بخشی از مقاله
چکیده
فسفر یکی از عناصر غذایی اصلی در تغذیه گیاه و تولید محصول میباشد. کاربرد کودهای شیمیایی فسفر از مهمترین راههای رفع کمبود در گیاهان است. کارایی کودهای مذکور بستگی زیادی به شرایط خاک منطقه دارد.عموماً مقدار قابلتوجهی از آن در خاک از حالت قابل جذب خارج شده و بهصورت رسوب در خاک باقی میماند.
استفاده از کودهای زیستی میتواند بخش زیادی از فسفر در خاک بهصورت قابلجذب تبدیل نماید. این مطالعه بهمنظور بررسی تأثیر کود بیولوژیک فسفات بارور 2 در کمیت محصول و غلظت عناصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم در درخت به انجام شد. این طرح بهصورت بلوک-های کامل تصادفی با سه تکرار و سه تیمار در باغی در استان اصفهان اجرا گردید.
تیمارهای طرح شامل شاهد - بدون استفاده از کودهای فسفر - ، کود سوپرفسفات تریپل، کود فسفات بارور2، کود سوپرفسفات تریپل همراه با فسفات بارور2 بود. نتایج نشان داد که کود فسفات بارور2 سبب افزایش عملکرد، غلظت فسفر، نیتروژن و پتاسیم در برگ گردید. نتایج نشاندهنده شیب تأثیر بیشتر این کود همراه با سوپرفسفات تریپل نسبت به سایر تیمارها بود. لذا در صورت استفاده همزمان از کود فسفر و کود بیولوژیک میتواند تاثیر این عنصر را تشدید نماید.
مقدمه
فسفر از جمله عناصر غذایی اصلی مورد نیاز گیاه است. بر اساس تحقیقات انجام شده حرکت فسفر در خاک از مکانیسم پخشیدگی تبعیت میکند. به دلیل عوامل فوق قابلیت جذب فسفر موجود در خاک شدداًی پایین است. کمبود این عنصر، فعل و انفعالات سوخت و ساز نظیر تبدیل قند به نشاسته را در گیاه متوقف ساخته و بر اثر عدم تبدیل قند به نشاسته، آنتوسیانین - رنگ ارغوانی - در برگ تشکیل میشود
- در بین درختان نیز درخت به نسبت به کمبود فسفر و روی بسیار حساس میباشد. سطح زیر کشت این درخت در استان در سال 95جمعاً معادل 2200 هکتار بوده که از نظر سطح زیر کشت محصولات باغی استان در رده هشتم را به خود اختصاص داده است. جمع تولید استان معادل 17000 تن بوده که از این نظر نیز در بین کلیه محصولات باغی در مقام پنجم میباشد. مقایسه این آمار با اطلاعات سال 91 نشانگر توسعه سطح زیر کشت این محصول و افزایش اهمیت آن بوده و از سوی دیگر نشانگر اهمیت این محصول در اقتصاد کشاورزی استان اصفهان میباشد.
تحقیقات نشان داده که مهمترین باکتریهای حلکننده فسفات از جنسهای باسیلوس، سودوموناس بهویژه تیوباسیلوس و همچنین چند نوع قارچ بوده که در انحلال فسفات نقش دارند. اکثر این ریزجانداران قادرند فسفر موجود در کمپلکسهای فسفات کلسیم را به شکل محلول درآورده و برای گیاه قابل جذب نمایند.
در این بین این ریز جانداران تنها بخش کوچکی از فسفر را از ترکیبات فسفات آهن و فسفات آلومینیوم آزاد میسازند. از این رو ریزجانداران نقش مؤثرتری در خاکهای آهکی دارند زیرا اینگونه خاکها حاوی مقادیر فراوانی فسفات کلسیم میباشند .
در دهههای اخیر تحقیقات زیادی در رابطه با استفاده از این باکتریها متمرکز بوده است. نتایج این تحقیقات نشان داده است که سازوکارهای زیادی مسئول افزایش رشد و عملکرد در گیاهان میباشند. علاوه بر افزایش جذب عناصر غذایی، پیش ماده هورمونهای گیاهی بهوسیله ریزجانداران در ریزوسفر گیاه، توان تولید ACCA دآمیناز - Amino Cyclopropanne Carboxylic Acid - ، کنترل پاتوژنهای گیاهی، قدرت حلکنندگی فسفات و تولید سیدروفور از جمله مکانیسمهای افزایش رشد و عملکرد در گیاهان می باشد .
گلیک و همکاران - 1995 - اعلام نمودند که به احتمال زیاد افزایش فراهمی عناصر غذایی گیاه در ریزوسفر به دلیل فعالیت باکتریهای ریزوسفری محرک رشد است. در این میان کود بیولوژیک فسفات بارور 2 با نقش مهمی که در انحلال برخی از عناصر از جمله فسفر دارد میتواند بهصورت تلفیق با کود فسفر جذب عناصر را تحت تأثیر خود قرار دهد.
این کود، حاوی دو نوع باکتری حلکننده فسفات از گونههای پانتوآ آگلومرانس - سویه - P25 و سودوموناس پوتیدا - سویه - P13 میباشد که به ترتیب با استفاده از دو سازوکار ترشح اسیدهای آلی و اسید فسفاتاز باعث تجزیه ترکیباتفسفرِ نامحلول و در نتیجه قابل جذب شدن آن برای گیاه میگردند - علیجانی و همکاران . - 1390 با توجه اینکه در کشور ما به دلیل محدودیت عامل pH میزان فسفر محلول در ریزوسفر گیاه محدود میباشد
بنابراین استفاده از کودهای بیولوژیک آزاد کننده فسفر تا حدود زیادی میتواند مشکلات جذب این عنصر را تعدیل بخشیده و بر جذب سایر عناصر در گیاهان بهخصوص در درختان بهعنوان یک معیار کیفی تأثیرگذار باشد. فسفر از عناصر پرمصرف و ضروری برای گیاه بوده که جذب آن در شرایط خاکهای آهکی برای گیاه دشوار میباشد. از مهمترین عوامل تأثیرگذار در جذب فسفر باید به pH خاک، میزان کلسیم، نوع گیاه میباشد.
متأسفانه در ایران تحقیقات زیادی در خصوص تغذیه درخت به، که یکی از مهمترین محصولات باغی است، صورت نگرفته است و نتایج قابل دسترسی تحقیقات خارج از کشور نیز بسیار اندک میباشد. به هر حال از مهمترین مسائل موجود در باغات مدیریت تغذیه گیاهی، نوع و روش مصرف کودها میباشد. در حال حاضرمعمولاً از کودهای شیمیایی فسفاتی نظیر سوپرفسفات تریپل یا فسفات آمونیم استفاده میشود. بنابراین این تحقیق در راستای بررسی امکان افزایش کارایی کودهای فسفرِ با استفاده از کودهای زیستی بود.
مواد و روشها
جهت انتخاب باغ در سه منطقه از استان باغاتی که دارای مدیریت مناسب بود مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت باغی که دارای یکنواختی بیشتر در رقم و سن درختان بود در منطقه شاهین شهر استان اصفهان انتخاب گردید. در سال اول اجرای طرح سعی شد که درختانی جهت اعمال تیمارها انتخاب شوند که از نظر میزان عملکرد و سایر شرایط مؤثر بر طرح یکسان بوده و تا بدین طریق بتوان تأثیر سایر موارد را بر طرح حذف نمود.
جهت هر تیمار 5 درخت در نظر گرفته شد و در نهایت 3 درخت بهعنوان نماینده هر تیمار مورد نمونهبرداری و اندازهگیری عملکرد قرار گرفت. همچنین جهت جلوگیری از تداخل تیمارها بین واحدهای آزمایشی حداقل یک ردیف بهعنوان حاشیه از طرفین در نظر گرفته شد این طرح بهصورت بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار و 4 تیمار در 3 سال انجام گرفت.
تیمارها شامل: شاهد - بدون مصرف کود فسفر - ، تیمار سوپر فسفات تریپل، کود زیستی فسفات بارور 2 و تیمار کود زیستی فسفات بارور 2 به همراه سوپرفسفات تریپل بود. بر اساس نتایج تجزیه خاک سایر عناصر مورد نیاز بر اساس توصیه موسسه خاک و آب از طریق کودهای شیمیایی تأمین گردید. در سال دوم نیز پس از انتخاب واحدهای آزمایشی اعمال تیمارها انجام شد و در پایان سال مقدار عملکرد و نیز میزان فسفر، پتاسیم و ازت در برگ درخت به مورد بررسی قرار گرفت.
جهت اندازهگیری عناصر در برگها، پس از نمونهبرداری از گیاه اقدام به خشک نمودن نمونهها در دمای 75 درجه سانتی گراد و به مدت 48 ساعت در درون آون گردید. برای اندازهگیری درصد عناصر نیتروژن، فسفر، پتاسیم از روش هضم تر جهت آمادهسازی نمونهها استفاده گردید.
عملکرد درختان در تیمارهای مختلف نیز با اندازهگیری کل میوههای هر واحد آزمایش در باغ ثبت گردید. بر اساس دستورالعمل موسسه تحقیقات خاک و آب، میزان نیتروژن، فسفر و پتاسیم در گیاه به ترتیب با استفاده از روش کجلدال، رنگ سنجی - اسپکتروفتومتر - و نورسنجی - فلیم فتومتر - اندازهگیری گردید. تجزیه و تحلیل دادهها بهوسیله نرمافزار SAS صورت گرفت و مقایسه میانگینها توسط آزمون دانکن در سطح %5 انجام گرفت.
نتایج و بحث
مشخصات خاک و آب محل انجام طرح، بر اساس نمونهبرداری انجامشده، در جدول 1 و 2 آمده است. همچنین خلاصه نتایج بررسی آماری پارامترهای مورد ارزیابی در جدول 3 نشان داده شده است.
جدول -1 نتایج تجزیه خاک در عمق 0-30 و 30-60
جدول -2 نتایج آنالیز آب مورد استفاده در آبیاری
جدول -3 خلاصه نتایج تجزیه آماری در خصوص صفات اندازهگیری شده در طرح در سال دوم
بررسیهای آماری مشخص نمود که تأثیر سوپرفسفات تریپل، کود بارور 2 و اثر متقابل آنها در عملکرد، فسفر و نیتروژن در برگ معنیدار بوده است ولی در خصوص میزان پتاسیم تنها اثر اصلی معنیدار شده است. با توجه به معنیدار بودن اثر متقابل در پارامترهای ذکر شده تأثیرات اصلی مورد بررسی قرار گرفت و برای تفسیر نتایج اثر متقابل نمودارهای مربوطه با توجه به میزان میانگینها در پارامترهای دارای اثر متقابل رسم گردید.
بر اساس اصول علم آمار در کشاورزی زمانی دو فاکتور دارای اثر متقابل خواهند بود که تأثیر یک فاکتور با تغییر سطح فاکتور دیگر بطور متفاوت بروز نماید. بدین مفهوم که با تغییر سطح عامل اول مقدار تأثیر عامل دوم متفاوت میباشد. در این شرایط بایستی میزان تأثیر هر پارامتر را در سطوح متفاوت فاکتور دیگر تعیین نموده و سپس اقدام به تفسیر نتایج نمود.
بنابراین پس از انجام آزمون درصورتیکه مشخص شود تیمارها دارای اثرات متقابل هستند، در مرحله اول باید با جداسازی اثرات اصلی هر تیمار آنها را جداگانه مورد بررسی قرارداد. سپس سادهترین راه تفسیر این نتایج رسم دو اثر اصلی مورد بحث در یک نمودار بطور جداگانه خواهد بود. در این شرایط به دلیل وجود اثر متقابل شیب دو نمودار متفاوت بوده و بیانگر نحوه تأثیر هر تیمار خواهد بود. بدیهی است در صورتیکه تیمارها فاقد اثر متقابل باشند شیب دو خط در نمودار برابر بوده و موازی با یکدیگر خواهند بود.
