بخشی از مقاله
چکیده
به منظورتعیین تبخیر تعرق کلزا و همچنین بررسی مدیریت کم آبیاری در کلزا، آزمایشی با استفاده از2 عدد لایسیمتر و آزمایش دیگری در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با پنج تیمار در سه تکرار هر کدام به مدت سه سال هم زمان اجرا شد و تیمارهای کم آبیاری: =I1 انجام آبیاری در کلیه مراحل رشد = I2 حذف آبیاری در غنچه دهی = I3 حذف آبیاری در گل دهی. = I4 حذف آبیاری در ابتدای شکل گیری غلاف. = I5 حذف آبیاری در مرحله رشد کامل غلافها بود.
تجزیه و تحلیل آماری کم آبیاری نشان دادکه اثر کم آبیاری بر عملکرد دانه و کارآیی مصرف آب در سطح % 1 معنی دار بود.حداکثر درصد روغن ازتیمار I2 به مقدار 43/38 درصد و بیشترین درصد پروتئین از تیمارهای کم آبیاری I3 و I2 به مقدار 20/4 و 19/6 درصد حاصل شده است. اثر کم آبیاری بر مقدار گلیکوزینولات در سطح %1 معنی دار بوده وکمترین مقدار گلیکوزینولات از تیمار I1و I3 و I2حاصل شده است. میانگین کل تبخیر و تعرق کلزا لایسیمتر نیز 432/2 میلی متر شده است. کم آبیاری موجب افزایش کیفیت وکارآیی مصرف آب شد.
مقدمه
تعیین نیاز آبی گیاهان و نحوه توزیع آن در دوره رشد از اساسی ترین اطلاعات می باشد که به منظور استفاده صحیح از آب و سایر برنامه ریزیهای کشاورزی مورد استفاده قرارمی گیرد. برنامه ریزی صحیح آبیاری سبب استفاده بهینه از منابع محدود آب است زیرا که واکنش گیاه به کمبود آب به عوامل متعدد ازجمله شدت تنش و طول دوره رشد و همچنین مرحله رشد گیاه بستگی دارد. با تامین آب کافی در مراحل حساس به کمبود آب می توان اثرات نامطلوب تنش خشکی را تا حد معنی داری کاهش داد. در صورت محدود بودن منابع آبی ، انجام مدیریت کم آبیاری از اولویت های مهم می باشد که با هدف تعیین برنامه آبیاری کلزا در شرایط کم آبیاری و تعیین مراحل حساس به تنش آبی و تعیین کارآئی مصرف آب به نتایج لازم برسد.
تبخیروتعرق گیاه کلزا - Etc - تحت شرایط استاندارد - طبق توصیه نشریه فائو - 56 به معنی تبخیروتعرق از گیاهی است که عاری از بیماری بوده و خوب تغذیه شده و در مزارع بزرگ رشد یافته و وضعیت آب خاک بهینه بوده ودر شرایط اقلیمی مورد نظر دارای عملکرد خوبی باشد - . - Alen et all, 1998 میزان تبخیروتعرق - Etc - کلزا در شرایط استانداردلایسیمتری تعیین و با استفاده از تبخیروتعرق چمن - Eto - در رابطه , - 1 - ضریب گیاهی - Kc - کلزا در چهارمرحله رشد محاسبه می شود.
تحقیقات انجام یافته در کانادا نشان داده است که کلزا برای تولید حداکثر عملکرد به 400 تا 450 میلی متر آب نیاز دارد - هاشمی دزفولی و همکاران، . - 1374 طی تحقیقی که در جنوب غربی اسپانیا انجام داده اند ، نیاز آبی یا تبخیر ، تعرق کلزا را 495 میلی متر گزارش کرده اند.طبق آزمایشی توسط حقیقت - - 1382 در اصفهان با استفاده از لایسیمتر مقدار تبخیر و تعرق پتانسیل گیاه کلزا 578 میلی متر بهدست آمد.
طبق آزمایش دیگری توسط مرادی - 1384 - تعیین نیازآبی کلزا با استفاده از لایسیمتر در هرمزگان 500/5 میلی متر شد. طی تحقیقی که توسط اسماعیلی و همکاران - 1381 - در منطقه زنجان انجام شده است، بیشترین عملکرد دانه کلزا در نتیجه کاربرد 557 میلی متر آب حاصل شده است همچنین راندمان مصرف آب کلزا 0/71 گرم بر کیلوگرم تعیین شد .طی تحقیقی دیگری که توسط اسماعیلی - - 1388 با بررسی تاثیر دور و عمق آبیاری کلزا در استان زنجان اجرا شد ، آبیاری پس از 75 میلی متر تبخیر و دور 8 روزه با مقدار آب مصرفی5400 مترمکعب درهکتار توصیه شده است.
شامپولیور و همکاران - 1996 - گزارش کردند که کمبود آب در مرحله گل دهی تا پایان پر شدن دانه عملکرد و اجزاء عملکرد کلزا را بصورت جدی تحت تأثیر قرار داد.این محققین اعلام نمودند که کمبود آب طی یک زمان محدود و محصور در مراحل اولیه رشد رویشی برای کیفیت بذر مهم است.
در آزمایشی که توسط فنایی و همکاران - - 1382 با 6 تیمار قطع آب در مرحله روزت ، ساقه دهی ، گل دهی ، غلاف بندی ، پرشدن دانه و شاهد - آبیاری در تمام مراحل رشد - اجرا شد اثر قطع آب بر عملکرد دانه را در سطح %1 معنی دار و در بین تبمارها ،بالاترین عملکرد دانه با میانگین 4885کیلوگرم در هکتار به تبمار شاهد تعلق داشت. اما از لحاظ آماری با تیمار قطع آب در مرحله ساقه دهی تفاوت معنی داری نداشت.کمترین عملکرد دانه با میانگین 3620کیلوگرم در هکتار به تیمار قطع آب در مرحله غلاف بندی تعلق داشت.
شیرانی راد - - 1379 تیمار های حذف آبیاری را در هر یک از در مراحل سبز شدن تا روزت، گلدهی ، مرحله غلاف دهی و همچنین در مرحله پر شدن دانه ارقام کلزا در کرج بررسی و گزارش کرد که اگر چه بیشترین عملکرد دانه مربوط به بدون تنش آبی - شاهد - بود، ولی حذف آبیاری در مراحل سبز شدن تا روزت، ساقه دهی و غلاف دهی، تفاوت معنی داری با آن نشان ندادند. در حالی که قطع آبیاری در مراحل گلدهی و پر شدن دانه نسبت به شاهد افت معنی داری داشتند.
مطالعات انجام گرفته توسط عزیزی و همکاران - - 1378 نشان داده است که تنش آب تأثیر عمده ای در کیفیت دانه نداشته ولی در مرحله گلدهی محتوی روغن دانه را کاهش داد.
مندام و همکاران - 1991 - تأکید دارند که مرحله گلدهی و طویل شدن غلاف مراحل حساس به آب می باشد. در دوره گل دهی کمبود رطوبت سبب ریزش گل و کاهش معنی دار عملکرد می گردد و در مرحله رسیدن دانه نیز انجام آبیاری اهمیت دارد ولی آخرین آبیاری بایدبا توجه به زمان برداشت طوری باشدکه سبب تأخیر در رسیدن محصول و بروز مشکلات در برداشت نشود. با انجام آبیاری بویژه در مرحله گل دهی، علاوه بر افزایش وزن دانه ، مقدار روغن دانه کلزا و همچنین کیفیت آن افزایش و بهبود می یابد.
طبق گزارش مکنزی - 1996 - ،تأمین آب در شروع رشد غلافها اهمیت زیادی دارد و تنش آب در این مرحله بر تعداد غلاف تأثیر می گذارد و بعد از این مرحله ، تعداد دانه در غلاف را متأثر می سازد.
مواد و روشها
این آزمابشات با هدف تعیین تبخیر- تعرق کلزا در شرایط استاندارد وهمچنین در شرایط محدود یت آبی - کم آبیاری - اجرا شد در آزمایش نخست دردو لایسیمتر و 800 متربع اطراف لایسیمترها کلزا کشت شد ودر جوارآن آزمایش دیگری در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با پنج تیمار به مدت سه سال زراعی مورد اجرا قرار گرفت که تیمارهای مورد بررسی شامل = I1 : انجام آبیاری در کلیه مراحل رشد . = I2 حذف آبیاری درمرحله غنچه دهی = I3. حذف آبیاری در مرحله گل دهی = I4. حذف آبیاری در انتهای مرحله گل دهی و ابتدای شکل گیری غلاف = I5. حذف آبیاری در مرحله رشد کامل غلافها بود.
این آزمایش در ایستگاه تحقیقاتی کهریز ارومیه اجرا شد که ارتفاع ایستگاه از سطح دریا 1325 متر بوده بین 45 درجه و 1 دقیقه طول شرقی و 37 درجه و 53 دقیقه عرض شمالی قرار دارد. حداکثر درجه حرارت مطلق 38 و حداقل آن -24 درجه سانتی گراد و متوسط بارندگی آن در حدود 300 میلی متر می باشد. قبل از کشت نمونه خاک مرکب ازمحل اجرای آزمایش از عمق 0-30جهت تعیین خصوصیات شیمیائی تهیه شد
جدول 1 -نتایج تجزیه خاک قبل از کشت
نتایج تجزیه خاک نشان داد که مقدار املاح برای نباتات زراعی مناسب و خاک دارای pH قلیائی ،مواد آلی خاک کم و فسفر و پتاسیم قابل جذب مطلوب و خاک دارای pH قلیائی کم ،مواد آلی خاک متوسط و فسفر و پتاسیم قابل جذب مطلوب و بافت خاک لومی - Loam - می باشد.
جدول -2 نتایج تجزیه آب آبیاری
با توجه به نتایج تجزیه، آب آبیاری بر اساس طبقهبندی ویلکوکس، در کلاس C2S1 قرار داشته و کیفیت آب محدودیتی برای کلزا ندارد. همچنین، مقدار سدیم، نیترات، بیکربنات و PH آب آبیاری در حد طبیعی و بدون محدودیت بوده است.
با استفاده از فرمول:
= P مقدار بارندگی به میلیمتر = I مقدار آبیاری به میلیمتر = D مقدار آب زهکشی شده به میلیمتر
= dW تغییرات رطوبت خاک - در دوره های ده روزه با نمونه برداری خاک تعیین شده است - =ETP تبخیر و تعرق به میلیمتر
مقادیر تبخیر و تعرق لایسیمترها در دوره های ده روزه و یک ماهه با اندازه گیری آب آبیاری ومیزان بارندگی و مقدار زه آب هرلایسیمترتعیین گردید. در آزمایش دوم نیز آبیاری مطابق الگوی طرح انجام گرفته و مقدار آب با پارشال فلوم اندازه گیری شد.
در نهایت ضمن تعیین مقادیرآب مصرفی تیمارها در هردو. آزمایش ، عملکرد کمی و کیفی دانه نیز تعیین شد.
پس از برداشت محصول مقدار عملکرد دانه آن توزین گردیده سپس در صد پروتئین آن تعیین شد. تجزیه و تحلیل آماری با استفاده از نرم افزار MSTATC بر روی نتایج عملکرد محصول و کارآیی مصرف آب و درصدپروتئین صورت گرفت. در نهایت ضمن تعیین مقادیرآب مصرفی تیمارها ، کارآیی مصرف آب تیمارهای مورد آزمایش محاسبه و همراه با تجزیه و تحلیل آماری نتایج عملکرد مورد بررسی قرار گرفت. همچنین کارآئی مصرف آب - WUE - از فرمول زیر تعیین شد:
مقدار مصرف أب - مترمکعب در هکتار - / عملکرد - کیلوگرم درهکتار - = کارأیی مصرف أب
که در آن کارآیی مصرف آب بر حسب کیلوگرم بر مترمکعب، عملکرد بر حسب کیلوگرم در هکتار و آب مصرفی بر حسب مترمکعب در هکتار بیان میشوند.
نتایج و بحث
در آزمایش لایسیمتری براساس میانگین نتایج حاصله مقدار تبخیروتعرق کلزا درچهار مرحله رشد طبق تقسیم بندی فائو بصورت زیر تعیین شد:
درمرحله رشد اولیه - initial stage - که از زمان کشت تا پوشش % 10 ادامه دارد,در این مرحله سطح برگ کم و قسمت اعظم تبخیرو تعرق مربوط به تبخیراز سطح خاک می باشد . میانگین کل سه سال تبخیروتعرق کلزا برابر با 54 وبرای گیاه مرجع چمن برابربا 61/7 میلی متر شده است.ضریب گیاهی کلزا در این مرحله - Kcini - برابر0/87 بوده است .
مرحله توسعه رشد - crop development - که برای کلزا ازشروع مرحله روزت و بعد از طی نمودن مرحله روزت ،ازشروع مرحله ساقه رفتن تا شروع مرحله گل دهی می باشد. در این مرحله میانگین کل سه سال تبخیروتعرق کلزا برابر با 103/5 وبرای گیاه مرجع چمن برابربا 95/2 میلی متر شده است.ضریب گیاهی کلزا در این مرحله - Kcd - برابر با 1/08شده است.
