بخشی از مقاله
1 چکیده
یکی از راهکارهای افزایش بازده آبیاری و استفاده بهینه از بارندگی در مناطق خشک و نیمه خشک استفاده از پلیمرهای سوپرجاذب است. پلیمرهای سوپرجاذب میتوانند آب حاصل از آبیاری و بارندگی را جذب کرده و از فرونشت عمقی آن جلوگیری کنند و کارآیی مصرف آب را افزایش دهند. به منظور بررسی تأثیر سطوح مختلف پلیمر سوپرجاذب آکوازورب بر برخی مشخصههای مرفولوژیکی و فیزیولوژیکی نهال آکاسیا ویکتوریا تحت تنش خشکی آزمایشی به صورت طرح آماری اسپلیت پلات بر پایه طرح کاملأ تصادفی انجام شد.
تیمارهای به کار رفته شامل 4 سطح تنش خشکی 15 - ، 30، 60 و 100 درصد ظرفیت زراعی - به عنوان تیمار اصلی و 4 سطح پلیمر سوپرجاذب - صفر، 0/2، 0/4 و 0/6 درصد وزنی خاک - به عنوان تیمار فرعی مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند. نتایج نشان داد که کاربرد سوپرجاذب موجب افزایش تعداد ، وزن و سطح برگ و طول ریشه گردید، بالعکس نتایج حاصل از افزایش کم آبی موجب کاهش صفات فوق و افزایش میزان کلروفیل همراه با کاهش مصرف آب گردید. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که پلیمرهای سوپرجاذب میتوانند مقادیر زیادی آب ذخیره و جذب کنند و از این طریق سبب کاهش آثار سوء کم آبی بر گیاهان شوند.
.2 مقدمه
دسترسی ناکافی به آب در مناطق خشک و نیمه خشک، افزایش کارآیی مصرف آب را به عنوان یکی از محورهای اصلی کشاورزی پایدار در این مناطق مطرح کرده است. تنش کمبود آب عملکرد کمی و کیفی محصولات کشاورزی و نیز موفقیت استقرار نهالها در مراحل اولیه رشد را کاسته و ازطرفی به دلیل بالا بودن قیمت آب، هزینههای آبیاری افزایش مییابد .
بنابراین یکی از روشهای افزایش دور آبیاری و صرفه جویی در مصرف آب به همراه کاهش هزینههای آبیاری و نیز به حداقل رساندن تنشهای وارده در مراحل اولیه رشد و استقرار نهالها ، استفاده از سوپرجاذبها است. بهرهگیری از سوپرجاذبها به عنوان یکی از راهکارهای صرفهجویی و استفاده بهینه آب مد نظر بوده و پژوهشهای ارزندهای در این زمینه به انجام رسیده است. سوپرجاذبها به عنوان یک ماده افزودنی به خاک جهت بهبود خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن، حدود200-400برابر وزن خود آب ثقلی و غیر قابل استفاده برای گیاه را جذب نموده و در مواقع کم آبی به راحتی آن را در اختیار گیاه قرار میدهد و از تنشهای وارده و کاهش عملکرد تا حدود زیادی جلوگیری مینمایند.
این مواد بی بو، بی رنگ، بدون خاصیت آلایندگی در خاک، آبهای سطحی و زیرزمینی و بافتهای گیاهی میباشند و در نهایت توسط میکروارگانیسمها تجزیه و به ترکیبات سازنده شامل آمونیاک، دی اکسیدکربن و آب بدون ضایعات سمی تبدیل میشوند.
شروع تحقیقات علمی بر روی این مواد به دهه 1980 میلادی بر میگردد. پس از شناخت تأثیر سوپرجاذبها روی خصوصیات خاک و رشد گیاهان، تولید تجاری و انبوه آن از اواخر دهه 1980 و اوایل دهه 1990 آغاز گردید و حدود سال 2000 میلادی اغلب کشورها بخصوص مناطق خشکی نظیر آفریقا، آمریکای جنوبی، خاورمیانه و برخی مناطق خاور دور نسبت به آن شناخت بیشتری پیدا نمودند.
بر اساس تحقیقات تیلور و هالفاکر گزارش شده است گیاه lucidum Ligustrum در خاک تیمار شده با پلیمرهای آب دوست در مقایسه با خاکهای بدون پلیمر به مراتب به آبیاری کمتری نیاز داشت. در پژوهشی دیگر که بر روی بررسی تأثیر هیدروژلهای سوپرجاذب بر رشد و استقرار نهالهای تاغ انجام گرفت نتایج حاصل نشان داد که کاربرد هیدروژل تأثیر مثبت و معنیداری بر شاخص های رشد نهال دارد. به طور کلی افزودن هیدروژل به خاک باعث موفقیت در استقرار نهالهای تاغ و تقویت رشد آنها در مناطق خشک و نیمه خشک شد.
در تحقیقی که بر روی بررسی تأثیر هیدروژلهای سوپرجاذب در کاهش خشکی درختان زیتون انجام گرفت نتایج حاصل نشان داد که بین تیمارها اختلاف معنیداری در سطح احتمال کمتر از 1 درصد وجود دارد. بطور کلی با کاربرد میزان 0/3 درصد وزنی پلیمرهای سوپرجاذب، شاخصهای رشد در نهالهای مورد تیمار نسبت به تیمار شاهد افزایش چشمگیری داشتند و کمتر در معرض تنش خشکی قرار گرفته بودند .[4] در پژوهشی دیگر در ناگانوی ژاپن بر روی رشد گیاه کاهو، با کاربرد 0/3 درصد ماده اصلاحی افزایش قابل ملاحظهای روی رشد گیاه و رنگ برگهای آن مشاهده گردید.
گونه آکاسیا ویکتوریا از جنس Acacia و از خانواده Mimosaceae است. این گونه بومی استرالیای مرکزی که منطقهای بیابانی است، میباشد. ازنامهای متداول و انگلیسی بومی استرالیای مرکزی: Bramble Wattle و Prickly Wattle را میتوان نام برد آکاسیا از واژه یونانی آکاکیا به مفهوم خار گرفته شده است. این جنس به شکل درختچه و یا درخت خاردار و گاهی فاقد خار است و برگها، زوج شانهای و یا ساده است. این گونه علاوه بر ایجاد فضای سبز و تولید علوفه مناسب میتواند از پدیدههای بیابانزایی جلوگیری کند.[6] از این رو توسعه کشت گیاه مذکور در مناطق بیابانی از اهمیت ویژهای برخوردار است. با توجه به خصوصیات مثبت و معنیدار پلیمرهای سوپرجاذب هدف از تحقیق حاضر بررسی تأثیر پایمر سوپرجاذب بر برخی ویژگیهای رشدتحت تنش خشکی بود.
.4 مواد و روش
این آزمایش در بهار سال 1391 در نهالستان آموزشی و پژوهشی گروه جنگلداری دانشگاه ایلام واقع در یک کیلومتری شهر به صورت طرح آماری اسپلیت پلات در قالب طرحکاملاً تصادفی با ده تکرار انجام شد که به دلیل عدم جوانه زنی کامل - %100 - در سبزشدن بذرها آزمایش با تکرار نامساوی انجام شد - در مجموع 125گلدان - . تیمارهای آزمایش شامل 4 سطح تنش خشکی در حد 15 - ، 30، 60 و 100 درصد ظرفیت زراعی - به عنوان تیمار اصلی و 4 سطح سوپرجاذب 0 - ، 0/2 ،0/4 و 0/6 درصد وزنی خاک - به عنوان تیمار فرعی بود. با در نظر گرفتن سطوح فاکتورها - تیمار - 4×4=16 و تعداد تکرار در مجموع 125 گلدان مورد استفاده قرار گرفت.
ابتدا آمیخته خاکی به نسبت 1:1:2 از خاک مزرعه ، کود دامی و ماسه بادی با ویژگیهای زیر تهیه شد
سپس به آمیخته خاکی ماده خشک سوپرجاذب به میزان 0، 0/2، 0/4 و 0/6 درصد وزنی معادل صفر، چهار، هشت و دوازده گرم به ازای هر دو کیلوگرم خاک افزوده شد. پس از آمیخته کردن، درون گلدانهای نایلونی 20 - سانتیمتر عرض و 25 سانتیمتر ارتفاع - ، ریخته شد. سپس بذرهای گونه مورد نظر که تحت تیمار آب جوش قرار گرفته بودند درون آن کشت گردید
. تا زمان استقرار نهالها، روزانه گلدانها به میزان ظرفیت زراعی - به روش وزنی تعیین شده بود - آبیاری شدند، سپس تیمار های خشکی 100 - ، 60، 30 و 15 درصد ظرفیت زراعی - اعمال شدند و در پایان دوره رویش اندازهگیریهای مربوط به تعداد، وزن و سطح برگ - Leaf area meter - و طول ریشه و میزان کلروفیل - از روش [17] Strain and Svec استفاده شد - انجام گرفت.
لازم به توضیح است که برای اندازهگیری کلروفیل از سه تکرار و برای سایر مشخصهها کلیه نهالها مورد استفاده قرار گرفت پس از برداشت دادهها، جهت تجزیه و تحلیل آنها، ابتدا توسط آزمونهای کولموگروف اسمیرنوف و لون تست، نرمالیته و همگنی واریانس دادهها انجام شد. سپس با استفاده از آنالیز واریانس دوطرفه و آزمون دانکن تیمارهای مختلف با همدیگر مقایسه شدند.
