بخشی از مقاله
چکیده
روش تشخیص چندگانه عناصر غذایی - CND - از روشهای مفید و شناخته شده در ارزیابی وضعیت تغذیهای گیاهان محسوب میشود. به منظور تعیین وضعیت تغذیهای پرتقال رقم تامسون ناول در شمال کشور - شرق استان مازندران - با استفاده از روش CND، تعداد 133 باغ انتخاب و غلظت عناصر غذایی نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم، آهن، منگنز، روی ، مس و بور در نمونههای گیاهی در فصل مناسب تعیین شد.
در فصل برداشت با اندازهگیری عملکرد میانگین برای هر باغ و با استفاده از روش تشخیص چندگانه، میانگین باغات با عملکرد مطلوب به میزان 58 تن در هکتار تعیین و باغها به دو گروه عملکرد زیاد 27 - باغ - و عملکرد کم 106 - باغ - از هم تفکیک شدند. سپس غلظت عناصر غذایی - اعداد مرجع - برای عملکرد مطلوب در منطقه برای 10 عنصر غذایی معرفی شد. همچنین نتایج بدست آمده نشان داد که با مقایسه با اعداد مرجع به دست آمده برای بیش از 50 درصد باغات مورد بررسی کمبود پتاسیم و فسفر وجود دارد و کمبود عناصری نظیر منگنز، روی، مس و منیزیم در باغات فراوانی قابل توجهی دارد.
مقدمه
در درختان میوه تکیه بر آزمون خاک برای توصیه کودی توصیه نمیگردد چرا که تحقیقات نشان داده همبستگی معنیداری بین غلظت عنصر در خاک و در گیاه در باغ مشاهده نشده است - ملکوتی، . - 1387 در درختان میوه، معمولاً بررسی وضعیت گیاه بر مبنای تجزیه گیاه صورت میگیرد و بر پایهی این منطق استوار است که مقدار یک عنصر معین در گیاه نشانهای از تأمین آن عنصر از خاک است . اما نبود اعداد مرجع تحت شرایط آگرو اکولوژیکی مناطق از ضروریات است بنابراین، اولین قدم برای تشخیص نیازهای غذائی محصولات باغی برآورد اعداد مرجع میباشد
معمولاً اعداد مرجع به طور عمومی بوده و دامنه بزرگی دارد که تفسیر نتایج و تصمیمگیری را با مشکل روبرو میسازد. از سوی دیگر، به دلیل برهمکنش عناصر و ترکیبات شیمیایی خاک بر روی یکدیگر، تفاوت عملکرد درختان و روش مدیریتی رایج در هر منطقه، نیاز به برآورد اعداد مرجع منطقهای دارد
در چنین شرایطی، پاسخهای گیاه دقیقتر بررسی شده و ارزیابی وضعیت تغذیهای کارایی بهتری خواهد داشت - ملکوتی ، . - 1387 از سوی دیگر، میانگین غلظت عناصر در برگ نیز خود تابع شرایط متعددی است و بیش از هر چیز تابع مدیریت اعمال شده، نوع رقم، مرحله رشد، روش و پراکنش نمونههای گرفته شده برای تجزیه گیاه است
در هریک از روشهای تشخیص وضعیت تغذیهای اشکالاتی وجود دارد که مهمترین آن فقدان اعداد مرجع است که بتوان با استفاده از آن نتایج تجزیه برگ را با لحاظ مجموعهی بیشتری از عوامل موثر تأثیرگذار برهم تفسیر کرد. در روش تشخیص چندگانه به داده کمتری نسبت به روشهای دیگر نیاز است
همچنین در این روش عوامل محدود کننده را بر اساس عملکرد واقعی گروهبندی کرده و تفکیک گروههای عملکردی مطلوب با دقت زیاد تعیین میشوند. بصیرت و همکاران - 1394 - با استفاده از روش تشخیص چندگانه وضعیت عناصر غذایی را در باغات انگور را در منطقه شاهرود ایران تعیین نمودند. Khiari et al., - 2001a - نیز با استفاده از این روش توانستند شاخص عناصر غذایی و نرمهای استاندارد CND را برای عناصر نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم و منیزیم جهت ارزیابی وضعیت تغذیه ذرت در مرحله رشد V4 تا V8 تعیین کنند.
بطور کلی با استفاده از روش CND میتوان شناخت مناسبی از وضعیت عناصر غذایی در گیاه پیدا کرده و اعداد مرجعی به دست آورد که به کمک آنها میتوان مصرف بهینه کود را نه تنها در سطح یک باغ بلکه در یک منطقه با دقت بیشتری اعمال و ضمن حفظ و بهبود کیفیت خاک و محیط زیست، دستیابی به عملکرد کمی و کیفی مناسب را نیز تحقق بخشید. هدف از این مطالعه تشخیص وضعیت تغذیه ای باغات پرتقال تامسون شرق مازندران با بکارگیری روش تشخیص چندگانه عناصر غذایی - CND - میباشد.
مواد و روشها
برای اجرای این تحقیق، تعداد 133 باغ از رقم تامسون ناول در شمال ایران - شرق مازندران - انتخاب شد. باغ ها از لحاظ عملکردی باهم تفاوت داشتند. در هر باغ 30 درخت با سن و رقم یکسان علامتگذاری شدند و در زمان نمونهبرداری از هر باغ یک نمونه مرکب برگ از محل شاخههای بدون بار برداشت و نمونهها از هر 30 درخت از جهات مختلف برداشت و سپس با آب مقطر شسته شده و در دمای 70 درجه سانتی گراد در آون خشک شد و سپس آسیاب شدند.
نمونه های برگ جمع شده از هر باغ - از 30 درخت - به عنوان یک نمونه مرکب در نظر گرفته شد. تجزیه های آزمایشگاهی مربوط به اندازهگیری نیتروژن، فسفر و پتاسیم با استفاده از روشهای استاندارد انجام شد. عناصر روی، منگنز، آهن و مس نیز با استفاده از روش هضم خشک تعیین شدند - امامی، . - 1375 عنصر بر به روش آزومتین- اچ با دستگاه اسپکتروفتومتری مورد سنجش قرار گرفت - امامی، - 1375 در زمان برداشت میزان عملکرد میوه هر باغ بر اساس متوسط عملکرد کل هر درخت که از آن نمونه مرکب برگ تهیه شده بود برداشت و اندازهگیری گردید.
در روش تشخیص چندگانه عناصر غذایی، کل غلظت عناصر غذایی در گیاه به عنوان یک متغیر - - Sd به علاوه یک بخش باقیمانده - Rd - در نظر گرفته می شود که در آن d نماینده تعداد عناصر غذایی در معادله و Rdبیانگر مقدار باقیمانده است - دریاشناس و ثقفی، . - 1390 که مجموع معادله برابر 100 و بر حسب درصد بیان می گردد. سایر عناصر غذایی باقیمانده و اندازه گیری نشده است که از رابطه - 2 - محاسبه می شود.
بعد از مرتب کردن عملکردها از زیاد به کم میانگین هندسی عناصر غذایی، نسبت لگاریتم طبیعی عناصر، واریانس مقادیر، نسبت واریانس و تابع تجمعی نسبت واریانس آنها محاسبه گردید سپس رابطه تابع تجمعی نسبت واریانس با عملکرد ترسیم گردید که با معادله درجه 3 قابل نمایش است. با روش میانگینگیری از نقاط عطف منحنیها که از مشتق اول و دوم معادله تعیین شده گروههای عملکردی مطلوب و نامطلوب از هم تفکیک شدند.
بنابراین با استاندارد کردن غلظت هر عنصر غذایی با نرمهای CND، شاخص عناصر غذایی CND محاسبه - معادله - 3 و سپس شاخص تعادل تغذیهای - 2 - CND با استفاده از معادله 4 تعیین گردید که در این معادله r2 مجموع مربعات شاخصهای عناصر غذایی است و همیشه می تواند اعداد صفر و بیشتر را به خود اختصاص دهد . از نظر تئوری هر اندازه r2 به عدد صفر نزدیک تر شود عناصر غذایی در شرایط متعادل تری خواهند بود.
نتایج و بحث
معادلات ریاضی مدل تشخیص چندگانه عناصر غذایی در محیط نرم افزار اکسل وارد گردید و با وارد کردن داده های عناصر غذایی 133 باغ مورد مطالعه شاخصهای عناصر غذایی نیز به روش گام به گام تعیین شد
برای تعیین عملکرد حد واسط و تمایزگروههای عملکردی کم و زیاد ارتباط بین عملکرد درختان و مقادیر تجمعی نسبت واریانس هر عنصر غذایی محاسبه و ترسیم گردید که بصورت 12 معادله درجه 3 برای 10 عنصر و یک قسمت باقیمانده - Rd - برازش داده شد - جدول . - 1 بر اساس بیشترین عملکرد، عملکرد میوه به مقدار 58 تن در هکتار بعنوان عملکرد حد واسط برای تفکیک دو گروه عملکرد کم و زیاد در رقم تامسون شمال حاصل شد.
در نتیجه از مجموع 133 باغ مورد بررسی تعداد 27 باغ معادل 24 درصد در گروه عملکرد زیاد و106 باغ معادل76 درصد در گروه عملکرد کم قرار گرفتند. با توجه به اینکه غلظت عناصر در جامعه با عملکرد زیاد بعنوان اعداد مرجع و حد بهینه عناصر غذایی قرار میگیرند - Parent and Khiari, 2003 - ، در نتیجه با در نظر گرفتن عملکرد حد واسط 58 تن در هکتار برای رقم تامسون اعداد مرجع معرفی گردیدند - جدول . - 1 براین اساس، غلظت های بهینه عناصر مذکور نیز در جدول - 2 - ارائه شده است.
جدول -1 برآورد عملکرد حد واسط براساس روش توابع تجمعی واریانس نسبت لگاریتمی عناصر غذایی[ Fi c - VX - ] از 133 باغ
در این مطالعه با استفاده از غلظت مطلوب بدست آمده برای عناصر غذایی - جدول - 2، سه عنصر پتاسیم، فسفر و منگنز به ترتیب دارای بیشترین کمبود در بین باغات مورد مطالعه بودند. در بین باغات با عملکرد پایین - کمتر از 58 تن در هکتار - بیشترین کمبود مربوط به عنصر پتاسیم در برگ و پس از آن فسفر، منگنز و منیزیم میباشد. اسدی و همکاران - 2016 - میزان کفایت غلظت عناصر غذایی ماکرو و میکرو در پرتقال های رقم ناول را به ترتیب برای نیتروژن 2/5-2/7، فسفر -0/16 0/12 ، پتاسیم 1/2-1/7، کلسیم 3-4/9، منیزیم 0/3-0/5 ، منگنز 25-49، روی 25-49، مس 5-15 و آهن 50-120 و بور را بین 36 تا 100 اعلام نمودند.
