بخشی از مقاله
خلاصه
استفاده از روشهای کمآبیاری بهمنظور صرفهجویی در مصرف آب و افزایش کارایی مصرف آب مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. همچنین امروزه استفاده از روشهای آبیاری قطرهای باتوجه به مزیتهای آن برای گیاهان علوفهای مانند ذرت نیز گسترش یافته است. بنابراین در این پژوهش به بررسی تاثیر کمآبیاری قطرهای بر شاخص سطح برگ گیاه ذرت علوفهای پرداخته شد. آزمایشات در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارهای مورد بررسی شامل آبیاری کامل - تامین 100 درصد نیاز آبی - بهعنوان تیمار شاهد و تیمارهای کم آبیاری با سطوح %80 و %60 تامین نیاز آبی گیاه بودند.
نتایج نشان داد که کاهش 20 و 40 درصدی در آب مصرفی بهترتیب باعث کاهش 14/8 و 29/5 درصدی حداکثر شاخص سطح برگ گیاه میشود. با توجه بهاینکه شاخص سطح برگ گیاه موثر در عملکرد محصول میباشد میتوان نتیجه گرفت که کاهش سطح برگ منجربه کاهش عملکرد نهایی محصول خواهد شد که اگر تنش آبی در مراحل حساس گیاه اتفاق افتاده باشد، این کاهش محسوستر میشود . بنابراین توصیه میشود در صورت استفاده از کمآبیاری بهمنظور صرفهجویی در مصرف آب، حتیالامکان تنش خشکی را با توجه به مراحل فنولوژیکی گیاه اعمال کرد تا بتوان کمترین کاهش محصول یا بیشترین بهروری مصرف آب را داشت.
مقدمه
کمآبیاری برنامه خاص مدیریتی است که در آن گیاهان به مقدار کمتری از آب مورد نیاز خود را دریافت میکنند و درنتیجه مقدار محصول در واحد سطح کاهش خواهد یافت، اما میتوان با استفاده از آب صرفهجویی شده سطح زیر کشت را افزایش داد، بهطوری که حداکثر سود خالص حاصل شود .[1] بهطورکلی اثر تنش آب در مراحل مختلف دوره رشد گیاه کاملا متفاوت است. همچنین گیاهان مختلف واکنش متفاوتی در هریک از مراحل رشد نسبت به تنش آب از خود نشان میدهند، بهطوری که در برخی از گیاهان اعمال تنش آبی در مراحلی از رشد که گیاه به کمآبی حساس نیست تاثیر قابل توجهی در عملکرد محصول ندارد .
ذرت از خانواده غلات یکی از چهار غله عمده جهان بوده و پس از گندم و برنج تولید آن در دنیا مقام سوم را دارد. اهمیت محصول و بالابودن سطح زیرکشت زیاد این گیاه به علت قدرت تطبیق آن با شرایط مختلف اقلیمی سبب شده این گیاه جز عمدهترین محصولات مناطق معتدله و نیمهگرمسیر محسوب شود. این گیاه یکی از بهترین گیاهان برای تولید علوفه سبز، سیلو و دانه است که به دلیل کارایی مصرف آب زیاد، عملکرد زیاد در واحد سطح، قدرت پذیرش مکانیزاسیون در مراحل مختلف کاشت، داشت و برداشت مورد توجه قرار گرفته است. ذرت در طی مرحله رویشی دارای تحمل نسبی در مقابل تنش آب میباشد ولی در دوره تشکیل گل آذین نر و خروج ابریشمها و گرده افشانی بسیار حساس میباشد. ضمن اینکه در طی پرشدن دانه نیمهحساس است
سطح برگ یک جز فنولوژیک عمده در تولید عملکرد و سرعت رشد گیاه1 زراعی میباشد که خود ویژگیهای پیچیدهای دارد و اجزای اصلی آن تعداد برگها و اندازه برگها هستند. مجموع سطح برگهای یک بوته به ازای واحد سطح زمین اشغال شده توسط آن بوته شاخص سطح برگ2 نامیده میشود .[4] تحقیقات نشان داد که شاخص سطح برگ در شرایط رطوبت کافی خاک تا 80-70 روز بعد از سبز شدن افزایش مییابد و سپس بهعلت تلفات برگهای مسن کاهش مییابد. فرآیندهای مربوط به توسعه برگ تحت تاثیر هرگونه کمبود جزئی آب قرار میگیرد
بنابراین اگرچه کمبود آب اثر کمی بر میزان ظهور برگ دارد، اما بهطور قابل توجهی کل سطح برگ را از طریق کاهش میزان توسعه و افزایش سرعت پیری برگها کاهش میدهد .[5] همچنین محققین کاهش شدید عملکرد ذرت در اثر کاهش سطح برگ و کاهش نور دریافت شده توسط پوشش گیاهی را گزارش کردند .[6] پیچش و لولهای شدن برگها از دیگر اثرات تنش خشکی بر گیاهانی نظیر ذرت میباشد که به کمک سلولهای بالیفورم که در امتداد رگبرگهای اصلی قرار دارند، صورت میپذیرد و از طریق آن اتلاف آب در گیاه کاهش مییابد.[7] در راستای تحقیقات انجام گرفته، در این پژوهش اثر تیمارهای کمآبیاری قطرهای بر شاخص سطح برگ ذرت علوفهای مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روشها
این تحقیق در مزرعهای واقع در شهرستان ورامین در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تیمارهای مورد بررسی شامل آبیاری کامل - تامین 100 درصد نیاز آبی - به عنوان تیمار شاهد و تیمارهای کم آبیاری با سطوح %80 و %60 تامین نیاز آبی گیاه بودند. سیستم آبیاری مورد استفاده شامل نوارهای تیپ با دبی 1/3 لیتر در ساعت و فواصل قطرهچکانهای30 سانتیمتر بود. کشت بهصورت دو ردیفه با فاصله ردیفهای 30 سانتیمتری و با استفاده از دستگاه بذرکار ذرت انجام شد، بهطوریکه نوارهای آبیاری در وسط ردیفهای کشت قرار گرفتند. هر تیمار شامل چهار ردیف کشت بود که دو ردیف کناری بهعنوان حاشیه در نظر گرفته شد و دادهبرداریها از دو ردیف میانی تیمارها صورت گرفت. دور آبیاری برای همه تیمارهای ثابت و دو روز اعمال شد. آبیاری تمامی تیمارها تا زمان سبز شدن کامل مزرعه به-صورت یکسان انجام گرفت. قبل از کاشت از خاک منطقه مورد مطالعه تا عمق 100 سانتیمتر بهمنظور تعیین خصوصیات فیزیکی نمونهبرداری انجام شد که در جدول 1 ارائه شده است.
جدول :1 خصوصیات فیزیکی خاک محل مورد مطالعه
برای اندازهگیری شاخص سطح برگ هر 10 روز یکبار از مزرعه نمونهبرداری شد. در هر مرحله از نمونهبرداری، بهطور تصادفی مساحت یک مترمربع از هر تیمار انتخاب شد. سطح برگ با استفاده از دستگاه اندازهگیری مدل CI-203 AREA METER اندازهگیری شد - شکل . - 1 بعد از اندازهگیری سطح برگ، شاخص سطح برگ از رابطه زیر محاسبه شد:
شکل:1 دستگاه پرتابل اندازهگیری شاخص سطح برگ
نتایج و بحث
تغییرات شاخص سطح برگ ذرت در تیمارهای مختلف آبیاری در شکل - 2 - تا - 5 - نشان داده شده است. مقایسه روند تغییرات شاخص سطح برگ بین تیمارهای مختلف آبیاری نشان داد که با کاهش مقدار آب آبیاری در طی مراحل رشد ذرت این شاخص کاهش مییابد. نتایج نشان داد که در ابتدای رشد، شاخص سطح برگ در همه تیمارها یکسان بوده و لی با گذشت زمان تاثیر تیمارها مشخص شد. روند تغییرات شاخص در همه تیمارها افزایشی بود بهطوری که تا مرحله گل-آذین نر شاخص سطح برگ همه تیمارها با شیب نسبتا تندی افزایش یافته و در مرحله ظهر ابریشمها مقدار آن به حداکثر خود رسیده و سپس به علت ریزش برگهای مسن روند نزولی در پیش گرفت و این روند تا پیش از زمان برداشت ادامه یافت.
