بخشی از مقاله
چکیده
به منظور مدل سازی کارایی مصرف آب با توجه به فراهمی نیتروژن جو در شرایط تنش خشکی آزمایشی در سال زراعی 1396 به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در مزارع کیذور واقع در شهرستان سبزوار انجام شد. تیمارها شامل آبیاری در دو سطح تنش خشکی - قطع آبیاری از مرحله آبستنی - کد 49 زادوکس - تا برداشت - و آبیاری کامل و تیمار محلول پاشی سالیسیلیک اسید در چهار سطح صفر - شاهد - ، دو، چهار و شش میلی مولار در مرحله ساقهدهی - کد 39 زادوکس - روی جو اجرا شد.
نتایج نشان داد فارغ از مصرف سالیسیلیک اسید و شرایط آبیاری هر چه کارایی فیزیولوژیکی نیتروژن تا حدود 135 افزایش یافت کارایی مصرف آب نیز به صورت خطی اضافه شد. بنابراین میتوان گفت فراهمی نیتروژن درون بافت گیاهی تاثیر مثبتی بر کارایی مصرف آب دارد. رابطه کارایی مصرف آب با افزایش حرکت مجدد نیتروژن برگ از روند منحنی درجه 2 پیروی کرد. با مساوی صفر قرار دادن مشتق معادله حداکثر کارایی مصرف آب در 0/29 انتقال مجدد نیتروژن برگ حاصل شد و بعد از آن با افزایش حرکت مجدد نیتروژن کارایی مصرف آب کاهش یافت.
مقدمه
به طور کلی افزایش کمبود آب باعث افزایش راندمان مصرف آب میشود؛ به عبارت دیگر در شرایط نزدیک به تنش کمبود آب، گیاهان مختلف در مقایسه با شرایط رطوبتی مناسب، نسبت به میزان آب مصرفی محصول بیشتری تولید میکنند . - Shabiri et al., 2006 - مقایسه دو روش کم آبیاری و آبیاری کامل روی ارقام مختلف سویا نشان داده است که اگر تولید کننده از روش کم آبیاری استفاده کند، در مصرف آب صرفه جویی شده و با افزایش سطح زیر کشت، تولید کل افزایش مییابد . - Kiani, 2010 - با اعمال تیمار تنش رطوبتی - قطع آبیاری در مرحله بعد از گرده افشانی - ، کارایی مصرف آب گندم بر حسب عملکرد دانه در هر دو سال آزمایش کاهش یافت . - Ezzat Ahmadi et al., 2010 -
علت کاهش درصد نیتروژن در شرایط تنش خشکی میتواند به علت تجزیه پروتئینها در شرایط تنش و عدم سنتز مجدد آنها در این شرایط باشد - . - Emam et al., 2009 زیادی نیتروژن میتواند بهرهوری آب را بهبود دهد، اما مقادیر بالای نیتروژن ممکن است منجر به افزایش ماده خشک شده و ذخیره آب خاک برای تولید دانه را کاهش دهد . - Fallahi et al., 2008 - گزارش شده است که تنش شدید خشکی منجر به کاهش محسوس کارایی زراعی مصرف نیتروژن شد و در این شرایط زیادی مصرف نیتروژن تاثیر کمی بر افزایش عملکرد دانه داشت و باعث کاهش زیاد کارایی زراعی مصرف نیتروژن شد . - Fallahi et al., 2008 -
تاثیر نیتروژن بر رشد ریشه و تقویت گیاه میتواند باعث افزایش تحمل گیاه به تنش خشکی شود و از طرفی هم با تحریک رشد رویشی و تاخیر در رسیدگی فیزیولوژیکی، باعث افزایش تعرق گیاه نیز شده و ذخایر رطوبتی را برای گیاه را کاهش میدهد که در نهایت باعث افزایش شدت تنش خشکی میشود. شرایط تنش بر فعالیتهای متابولیکی و فیزیولوژیکی گیاه موثر است و باعث جلوگیری از رشد و تقسیم سلولی میشود و در نهایت سبب افت عملکرد در گیاهان میشود. لذا استفاده از موادی مثل سالسیلیک اسید که اثرات تنش خشکی را کاهش دهد میتواند در جلوگیری از کاهش زیاد عملکرد گیاهان زراعی موثر باشد. بنابراین هدف از این مطالعه تاثیر سالسیلیک اسید در مدل سازی کارایی مصرف آب با توجه به فراهمی نیتروژن جو در شرایط تنش خشکی بود.
مواد و روشها
این مطالعه به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1396 در مزارع کیذور واقع در شهرستان سبزوار انجام شد. ارتفاع این منطقه از سطح دریا 1195 متر بوده و در 36 درجه و 5 دقیقه عرض شمالی و 44 درجه و 3 دقیقه طول شرقی واقع شده است. تیمارها شامل آبیاری در دو سطح تنش خشکی - قطع آبیاری از مرحله آبستنی - کد 49 زادوکس - تا برداشت - و آبیاری کامل و تیمار محلول پاشی سالیسیلیک اسید در چهار سطح صفر، دو، چهار و شش میلی مولار در مرحله ساقهدهی - کد 39 زادوکس - روی جو رقم ریحان اجرا شد. این رقم خاص مناطق معتدل و با عملکرد متوسط 2-4 تن در هکتار می باشد.
اندازهگیری درصد نیتروژن نیز - - Bremner and Mulvaney, 1982 انجام شد و برای محاسبه کارایی فیزیولوژیکی مصرف نیتروژن - - PNUE از رابطه زیر استفاده شد.
PNUE = TDM/TNU در این رابطه TDM ماده خشک کل و TNU کل میزان نیتروژن جذب شده در گیاه میباشد - . - Zhang et al., 2009 پس از جمع آوری دادهها تجزیه آماری با نرم افزار SAS نسخه 9/1 انجام شد.
نتایج و بحث
کارایی فیزیولوژیکی نیتروژن که از کل ماده خشک تولید شده تقسیم بر نیتروژن جذب شده حاصل میشود در حقیقت نشان دهنده ارتباط فراهمی نیتروژن با تولید ماده خشک است و فارغ از مصرف سالیسیلیک اسید و شرایط آبیاری هر چه کارایی فیزیولوژیکی نیتروژن تا حدود 135 افزایش یافت کارایی مصرف آب نیز به صورت خطی اضافه شد.
بنابراین میتوان گفت فراهمی نیتروژن درون بافت گیاهی تاثیر مثبتی بر کارایی مصرف آب دارد - شکل . - 1 اثر سطوح کود نیتروژن بر بهرهوری آب گندم رقم سیروان در تیمارهای آبیاری مختلف بررسی شد و مشخص شد که فراهمی نیتروژن در مراحل مختلف رشد تاثیر مثبتی بر کارایی مصرف آب داشت - Shahrasbi et al., برازش دادههای کارایی مصرف آب در مقابل حرکت مجدد نیتروژن صورت گرفت و نشان داد که رابطه کارایی مصرف آب با افزایش حرکت مجدد نیتروژن برگ از روند منحنی درجه 2 پیروی کرد.
با مساوی صفر قرار دادن مشتق معادله حداکثر کارایی مصرف آب در 0/29 انتقال مجدد نیتروژن برگ حاصل شد و بعد از آن با افزایش حرکت مجدد نیتروژن کارایی مصرف آب کاهش یافت - جدول 1 و شکل . - 2 جدول -1 ضرایب و مقادیر a، b و c در معادله درجه دو بین انتقال مجدد نیتروژن برگ با کارایی مصرف آب - کیلوگرم بر متر مکعب - در گندم. X0 - مشتق معادله درجه دو - مقدار انتقال مجدد نیتروژن برگ که کارایی مصرف آب به حداکثر مقدار خود می رسد. RMSE جذر میانگین مربعات خطا، CV ضریب تغییرات و R2 ضریب تبیین میباشد.
