بخشی از مقاله
چکیده
برنج، یک ماده غذایی بسیار ارزشمند است و در عین حال مهمترین محصول غله در کشورها ی در حال توسعه و غذای اصلی بیش از نصف جمعیت جهان می باشد. سیلیس و نیتروژن به خاطر اثرات مثبت در کشت برنج به عنوان عنصر ضروری برای این گیاه زراعی میباشند.
بدین منظور آزمایشی در سال 1391 در شهرستان سورک به صورت کرت های دوبار خرد شده و در سه تکرار انجام شد. مقادیر کود سیلیس به عنوان فاکتور اصلی - به میزان 0 و 0/005 پی پی ام - و مقادیر کود نیتروژن به عنوان فاکتور فرعی در 4 سطح 0 - ، 50، 100 و150 کیلوگرم - و زمان تیماردهی کود سیلیس به عنوان فاکتور فرعی فرعی در 4 مرحله - خزانه، ابتدای رشد رویشی، ابتدای رشد زایشی و هر 3 مرحله - اعمال شد.
نتایج نشان داد که بیشترین ارتفاع بوته و تعداد پنجه مربوط به محلول پاشی سیلیس به همراه 150 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن بوده است. این مطلب نشان دهنده این است که تعامل این دو کود با هم موجب افزایش ارتفاع و تعداد پنجه گردیده است.
از این آزمایش می توان نتیجه گرفت که با افزایش مصرف کود نیتروژن صفت ارتفاع و تعداد پنجه و سطح برگ روند افزایشی داشت. همچنین بیشترین تعداد پنجه مربوط به 150 کیلوگرم نیتروژن در هر سه مرحله کودپاشی - خزانه، رویشی و زایشی - بوده است. از این بررسی می توان نتیجه گرفت که تیمار محلول پاشی سیلیس روی صفات مورد بررسی تاثیر بسزایی نشان داد. بهترین تیمار در این آزمایش محلول پاشی سیلیس در هر سه مرحله - خزانه، رویشی و زایشی - به همراه 150 کیلوگرم نیتروژن مشاهده نمود.
مقدمه
برنج، یک ماده غذایی بسیار ارزشمند است و در عین حال مهمترین محصول غله در کشورهای در حال توسعه و غذای اصلی بیش از نصف جمعیت جهان بوده و پس از گندم پرمصرفترین محصول کشاورزی میباشد، به طوریکه گندم و برنج جمعاً حدود 40 درصد انرژی مصرفی انسان را تشکیل میدهند
برنج به عنوان یکی از محصولات مهم زراعی در شمال کشور و به ویژه در مازندران کشت و کار آن بسیار گسترده و با اهمیت است. استان مازندران با 185 هزار هکتار، 31/7 درصد سطح زیر کشت برنج در کشور و با متوسط عملکرد 4829 کیلوگرم در هکتار، 35/4 درصد تولید کشور را به خود اختصاص داده است.
امروزه مصرف روز افزون کودهای شیمیایی به خصوص نیتروژن باعث افزایش آلودگی های زیست محیطی، رشد سریع علف های هرز به ویژه در مزارع برنج، افزایش هزینه تولید محصول، افزایش حساسیت به بیماری ها و ایجاد ورس در گیاه می شود. اما با وجود این اثرات منفی و در جهت رسیدن به تولید بالا مصرف کود های حاوی
نیتروژن اجتناب ناپذیر است
مناسبترین راهکارهای مناسب، برای حل این مشکلات به ویژه در دو استان مازندران و گیلان مصرف کودهای حاوی سیلیس گزارش شده است - قنبری مالیدره، . - 1388 سیلیس باعث ایجاد مقاومت در برابر بیماری های مثل بلاست می شود. کاربرد محلول سیلیس رشد، نمو و عملکرد چندین گونه گیاهی شامل برنج، نیشکر، گندم و تعدادی گونه-های دولپه را زیادتر کرده است
سیلیس در گیاهان به صورت منوسیلیسیلیک اسید و نیز اورتوسیلیسیلیک اسید - H2SiO4 - به وسیله انتشار و نیز به وسیله تأثیر فشار تعرقی ریشه از طریق جریان توده ای جذب می شود. سیلیس مقاومت برنج به ورس، خشکی و تجمع ماده خشک در خیار و برنج را افزایش می دهد
سیلیس می تواند به طور مثبت بر فعالیت های تعدادی از آنزیم-های درگیر در فتوسنتز برنج و تورف گراس تأثیر بگذارد - ساوانت، ;1999 اسچمیدت و همکاران، - 1999 و تا اندازه ای پیری برگ های برنج را کاهش دهد - کنگ، . - 1980 تحقیقات نشان داده است که ارتفاع گیاه و تعداد پنجه توسط تیمارهای سیلیسی تغییر می کند و روند افزایشی را در تعداد پنجه در مرحله پنجه زنی در پی دارد. ولی تیمارهای سیلیسی تأثیر خاصی بر روی کلروفیل ندارند
ما و همکاران - 2011 - در بررسی تحت عنوان انتقال سیلیس از ریشه به خوشه در گونه های مختلف گیاهان به این نتیجه دست یافتند که سیلیس در آوند آبکش در شکل مونوسیلیک و توسط ژن Lsi6 کنترل شده است. یوگندرا و همکاران - 2011 - در تحقیقی تحت عنوان تاثیر سیلیس و نیتروژن در برنج به این نتیجه دست یافتند که تیمار نیتروژن و سیلیس روی رشد برنج موثر است.
فلاح و الیاسی - 1390 - در بررسی تحت عنوان تاثیر مقادیر مختلف کود سیلیکاته بر رشد و عملکرد برنج رقم طارم هاشمی به این نتیجه دست یافتند که با افزایش مصرف سیلیس در گلدان، غلظت سیلیس برگ افزایش یافته است. تاثیر سیلیس در آزمایش های گلدانی بیشتر از آزمایش مزرعه ای بود. با مصرف کود سیلیکاته وزن خشک کل و عملکرد افزایش یافت .
اوکودا و تاکاهاشی - 1961 - در مطالعه ای اثر سیلیس بر عملکرد گیاه و کاربرد سیلیس طی دوره رشد گیاه برنج و جذب غذایی آن را با 4 سطح: - 1 بدون سیلیس ppm 100 - 2 در مرحله رشد رویشی ppm 100 - 3 در مرحله رشد زایشی ppm 100 - 4 در هر دو مرحله رویشی و زایشی مورد بررسی قرار دادند. در عدم حضور سیلیس گیاهان بیماری های گیاهی توسعه و رشد آن ها کاهش یافت و عملکرد دانه کاهش زیادی یافت. در اوائل مرحله تمایز پهنک برگ گیاهان با این عدم حضور تحت تأثیر قرار گرفت، اما به طور کامل پوشیده شد. با حذف سیلیس در مرحله رشد رویشی، ارتفاع گیاه زیاد، تعداد پنجه، وزن خشک و تر گیاه برنج در مرحله رویشی و در مرحله رشد زایشی، تعداد خوشچه هر پانیکول و دانه های رسیده کاهش یافت.
حذف سیلیس به طور محسوسی جذب فسفر به وسیله برنج را کاهش داد و به طور زیادی جذب آهن و منگنز را افزایش داد. سیلیس یک عنصر مفید برای رشد گیاه است. این عنصر به گیاهان کمک می کند تا تنش های چندگانه شامل زنده و غیرزنده مقابله کنند - ما و یاماجی، . - 2006 بنابراین در این تحقیق تلاش می شود تا با تغییر مصرف کودهای نیتروژن و سیلیس واکنش صفات رویشی در برنج رقم طارم مورد مطالعه قرار گردد تا بلکه بتوان با حداقل هزینه و مدیریت صحیح به حداکثر بهره وری و حفظ سلامت محیط زیست در شالیزارها کمک نمود.
مواد و روش:
این آزمایش در مزرعهای در روستای سورک در سال زراعی 1390-91 انجام گرفت. این منطقه در عرض جغرافیایی 36 درجه و 39 دقیقه شمالی و طول جغرافیایی 53 درجه و 4 دقیقه شرقی و 16 متر ارتفاع از سطح دریا واقع است. این پژوهش به صورت کرت های دو بار خرد شده در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با 3 تکرار در مزرعه انجام شد. مقادیر کود سیلیس به عنوان فاکتور اصلی - به میزان 0 و 0/005 پی پی ام - و مقادیر کود نیتروژن به عنوان فاکتور فرعی در 4 سطح 0 - ، 50، 100 و150 کیلوگرم - و زمان تیماردهی کود سیلیس به عنوان فاکتور فرعی فرعی در 4 مرحله - خزانه، ابتدای رشد رویشی، ابتدای رشد زایشی و هر 3 مرحله - اعمال شد. عملیات تهیه بستر، کاشت و داشت مطابق دستورالعمل فنی موسسه تحقیقات برنج کشور- معاونت مازندران اجرا شد. به منظور اندازهگیری صفات مورد بررسی در طول مراحل رشد و مرحله برداشت از هر کرت به طور تصادفی نمونه برداری و اندازهگیری انجام شد. برای تعیین ارتفاع بوته، تعداد پنجه در کپه، مقدار کلروفیل و سطح برگ از روی 12 کپه در هر کرت در مرحله گلدهی کامل اندازه گیری شد. برای اندازه گیری سیلیس در بافتها از روش یوشیدا - 1962 - استفاده شد. در این آزمایش برای محاسبات آماری از نرم افزارهای SPSS و MSTATC و برای مقایسه میانگین ها از آزمون چند دامنه ای دانکن در سطح احتمال 5 درصد و برای رسم نمودارها از صفحه گستر Excel استفاده شد.
نتایج و بحث:
ارتفاع بوته: براساس نتایج تجزیه واریانس - جدول - 1 نشان داد که بین صفات مورد بررسی اختلاف معنی داری در سطح احتمال %1 از نظر نیتروژن روی صفت ارتفاع و در سطح احتمال %5 از نظر مصرف کود سیلیس و اثر متقابل سیلیس نیتروژن و زمان بندی اعمال سیلیس مشاهده می شود.
جدول مقایسه میانگین اثر متقابل سیلیس نیتروژن - جدول - 4 بیانگر این است که بیشترین ارتفاع مربوط به محلول پاشی سیلیس به همراه 150 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن بوده است. این مطلب نشان دهنده این است که تعامل این دو کود با هم موجب افزایش ارتفاع گردیده است. ازاین آزمایش می توان نتیجه گرفت که با افزایش مصرف کود نیترژون صفت ارتفاع روند افزایشی داشت، طبق این جدول م ی توان شاهد افزایش 9/17 سانتیمتری ارتفاع نسبت به شاهد بود.
لیاگاس و همکاران - 1987 - طی آزمایشی نشان دادند که افزایش کود نیتروژن باعث افزایش ارتفاع گیاه برنج گردید و این مطلب با نتایج بدست آمده در این آزمایش مطابقت دارد.
مارشنر - 1995 - به این نتیجه دست یافت که نیتروژن به واسطه نقشی که در تولید و انتقال هورمون سیتوکنین از ریشه به اندام های هوایی دارد، موجب افزایش سرعت تقسیم سلولی و رشد و ارتفاع گیاه برنج شد.
همچنین نیتروژن بر هورمون جیبرلین غیر مستقیم به واسطه سیتوکنین اثر می گذارد به این ترتیب سبب افزایش رشد بخش های انتهایی شاخه ها و برگ های جوان در گیاه برنج می شود.
اگری و همکاران - 1998 - دریافتند که سیلیس باعث افزایش رشد رویشی و زایشی در گیاه برنج می شود که با نتایج این آزمایش مطابقت دارد. دستان و قنبری مالیدره - 2011 - در بررسی تحت عنوان اثر متقابل نیتروژن و سیلیس روی صفات زراعی، ورس و صفات شیمیایی در برنج به این نتیجه دست یافتند که ارتفاع گیاه در 150 کیلوگرم نیتروژن و 600 کیلوگرم سیلیس افزایش یافت.
تعدادپنجه در بوته: براساس جدول تجزیه واریانس - جدول - 1 تعداد پنجه در بوته در رقم طارم تحت تاثیر سطوح مختلف کود سیلیس، نیتروژن و نیتروژن × زمان بندی اعمال کود و اثر متقابل سیلیس × نیتروژن در سطح احتمال %5 قرار گرفت.
