بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی اثر تراکم بوته بر شاخص سطح برگ کلزا - Brassica napus L. - ، آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی دشتناز - شهرستان ساري - به صورت کرتهاي خردشده و در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1394 اجرا شد. دو رقم کلزا به نامهاي ’هایولا ‘401 و ’ظفر‘ بهعنوان کرت اصلی و پنج سطح تراکم بوته شامل 45، 55، 65، 75 و 85 بوته در مترمربع بهعنوان کرت فرعی در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که حداکثر شاخص سطح برگ در هر دو رقم به طور معنیداري تحت تأثیر تراکم بوته قرار گرفت.
کمیسازي این روابط نشان داد که با افزایش تراکم از 45 تا 77 بوته در مترمربع شاخص سطح برگ به طور خطی از 4/87 به 7/12 و با سرعتی معادل 0/0725 به ازاي افزایش هر واحد تراکم بوته افزایش یافت و سپس مقدار شاخص سطح برگ ثابت باقی ماند - حدود 7/12 تا تراکم 85 بوته در مترمربع - . در کلیه تراکمها، ’ظفر‘ شاخص سطح برگ بالاتري نسبت به ’هایولا ‘401 داشت. همچنین، از نظر زمان تا شروع، حداکثر و پایان رشد برگ اختلاف معنیداري بین ارقام و تراکمها وجود نداشت. از ضرایب به دست آمده در این مطالعه به خوبی میتوان در مدلهاي شبیهسازي رشد کلزا استفاده نمود.
مقدمه
کلزا - Brassica napus L. - یکی از مهمترین دانههاي روغنی میباشد. روغن این گیاه بسته به ترکیب اسیدهاي چرب آن براي مصارف انسانی و صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد . - 6 - برگ به عنوان کارخانه اصلی تولیدکننده انرژي در گیاه محسوب میشود. سطح برگ یکی از شاخصهاي مهم در بسیاري از مطالعات زراعی، اکولوژیکی و فیزیولوژیکی است.
این پارامتر عامل تعیینکننده جذب تشعشع خورشیدي، فتوسنتز، تجمع ماده خشک و انتقال انرژي توسط پوشش گیاهی بوده و از نظر رقابت بین گیاه زراعی و علفهاي هرز نیز داراي اهمیت میباشد . - 2 - پس از کشت بذور کلزا، با گذشت زمان شاخص سطح برگ افزایش یافته تا اینکه به حداکثر مقدار خود در مرحله گلدهی - حدود 2/5 تا - 7/4 میرسد و سپس مقدار آن کاهش یافته و در مراحل پایانی رشد به صفر خواهد رسید . - 6 - به طور کلی، دستیابی به شاخص سطح برگ مطلوب در کوتاهترین زمان ممکن، باعث توسعه بهتر پوشش گیاهی، جذب تشعشع بالاتر و در نهایت افزایش سرعت رشد گیاه خواهد شد
تغییر تراکم بوته در واحد سطح به عنوان یک راهکار مؤثر براي رسیدن به شاخص سطح برگ مطلوب پیشنهاد گردید . - 4 - بنابراین، یکی از مهمترین وظایف مدیریت مزرعه انتخاب تراکم بوته مناسب جهت دریافت حداکثر تشعشع خورشیدي در طول دوره رشد گیاه میباشد . - 6 - مطالعه حاضر با هدف کمیسازي اثر تراکم بوته بر شاخص سطح برگ کلزا - ارقام ’هایولا ‘401 و ’ظفر - ‘ اجرا شد.
مواد و روشها
به منظور بررسی اثر تراکم بوته بر شاخص سطح برگ کلزا - Brassica napus L. - در طول دوره رشد، آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی دشتناز واقع در شهرستان ساري - طول جغرافیایی 53 درجه و 3 دقیقه شمالی، عرض جغرافیایی 36 درجه و 32 دقیقه شرقی با ارتفاع 14 متر از سطح دریا - به صورت کرتهاي خردشده و در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1394 اجرا شد. در این آزمایش، دو رقم کلزا به نامهاي ’هایولا ‘401 و ’ظفر‘ بهعنوان کرت اصلی و پنج سطح تراکم بوته شامل 45، 55، 65، 75 و 85 بوته در مترمربع بهعنوان کرت فرعی در نظر گرفته شدند.
بذر ارقام از شرکت توسعه کشت دانههاي روغنی شهرستان ساري تهیه شد. بذرها با فاصله ردیف ثابت 40 سانتیمتر و با دست در عمق 2 تا 3 سانتیمتر از سطح خاك، در کرتها به طول 5 متر و عرض 2 متر در 29 مهرماه کشت شدند. زمین محل آزمایش در سال قبل زیر کشت گندم بود. بر اساس نتایج آزمون خاك، 100 کیلوگرم سوپر فسفات تریپل، 100 کیلوگرم سولفات پتاسیم و 25 کیلوگرم سولفات روي در هکتار قبل از کاشت و مقدار 250 کیلوگرم اوره به صورت تقسیط شده در سه مرحله - کاشت 100 - کیلوگرم - ، آغاز ساقهرفتن 75 - کیلوگرم - و ظهور غنچهها 75 - کیلوگرم - به زمین اصلی اضافه شد.
براي رسیدن به تراکم هدف در مرحله 3 تا 4 برگی عملیات تنک با دست صورت گرفت. جهت مبارزه با علفهايهرز، دوبار وجین دستی و یکبار علفکش سوپر گالانت استفاده گردید. کلیه عملیات زراعی از قبیل آبیاري، مبارزه با آفات و بیماريها در طول دوره رشد در زمان ضروري انجام شد. در مجموع، آزمایش تحت شرایط مطلوب مدیریتی اجرا گردید. هر 30 روز یکبار - مجموعا هفتبار - ، نمونهبرداري در هر کرت به صورت تصادفی و تخریبی انجام گردید. سطح برگ هر بوته از طریق ترسیم شکل برگ بر روي کاغذ شطرنجی محاسبه شد. براي توصیف روند تغییرات شاخص سطح برگ در طول دوره رشد از معادله پیشنهاد شده توسط غدیریان و همکاران - 2011 - به شکل زیر استفاده گردید :
که در آن، x، زمان پس از کاشت - روز - ؛ LAI، شاخص سطح برگ؛ LAImax، حداکثر شاخص سطح برگ؛ tb، زمان شروع رشد برگ؛ tm، زمان وقوع حداکثر شاخص سطح برگ؛ te، زمان پایان رشد برگ که در آن شاخص سطح برگ برابر صفر است و δ، ضریب ثابت در معادله میباشد. در پایان، آنالیز رگرسیون به کمک رویه Proc NLIN در نرمافزار آماري SAS نسخه 9/4 و ترسیم شکلها به کمک نرمافزار سیگماپلات نسخه 11 انجام شد.
نتایج و بحث
براي کمیسازي تغییرات شاخص سطح برگ کلزا در طول دوره رشد از معادله بتا - معادله - 1 استفاده شد. نتایج نشان داد که این معادله به خوبی و با ضریب تبیین بالاتر از 0/95 توانست تغییرات شاخص سطح برگ را توصیف نماید
شاخص سطح برگ به طور معنیداري تحت تأثیر تراکم بوته قرار گرفت. کمیسازي این روابط نشان داد که با افزایش تراکم از 45 تا 77 بوته در مترمربع شاخص سطح برگ به طور خطی از 4/87 به 7/12 و با سرعتی معادل 0/0725 به ازاي افزایشهر واحد تراکم بوته افزایش یافت و سپس مقدار شاخص سطح برگ ثابت باقی ماند - حدود 7/12 تا تراکم 85 بوته در مترمربع - - شکل . - 1 در کلیه تراکمها، ’ظفر‘ شاخص سطح برگ بالاتري نسبت به ’ هایولا ‘401 داشت. بر اساس حدود اطمینان ضرایب معادله، از نظر زمان تا شروع، حداکثر و پایان رشد برگ اختلاف معنیداري بین ارقام و تراکمها وجود نداشت
برخی محققین بیان داشتند که شاخص سطح برگ کلزا تحت تأثیر تراکم بوته قرار نگرفت - حدود 5/8 در کلیه تراکمهاي 60، 80 و 100 بوته در مترمربع - . - 3 - اما مطابق با نتایج این مطالعه، برخی از محققین پس از بررسی اثر تراکم بوته بر شاخص سطح برگ دو رقم کلزا علوفهاي ’ - ساري گل‘ و ’ آر جی اس - ‘003 اظهار داشتند که با افزایش تراکم از 100 به 200 بوته در مترمربع مقدار شاخص سطح برگ بهترتیب از 4/55 به 9/41 افزایش یافت . - 1 - با بررسی این روابط - توسط نویسندگان این مقاله - سرعت افزایش خطی حداکثر شاخص سطح برگ در مرحله گلدهی، معادل 0/0838 به ازاي هر واحد افزایش در تراکم بوته تخمینزده شد که تقریبا با نتایج این مطالعه مطابقت داشت 0/0725 - به ازاي هر واحد افزایش در تراکم بوته - . در مجموع، از ضرایب به دست آمده در این مطالعه به خوبی میتوان در مدلهاي شبیهسازي رشد کلزا استفاده نمود.
جدول -1 پارامترهاي تخمینزده شده توسط مدل بتا - معادله - 1 بعد از برازش به دادههاي شاخص سطح برگ ارقام مختلف کلزا در مقابل زمان
- روز پس از کاشت - .
* دادهها مربوط به هر دو رقم ’هایولا ‘401 و ’ظفر‘ میباشند. LAImax، حداکثر شاخص سطح برگ؛ tb، زمان شروع رشد برگ؛ tm، زمان وقوع حداکثر شاخص سطح برگ؛ te، زمان پایان رشد برگ که در آن شاخص سطح برگ برابر صفر است و δ، ضریب ثابت در معادله 1 میباشند. R2، RMSE و CV بهترتیب نشاندهنده ضریب تبیین، جذر میانگین مربعات خطا و ضریب تغییرات میباشد.
