بخشی از مقاله
چکیده:
بهمنظور بررسی تاثیر سطوح دور آبیاری و مقادیر کود نیتروژن بر عملکرد و اجزای عملکرد ارزن آزمایشی به صورت کرتهای خرد شده در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1391 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی بیرجند انجام شد. در این آزمایش دور آبیاری 7 - و 14 روز - به عنوان عامل اصلی و کود نیتروژن - صفر، 40، 80، 120 کیلوگرم در هکتار - بهعنوان عامل فرعی در نظر گرفته شد.
نتایج این آزمایش نشانداد که اثر سطوح آبیاری و کود نیتروژن بر عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک در سطح 1 درصد معنیدار بود و بر تعداد پانیکول در متر مربع در سطح 5 درصد معنیدار بود. بیشترین تعداد پانیکول در متر مربع، تعداد دانه در پانیکول، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت از تیمار آبیاری هر 7 روز حاصل شد که نسبت به تیمار آبیاری 14 روز به ترتیب از برتری 45، 46/3 ، 8/5، 137/2، 49 و 59/1 درصدی برخودار بود.
همچنین اثر نیتروژن بر تعداد دانه در پانیکول، عملکرد دانه و شاخص برداشت در سطح 1 درصد معنیدار گردید. با افزایش مصرف کود از صفر به 120 کیلوگرم نیتروژن در هکتار صفات تعداد پانیکول در متر مربع، تعداد دانه در پانیکول، عملکرد دانه و شاخص برداشت به ترتیب 22/3، 51/5، 44/8 و 37/3 درصد و بهطور معنی-داری افزایش پیدا کرد. به طور کلی دور آبیاری 7 روز و کاربرد 80 کیلوگرم نیتروژن در هکتار منجر به دستیابی به حداکثر عملکرد دانه در کشت گیاه ارزن در شرایط این تحقیق گردید.
مقدمه
ارزن ها جزء غلات دانه ریز محسوب میشوند و به خانواده گندمیان تعلق دارند. این گیاه به عنوان محصول علوفه ای و دانه ای مورد استفاده قرار میگیرد که بیشتر محصول دانه ای آن از اهمیت خاصی برخوردار است و به مصرف تغذیه پرندگان، سایر حیوانات و انسان میرسد و در صنعت برای تهیه الکل به کار میرود .[1] تنش کمآبی محدودکنندهترین عامل موثر در رشد و عملکرد گیاهان زراعی است.
کاهش تورژسانس احتمالاً حساس ترین فرآیند به تنش خشکی است که کاهش سرعت نمو، رشد طولی ساقه، رشد برگ و همچنین کاهش قطر منفذ روزنه و عملکرد از آن ناشی می شود. همچنین نیتروژن یکی از مهمترین عناصر غذایی مورد نیاز گیاه است که نقش حیاتی و کلیدی در رشد و تولید محصول ایفا می کند زیرا نیاز گیاهان به این عنصر بیش از تمام عناصر دیگر می باشد.
اسموند و ریها [3] نیتروژن را به عنوان مهمترین عنصر غذایی محدود کننده در زراعت ذرت، سورگوم و ارزن در مناطق گرمسیری معرفی کرده اند. نیتروژن یکی از عوامل موثر بر توسعه سطح برگ و به تبع آن توسعه سایه انداز گیاه است که با تأثیر بر اندازه و طول عمر هر برگ موجب افزایش شاخص سطح برگ می شود. گیاهان با دریافت نیتروژن بیشتر سطح برگ بزرگتریخصوصاً در برگ های بالایی نسبت به گیاهان با نیتروژن مصرفی کم دارند .
محققین در تحقیق خود بر روی ارزن مرواریدی گزارش کردند که آبیاری کافی با افزایش وزن هزار دانه، تعداد دانه در خوشه و تعداد خوشه در متر مربع باعث افزایش عملکرد دانه شد .[5] پاتل و همکاران [6] اظهار داشتند که تنش کمآبی اثر معنیداری بر شاخص برداشت نداشت و زند و همکاران [7] نیز عدم تفاوت شاخص برداشت را در سطوح مختلف آبیاری در سورگوم گزارش کردند.
جاکوبز و همکاران در بررسی تاثیر کم آبیاری در چچم، ارزن و دو گونه کلزا نتیجه گیری نمودند که بالاترین ماده خشک گونههای مورد مطالعه در تیمار آبیاری کامل به دست آمد. رضایی سوتآباندانی و رمضانی [10] در بررسی اثر مقادیر 0، 96 و 184 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در ذرت دانهای و علی [11] نیز در بررسی مقادیر 60، 90، 120 و 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در ارزن اظهار داشت که با افزایش کاربرد نیتروژن عملکرد دانه به طور معنیداری افزایش مییابد.
ریاحینیا و همکاران در بررسی مقادیر صفر، 30، 60 و 90 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در سورگوم دانهای گزارش کردند که بیشترین عملکرد دانه در تیمار آبیاری کامل و کاربرد 60 کیلوگرم نیتروژن در هکتار بدست آمد. افزایش معنیدار عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک در ارزن با کاربرد نیتروژن توسط پراساد و همکاران [12] نیز گزارش شده است.
با توجه به مطالب فوق این تحقیق با هدف بررسی تاثیر تنش کمآبی و مقادیر مختلف کود نیتروژن بر اجزای عملکرد و عملکرد دانه و خصوصیات فیزیولوژیک ارزن در بیرجند انجام شد.
مواد و روشها
این آزمایش در تابستان 91 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد بیرجند واقع در کیلومتر 5 جاده بیرجند – زاهدان با عرض جغرافیایی 32 درجه و 53 دقیقه شمالی و طول جغرافیایی 59 درجه و 13 درجه شرقی و در ارتفاع 1491 متری از سطح دریا اجرا گردید. میانگین بلند مدت حداقل و حداکثر دما در بیرجند به ترتیب 4/6 و 27/5 درجه سیلسیوس، میانگین بارندگی سالانه 169 میلی متر و میانگین حداقل و حداکثر رطوبت نسبی به ترتیب 23/5 و 59/6 درصد است و اقلیم منطقه بیابانی گرم و خشک میباشد.
قبل از اجرای نقشه طرح به منظور تعیین ویژگیهای خاک از عمق 30 سانتی متری در 4 نقطه از خاک مزرعه محل انجام آزمایش نمونه برداری انجام شد و برای تعیین خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک به آزمایشگاه منتقل گردید
جدول -1 ویژگیهای فیزیکوشیمیایی خاک محل آزمایش
این آزمایش به صورت کرتهای خرد شده در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمار دور آبیاری شامل دورهای آبیاری 7 و 14 روز به عنوان عامل اصلی و مقادیر نیتروژن شامل شاهد یا عدم مصرف کود، 40، 80، 120 کیلوگرم در هکتار به عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شد. هر کرت دارای 4 خط کاشت به طول 5 متر بود و فاصله ردیفهای کاشت 25 سانتیمتر در نظر گرفته شد. فاصله بین کرتهای اصلی 1/5 متر، بین کرتهای فرعی 1 متر و بین بلوکها 2 متر در نظر گرفته شد.
در 15 خرداد 91 پس از تسطیح و آماده سازی زمین، با استفاده از فاروئر جوی پشتههای لازم ایجاد گردید. بذور ارزن پیشاهنگ پس از ایجاد شیار به وسیله شیار کن در محل داغ آب کاشته شد و سپس روی آن با خاک نرم پوشیده شد. تا زمان جوانه زنی بذور، آبیاری هر سه روز یکبار انجام گرفت. بذرها 7 روز پس از کاشت شروع به سبز شدن کردند و دور آبیاری بعد از استقرار گیاهچهها 14 - روز پس از سبز شدن بوتهها - اعمال شد. عملیات مبارزه با علف های هرز در دو مرحله با استفاده از نیروی کارگری و با دست انجام شد. در طول دوره رشد هیچ گونه آفت و بیماری خاصی مشاهده نشد.
برداشت مزرعه اول شهریور 91 و زمانی صورت گرفت که بوتهها زرد شده و حداقل 80 درصد پانیکولها رسیده بودند. زمان برداشت محصول بوتههای هر کرت توسط کارگر از سطح زمین کفبر شده و در کیسههای شمارهگذاری شده به صورت جداگانه جمعآوری شدند. برای اندازهگیری تعداد پانیکول در متر مربع، پانیکولهای موجود در یک متر مربع میانی هر کرت شمارش شد و تعداد دانه در پانیکول نیز با بوجاری دانههای 10 پانیکول برداشت شده از قسمت میانی هر کرت و شمارش آنها با دستگاه بذرشمار تعیین گردید.
عملکرد دانه نیز از بوجاری دانههای پانیکولهای برداشت شده در یک متر مربع میانی هر کرت بدست آمد و جهت بدست آوردن وزن هزار دانه ارزن در هر کرت، از توده بذر خالص هر کرت یک نمونه 1000 تایی بذر توسط دستگاه بذرشمار و توسط ترازوی دیجیتال با دقت 0/01 گرم وزن شد. عملکرد بیولوژیک ارزن در واحد سطح نیز از حاصل جمع برگ و ساقه خشک شده - پس از قرار گرفتن در آون 72 درجه سانتیگراد برای مدت 48 ساعت - و عملکرد دانه و کاه و کلش پانیکول هر کرت محاسبه گردید. شاخص برداشت نیز از تقسیم عملکرد دانه بر عملکرد بیولوژیک و ضرب آن در عدد 100 محاسبه گردید.
در پایان تجزیه و تحلیل دادهها توسط نرمافزار آماری MSTAT-C انجام گردید و مقایسه میانگینها با استفاده از آزمون چنددامنهای دانکن در سطح 5 درصد صورت گرفت.
