بخشی از مقاله
چکیده
این تحقیق به صورت یک آزمایش مزرعه ای در مزرعه پژوه شی دان شکده ک شاورزی دان شگاه آزاد ا سلامی سنندج در سال 1392 انجام گرفت. آزمایش در قالب طرح بلوکهای کامل ت صادفی در سه تکرار اجرا گردید. چهار سطح کوددهی نیتروژن - اوره - شامل عدم کوددهی، 50، 100 و 200 درصد نیاز کودی گیاه به عنوان تیمار تعیین گردید. مطالعه ی کوددهی بر نیتروژن برگ در مرحله گلدهی نشان داد که بیشترین میزان نیتروژن ذخیره شده در برگ لوبیا با مصرف 100 کیلوگرم کود به دست آمد و با مصرف بیشتر کود مقدار نیتروژن ذخیره شده در برگ به دلیل عدم تثبیت نیتروژن توسط لوبیا و یا از دسترس خارج شدن نیتروژن قابل جذب کاهش یافت. بیشترین و کمترین مقدار نیتروژن تجمع یافته در دانه به ترتیب از تیمار حداکثر کود مصرفی و عدم مصرف کود نیتروژن حاصل گردید.
مقدمه
پس از غلات، حبوبات مهمترین منبع غذایی بوده و لوبیا از نظر میزان تولید و سطح زیر کشت پس از سویا از مهمترین حبوبات جهان مح سوب می شود. مقای سهی سطح زیر ک شت و میزان تولید حبوبات در ایران از سال 1379 تا 1385 ن شان میدهد که از نظر سطح زیر ک شت و میزان تولید، نخود در مقام اول بوده و لوبیا - انواع لوبیای خ شک - مقام دوم را در ایران دارد
در سال 1388 نیز لوبیا از نظر میزان تولید در مقام دوم بود، ولی از نظر سطح زیر کشت در مقام سوم و پس از عدس قرار داشت. غلظتهای کمتر از حد بحرانی یک عنصر در بافتهای گیاهی موجب کاهش رشد خواهد شد و این در حالی است که غلظتهای بالای آن نیز ممکن است سمیت بههمراه داشته باشد. کمبود هر یک از عناصر شیمیایی ضروری برای گیاه، کامل شدن چرخه حیاتی آن گیاه را اغلب غیر ممکن میکند.
نیاز روزانه لوبیا به نیتروژن به سرعت ر شد آن و مرحله ر شدی آن واب سته ا ست. ویژگیهای ذاتی گیاه، نیاز نیتروژنی گیاه و کارایی جذب نیتروژن معدنی میتواند، میزان تثبیت نیتروژن در گیاهان تلقیح شده را تعیین کند. گزارش شده ا ست که هم جذب نیتروژن معدنی و هم تثبیت نیتروژن برای تجمع حداکثری نیتروژن و رسیدن به عملکرد مطلوب در لگومها ضروری است و دلیل آن نیاز به انرژی زیاد برای تشکیل، توسعه و حفظ و کارکرد سیستم تثبیت نیتروژن نسبت به اسیمیلاسیون نیتروژن معدنی ذکر شده است
کود دهی عملی مرسوم برای رسیدن به عملکرد مطلوب در این گیاه است. بنابراین در این آزمایش تاثیر سطوح کود اوره بر جذب نیتروژن توسط اندام های مختلف لوبیا قرمز ارزیابی گردید.
مواد و روش ها
این تحقیق در بهار و تابستان سال 1392 در دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی در شهرستان سنندج در موقعیت 14درجه و 35 دقیقه عرض شمالی و 46 درجه طول شرقی و با ارتفاع 1500متری از سطح دریا قرار دارد. آزمایش در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. چهار سطح کوددهی نیتروژن - اوره - شامل عدم کوددهی، 50، 100 و 200 درصد نیاز کودی گیاه به عنوان تیمار تعیین گردید. اندازهگیری نیتروژن کل اندام های مختلف به روش تیتراسیون بعد از تقطیر با استفاده از سیستم اتوماتیک - کجل تک اتو آنالیزر - 1 انجام شد. لوله آزمایش حاوی عصاره در محل تقطیر نصب میشود، با بستن درب ایمنی دستگاه اندازهگیری شروع میشود. ابتدا حجم معینی از محلول اسید بوریک - Receiver solution - به طور اتوماتیک وارد بشر تیتراسیون - Titration vessel - میشود، دریچه بخار باز شده و بخار آب ژنراتور وارد لوله تقطیر میشود.
پمپ مخصوص سود در دو یا سه نوبت حجم معینی از محلول سود را وارد لوله تقطیر مینماید . آمونیاک متصاعد شده بعد از تقطیر وارد محلول اسید بوریک شده و با تغییر رنگ محیط از محلول خنثی تا قلیایی حجمی از محلول تیترانت - اسید هیدروکلریک - وارد ظرف تیتراسیون میشود. تا پایان تقطیر این عمل به طور اتوماتیک ادامه پیدا میکند.
وقتی حجم محلول در داخل ظرف تیتراسیون به حد معینی برسد، دستگاه از روی رنگ محلول نقطه پایانی را تشخیص میدهد، عمل تقطیر قطع شده و حجم اسید مصرفی تعیین و محاسبات انجام میشود. با ضرایبی که به مقادیر A وB و Blank داده میشود نتایج بر حسب میلیلیتر مصرفی اسید، درصد نیتروژن و یا درصد پروتئین گزارش میگردد. تا قبل از باز کردن درب ایمنی با تغییر ضرایب A وB نتایج روی صفحه نمایش تغییر میکند و به محض باز کردن درب ایمنی نتایج روی چاپگر چاپ میشود و با تغییر ضرایب تغییر نمیکند. برای انجام این آزمایش مواد زیر مورد نیاز بود:
-1 محلول اسید بوریک یک درصد : 100 گرم اسید بوریک در 10 لیتر آب حل میشود.
-2 محلول معرف متیل رد : 100 میلیگرم معرف در 100 میلیلیتر متانول و یا اتانول حل میشود.
-3 محلول معرف برموکرزول گرین : 100 میلیگرم معرف در 100 میلیلیتر متانول و یا اتانول حل میشود.
-4 محلول هیدروکسید سدیم - NaOH - یک مول در لیتر : 4 گرم از هیدروکسید سدیم در 100 میلیلیتر آب حل میشود.
-5 محلول مخلوط اسید بوریک با معرف 70 : - Receiver solution - میلیلیتر از محلول معرف متیل رد - محلول - 2 و 100 میلیلیتر از محلول معرف برموکرزول گرین - محلول - 3 به 10 لیتر اسید بوریک - محلول - 1 اضافه کرده و خوب به هم زده میشود.
-6 محلول اسید هیدروکلریک - HCl - یک مول در لیتر : میزان 82/8 میلیلیتر از اسید هیدروکلریک غلیظ 37 - درصد - تا رسیدن به حجم یک لیتر رقیق میشود.
-7 محلول اسید هیدروکلریک 0/1 مول در لیتر : - Titrant - محلول اسید هیدروکلریک یک مول را به نسبت 1+9 با آب رقیق میشود.
برای محاسبه درصد نیتروژن: 0=A
= Blank عدد قرائت شده
= B مقدار عددی آن از رابطه زیر محاسبه شد:
=M مولاریته تیترانت - اسید - =C ظرفیت اسید
=W وزن نمونه گیاهی جهت هضم - گرم -
=V1 حجم عصاره نهایی از مرحله هضم - میلیلیتر -
=V2 حجم عصاره مورد استفاده جهت عمل تقطیر - میلیلیتر - درصد نیتروژن کل برای هر نمونه از رابطه زیر محاسبه شد:
مقدار مصرفی تیترانت برای شاهد- مقدار مصرفی تیترانت برای نمونه - = A+ [B* درصد نیتروژن
برای تجزیه و تحلیل دادهها مطابق روش تجزیه واریانس از برنامه آماری SAS استفاده شد. مقایسه میانگینهای صفات به روش آزمون چند دامنهای دانکن انجام گرفت
نتایج و بحث
تجزیه واریانس دادهها نشان داد که تاثیر کود دهی نیتروژن بر نیتروژن برگ مرحله در گلدهی در سطح احتمال %1 و همچنین تاثیر معنی داری بر نیتروژن برگ در مرحله رسیدگی در سطح احتمال % 5 و نیتروژن دانه دارای تفاوت معنی داری بودند. ولی بر نیتروژن ساقه در مراحل مختلف رشدی لوبیا معنی دار نگردید. مطالعه ی کوددهی بر نیتروژن برگ در مرحله گلدهی نشان داد که بیشترین میزان نیتروژن ذخیره شده در برگ لوبیا با مصرف 100 کیلوگرم کود به دست آمد و با مصرف بیشتر کود مقدار نیتروژن ذخیره شده در برگ به دلیل عدم تثبیت نیتروژن توسط لوبیا و یا از دسترس خارج شدن نیتروژن قابل جذب کاهش یافت .
منتهی کاربرد 200 کیلوگرم نیتروژن در هکتار، درصد نیتروژن در مرحله گلدهی را 33درصد در مقایسه با شاهد افزایش داد. طی تحقیقی ماکینو و همکاران [4] بیان کردند که بیش از 50 درصد نیتروژن جذب شده در گیاه در برگ و ساختار سیستم فتوسنتزی و یا آنزیم های دخیل در آن استفاده می شود از طرفی گزارشات از اثرات متقابل شدید بین نور و نیتروژن خبر می دهد چون جذب و یا استفاده ی هر کدام از این منابع به جذب دیگری وابسته است.
و همچنین سینکلیر و هوری [5] طی تحقیقی پیوستگی نظری بین کمبود نیتروژن و کارایی مصرف نور نیز برای گیاهان C3 وC4 و همبستگی نزدیک بین محتوای نیتروژن برگ با فعالیت فتوسنتزی گیاه نشان داده شده است. بیشترین و کمترین مقدار نیتروژن تجمع یافته در دانه به ترتیب از تیمار حداکثر کود مصرفی و عدم مصرف کود نیتروژن حاصل گردید.
در طی تحقیقی که انجام شد افزایش میزان نیتروژن قابل دسترس خاک باعث افزایش سطح نیتروژن تجمعی لوبیا و سویا میشود افزایش نیتروژن تجمعی در پاسخ به افزایش نیتروژن مصرفی در گیاهان زراعی همچون برنج و گلرنگ نیز گزارش شده است
کاهش نیتروژن قابل دسترس خاک و کاهش میزان تثبیت نیتروژن توسط لوبیا در شرایط حضور علف هرز میتواند دلیل کاهش نیتروژن دانه و ریشه باشد
