بخشی از مقاله
چکیده
خشکی و خشکسالی مهمترین عوامل تنش زای محیطی هستند که تولید محصولات کشاورزی را با مشکل مواجه میسازند آثار این عوامل زمانی بروز پیدا می کند که ترکیبی از عوامل فیزیکی و محیطی شامل کم آبی - افت آبهای زیر زمینی - ،افزایش غلظت نمک در خاک ،تبخیر بالا و سایر عوامل باعث ایجاد تنش در فیزیولوژی رشد گیاه شده و در نتیجه باعث کاهش تولید شود.
طی سالهای گذشته بازدهی محصولات کشاورزی بطور چشمگیری افزایش یافته و این افزایش مدیون عوامل مختلف از جمله کاربرد روشهای علمی در مراحل مختلف کاشت ، داشت و برداشت بوده است0 باتوجه به شرایط نامساعد اقلیمی وتغییر اقلیم در تمامی دنیا و خصوصا مناطق خشک و نیمه خشک مانند ایران یکی از عوامل مهم در افزایش بازدهی محصول تامین آب مورد نیاز گیاه در یک نظام پایدار میباشد.
مطالب این مقاله مربوط به نتایج استفاده از ارقام متفاوت گندم ومیزان مقاومت این ارقام به شرایط خشکی وشوری وتنشهای محیطی بوده که در شرایط نامساعد ارقام حساس تحت تنش شدید قرار گرفته وکاهش عملکرد آنها بسیار شدید میباشد در صورتیکه این شرایط در ارقام مقاوم حاکم نبوده وکاهش شدید عملکرد دراین ارقام وجود ندارد .
تاثیر اقلیم وشرایط خشکسالی بر منابع آب ،افت آبهای زیر زمینی وافزایش غلظت نمک در اراضی وکاهش عملکرد محصول گندم درشهرسستان فردوس با توجه به روند نزولی هیدرو گراف واحد آبخوان دشت فردوس که حکایت از کاهش حجم آبخوان آبرفتی و کاهش مخزن آب زیرزمینی این دشت می نماید،بوده وبررسیها نشان می دهد در طول دوره پنج ساله 77-78 لغایت 81-82 سطح آب زیرزمینی معادل0/77 متر و سالانه بطور متوسط 0/15 متر افت نموده است با درنظر گرفتن میزان ضریب ذخیره برابر 6/5 درصد و مساحت آبخوان برابر 500 کیلومترمربع سالانه شاهد کسری مخزن معادل 5 میلیون مترمکعب در آبخوان آبرفتی این دشت هستیم.
هدایت الکتریکی آب در نقاط مختلف از کمتر از 1000 میکروموس بر سانتی متر اندازه گیری شده و در بخش جنوب غربی این دشت به بیش از 14500 میکروموس بر سانتی متر میرسد.افزایش هدایت الکتریکی از شرق به غرب در جهت جریان آب زیرزمینی عمدتاً به واسطه عملکرد پدیده انحلال آب زیرزمینی، بهره برداری و نفوذ آبهای با کیفیت نامناسب و آب برگشتی پسابهای کشاورزی و شهری می باشد. که با در نظر گرفتن شوری آب منابع ابی مسلما میزان نمک در اثر انجام آبیاریهای مداوم وعدم وجود بارانهای موثر شدیدا افزایش می یابد .
در یک دوره دهساله با توجه به آمار بارندگی و همچنین آمارهواشناسی ودر نظر گرفتن فرمول تعیین وضعیت خشکی در شهرستان عملکرد گندم در منطقه با توجه به وضعیت اقلیم شهرستان کاهش یافته و میتوان یکی از مهمترین عوامل را خشکیدگی بوته ها بر اثر افزایش املاح در سطح خاک دانست که بررسی نشان میدهد بیش 30 درصد تراکم بوته در متر مربع در این شرایط کاهش یافته ورشد محصول با تراکم کمتر از 70 درصد انجام میگیرد ضمن اینکه در دو سال متوالی میزان کاهش عملکرد در ارقام مقاوم وحساس محاسبه شده وپس از آن مشخص گردید که ارقام مقاوم کاهش عملکرد کمتری نسبت به ارقام حساس داشته اند.
الف - مقدمه
آب دربوجود آمدن تمدن های اولیه به قدری اهمیت داشته که کلیه تمدن ها بر کنار رودها و دریاها ایجاد گردیده و فکر فلاسفه قدیم را به خود مشغول داشته است به گونه ای که آب را جوهر حیات و یکی از عناصر اربعه که توسط ارسطو مطرح شده می دانستند. پراکندگی انواع گیاهان زراعی ، باغی ،جنگلی و مرتعی در سطح زمین نیز اساسا توسط دوعامل آب و درجه حرارت کنترل می شود و در مناطقی که دما برای رشد گیاهان مناسب باشدتوزیع گیاهان به مقدار نزولات جوی بستگی دارد و پوشش های گیاهی متراکم در مناطقی ایجادمی شود که میزان بارندگی بسیاربالا و مناسب باشد.
هوای گرم مدیترانه ای باعث ایجاد بوته ها ودرختچه ها می گردد و وجود علفزارها و بوته زارهای پراکنده نشانه هوای گرم وخشک می باشد ودر نهایت به نواحی کویری میرسیم که در صورت ادامه روند و کاهش بارندگی بیابانها به وجودمیآید. همان گونه که ذکر گردید نزولات جوی و دما تعیین کننده نوع پوشش گیاهی و تراکم آنمیباشد تاثیر شدید میزان آب بر تولید محصولات کشاورزی در حالی است.
در سالهای اخیرکاهش میزان نزولات جوی از یک طرف و افت سطح آبهای زیر زمینی با توجه به استفاده نامناسب از آب ، پایداری در تولید را به خطر انداخته است و با توجه به رشد جمعیت و همچنین حدود بودن منابع آب و خاک مناسب و با کیفیت در آینده ای نه چندان دور تامین غذای مورد نیازدر روی زمین با مشکل مواجه خواهد بود.
متاسفانه خشکسالی و تنش های آبی در گیاهان ازمهمترین چالشهای زیست محیطی حال حاضر جهان می باشد که بیابان زایی ، کاهش شدیدتنوع زیستی ،نابودی جنگل ها و کاهش منابع آب شیرین در صدر آن قرار دارد این در حالی است که کشور ما با قرار گرفتن در منطقه خشک و نیمه خشک و نیمه خشک از این شرایط مثتثنینبوده و با عنایت به شرایط موجود بایستی در جهت نیل به تولید مناسب وپایدار با خشکسالی بهعنوان یک واقعیت موجود برخورد کنیم و با به کارگیری روشهای مناسب در مصرف آب راه رابرای دستیابی به توسعه پایدار هموار کنیم.
ب - مواد وروشها نقش آب در گیاه
نقش آب را در گیاهان با توجه به وظیفهای که به عهده دارد. میتوان در چهار دسته شرح زیربیان نمود:
1 -نقش ساختمانی آب
2 -نقش حلال بودن آب
3 -نقش شیمیایی آب
4 -نقش آب در آماس سلولهای گیاهی
تنش آبی
تنش آب یا کمبود آب به شرایطی اطلاق می گردد که در آن سلول ها و بافتها در وضعیتی قرارمیگیرد که آماس آنها کامل نیست یا به عبارت بهتر تنش منعکس کننده فشارهای محیطی است که به گیاه وارد شده و باعث تغییر در آن میشود و تنش آبی زمانی اتفاق می افتد که میزان تعرق بیش ار مقدار جذب آب باشد و شدت تنش کاهش عمل فتوسنتز ،مختل شدن فرایندهای فیزیولوژیکی ، توقف رشد و سرانجام خشک شدن گیاه را به دنبال خواهد داشت و علت ایجاد تنش افزایش تعرق و یا کافی نبودن جذب آب و یا ترکیبی از این دو است .
تعرق مهم ترین عامل کمبو آب در گیاه است که در مورد کمبودهای اواسط روز صادق استزیرادر روزهای آفتابی حتی در شرایطی که خاک مرطوب بوده نیز علائم کمبود آب و پژمردگی دیده میشود پیدایش تنش در اواسط روزممکن است به دلیل رشد بیشتر گیاه در روز نسبت بهشب باشد.
اثرات تنش
1 -اثر تنش بر رشد گیاه
2 -اثر تنش بر ساختمان گیاه و فتوسنتز
3 -اثر تنش خشکی بر متابولیسم ازت: .
4 -اثر تنش بر مقاومت گیاه
مقاومت گیاه در برابر صدمات ناشی از حمله حشرات بیمارها با میزان تنش آب گیاه مرتبطاست و هر چه وضعیت آبیاری و رطوبت در دسترس گیاه مناسب تر باشد امکان حمله آفات کاهش می یابد و در واقع برخی از محققین تنش آب را یک نوع بیماری فیزیولوژیکی دانستهاند. با توجه به مطالب یاد شده در مجموع تنشهای غیر زیستی وارده بر گیاه را میتوان به دودسته تنشهای فیزیکی شامل خشکی ، دما، تاثیر باد و تنشهای شیمیایی به صورت آلودگیهایهوا و مواد، سموم، اسیدیته و شوری خاک تقسیم نمود که با توجه اینکه معمولا بیشتر تنش برگیاه از طریق عوامل محیطی - خشکی - وارد میگردد، بخش زیادی از برنامههای کشاورزی درارتباط با این موضوع است.
واضح است که با ایجاد تنش خشکی طولانی مدت در گیاه باعثکاهش اندازه گیاه میشود و همانگونه که بیان کردید بر کلیه فرآیندهای گیاهی مؤثر است. بنابراین اگر مقدار محصول در شرایط گیاه بدون تنش ym باشد و مجموع تبخیر و تعرق نیز Etm افزایش تبخیر و تعرق گیاه تحت تنش قرار گرفته و میزان محصول به y می رسد که بین محصولتولیدی در دو حالت یاد شده رابطه زیر برقرار است.