بهمن 1393
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی شود
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول:مقدمه.. 1
1-1بیان مسئله و ضرورت اجرای تحقیق.. 4
1-1 اهداف.. 5
فصل دوم: مروری بر پژوهشهای انجام شده 9
2-1 کلزا و اهمیت آن 9
2-2 سطح زیر کشت کلزا 10
2-3 تنش گرما 10
2-3 اثر تنش گرما آخر فصل بر عملکرد و اجزای عملکرد 11
2-4 اثر تنش گرما بر صفات مورفولوژیک 13
2-5 اثر تنش گرما بر صفات فیزیولوژیک 14
2-6 اثر تنش گرما آخر فصل بر کیفیت محصول 16
2-7 بُر 17
2-7-1 نقش بُر درگیاه 17
2-7-2 پیامدهای ناشی از کمبود بُر در گیاه 17
2-7-3 اهمیت بُر در کلزا 18
2-7-4 اثر بُر بر عملکرد و اجزای عملکرد 18
2-7-5 اثر بُر بر کیفیت محصول 19
2-8 جمعبندی 19
فصل سوم :مواد و روشها 23
3-1 زمان و محل اجرای آزمایش 23
3-2 مشخصات و شرایط آب و هوایی محل اجرای آزمایش 23
3-3 خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعهی آزمایشی 24
3-4 روش اجرای آزمایش 25
3-4-1 طرح آزمایشی و نقشه طرح 25
3-4-2 تیمارهای آزمایشی و نحوه اعمال آنها 27
3-4-3 هیبرید مورد آزمایش 28
3-5 عملیات زراعی 28
3-5-1 آماده سازی زمین و پیاده کردن نقشه طرح 28
3-5-2 عملیات کاشت 29
3-5-3 عملیات داشت 29
3-5-4 برداشت 30
3-6 اندازهگیری صفات مورد بررسی 30
3-6-1 عملکرد و اجزای عملکرد 30
3-6-2 صفات فیزیولوژیک 31
3-6-2-1 شاخص سطح برگ در مرحلهی 50 درصد گلدهی 31
3-6-2-2 پایداری غشاء سلول 31
3-6-2-3 محتوای رطوبت نسبی (RWC) 32
3-6-2-4 سنجش کلروفیل 32
3-6-2-5 دمای سایه انداز 33
3-6-2-6 عدد کلروفیل متر (SPAD) 34
3-6-2-7 آنزیم پراکسیداز 34
3-2-6-8 تعداد روز تا 50 درصد غنچهدهی و گلدهی و رسیدگی فیزیولوژیک 35
3-6-3 صفات کیفی 36
3-6-3-1 درصد روغن دانه 36
3-6-3-2 نیتروژن دانه و برگ 37
3-6-3-3 محتوای بُر در برگ 37
3-7 آنالیز آماری 38
فصل چهارم :نتایج و بحث.. 43
4-1 صفات فیزیولوژیک.. 43
4-1-1 شاخص سطح برگ در 50 درصد گلدهی.. 43
4-1-2 درصد محتوای نسبی آب برگ در مرحلهی 50 درصد گلدهی.. 45
4-1-3 دمای سایهانداز در مرحلهی گلدهی.. 46
4-1-4 پایداری غشاء در مرحلهی 50 درصد گلدهی.. 47
4-1-5 فعالیت آنزیم پراکسیداز در مرحلهی 50 درصد گلدهی.. 48
4-1-6 کلروفیل a و b و کل در مرحلهی 50 درصد گلدهی.. 50
4-1-7 عدد کلروفیلمتر در مرحلهی 50 درصد گلدهی.. 53
4-1-8تعداد روز تا 50 درصد غنچهدهی، گلدهی و رسیدگی فیزیولوژیک 54
4-2صفات مورفولوژیک.. 56
4-2-1تعداد شاخههای فرعی.. 56
4-2-2ارتفاع ساقه.. 57
4-2-3قطر ساقه.. 58
4-2-4 طول خورجین.. 59
4-3عملکرد و اجزاء عملکرد.. 60
4-3-1تعداد خورجین.. 60
4-3-2تعداد دانه در خورجین.. 63
4-3-3وزن هزار دانه.. 64
4-3-4 عملکرد دانه.. 65
4-3-5 عملکرد بیولوژیک.. 67
4-3-6 شاخص برداشت.. 69
4-3-7 درصد روغن دانه.. 70
4-3-8عملکرد روغن دانه.. 73
4-3-9درصد نیتروژن دانه.. 75
4-3-10درصد نیتروژن برگ.. 76
4-3-11 محتوای بُر در گیاه.. 77
فصل پنجم :نتیجهگیری کلی و پیشنهادات 81
5-1نتیجهگیری کلی 81
5-2پیشنهادات 82
منابع 85
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول 3- 1 آمار هواشناسی ایستگاه تحقیقاتی اهواز طی مدت اجرای آزمایش(سال 93-1392 ) 24
جدول 3-2 خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعه در زمان شروع آزمایش (سال 93-1392) 25
جدول 4-1 تجزیه واریانس صفات فیزیولوژیک.. 44
جدول 4-2 تجزیه واریانس صفات فیزیولوژیک.. 49
جدول4-3 برشدهی اثر متقابل تاریخ کاشت و بُر بر فعالیت آنزیم پراکسیداز 50
جدول4-4 مقایسه میانگین مصرف بُر در هر تاریخ کاشت بر میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز.. 50
جدول 4-5 تجزیه واریانس صفات فیزیولوژیک.. 51
جدول4-6 تجزیه واریانس صفات فیزیولوژیک.. 55
جدول 4-7 تجزیه واریانس صفات مورفولوژیک.. 57
جدول4-8 برشدهی اثر متقابل تاریخ کاشت و بُر بر طول خورجین.. 59
جدول4-9 مقایسه میانگین بُر در هر تاریخ کاشت بر طول خورجین 60
جدول 4-10 تجزیه واریانس عملکرد و اجزاء عملکرد.. 62
جدول4-11برشدهی اثر متقابل تاریخ کاشت و بُر بر تعداد دانه در خورجین 63
جدول4-12 مقایسه میانگین مصرف بُر در هر تاریخ کاشت بر تعداد دانه در خورجین.. 64
جدول4-13مقایسه میانگین عملکرد و اجزاء عملکرد تحت تأثیر تیمارهای آزمایشی 72
جدول 4-14 تجزیه واریانس صفات کیفی 74
فهرست اشکال
عنوان صفحه
شکل 3-1 نمای یک کرت آزمایشی 26
شکل 3- 2 نقشهی کلی طرح آزمایشی 27
شکل 3-3 بذر کلزا هیبرید هایولا 401 28
شکل 3-4 تهیه زمین 29
شکل 3-5 برداشت 30
شکل 3-6 دستگاه ECسنج 31
شکل 3-7 اندازهگیری محتوای رطوبت نسبی برگ (RWC) 32
شکل 3-8 دستگاه اسپکتروفتومتر برای سنجش کلروفیل 33
شکل 3-9 دستگاه کلروفیلمتر (SPAD) برای قرائت عدد کلروفیل 34
شکل 3-10 از راست به چپ (الف) عصاره گیری (ب) ریختن عصاره در کوت (ج) دستگاه اسپکتروفتومتر جهت اندازهگیری فعالیت آنزیم 35
شکل 3-11 دستگاه شیکر 36
شکل 3-12 اندازهگیری درصد نیتروژن توسط دستگاه کجلدال 37
شکل 3-13 اندازهگیری غلظت بُر با روش اسپکتروفتومتری 39
شکل 4-1 تأثیر تاریخ کاشت بر شاخص سطح برگ.. 45
شکل 4-2 تأثیر مصرف بُر بر شاخص سطح برگ.. 45
شکل 4-3 تأثیر تاریخ کاشت بر درصد محتوای نسبی آب برگ.. 46
شکل 4-4 تأثیر تاریخ کاشت بر دمای سایهانداز.. 47
شکل 4-5 تأثیر تاریخ کاشت بر پایداری غشاء.. 48
شکل 4-6 تأثیر تاریخ کاشت بر کلروفیلa. 51
شکل4-7 تأثیر تاریخ کاشت بر کلروفیل b. 52
شکل 4-8 تأثیر تاریخ کاشت بر کلروفیل کل.. 52
شکل4-9 تأثیر تاریخ کاشت بر عدد کلروفیلمتر.. 53
شکل 4-10 تأثیر تاریخ کاشت بر تعداد روز تا 50 درصد غنچهدهی، گلدهی و رسیدگی فیزیولوژیک.. 55
شکل 4-11 تأثیر تاریخ کاشت بر تعداد شاخه فرعی.. 56
شکل 4-12 تأثیر تاریخ کاشت بر ارتفاع ساقه.. 57
شکل4-13 تأثیر تاریخ کاشت بر قطر ساقه.. 58
شکل4-14 تأثیر تاریخ کاشت بر تعداد خورجین در بوته.. 61
شکل4-15 تأثیر تاریخ کاشت بر تعداد خورجین در متر مربع.. 61
شکل4-16 تأثیر تاریخ کاشت بر وزن هزار دانه.. 65
شکل4-17 تأثیر تاریخ کاشت بر عملکرد دانه.. 66
شکل4-18تأثیر مصرف بُر بر عملکرد دانه.. 67
شکل4-19 تأثیر تاریخ کاشت بر عملکرد بیولوژیک.. 67
شکل4-20 تأثیر مصرف بُر بر عملکرد بیولوژیک.. 68
شکل 4-21 تأثیر تاریخ کاشت بر شاخص برداشت.. 69
شکل 4-22 تأثیر مصرف بُر بر شاخص برداشت.. 70
شکل 4-23تأثیر تاریخ کاشت بر درصد روغن.. 71
شکل 4-24تأثیر تاریخ کاشت بر عملکرد روغن.. 73
شکل4-25تأثیر مصرف بُر بر عملکرد روغن.. 73
شکل4-26 تأثیر تاریخ کاشت بر نیتروژن دانه.. 76
شکل4-27تأثیر تاریخ کاشت بر درصد نیتروژن برگ.. 76
شکل4-28تأثیر مصرف بُر بر محتوای بُر گیاه.. 77
فصل اول
فصل اول
مقدمه
تولید محصولات زراعی و تغذیهی جمعیتهای انسانی از هر زمانی در گذشته مسائل پیچیدهتری را در پی دارد. همراه با افزایش جمعیت جهان، بهبود سطح تغذیه، گسترش دامداریهای صنعتی و افزایش مصرف پروتئین، تلاش برای دستیابی به منابع جدید تولید روغن گیاهی افزایش یافته است. دانههای روغنی برآورندهی بسیاری از نیازهای امروز جامعهی ما به ویژه غذای مورد نیاز انسان است. کلزا در میان دانههای روغنی از جایگاه ویژهای برخوردار است و رشد و گسترش آن در ایران میتواند تا اندازهی زیادی کمبودها را در زمینه فراهمی روغن خوراکی در کشور جبران نماید. روغن کلزا همانند آفتابگردان، سویا و ذرت بهخاطر داشتن اسیدهای چرب اشباع نشده و بدون کلسترل از ارزش تغذیهای فراوانی برخوردار است. این گیاه علاوه بر داشتن ویژگیهای مثبت تغذیهای با وجود ارقام پاییزه و بهاره در بسیاری از نقاط جهان از عرضهای جغرافیایی بالا تا عرضهای جغرافیایی پایینتر کشت میشود، در حالی که اغلب گیاهان روغنی تابع شرایط خاص آب و هوایی میباشند. میزان زیاد روغن در دانههای کلزا و همچنین ترکیب مناسب اسیدهای چرب اصلاح شده موجب تسلط آن بر بازارهای روغن جهانی شده است. بهرهمندی از این ویژگیها و موارد مصرف فراوان، اهمیت کلزا نسبت به سایر محصولات روغنی را نشان میدهد (فتحی و همکاران، 1389).
1-1 بیان مسئله و ضرورت اجرای تحقیق
با افزایش گرم شدن كره زمین، تنش گرمایی میتواند به عنوان یك مشكل عمده در اراضی كشت كلزا (و همچنین سایر گیاهان زراعی با خصوصیات تحمل به تنش گرمای مشابه) پدیدار شود. دماى هوا یكى از عوامل مهم توزیع گیاهان زراعی در مناطق مختلف جهان است. دما میزان فتوسنتز و تنفس گونههاى گیاهى را كنترل كرده و بر گلدهی، توزیع مواد فتوسنتزی و رسیدن آنها موثر است. حدود بالا و پایین دما تأثیر نامطلوبی بر فرآیندهای فیزیولوژیكی داشته و مانع از رشد گیاه می شود، اگرچه در یك محدوده دمای مناسب، با افزایش دما رشد گیاهان به شرط محدودكننده نبودن سایر عوامل، سریعتر میشود. تأثیر دما بر عملكرد به مرحله رشد گیاه كه در طی آن دما تغییر میكند، بستگی دارد. با افزایش دما سرعت نمو گیاه بیشتر شده و از این راه بر عملكرد اثر میگذارد. در گیاهان زراعى مختلف، حساسیت مراحل نمو زایشی به تنش گرما مورد توجه قرار گرفته است (فرجی، 1391). تأثیر تنش گرما در طی گلدهی بر خصوصیات كمى و كیفى گیاهان زراعى مانند كلزا) ناتال[1] و همكاران، 1992، آنگادی[2] و همكاران، 2000)، گوجه (ساتو[3] و همكاران، 2002)، لوبیا (شانارد و گیپس[4]، 1994)، گندم (ساینی[5] وهمکاران، 1983) و ذرت (کارسون[6]، 1990) به خوبی بررسی شده است. دماى بالاى هوا طی دوره زایشی سبب كاهش باروری و عملكرد دانه در گندم (ساینی و همکاران، 1983)، ذرت (اسکاپر[7] و همکاران، 1987؛ میچل و پتولینو[8]، 1988)، پنبه (كیتاك[9] و همكاران، 1988)، لوبیا چشم بلبلی (احمد و هال[10]، 1993) و نخود فرنگی (گویلیونی[11] و همکاران، 1997) شد.
عملکرد در شرایط تنش تحت تأثیر عوامل محیطی و زراعی قرار میگیرد و حفظ و بهبود آن مستلزم تدابیر بهزراعی و بهنژادی است. در روشهای بهزراعی با استفاده از نهادههای مرغوب، اعمال مدیریتهای زراعی مناسب، میتوان عملکرد در واحد سطح را افزایش داد، ولی در روشهای بهنژادی با استفاده از انتخاب و اصلاح گیاهان، میتوان عملکرد در واحد سطح بالاتری تولید کرد (مظاهری و مجنونحسینی، 1384). یکی از نیازهای مهم در برنامهریزی زراعی به منظور حصول عملکرد بالا و با کیفیت مطلوب مخصوصاً در شرایط تنش، توجه به تغذیه گیاه است. تغذیه صحیح گیاه یکی از عوامل مهم در بهبود کمی و کیفی محصول بهشمار میآید (اکبرینیا و همکاران، 1382). در تغذیه صحیح گیاه نه تنها باید هر عنصر غذایی به اندازه کافی در دسترس گیاه قرار گیرد، بلکه ایجاد تعادل و رعایت نسبت میان همه عناصر غذایی از اهمیّت زیادی برخوردار است (ملکوتی،1372). کودها با بهبود شرایط خاک و کنترل میزان عناصر ضروری، باعث افزایش رشد، عملکرد و همچنین بهبود کیفیت در نباتات، به ویژه گیاهان زراعی میشوند (بینام ، 2001).
بُر یکی از عناصر غذایی کممصرف برای رشد گیاهان است که برای رشد طبیعی گیاه ضروری بوده و کمبود آن سبب توقف رشد و کاهش عملکرد میگردد (هو و براون[12]، 1997). بُر نقش عمدهای در فعالیتهای حیاتی گیاهی دارد و در تقسیم سلولی بافتهای مریستمی، تشکیل جوانههای برگ و گل، ترمیم بافتهای آوندی، متابولیسم قند و مواد هیدروکربندار و انتقال آنها، تنظیم مقدار آب و هدایت آن در سلول، انتقال کلسیم در گیاه و تنظیم نسبت کلسیم به پتاسیم در بافتهای گیاهی، سنتز پروتئین، رشد ریشه، متابولیسم چربی و سنتز پکتین دیواره سلولی و نقل و انتقال مواد محلول در بین سلولها نقش مهمی ایفا میکند. همچنین این عنصر، مقاومت گیاهان را نسبت به سرما و بیماریها افزایش میدهد (ملکوتی و تهرانی، 1378). کاربرد بُر همراه با نیتروژن، پروتئین دانه را کاهش داده و درصد روغن را زیاد میکند که در این زمینه به نظر میرسد کاربرد بُر، موجب کاربری بیشتر نیتروژن در جهت افزایش روغن دانه میشود (ناتال[13] و همکاران، 1987). رشد و استقرار اولیه بهتر ریشهها در کلزا از اثر این عنصر است (استنگولیس[14] و همکاران، 2000).
1-2 اهداف
بررسی تأثیر تنش گرمایی آخر فصل بر صفات و فعالیتهای فیزیولوژیکی گیاه کلزا
بررسی تأثیر مصرف بُر بر رشد، عملکرد و اجزای عملکرد کلزا در تاریخهای کاشت دیر هنگام
فصل دوم
فصل دوم
مروری بر پژوهشهای انجام شده
2-1 کلزا و اهمیت آن
تجربههای تاریخی نشان داده است که وابستگی به واردات مواد غذایی در بلند مدت یکی از مخاطرهآمیزترین انواع وابستگی است. بخش عمدهای از درآمدهای ارزی کشور به جای سرمایهگذاری و تقویت بنیادهای اقتصادی و تامین امکانات زیربنایی کشور، صرف واردات مواد غذایی میشود (ملکوتی، 1379). بیش از 90 درصد مصرف روغنهای خوراکی مصرفی کشور از طریق واردات تامین میگردد (زاهدی، 1383). از این نظر لزوم برنامهریزی بلندمدت و منسجم، با هدف نیل به خودکفایی در تولید روغن خوراکی ضروری است.
کلزا بهعنوان مهمترین گیاه دانه روغنی زراعی در مناطق معتدله و دومین محصول مهم دانه روغنی جهان پس از سویا به شمار میآید. ارقام قدیمی این گیاه به دلیل وجود مواد ضد تغذیهای در روغن و بافت اندامهای مختلف گیاه هیچ گونه کاربرد مواد خوراکی برای انسان و دام نداشتند. با کاهش میزان اسید اروسیک[15] در روغن دانه و همچنین کاهش چشمگیر مادهی ضد تغذیهای گلوکوزینولات در بافتهای گیاه از طریق کارهای ژنتیکی در دههی 1970 میلادی، مصرف تغذیه انسانی از روغن و مصرف علوفه دام از اندامهای گیاه و حتی بقایای روغن کشی این محصول گسترش فراوانی یافته است. ارقامی از کلزا که دارای مقدار اسید اروسیک کمتر از 2 درصد در روغن دانه و نیز گلوکوزینولات کمتر از 30 میکرومول بر گرم در کنجاله هستند را در اصطلاح کنولا یا کلزای “دو صفر”میگویند. کنولا[16] یا ارقام دارای مقادیر اندک اسید اروسیک[17] در مقایسه با ارقام دارای مقادیر اسید اروسیک فراوان[18] به عنوان ارقام خوراکی کلزا به شمار میآورند. اصطلاح کنولا اولین بار در سال 1987 پس از انجام سالها کارهای پژوهشی به عنوان روغن کانادایی، با اسید اندک[19] که منظور همان اسید اروسیک بود، به کار برده شد (انجمن بینام کانادا، 2000 و فتحی و همکاران، 1389).
2-2 سطح زیر کشت کلزا
سطح زیر کشت جهانی کلزا حدود 31 میلیون هکتار و کل محصول تولیدی کلزا در جهان حدود 62 میلیون تن دانه برآورد شده است (فائو[20]، 2009). سطح زیر کشت کلزا در کشور حدود 86 هزار هکتار برآورد و حدود 164 هزار تن دانهی کلزا در کشور تولید شده است (مرادی تلاوت و سیادت، 1391).
2-3 تنش گرما
وقوع تنش گرما طى دورههاى زایشى كلزا، مانند دوره گلدهى و پر شدن دانه، بهعنوان یك مشكل عمده در بسیارى از اراضی تحت كشت این گیاه استراتژیك پدیدار شده كه احتمالاً با افزایش گرم شدن كره زمین در طى سالهاى آتى، اهمیت و نقش منفى آن در كاهش عملكرد مىتواند دو چندان شود. دما میزان فتوسنتز و تنفس گونههاى گیاهى را كنترل كرده و بر گلدهی، توزیع مواد فتوسنتزی و رسیدن آنها موثر است. بهطور كلی تأثیر تنش گرما در طی دورههاى زایشی در كلزا را میتوان به سه صورت كاهش تعداد گلها قبل از گرده افشانی، كاهش باروری گلها به دلیل عقیم شدن دانههای گرده و یا خسارت تخمدان و كاهش ظرفیت بوته بهمنظورحفظ خورجینها و دانههای تولیدی در بعد از تلقیح طبقه بندی كرد. مطالعات نشان داده است كه كاهش تعداد دانه در بوتههای كلزایی كه تحت تنش گرما هستند، مىتواند به خاطر كاهش عمل یا باروری گامتوفیتها صورت گیرد. تنش گرما سبب كاهش قابلیت حیات دانه گرده شده كه این مسأله مىتواند سبب نمو غیر طبیعی مگاگامتوفیتی و در نتیجه كاهش تشكیل دانه شود. دماهای بالای تنشزا میتواند به تخمدان خسارت وارد كرده و سبب كاهش تعداد تخمكهای بارور و در نتیجه كاهش تعداد دانه در خورجین گردد. این یافتهها مؤید این مسأله است كه كلزا بهترین سازگاری را به نواحی خنك داشته بنابراین بهمنظور كشت در نواحی كه دوره تشكیل و رشد دانه با دماهاى بالا و خسارتزا مواجه میشود سازگار نیست. به نظر میرسد که قابلیت تحمل گونه خردل زراعی نسبت به گرما بیش از گونههای دیگر جنس براسیكا باشد، اگرچه در این مورد نتایج ضد و نقیضى گزارش شده است. به هر حال تعداد خورجین در بوته و تعداد دانه در خورجین به وسیله توانایی گیاه كلزا بهمنظور فراهم شدن كربن مورد نیاز برای گل آذینها برای دوره سه هفته بعد از گرده افشانی تنظیم میگردد. نتایج حاصل از آزمایشات مختلف نشان میدهد كه افزایش تحمل به تنش گرما در كلزا، مانند بسیارى از گونههاى زراعى دیگر، صفت بسیار مهمی بوده كه باید براى برنامههای اصلاحی آینده مورد توجه بیشترى قرار گیرد (فرجی، 1391).
[1] Nuttal
[2] Angadi
[3] Sato
[4] Shonnard and Gepts
[5] Saini
[6] Carlson
[7] Schoper
[8] Mitchell and Petolino
[9] Kittock
[10] Ahmed and Hall
[11] Guilioni
[12] Hu and Brown
