر بر تواناسازی گیاهان در مقابله با شرایط خشکی معرفی شده است. اسید هیومیک یک ترکیب آلی درشت مولکول با وزن مولکولی 30 -300 کیلودالتون میباشد که در خاک، پیت و زغال سنگ یافت و استخراج میگردد. این ترکیب دارای ماهیت اسیدی ضعیف بوده و از تجزیه مواد آلی به ویژه با منشاء گیاهی بوجود میآید. از جمله ویژگیهای برجسته این ترکیب میتوان به توانایی کلات کردن عناصر ضروری مانند نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، آهن، روی و منگنز، اصلاح ساختمان فیزیکی خاک، افزایش ظرفیت نگهداری آب و هوا در خاک اشاره کرد .
اسیدهیومیک با کلات کردن عناصر ضروری باعث افزایش جذب عناصر شده و باروری و تولید را در گیاهان افزایش میدهد که این امر میتواند در افزایش سرعت رشد محصول موثر باشد .کمبود روی در گیاهان زراعی یکی از رایجترین کمبودهای عناصر غذایی کممصرف میباشد به طوریکه 50 درصد اراضی زیر کشت غلات در جهان، دارای مقادیر کم روی قابل دسترس برای گیاهان میباشد
تاثیر هیومیک اسید را بر روی گونه Triticum durum Salihli مورد آزمایش قرار دادند نتایج نشان داد که هیومیک اسید موجب افزایش جذب فسفر، پتاسیم، منیزیم، سدیم، مس و روی میگردد .
در پژوهش گلخانهای اثر هیومیک اسید را بر روی رشد ذرت در خا کهای آهکی مورد بررسی قرار دادند نتایج تحقیق آنها نشان داد که دوزهای مختلف محلولپاشی هیومیک اسید تاثیر متفاوت و معنی داری در مقدار وزن خشک گیاه دارند و محلول اسید
هیومیک اثر مثبت و معنی داری در جذب عناصر مس، روی، منگنز، فسفر و سدیم در دوز /01 درصد دارد
وجود مقادیر کم روی در خاکها منجر به کاهش رشد و عملکرد گیاهان میشود
دلیل عمده کمبود روی در خاکها، پایین بودن قابلیت دسترسی آن برای ریشه گیاهان بوده در حالی که مقادیر آن در بسیاری از خاکها بالا میباشد
خاکهای آهکی بر اساس حضور مقدار کافی کربناتهای آزاد کلسیم و منیزیم تعریف می شوند و این خاک ها دارای بعضی از محدودیت ها برای کشت و کار می باشند .آهک در خاکهای دارای pH اسیدی تا خنثی حل می شود، ولی در خاکهای قلیائی حل نشده و به عنوان یک مخزن برای رسوب فسفاتها عمل میکند
خاکهای آهکی دارای مواد آلی و فسفر کمی بوده و pH بالای این خاکها منجر به دسترسی کم گیاه به فسفر و بعضی عناصر کم مصرف مثل روی و آهن می شود. عدم دسترسی کافی گیاه به فسفر، یکی از فاکتورهای محدود کننده تولید محصول در خاکهای آهکی است
مواد و روشها
این آزمایش در سال زراعی 1394 - 95در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه یزد بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل تنش خشکی در چهار سطح 25 - ، 50، 75 و 100 درصد ظرفیت زراعی - و غلظت اسیدهیومیک در چهار سطح - صفر، 10، 20 و 40 میلیگرم در لیتر آب - در نظر گرفته شد. برای کشت گیاهان از گلدانهای پلاستیکی مناسب و زهکشدار به ارتفاع 23 و قطر 23 سانتیمتر استفاده شد. به منظور بهبود وضعیت زهکشی، ابتدا در کف گلدانها 5 سانتیمتر سنگریزه ریخته شد و سپس هر گلدان با 5 کیلوگرم خاک لومی شنی پر شدند.
مشخصات خاک مورد استفاده در جدول 1 آورده شده است. در مرحله بعد تعداد 10 عدد بذر سورگوم در هر گلدان کاشته شد و نیاز کودی گیاه هم مطابق با نتیجه آنالیز خاک تامین گردید. آبیاری گلدانها یک روز در میان با حفظ رطوبت در حد ظرفیت زراعی به روش وزنی بر اساس تغییر وزن خاک گلدانها نسبت به ظرفیت زراعی تعیین شده انجام گرفت.
عملیات تنک کردن بوتهها دو هفته پس از جوانهزنی انجام شد بهنحوی که در هر گلدان 3 بوته نگهداری شد. از زمان کاشت بذر، به مدت 40 روز آبیاری در تمام تیمارها یکسان بود و اعمال تیمار تنش رطوبتی بعد از استقرار کامل بوته - در مرحله شش برگی - انجام شد.