بخشی از مقاله
مقدمه
تکنیک ها و مدیریت های مختلف کم آبیاری به منظور استفاده بهینه از منابع آب ارائه شده است که از جمله آنها می توان به روش های معمول کم آبیاری 1 - DI - و "خشکی موضعی ریشه" 2 - PRD - اشاره نمود. کم آبیاری به روش "خشکی موضعی ریشه"، یک روش نسبتا جدید کم آبیاری است که سبب افزایش کارآیی مصرف آب3 می شود. برخی آزمایش ها نشان می دهد که به دنبال صرفه جویی در مصرف آب، کاهشی در عملکرد و کیفیت محصول پدید نمی آید.
در این روش به تناوب یک سمت درختان آبیاری می شود. ریشه هایی که در سمت بدون آبیاری قرار می گیرند، علائمی4 به شاخه ها می فرستند که این علائم، مکانیسم های فیزیولوژیکی را برای افزایش کارآیی مصرف آب فعال می سازند. در برخی از تحقیقات نشان داده شده که افزایش غلظت اسید آبسیزیک - ABA - در جریان شیره خامی که از ریشه های سمت آبیاری نشده درخت به سوی برگ ها حرکت می کند، سبب بسته شدن نسبی روزنه ها و نیز فعال شدن ژنهایی خاص برای مقابله با خشکی می گردد
لذا با توجه به اهمیت انکار ناپذیر آبیاری در باغ های منطقه و محدودیت شدید منابع آب در مقیاس ملی، هدف از این تحقیق بررسی اثر بخشی و نتایج مدیریت کم آبیاری "خشکی موضعی ریشه" و تاثیر آن بر عملکرد کمی و کیفی درخت پرتقال تامسون ناول بوده است
در تحقیقی دو ساله بر روی نارنگی در ترکیه با مقایسه تیمارهای "خشکی موضعی ریشه" و "کم آبیاری معمول" نسبت به تیمار بدون تنش و عرف باغدار مشاهده کردند که بیشترین عملکرد به تیمار عرف باغدار با 36 و 37 تن در هکتار - به ترتیب در سال های 2001 و - 2002 مربوط می گشت که میزان آب مصرفی در این تیمار نزدیک به 2 برابر تیمار بدون تنش بود. از طرف دیگر اختلاف عملکرد عرف باغدار و تیمار بدون تنش فقط 10 تا 14 درصد بود - معنی دار نبود - با این تفاوت که کارآیی مصرف آب تقریبا 2 برابر تیمار عرف باغدار بود.
پس از تیمارهای عرف باغدار و بدون تنش در مورد پارامتر عملکرد، تیمار "خشکی موضعی ریشه" با عملکرد 30 و 27 تن در هکتار - به ترتیب در سال های 2001 و - 2002 قرار گرفت که با تیمارهای عرف باغدار و بدون تنش اختلاف معنی دار آماری نشان نداد. در نهایت اینکه کارآیی مصرف آب در تیمار های "خشکی موضعی ریشه" در سطح احتمال 1 درصد با تیمار عرف باغدار اختلاف معنی دار داشته و به نزدیک به 3 برابر آن رسید 109/2 kg mm -1ha-1 - در تیمار "خشکی موضعی ریشه" و 41/1 kg mm -1ha-1 در تیمار عرف باغدار
طی تحقیقی دو ساله در استرالیا و بر روی پرتقال ناول با مقایسه تیمارهای "خشک موضعی ریشه" و "کم آبیاری معمول" نسبت به تیمار شاهد - بدون تنش - نشان دادند که میوه ها در تیمار شاهد 4 درصد بزرگتر و 10 درصد سنگین تر از میوه های تیمارهای "خشکی موضعی ریشه" و "کم آبیاری معمول" بودند.
مواد جامد قابل حل و اسیدیته قابل تیتراسیون در آب میوه به طور معنی داری در تیمارهای "خشکی موضعی ریشه" و "کم آبیاری معمول" - بریکس 14/4 و اسیدیته قابل تیتراسیون 1/3 گرم برلیتر - بیشتر از تیمار شاهد - بریکس 13/1 و اسیدیته قابل تیتراسیون 1/1 گرم برلیتر - نشان داد. کاهش آب مصرفی در تیمارهای کم آبیاری سبب تولید میوه های با پوست ضخیم تر در آخر فصل شد که خطر وقوع عارضه فیزیولوژیکی ترک خوردگی میوه را کاهش داد.
مواد و روشها
این تحقیق در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با شش تیمار و در پنج تکرار در باغی تحقیقاتی دارای سیستم آبیاری قطره ای در استان مازندران، بر روی پرتقال تامسون ناول 8 ساله با پایه نارنج از سال 1388 تا 1390 به مدت سه سال انجام شد. تیمارهای تحقیق عبارت بودند از: : T1 آبیاری با وضعیت موجود - عرف باغدار - ، :T2 آبیاری بر اساس نیاز آبی درخت پرتقال - تیمار بدون تنش - ، :T3 آبیاری به میزان 75 درصد نیاز آبی درخت پرتقال - کم آبیاری - ، : T4 آبیاری به میزان 50 درصد نیاز آبی درخت پرتقال - کم آبیاری - ، :T5 آبیاری به میزان 75 درصد نیاز آبی درخت پرتقال و به روش "خشکی موضعی ریشه" - کم آبیاری - ، :T6 آبیاری به میزان 50 درصد نیاز آبی درخت پرتقال و به روش "خشکی موضعی ریشه" - کم آبیاری - .
نیاز آبی گیاه 5 - ETc - بر اساس آمار و اطلاعات 20 ساله ایستگاه هواشناسی مربوط به فرودگاه دشت ناز ساری و با استفاده از روش "پنمن - مانتیث" 6 و نرم افزار "کراپ وات"7 تعیین شد. میزان آب آبیاری در تیمارهای سوم و پنجم، 75 درصد تیمار دوم - آبیاری بر اساس نیاز آبی درخت پرتقال - در نظر گرفته شد و از طرف دیگر میزان آب آبیاری در تیمارهای چهارم و ششم،50 درصد تیمار دوم اعمال گردید. در تیمارهای "خشکی موضعی ریشه" ، سمت آبیاری پس از مصرف 80 درصد آب قابل استفاده خاک در سمت خشک تغییر می یافت که تقریبا هر 6 تا 12 روز انجام شده است - در رطوبت خاک حدود 23 درصد - .
در پایان آزمایش کلیه میوه های هر درخت با دقت توزین و عملکرد هر درخت تعیین شد. سپس از کلیه تکرارهای هر تیمار تعداد 10 میوه بطور تصادفی و از جهات مختلف درخت برداشت شد و در آزمایشگاه مورد ارزیابی های مختلف قرار گرفت بطوریکه پارامترهایی مثل pH، مواد جامد قابل حل، اسیدیته قابل تیتراسیون و ویتامین ث در آنها تعیین شد. محاسبات آماری نمونهها در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و با 5 تکرار صورت گرفت و مقایسه میانگین دادهها با استفاده از روش دانکن و با استفاده از نرم افزار MSTATC انجام شد.
نتایج و بحث
-1 تاثیر تیمارهای مختلف بر عملکرد میوه
بر اساس نتایج تجزیه واریانس، اثر تیمارهای مختلف بر عملکرد میوه در سطح احتمال 1 درصد معنی دار شده است که نتایج مربوطه در جدول 1 آورده شده است.
نتایج نشان داد که تیمارهای T2، T1 و T5 به ترتیب با عملکردی معادل 27/0، 26/4 و 24/1 تن در هکتار، بیشترین عملکرد را به خود اختصاص داده اند که نشان دهنده ی تاثیر مثبت روش کم آبیاری "خشکی موضعی ریشه" می باشد که در این جا تیمار T5 با تیمارهای T1 و T2 اختلاف معنی داری را نشان نمی دهد. از طرف دیگر تیمارهای T3 و T4 به ترتیب با عملکرد 21/1 و 20/1 تن در هکتار کمترین عملکرد را داشته و کاهش عملکرد معنی داری - به ترتیب معادل 28 و 34 درصد - نسبت به تیمار T2 نشان دادند.
لازم به ذکر است که نتایج مشابهی را Loveys et al., - 1999 - طی تحقیقاتی بر روی درختان پرتقال واشنگتن ناول و والنسیا، Kirda et al., - 2007 - در تحقیقی دو ساله بر روی نارنگی و Dzikiti et al., - 2008 - در تحقیقی دو ساله بر روی پرتقال ناول، مشاهده کردند. نتایج آزمایش ما موید آن است که در روش "خشکی موضعی ریشه" به علت آن که نیمی از ریشه ها دچار تنش آبی نیستند، بسته شدن نسبی روزنه ها سبب کاهش تعرق شده ولی کاهش فتوسنتز حاصل از آن به حدی نبوده که عملکرد میوه نسبت به تیمار بدون تنش کم شود.
جدول -1 نتایج مقایسه میانگین تاثیر تیمارهای مختلف بر عملکرد میوه پرتقال
-2 تاثیر تیمارهای مختلف در میزان اسیدیته قابل تیتراسیون، مواد جامد قابل حل، pH و ویتامین ث
بر اساس نتایج تجزیه واریانس در هیچیک از پارامترهای اسیدیته قابل تیتراسیون، مواد جامد قابل حل، pH و ویتامین ث اختلاف معنی دار آماری در سطح احتمال 5 درصد مشاهده نشده است که نتایج مربوطه در جدول 2 آورده شده است.
همانطوریکه بیان شد تیمارهای مختلف کم آبیاری اعم از "خشکی موضعی ریشه" و "کم آبیاری معمول" تاثیر معنی داری در میزان اسیدیته قابل تیتراسیون ایجاد نکرده اند و کلیه اعداد بین 1/2 تا 1/3 گرم بر لیتر قرار گرفته اند. در مورد پارامتر میزان مواد جامد قابل حل آب میوه همانطوریکه اشاره شد اختلافی آماری بین تیمارها مشاهده نشد و رقم مربوط به تیمارها بین 10/1 تا 10/5 درصد تغییر می کرد.
از طرف دیگر همانطوریکه از جدول 2 استنباط می شود تیمارهای مختلف کم آبیاری اعم از "خشکی موضعی ریشه" و "کم آبیاری معمول" تاثیر معنی داری در pH آب میوه نیز ایجاد نکرده اند و رقم مربوط به pH بین 3/1 تا 3/2 متغیر بوده است.