بخشی از مقاله
چکیده :
تعیین میزان کلروفیل به روش استخراج کلروفیل و برآورد میزان کلروفیل توسط دستگاه اسپکتروفتومتري روشی زمانبر و پر هزینه است. هدف از انجام این آزمایش به دست آوردن رابطه غلظت انواع کلروفیل ه، ت و کل با اعداد دستگاه کلروفیلمتردستی است. به این منظور آزمایشی با طرح پایه بلوكهاي کامل تصادفی با چهار تکرار و تحت شرایط آبیاري نواري- قطرهاي در سال 1393 در کرج انجام شد. چهارسطح کود نیتروژن در این آزمایش به ترتیب عبارت بودند از صفر، 50، 75 و 100 درصد کود نیتروژن توصیه شده در آبیاري نشتی.
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که عامل نیتروژن بر محتواي کلروفیله و کل حاصل از اسپکتوفتومتري و همچنین مقدار کلروفیل اندازهگیريشده با دستگاه کلروفیلمتردستی تاثیر معنیدار در سطح پنج درصد آماري داشت. همچنین مقایسه میانگین نشان داد که سطح 75 و 100 درصد کود نیتروژن توصیه شده در شرایط آبیاري نشتی در بالاترین گروه آماري از نظر صفات فوق قرار گرفتند. همبستگی بین صفات نشان داد محتواي کلروفیله ، و کل حاصل از دستگاه اسپکتروفتومتر و اعداد حاصل از دستگاه کلروفیلمتردستی رابطه مثبت و معنیدار با یکدیگر و با قند ناخالص داشتند
مقدمه:
نیتروژن یکی از اجزاي ساختمانی کلروفیل بوده و مقدار زیادي از آن جزء ساختمان آنزیم هائی است که با فعالیت سوخت و ساز کلروفیل در ارتباط هستند و با توجه به این مسئله که %70 نیتروژن برگ در کلروپلاست ها انباشته می شود، در نتیجه مقدار کلروفیل همبستگی زیادي با مقدار نیتروژن دارد . - 4 - میزان کلروفیل در گیاه به قابلیت دسترسی نیتروژن خاك و توانایی جذب نیتروژن توسط گیاه، وابسته است . - 2 - از میزان کلروفیل برگ میتوان براي تعیین وضعیت نیتروژن در گیاهان استفاده کرد و با اندازه گیري میزان کلروفیل برگ، میتوان میزان کمبود نیتروژن در گیاه را ارزیابی نمود
روشهاي متعددي جهت اندازه گیري مقدار کلروفیل وجود دارد که شامل:
-1 روشهایی که بر اساس جذب نور در محیط مایع عصاره استونی کلروفیل در آزمایشگاه صورت میگیرد،
-2 روشهائی که بر اساس بازتابش نور از سطح برگ به محاسبه کلروفیل میپردازد و
-3 روشهائی که بر اساس جذب یا بازتابش طولموجهاي معین نور از طریق کلروفیلمتردستی صورت میگیرد
که روشی غیر تهاجمی، سریع، راحت و با نتایج قابل اعتماد میباشد - . - 5 یافتن رابطهي بین میزان مصرف کود نیتروژنه و غلظت کلروفیل ه و ت و همچنین اعداد قرائت شده توسط کلروفیلمتردستی در چغندرقند آن هم در شرایط آبیاري قطرهاي نواري هدف از اجراي این آزمایش است.
مواد و روشها:
این آزمایش به صورت اسپیلت بلوك با استفاده از شانزده تیمار شامل دو فاکتور کود نیتروژن - چهار سطح شامل صفر، 50،75 و 100 درصد کود نیتروژن توصیه شده در آبیاري نشتی - و آرایش کاشت - دوسطح 40-60 و 40-50 با قرار دادن نوارهاي تیپ در وسط ردیف هاي 40 سانتی متري - به صورت فاکتوریل بعنوان عامل عمودي و فاکتور تراکم - دو سطح با فواصل تنک 14 و 20 سانتی متر - به عنوان عامل افقی با چهار تکرار در شرایط آبیاري قطرهاي- نواري در ایستگاه تحقیقاتی مهندس مطهري کرج در سال 1393 انجام شد. پس از انجام تجزیه واریانس و مقایسه میانگین مشخص شد که سطوح مختلف عوامل آرایش کاشت و تراکم بر صفات مورد نظر اثر معنی دار در سطوح مختلف آماري نداشت، لذا نتایج این مطالعه به صورت طرح بلوك هاي کامل تصادفی جهت بررسی اثرات کود نیتروژن با 4 تکرار - هر یک از داده ها حاصل میانگینگیري از 4 عدد 2 سطح آرایش کاشت و 2 سطح تراکم - میباشد - ارائه شد.
در مرحله میانی رشد - دوره پوشش کامل کانوپی - زمانی که تمامی کود نیتروژن در تیمارهاي مختلف مصرف شد، نمونه گیري از برگ مطابق دستور العمل روش لایتنهالر و ولبورن - 3 - صورت گرفت. پس از عصاره گیري با استفاده از روش استخراج کلروفیل و استفاده از اسپکتروفتومتري در طول موج 645 و 663 نانومتر با استفاده از فرمول لایتنهالر و ولبورن - 3 - بر اساس بیشترین جذب هر رنگدانه براي نمونههاي حل شده در استون به صورت زیر میزان کلروفیل ه و ت و در نهایت کلروفیل کل محاسبه شد.
در همان روز و در همان ردیف هائی که نمونه گیري جهت سنجش کلروفیل در آزمایشگاه صورت گرفته بود، میزان کلروفیل موجود در 10 برگ با استفاده از دستگاه کلروفیل متر دستی مدل لتز سخAبح، ثبت گردید. در انتهاي فصل رشد نیز عملکرد قند ناخالص با تعیین عملکرد ریشه و درصد قند در هر کرت محاسبه شد. تجزیه واریانس، مقایسه میانگین و همبستگی بین صفات توسط نرمافزار آماري حAح صورت گرفت. معادلات و خطوط رگرسیونی مربوطه نیز توسط نرمافزار اکسل ترسیم شد.
نتایج و بحث:
تجزیه واریانس و مقایسات میانگین صفات مورد بررسی در جدول 1 نشان داده شده است. اثر کود نیتروژن بر میزان کلروفیله و کل اندازهگیري شده به وسیله دستگاه اسپکتوفتومتر، مفدار کلروفیل اندازهگیري شده به وسیله دستگاه کلروفیلمتر دستی ، و عملکرد قند ناخالص در سطح 5درصد آماري معنیدار بود. مقایسه میانگین صورت گرفته نشان داد که تحت شرایط آبیاري قطرهاي- نواري بیشترین میزان عملکرد قند ناخالص مربوط به تیمار %75 کود توصیه شده در آبیاري نشتی، معادل 9/7 تن در هکتار بود. کمترین میزان عملکرد قند ناخالص مربوط به تیمار بدون استفاده از کود نیتروژن، با 8/5 تن در هکتار بود.
مقایسه میانگین نشان داد که بیشترین میزان کلروفیل ه و کل اندازه گیري شده با دستگاه اسپکتروفتومتر و مقدار کلروفیل به دست آمده از دستگاه کلروفیلمتردستی - خAبح - در دو تیمار 75 و 100درصد کود توصیه شده در آبیاري نشتی بود که در یک گروه آماري از لحاظ گروهبندي دانکن قرار گرفتند و کمترین غلظت این صفات نیز مربوط به تیمارهاي صفر و 50درصد کود توصیه شده در آبیاري نشتی بود که در گروه پاین تر آماري قرار گرفتند. اما با وجود پیروي کلروفیل از روند تغییرات در سطوح مختلف کود نیتروژن مشابه با کلروفیل ه و کل اما اثر نیتروژن بر این صفت معنیدار نشد
بر این اساس میتوان چنین نتیجه گیري نمود که با افزایش کاربرد کود نیتروژن مقدار کلروفیل و عملکرد قند افزایش یافته و در شرایط آبیاري قطرهاي-نواري بهترین سطح کودي جهت عملکرد قند با درنظر گرفتن شرایط زیست محیطی و اقتصادي و همچنین داشتن بهترین شرایط کلروفیل و سبزینه گیاه ، 75 درصد مقدار کود نیتروژنی است که در شرایط آبیاري جویچهاي براي این محصول مصرف میشود. این امر میتواند به دلیل بهتر بودن کارائی جذب و در اختیار قرار گرفتن نیتروژن از طریق کودآبیاري3 باشد.
جدول -1 تجزیه واریانس و مقایسه میانگین جهت بررسی اثر کود نیتروزن بر عملکرد و مقادیر کلروفیل اندازه گیري شده با استفاده از دستگاه کلروفیل متر دستی و اسپکتوفتومتر
ضرایب همبستگی صفات مورد بررسی نیز در جدول 2 نشان از مثبت و معنیدار بودن جذحت شبض رابطه بین کلروفیله، ت و کل اندازه گیري شده با دستگاه اسپکترفتومتر و کلروفیل اندازه گیري شده با دستگاه دارد. همچنین مقادیر کلروفیل ذکر شده با عملکرد قند رابطه مثبت و معنیدار جذحت شبض داشتند. بنابراین میتوان نتیجهگیري نمود که میتوان از کلروفیلمتر دستی جهت برآورد میزان انواع کلروفیل در چغندرقند با اطمینان زیاد استفاده نمود.
جدول -2 ضرایب همبستگی عملکرد قند و مقادیر کلروفیل اندازه گیري شده با استفاده از دستگاه کلروفیل متر
