بخشی از مقاله
چکیده:
این تحقیق با هدف تعیین مناسبترین مقدار غلظتهای مختلف کلسیم در سه سطح 205 - ، 410 و 615 پی پی ام نیترات کلسیم - جهت تولید تعداد میوه بیشتر و با کیفیت میوه توتفرنگی در کشت هیدروپونیک انجام شد. در این تحقیق عملکرد و شاخص های موفورلوژیک مثل اندازه بوته، تعداد برگ، وزن تر و خشک، شاخص کلروفیل نیز اندازه گیری شد.
نتایج نشان داد افزایش مصرف کلسیم افزایش معنیداری را در ارتفاع، تعداد برگ، و بقیه شاخص های موفولوژیک و عملکرد بوتههای توتفرنگی را باعث شد. در بالاترین مقدار کاربرد کلسیم 615 - گرم در لیتر - ارتفاع بوتههای توتفرنگی، تعداد برگ، وزن گیاه، کلروفیل و عملکرد بیشترین مقدار را داشت. بهترین شاخص اقتصادی در تیمار 410 پی پی ام نیترات کلسیم مشاهده گردید.
مقدمه:
با توجه به آمار سازمان خوار و بار جهانی - FAO - در سال 2013، حدود 7 میلیون و 700 هزار تن توتفرنگی در جهان تولید شد. میزان تولید توتفرنگی در ایران در سال 2013 بیش از سی هزار تن بود. توتفرنگی از میوههای مهم و غنی از مواد مغذی است، این گیاه دارای ویتامین C و ترکیبات فنولیکی است که اغلب آنها خاصیت آنتی اکسیدانی دارند. این گیاه منبع اسیدهای آلی ضروری، منگنز، پتاسیم، ید، منیزیم، مس، آهن و فسفر است
کشت بدون خاک - هیدروپونیک - و تأمین به موقع عناصر غذایی مورد نیاز گیاه، سبب افزایش عملکرد کمی و کیفی میگردد. در شرایط آبکشت مشکلات توتفرنگیهای تولیدی در شرایط گلخانه ای از قبیل سستی بافت، کمرنگی و کم بودن قند نسبت به محصول تولیدی در شرایط مزرعه، میتواند به علت تغذیه نامناسب باشد. تغذیه مناسب بوتههای توتفرنگی گلخانه ای بطور اعم و یافتن محلول غذایی مناسب مختص واحدهای هیدروپونیک، برای بدست آوردن حداکثر محصول و بهره وری مناسب، از اهمیت ویژهای برخوردار میباشد
کلسیم نقش مهم و ضروری در فرایندهای حفظ ساختمان دیواره سلولی و تمامیت غشای سیتوپلاسمی گیاه دارد. میوههایی که میزان کلسیم آنها کم باشد به بسیاری از ناهنجاریهای بیماریزا و فیزیولوژیک حساس میشوند و چنین میوههایی ماندگاری کمتری دارند
تغذیه مناسب یکی از راههای رسیدن به تولید محصول اقتصادی است. تامین به موقع عناصر غذایی مورد نیاز گیاه، سبب افزایش عملکرد میوه میشود. یکی از عوامل کلیدی افزایش عملکرد گیاهان، اف زایش درصد تشکیل میوه و افزایش وزن آن است. از طرفی، تغذیه مناسب گیاهان، علاوه بر تولید میوه بیشتر موجب تولید میوههای با کیفیت بالا و ماندگاری طولانی نیز میشود. گیاه توتفرنگی نیز از این قاعده مستثنی نبوده به طوری که وضعیت تغذیهای آن علاوه بر عملکرد، کیفیت و طول مدت ماندگاری محصول را نیز تحت تاثیر قرار میدهد
با توجه به موارد اشاره شده، تعیین مقدار مناسب عنصر کلسیم در کشت هیدروپونیک یکی از موارد بسیار ضروری و مهم برای کشت گیاه توت فرنگی می باشد. به همین دلیل این تحقیق با هدف تعیین مناسبترین مقدار مصرف عنصر کلسیم جهت تولید تعداد میوه ی بیشتر و با کیفیت میوه توتفرنگی در کشت هیدروپونیک انجام شد. طی این تحقیق عملکرد و شاخص های موفورلوژیک مثل اندازه بوته، تعداد برگ، وزن تر و خشک، شاخص کلروفیل نیز اندازه گیری شد.
مواد و روش ها:
این آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی با 3 تیمار و با 4 تکرار در سال زراعی 95- 1394 در گلخانه پژوهشی دانشگاه آزاد مراغه اجرا گردید. درجه حرارت گلخانه در حدود 24 2 درجه سانتی گراد در طول روز و 18 2 درجه سانتی گراد در طول شب و شرایط نور طبیعی خورشید و میانگین رطوبت نسبی 60 درصد تنظیم گردید. آزمایش به صورت هیدروپونیک با بستر کشت پرلایت و کوکوپیت با نسبت 60 به 40 بود.
غلظت های مختلف کلسیم دارای سه سطح - 205، 410 و 615 پی پی ام نیترات کلسیم - بود. در آزمایشهای گلخانهای در داخل هر گلدان پلاستیکی به قطر 28 و ارتفاع 30 سانتیمتر، 1200 گرم پرلیت دانه متوسط با قطر 3-5 میلیمتر و کوکوپیت به نسبت 3 به 2 ریخته شد. قبل از ریختن پرلیت در داخل گلدانها، در ته گلدانها زهکش مناسب برای خروج آب تعبیه گردید. آبیاری با محلول غذایی هر هفته دو الی سه بار بر حسب نیاز به مقدار ثابت برای تمامی گلدانها انجام شد. هر 10 روز یک بار نیز گلدانها با آب شسته داده شدند تا از شور شدن بستر گلدانها در نتیجه محلول غذایی جلوگیری شود. در هر گلدان 3 بوته نگه داری شد. در انتها شاخص های موفورلوژیک مثل اندازه بوته، تعداد برگ، وزن تر و خشک، شاخص کلروفیل و شاخص اقتصادی اندازه گیری شد.
نتایج و بحث:
با توجه به نتایج این بررسی افزایش مصرف کلسیم افزایش معنیداری را در ارتفاع بوتههای توتفرنگی باعث شد. در بالاترین مقدار کاربرد کلسیم 615 - گرم در لیتر - ارتفاع بوتههای توتفرنگی 28/1 سانتیمتر به دست آمد که در مقایسه با سطح 205 گرم در لیتر به میزان 15/1 درصد بیشتر بود. بین سطوح 205 و 410 گرم در لیتر کلسیم از نظر ارتفاع بوته اختلاف معنیداری مشاهده نشد
کلسیم از اجزای مهم در دیواره سلولی است. یکی از عملکردهای کلسیم تأثیر بر تقسیم سلولی مریستمی و توسعه بعدی آنها است که برای رشد ریشه و ساقه ضروری است - Szczepaniak et al., . - 2015 بی شک این تغییرات تحت تأثیر پتاسیم بر ارتفاع بوته گیاهان میافزاید. Domingues و همکاران - 2016 - یکی از نقشها کلسیم را افزایش ارتفاع بوته گیاهان گزارش نمودند.
شکل -1 تأثیر سطوح مختلف کلسیم بر ارتفاع بوته
افزایش معنیداری در وزن تر برگهای توتفرنگی با افزایش مقدار مصرف کلسیم نیز مشاهده شد. به طوری که بیشترین وزن تر برگهای توتفرنگی با 39/6 گرم در تیمار 615 گرم در لیتر کلسیم به دست آمد که در مقایسه با تیمار 205 گرم در لیتر کلسیم به میزان 22/6 درصد بیشتر بود. وزن تر برگ در تیمار 410 نیز در مقایسه با 205 گرم در لیتر بیشتر بود - شکل . - 2 در بررسی مشابهی Khayyat و همکاران - 2009 - نیز افزایش معنیداری را در وزن تر برگهای توتفرنگی مشاهده نمودند.
شکل -2 تأثیر سطوح مختلف کلسیم بر وزن تر برگ
کاربرد کلسیم اثر معنیداری بر وزن خشک برگهای توتفرنگی داشت - جدول . - 1-4 مقایسه میانگینهای وزن خشک برگهای توتفرنگی تحت تأثیر سطوح کلسیم نشان داد که بین دو تیمار 205 و 410 گرم در لیتر کلسیم از نظر وزن خشک برگ اختلاف معنیداری وجود نداشت، ولی در تیمار 615 گرم در لیتر با 16 گرم، وزن خشک برگ در مقایسه با 205 گرم در لیتر به میزان 12/6 درصد بیشتر بود - شکل . - 3
شکل -3 تأثیر سطوح مختلف کلسیم بر وزن خشک برگ
با توجه به نتایج حاصل از مقایسه میانگینهای تعداد برگهای توتفرنگی تحت تأثیر سطوح کلسیم، افزایش مقدار مصرف کلسیم افزایش معنیدار تعداد برگ را در توتفرنگی باعث شد. بیشترین تعداد برگ با 6/5 عدد در تیمار 615 گرم در لیتر به دست آمد . تیمارهای 410 و 615 گرم در لیتر کلسیم تعداد برگهای توتفرنگی را در مقایسه با سطح 205 گرم در لیتر به ترتیب به میزان 9/4 و 22/6 درصد افزایش داد - شکل . - 4 افزایش در تعداد برگهای توتفرنگی در بررسیهای انجام شده توسط محققان مختلفی گزارش شده است .
Dastjerdi و همکاران - 2014 - افزایش معنیدار تعداد برگهای توتفرنگی را با کاربرد عنصر غذایی کلسیم گزارش نمودند. براساس گزارش این محققین کمبود کلسیم باعث ایجاد سوختگیهایی در اطراف برگهای توتفرنگی میشود. در بررسی حاضر نیز سوختگیهای جزیی در اطراف برگ توتفرنگیهای واقع در سطوح پایین کلسیم مشاهده شد.