بخشی از مقاله
مقدمه
کلزا به دلیل سازگاري با شرایط اقلیمی کشور ایران، قرار گرفتن در تناوب با کشت گندم جهت کاهش شیوع بیماري و کشت ارقام پاییزه به عنوان یک گیاه مهم مورد توجه واقع شده است. بیش از %90 مصرف روغن خوراکی کشور از طریق واردات تامین میشود. به این لحاظ لزوم برنامه ریزي بلند مدت و منسجم با هدف نیل به خودکفایی غیر قابل انکار خواهد بود کلزا یکی از اعضاء خانواده و یکی از مهمترین منابع روغن گیاهی در جهان می باشد.
افزون بر تولید روغن، برگها و ساقه هاي این گیاه، به دلیل دارا بودن فیبر کم و پروتئین زیاد، علوفه اي با کیفیت بال تولید می کند و می تواند در غذاي حیوانات منظور شود. نیتروژن، یکی از نهادههاي تاثیر گذار بر کمیت و کیفیت علوفه در گیاهان زراعی علوفهاي است از این رو، تعیین مقدار بهینه نیتروژن و واکنش کمی و کیفی گیاه به این نهاده پرمصرف در بوم نظام هاي زراعی، بسیار مهم است.
نتایج آزمایشهاي مختلف نشان داده اند که افزایش کاربرد نیتروژن، به دلیل کاهش درصد ریزش گل ها و در نتیجه افزایش تعداد خورجین در واحد سطح و همچنین تاثیر بر اجزاي مختلف رشد از جمله تعداد شاخه در بوته، جوانه گل در گیاه، بهبود توان رشدي از راه ازدیاد طول ساقه، تعداد گل در هر شاخه، وزن کل گیاه، شاخص سطح برگ، تعداد و وزن خورجین ها و تعداد دانه در خورجین موجب افزایش عملکرد دانه می شود. روغن مهمترین ویژگی کیفی کلزا است و کیفیت دانه کلزا توسط مقدار روغن و پروتئین آن تعیین میشود.
جدا از عوامل فیزیکی، مقدار روغن و پروتئین به میزان زیادي توسط کودهاي معدنی کنترل میشود.افزایش تولید در واحد سطح و کیفیت محصولات زراعی از لحاظ اقتصادي داراي اهمیت بسیار است و تامین عناصر غذایی مورد نیاز گیاه یکی از جنبه هاي مهم مدیریت زراعی جهت رسیدن به این امر مهم می باشد. بنابراین براي افزایش تولید دانه کلزا، مدیریت صحیح زراعی به ویژه تامین عناصر غذایی مورد نیاز گیاه داراي اهمیت زیادي است. لذا پژوهش حاضر براي مطالعه پاسخ کلزا به سطوح مختلف نیتروژن در شرایط گلخانه، بررسی اثر سطوح مختلف نیتروژن بر عملکرد، اجزاي عملکرد، و ویژگی هاي کیفیت دانه شامل درصد روغن و پروتئین دانه کلزا رقم زرفام طراحی شد.
مواد و روشها
مقدار مناسب و کافی خاك از عمق 30-0 سانتیمتر و سري چیت گر با نام علمی از منطقه سروستان استان فارس جمع آوري شد. آزمایش بصورت فاکتوریل 3×5 - سه سطح نیتروژن و پنج رقم کلزادر - قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمار کودي نیتروژن از سه سطح 100 - ، 200 و 300 میلی گرم در کیلو گرم از منبع کود اوره - تامین و در سه مرحله - یک سوم پیش از کشت و مخلوط با خاك، یک سوم در مرحله روزت و یک سوم در آغاز گلدهی - به خاك افزوده شد. - سطح 100 میلی گرم نیتروژن در کیلو گرم خاك به عنوان شاهد نظر گرفته شد - .
سایر عناصر غذایی مورد نیاز گیاه شامل فسفر، آهن منگنز، روي و مس براساس نتایج حاصل از آزمون خاك به تمام گلدانها افزوده گردید. تعداد 12 عدد بذر کلزا رقم زرفام در عمق 2 تا 3 سانتیمتري خاك کاشته شد. تعداد بوتههاي کلزا بعد از استقرار گیاه و در مرحله 3 تا 4 برگی به 4 بوته کاهش داده شدند. رطوبت خاك در طول مدت آزمایش با وزن کردن مرتب گلدانها و افزودن آب مقطر، در حد ظرفیت مزرعه نگهداري شد. در مرحله رسیدگی کامل خورجین ها برداشت شدند.
سپس کل گیاه از محل طوقه قطع و در نهایت ریشه هاي گیاهان با دقت از خاك گلدان ها جدا و پس از شستشو با آب مقطر، همراه با قسمتهاي هوایی گیاه در دماي 65 درجه سلسیوس در آون تا رسیدن به وزن ثابت خشک نگهداري و پس از توزین، نمونه هاي خشک شده توسط آسیاب پودر شدند. ارتفاع نهایی بوته، تعداد خورجین در بوته، تعداد دانه در خورجین، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، کاه و کلش و ریشه، درصد روغن به روش سوکسله و درصد پروتئین دانه تعیین گردید. دادهها با استفاده از نرم افزارهاي Excel و SAS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و میانگین مربوط به اثر سطوح تیمارها با آزمون LSD در سطح احتمال %5 مقایسه شدند.
نتایج و بحث
میانگین ارتفاع بوته هاي کلزا در به طور معنیداري تحت تاثیر کاربرد کودهاي نیتروژن قرار گرفت به طوري که بیشترین ارتفاع بوته با کاربرد سطح 300 میلی گرم نیتروژن در کیلوگرم خاك حاصل شد - 22 درصد افزایش نسبت به شاهد - . این نتایج ممکن است به دلیل اثر مثبت نیتروژن بر رشد و نمو ساقه و برگها باشد که منجر به تولید بوته هایی با ارتفاع بیشتر شده است. افزایش مقدار نیتروژن کاربردي باعث افزایش معنی دار تعداد خورجین در بوته و تعداد دانه در خورجین گردید و کاربرد سطح 300 میلی گرم نیتروژن در کیلوگرم خاك باعث تولید 72/4 و 46/4 درصد به ترتیب تعداد خورجین در بوته و تعداد دانه در خورجین بیشتري نسبت به شاهد شد.
مطالعات مختلف نشان داده اند که تغییرات عملکرد دانه در کلزا ناشی از تغییر در تعداد انشعاب و تعداد خورجین در بوته است بنابراین تعداد خورجین در بوته جزء اصلی عملکرد و تعداد دانه در خورجین نیز از دیگر اجزاي مهم عملکرد دانه در بوته کلزا معرفی شده است. وزن دانه بیان کننده اهمیت نمو دانه است و نقش مهمی را در میان اجزاي عملکرد براي نشان دادن توان عملکرد یک رقم ایفا میکند.
در مطالعه حاضر کاربرد نیتروژن وزن هزار دانه کلزا را افزایش داد به طوري که سطح کاربرد 300 میلی گرم نیتروژن در کیلوگرم خاك وزن هزار دانه بیشتري را به دنبال داشت 18/4 - درصد افزایش نسبت به شاهد - . با افزایش هر سطح نیتروژن میانگین عملکرد دانه، کاه و کلش و ریشه نیز بطور معنی داري افزایش یافت .با توجه به این نکته که گیاهان با افزایش فراهمی نیتروژن رشد سریعتري داشته و تامین مقدار نیتروژن مورد نیاز هر گیاه، افزایش رشد، وزن و شادابی برگها را به همراه دارد، این نتایج توجیه پذیر است.
اظهار داشتند که مصرف نیتروژن منجر به افزایش رشد اندام هاي رویشی از جمله شاخ و برگ و ریشه ها و در نهایت افزایش وزن خشک نهایی گیاه میشود. بیشترین میزان عملکرد اندامهاي مختلف کلزا مربوط به سطح 300 میلی گرم نیتروژن در کیلوگرم خاك بود - 46/7، 35/5 و 35 درصد افزایش به ترتیب در عملکرد دانه، کاه و کلش و ریشه نسبت به شاهد - . افزایش عملکرد دانه تا بالاترین مقدار مصرف نیتروژن کاربردي به دلیل افزایش تعداد غلاف هاي بارور توسط هر گل آذین است.
مصرف نیتروژن در ابتداي مرحله گلدهی موجب تحریک رشد رویشی گیاه، افزایش سطح برگ و تاخیر در پیري برگها شده و طول مدت گلدهی را افزایش میدهد و از طریق افزایش سطح فتوسنتزي، میزان آسیمیلاتهایی را که در اختیار جوانه هاي جانبی قرار میگیرد، افزایش میدهد. این عامل موجب تحریک رشد جوانه هاي جانبی میشود در نتیجه عملکرد را افزایش میدهد .
درصد روغن و پروتئین تحت تاثیر کاربرد سطوح مختلف نیتروژن قرار گرفتند و با افزایش مقدار نیتروژن درصد روغن روند کاهشی اما درصد پروتئین روند افزایشی را دنبال کردند به طور کلی در تمام دانه هاي روغنی درصد روغن و درصد پروتئین با هم همبستگی منفی دارند. به نظر میرسد که با کاربرد نیتروژن سوبستراي بیشتري براي ساخت پروتئین فراهم آمده، مواد فتوسنتزي بیشتر به ساخت پروتئین اختصاص داده شده، و در نتیجه جهت ساخت روغن سوبستراي کافی در دسترس نخواهد بود. بنابراین درصد روغن کاهش می یابد.
کمترین درصد روغن و بیشترین درصد پروتئین با کاربرد سطح 300 میلی گرم نیتروژن در کیلوگرم خاك حاصل شد - 13/4 درصد کاهش در روغن و 25/4 درصد افزایش در پروتئین دانه نسبت به شاهد - . روغن و پروتئین مهمترین ویژگی کیفی دانه هاي روغنی هستند. جدا از عامل ژنتیکی، مقدار روغن و پروتئین در دانه هاي روغنی تا حدود زیادي توسط کود دهی معدنی گیاهان تعیین میشود.
نتیجه گیري
به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که کاربرد نیتروژن به صورت معنیداري بیشتر اجزاي عملکرد را در رقم مورد مطالعه تحت تاثیر قرار داد. افزایش کاربرد خاکی نیتروژن، افزایش معنیدار ارتفاع بوته، تعداد خورجین در گیاه، تعداد دانه در خورجین، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، کاه و کلش و ریشه را در پی داشت. این نتایج به دلیل اثر مثبت نیتروژن بر توسعه و رشد ساقه و برگها و در نتیجه افزایش رشد رویشی و زایشی به تولید بوته هایی با ارتفاع بیشتر و افزایش تعداد گلهاي بارور از طریق افزایش مواد پرورده شده است. همچنین نتایج نشان دادند که کاربرد نیتروژن درصد روغن دانه را در ارقام کلزا کاهش و درصد پروتئین را در دانه هاي کلزا افزایش داد.
