بررسی اثر سطوح مختلف آبیاری، نیتروژن و رقابت علفهای هرز بر شاخصهای رشد و عملکرد دانه ذرت (هیبرید SC. 704)
سید کیوان مرعشی*1، پژمان بهداروند2، مانی مجدم3 و طیب ساکی نژاد4
1و 2و 3و 4) گروه زراعت، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.
* نویسنده مسئول: marashi_47@yahoo.com
تاریخ دریافت: 05/10/94 تاریخ پذیرش: 31/01/95
چکیده
این آزمایش در سال 1393 بهصورت کرتهای دوبار خرد شده در قالب بلوکهای کامل تصادفی در مزرعه شهید سالمی اهواز در سه تکرار انجام گردید. در این آزمایش اثر سه سطح آبیاری بعد از 60 ( مطلوب)، 100 و 140 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر و سه سطح نیتروژن خالص 120، 180 و 240 کیلوگرم در هکتار و دو سطح وجود و عدم وجود علفهای هرز مورد مقایسه قرار گرفت. سطوح مختلف آبیاری و نیتروژن بهترتیب در کرت های اصلی و کرتهای فرعی و تیمار علفهای هرز در کرتهای فرعی فرعی قرار داشتند. نتایج نشان داد که اثر سطوح مختلف آبیاری بر شاخص سطح برگ، ماده خشک کل، سرعت رشد محصول، سرعت جذب خالص و عملکرد دانه ذرت معنیدار بود. با افزایش مدت آبیاری شاخصهای رشد و عملکرد دانه کاهش یافت. تیمار 140 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر منجر به کاهش شاخص سطح برگ و عملکرد دانه بهترتیب بهمیزان 7/37 و 6/35 درصد در مقایسه با تیمار 60 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر شد. افزایش سطح نیتروژن از 120 به 240 کیلوگرم در هکتار منجر به افزایش معنیدار شاخص سطح برگ، ماده خشک کل، سرعت رشد محصول و عملکرد دانه ذرت بهترتیب بهمیزان 6/9، 7/9، 4/14 و 6/13 درصد شد. همچنین شاخص سطح برگ، ماده خشک کل، سرعت رشد محصول و عملکرد دانه در شرایط حضور علف هرز در مقایسه با عدم حضور علف هرز بهطور معنیدار کاهش یافت. نتایج این آزمایش نشان داد که سطوح آبیاری در مقایسه با نیتروژن و رقابت علف هرز عامل موثرتری بر شاخص های رشد و عملکرد دانه ذرت می باشد. بنابراین، در مناطق با محدودیت منابع آب افزایش مصرف نیتروژن ضروری نمیباشد. به نظر میرسد سطوح آبیاری از طریق اثر بر شاخص سطح برگ، سایر شاخصهای فیزیولوژیکی رشد را تحت تاثیر قرار داده و در نهایت منجر به کاهش عملکرد ذرت می شود.
واژه‌های کلیدی: آبیاری، ذرت، عملکرد دانه و شاخصهای رشد.
مقدمه
مدیریت نهادههای مصرفی مانند آب و عناصر غذایی در حضور علفهای هرز از اهمیت بسیاری برخوردار است و ارزیابی پاسخ گیاهان زراعی و علفهای هرز در شرایط فراهمی آنها، در شناخت بهتر اثرات متقابل بین آنها و انتخاب روش مدیریتی مناسب برای کنترل علفهای هرز مفید خواهد بود (Blackshaw et al., 2004). در مزارعی که با کمبود آب مواجه هستند، علفهای هرز میتوانند رطوبت در دسترس گیاهان زراعی را کاهش دهند و منجر به تنش خشکی برای گیاهان زراعی شوند (Patterson, 1995). مدیریت نامناسب آبیاری، نیتروژن (Ruf, 2005) و رقابت علفهای هرز از اصلیترین عوامل کاهشدهنده عملکرد ذرت محسوب می شوند (Ephrath et al. 1996). ذرت بهدلیل ارتفاع زیاد، در مقایسه با علفهای هرز، قدرت رقابتی بالایی برای جذب نور دارد. بنابراین بهنظر میرسد علفهای هرز عمدتاً از طریق رقابت زیرزمینی، یعنی جذب آب و عناصر غذایی موجب تلفات عملکرد ذرت می شوند. اگرچه در ارتباط با تنش رطوبتی و اثر آن بر رقابت گیاه زراعی و علفهرز اطلاعات اندکی در دسترس است، اما نتایج Stuart و همکاران (1984) در ارزیابی اثر تنش خشکی بر رقابت پنبه و تاج خروس نشان داد که پتانسیل آب پنبه در اثر رقابت تاج خروس در شرایط تنش رطوبتی به شدت کاهش یافت و متعاقب آن تمام شاخصهای رشد پنبه از جمله ارتفاع، سطح برگ و ماده خشک پنبه کاهش نشان داد. این محققان، تعرق کمتر و گسترش عمقی ریشه تاج خروس را از دلایل برتری این علفهرز در شرایط تنش خشکی دانستند. در پژوهشی دیگر Nesmith and Ritchie (1992) گزارش دادند که در زمان تنش رطوبتی، نه تنها سطح هر برگ کاهش می یابد، بلکه سرعت رشد ذرت نیز تحت تاثیر قرار گرفته و ظهور هر برگ به تاخیر می افتد. امام و رنجبر (1379) در آزمایش روی ذرت هیبرید سینگل کراس 704 اعلام داشتند که کاهش 50 درصدی مقدار آب مورد نیاز در طول دوره رشد، موجب کاهش معنیدار شاخص سطح برگ و سرعت رشد محصول گردید. کمبود آب از طریق اثر بر توسعه سطح برگ، وزن خشک گیاه و تغییر شاخصهای رشد، عملکرد و اجزای عملکرد ذرت را تحت تاثیر قرار داد. نتایج حاصل از پژوهش ساجدی و اردکانی (1387) نشان داد که شاخصهای فیزیولوژیکی ذرت مانند شاخص سطح برگ، سرعت رشد گیاه، سرعت رشد نسبی و جذب خالص تحت تاثیر کود نیتروژن قرار گرفتند. در بین شاخصهای فیزیولوژیکی، سرعت جذب خالص کمتر تحت کود نیتروژن قرار گرفت. فتوحی (1379) گزارش داد که افزایش مصرف نیتروژن موجب افزایش سرعت رشد نسبی گردید و روند کاهشی سرعت رشد نسبی را بهدلیل افزایش بیشتر در بیوماس تولیدی در هر مرحله از رشد تقلیل داد. نتایج نشان داده است که استفاده از کودهای معدنی بهویژه نیتروژن درارقام نیمه پا کوتاه بیشتر است (Callaway, 1995). این در حالی است که با افزایش مصرف نیتروژن توانایی رقابت علفهای هرز با گیاه زراعی کاهش مییابد و منجر به کاهش عملکرد در این ارقام خواهد شد (Barker et al., 2006; Behdarvand, 2013 b;). نتایج تحقیقات Delaney و Van Aker (2005) و Behdarvand و همکاران (2012) نشاندهنده افزایش قدرت رقابت علفهرز نسبت به گیاه زراعی با افزایش مصرف نیتروژن است. این محققان علت این امر را به کارایی بالاتر علفهای هرز در استفاده بیشتر از منابع نسبت دادند. از آنجایی که اثر همزمان سطوح آبیاری و نیتروژن بر فرایند رقابت ذرت با علفهای هرز کمتر مورد توجه قرار گرفته است، لذا این آزمایش بهمنظور بررسی اثر آبیاری و مقدار نیتروژن بر روی رقابت ذرت با علفهای هرز انجام شد.
مواد و روش ها
این تحقیق در تابستان سال 1393 در اهواز در مزرعه شهید سالمی با عرض جغرافیای 31 درجه و 29 درجه شمالی و طول جغرافیای 48 درجه و 54 دقیقه شرقی به مرحله اجرا گذاشته شد. این آزمایش به روش کرتهای دوبار خرد شده در قالب طرح آماری بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. کرتهای اصلی شامل سه سطح آبیاری بعد از 60 (مطلوب)، 100 و 140 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر بود. در همه تیمارها تا مرحله چهار برگی (مرحله استقرار گیاهچهها) آبیاریها بر اساس60 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر (شاهد) انجام شد و از این مرحله به بعد تیمارهای آبیاری اعمال شدند. تیمارهای آبیاری تا 10 روز پیش از رسیدگی فیزیولوژیکی ادامه یافت. در کرتهای فرعی سه سطح شامل 120، 180 و 240 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار (شاهد) و در کرتهای فرعی فرعی کنترل و عدم کنترل علفهای هرز مقایسه گردید. کنترل علفهای هرز به روش دستی و بدون مصرف هرگونه علف کش انجام شد. هر کرت دارای شش خط کاشت به طول شش متر و به فاصله 75 سانتیمتر از هم بود. فاصله بذرها روی پشته با در نظر گرفتن تراکم مطلوب منطقه 18 سانتیمتر بود. فاصله بین دو کرت اصلی از هم سه خط نکاشت و فاصله دو کرت فرعی از هم دو خط نکاشت بود. بر اساس نتایج آزمون خاک (جدول 1)، کود فسفره بهمیزان 90 کیلوگرم P2O5 در هکتار از منبع سوپر فسفات تریپل و کود پتاس به میزان 75 کیلوگرم K2O در هکتار از منبع سولفات پتاسیم بهصورت پایه مصرف شد. یک سوم کود نیتروژن بهصورت پایه در مزرعه توزیع و با خاک مخلوط شد. بقیه کود نیتروژن بهطور مساوی در دو مرحله 6-4 برگی و 12-10 برگی ذرت به صورت سرک مصرف شد. کود نیتروژن از منبع اوره (46 درصد نیتروژن خالص) استفاده گردید.
جدول 1: نتایج آزمون خاک قبل از کاشت
|
بافت خاک
|
ذرات تشکیل دهنده خاک(درصد)
|
پتاسیم قابل جذب
(ppm)
|
فسفر قابل جذب
) (ppm
|
کربن آلی
( % )
|
واکنش گل اشباع
(pH)
|
هدایت الکتریکی
|
درصد اشباع
|
عمق نمونه برداری(cm)
|
|
لای
|
رس
|
شن
|
|
سیلتی کلی لوم
|
32
|
49
|
19
|
152
|
4/5
|
63/0
|
01/7
|
6/6
|
7/46
|
30-0
|
هیبرید مورد بررسی در این تحقیق سینگل کراس 704 بود. بذرها پیش از کاشت با قارچ کش ویتاواکس به نسبت دو در هزار ضدعفونی شدند. کشت بذور ذرت در تاریخ 1/ 5/ 93 با قرار دادن سه بذر در هر کپه در عمق 6-5 سانتیمتری با دست انجام شد و پس از سبز شدن بوتههای اضافه تنک گردید. علفهای هرز غالب مزرعه شامل اویار سلام (L. Cyperus rotundus) ، سوروف (Echinochloa crus-galli L. Beauv.)، مرغ (L. Cynodon dactylon)، تاجخروس (Amaranthus retroflexus)، پیچک صحرایی (L. Convolvulus arvensis) و طحله (.Corchorus olitorius L) بودند. بهمنظور مقابله با علفهای هرز در کرتهای عاری از علفهرز از مصرف هر گونه علف کش اجتناب شد و مبارزه با آنها بهصورت دستی انجام گرفت. ﺑهطوریکه ﻫﻴﭻﮔﻮﻧﻪ ﻋﻠﻒ ﻫﺮز دﻳﮕﺮی در ﺣـﺪ ﻗﺎﺑﻞ رﻗﺎﺑﺖ در ﻣﺰرﻋﻪ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻧﺸﺪ. برای اندازهگیری شاخصهای فیزیولوژیکی رشد، نمونهبرداری از هر کرت فرعی با انتخاب سه بوته از سطحی معادل 4/0 مترمربع بهطور تصادفی با رعایت حاشیه در دو مرحله آبستنی و پر شدن دانه انجام گرفت. با اندازهگیری سطح برگ و وزن خشک، شاخصهای فیزیولوژیکی رشد مانند شاخص سطح برگ، سرعت رشد محصول و سرعت جذب خالص با استفاده از معادلات زیر بهدست آمدند (کوچکی و سرمدنیا، 1391).
CGR = (W2 - W1)/GA(T2 - T1) رابطه 1:
NAR= (W2-W1)/(T2-T1)×(lnLA2–lnLA1)/(LA2–LA1) رابطه 2:
در معادلات بالا، GA سطح زمینی که توسط گیاه اشغال می شود بر حسب مترمربع، W1 وزن خشک اولیه و W2 وزن خشک ثانویه بر حسب گرم در مترمربع، T1 زمان نمونهبرداری اولیه، T2 زمان نمونهبرداری ثانویه بر حسب روز و ln لگاریتم طبیعی میباشد. جهت اندازهگیری عملکرد دانه، در هر کرت آزمایشی پس از حذف 5/0 متر از دو انتهای خطوط، تمامی بلالهای موجود در سطح 2 خط میانی بهطول 3 متر بهصورت دستی برداشت و پس از خرمن کوبی و بوجاری عملکرد دانه تعیین گردید. همچنین ارتفـاع بوته ذرت در زمان رسیدگی کامل از سطح زمین تا اولین انشعاب گل تاجی بر حسب سانتیمتر اندازهگیری شد. تجزیه و تحلیل دادههای حاصل از این پژوهش با استفاده از نرم افزار MSTAT-C و مقایسه میانگین داده ها نیز توسط آزمون چند دامنهای دانکن در سطح 5 درصد انجام شد.
نتایج و بحث
شاخص سطح برگ ( LAI)
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر تیمار آبیاری، مقادیر نیتروژن و رقابت علفهرز بر شاخص سطح برگ ذرت در مرحله آبستنی و پر شدن دانه معنی دار بود، اما برهمکنش بین تیمارهای مختلف تفاوت معنیدار نداشت (جدول 2).
بررسی مقایسه میانگینها نشان داد که شاخص سطح برگ ذرت با افزایش مدت آبیاری کاهش یافت، بهطوریکه بیشترین شاخص سطح برگ در تیمار آبیاری مطلوب و کمترین در تیمار آبیاری بعد از 140 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر بهدست آمد. تیمار 140 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر منجر به کاهش شاخص سطح برگ در مرحله آبستنی و پر شدن دانه بهترتیب بهمیزان 3/36 و 7/37 درصد در مقایسه با تیمار آبیاری مطلوب گردید (جدول 3). بهنظر میرسد که در این تحقیق افزایش مدت آبیاری با تسریع در پیر شدن برگها، کاهش توسعه برگها و افزایش ریزش برگهای پایینی باعث کاهش شاخص سطح برگ ذرت شده است. تحقیقات نشان میدهد تنش آب در طول دوره رشد رویشی منجر به کوچک شدن برگها، کاهش شاخص سطح برگ و کاهش جذب نور در گیاه می گردد (Chapmane and Westgate, 1993; Ariy, 1987). همچنین Calir (2004) و Wolfe و همکاران (1988) گزارش کردند تنش کمبود آب از طریق کاهش رشد، افزایش پیری در برگها و کاهش شاخص سطح برگ عملکرد گیاه ذرت را کاهش می دهد. نتایج مقایسه میانگینها مقادیر مختلف کود نیتروژن نشان داد که با افزایش نیتروژن از 120 به 180 و 240 کیلوگرم در هکتار شاخص سطح برگ افزایش یافت، هرچند که از لحاظ آماری تفاوت معنیداری بین 180 و 240 کیلوگرم در هکتار وجود نداشت. بهطوریکه شاخص سطح برگ ذرت در تیمار 240 کیلوگرم در هکتار در مراحل آبستنی و پر شدن دانه بهترتیب بهمیزان 3/11 و 6/9 درصد بیشتر از تیمار 120 گیلوگرم در هکتار بود (جدول 3). نیتروژن بهدلیل اثر مثبتی که در روند رشد رویشی و برگها میگذارد، سبب افزایش شاخص سطح برگ می شود که در نتیجه گیاه میزان مواد فتوسنتزی بیشتری را به سبب استفاده بیشتر از نور خورشید تولید میکند. به عبارت دیگر، با افزایش سطح برگها که خود مهمترین اندام فتوسنتز کننده میباشند، میزان مواد ساخته شده در گیاه بیشتر می شود. این نتیجه با یافتههای Chikoye و همکاران (2008) مبنی بر افزایش شاخص سطح برگ ذرت با افزایش مقدار مصرف نیتروژن مطابقت داشت. Connor و همکاران (1993) گزارش دادند که شاخص سطح برگ، دوام آن و نهایتا سرعت فتوسنتز گیاه توسط مصرف نیتروژن افزایش می یابد. رقابت بین گونهای علفهای هرز باعث کاهش معنیدار شاخص سطح برگ ذرت گردید، بهطوریکه رقابت علفهای هرز در دو مرحله آبستنی و پر شدن دانه باعث کاهش شاخص سطح برگ ذرت بهترتیب بهمیزان 7/5 و 1/4 درصد در مقایسه با تیمار عدم وجود رقابت بینگونه ای شد (جدول 3). این نتایج با یافتههایBehdarvand و همکاران (a2013) مبنی بر کاهش شاخص سطح برگ گندم در حضور علف هرز مطابقت داشت. آنها گزارش کردند که رقابت علفهای هرز با گیاه زراعی بر سر منابع غذایی و فضای رشد و همچنین اثر آللوپاتیک علفهای هرز منجر به کاهش معنیدار شاخص سطح برگ گندم گردید. در جوامع گیاهی، محدودیت در هر یک از منابع نور، آب، موادغذایی، دی اکسیدکربن و اکسیژن میتواند موجب ایجاد رقابت بین گیاهانی شود که در مجاورت یکدیگر قرار گرفته اند. علفهای هرز علاوه بر آب، مواد غذایی و نور بر سر اکسیژن با ذرت رقابت دارند و تراکم علفهای هرز موجب کاهش اکسیژن خاک شده و از رشد بوتهها می کاهد. بنابراین حتی اگر علفهای هرز نتوانند بر سر بوتههای ذرت پیشی گیرند باز هم خسارت قابل توجهی خواهند داشت (موسوی، 1380). امام (1386) نیز بیان داشت علفهای هرز نه تنها از راه رقابت بر سر نور، جذب آب و عناصر غذایی باعث کاهش عملکرد می شوند، بلکه برخی از آنها از راه ترشح مواد آللوپاتیک در کار جوانه زنی بذرها یا رشد طولی ریشههای ذرت اختلال ایجاد می کنند.
ماده خشک کل (TDW)
نتایج نشان داد که سطوح مختلف آبیاری و کود نیتروژن اثر معنیداری بر ماده خشک کل ذرت در مرحله آبستنی و پر شدن دانه داشتند و اثر علفهرز فقط در مرحله پر شدن دانه معنیدار شد. همچنین برهمکنش بین تیمارهای مختلف در تمام موارد معنیدار نشد (جدول 2). نتایج مقایسه میانگین ماده خشک نشان داد که با افزایش مدت آبیاری، تجمع ماده خشک کل ذرت بهصورت معنیداری کاهش یافت. در بین تیمارهای مختلف آبیاری، بیشترین و کمترین میزان ماده خشک کل بهترتیب در تیمار آبیاری 60 و 140 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر بهدست آمد. بهطوریکه میزان ماده خشک کل در تیمار آبیاری مطلوب در مراحل آبستنی و پر شدن دانه بهترتیب بهمیزان 8/21 و 24 درصد بیشتر از تیمار 140 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر بود (جدول 3). روند تجمع ماده خشک کاملا وابسته به گسترش شاخص سطح برگ میباشد. به عبارت دیگر هر پدیده یا تیماری که اثر مثبت یا منفی بر روی مولفه شاخص سطح برگ بگذارد، وزن خشک کل را هم تحت تاثیر خود قرار می دهد. Yazarو همکاران (1999) گزارش کردند که تنش کمبود آب از طریق کاهش سطح برگ و فتوسنتز جاری برگ در نهایت منجر به کاهش ماده خشک گیاه میشود. Pandey و همکاران (2000) گزارش کردند که کمآبیاری در اوایل رشد رویشی تولید ماده خشک را بهمیزان کمی کاهش می دهد، اما در اواخر رشد و در مرحله رشد زایشی، این شاخص رشد را به شدت کاهش می دهد. نتایج (جدول 3) نشان داد که بیشترین ماده خشک ذرت در مرحله آبستنی و پر شدن دانه در تیمار 240 کیلوگرم در هکتار و کمترین در تیمار 120 کیلوگرم در هکتار بهدست آمد. افزایش مصرف نیتروژن از 120 به 240 کیلوگرم در هکتار باعث افزایش ماده خشک ذرت در مراحل آبستنی و پر شدن دانه بهترتیب به میزان 1/8 و 7/9 شد. بهنظر می رسد کاهش شاخص سطح برگ در تیمار 120 کیلوگرم در هکتار به موازات آن کاهش فعالیت فتوسنتزی، دلیلی بر کاهش تجمع ماده خشک در این تیمار میباشد. مصرف کود نیتروژن باعث سرمایه گذاری بیشتر مواد فتوسنتزی در بخشهای برگ و ساقه می شود که در نهایت منجر به افزایش وزن خشک کل گردید. نتایج تحقیقات Cathcart and Swanton (2004) اثر مثبت نیتروژن بر تجمع ماده خشک در ذرت و سایر گیاهان زراعی را تایید می کند. نتایج مقایسه میانگینها (جدول 3) نشان داد که رقابت بین گونهای علفهای هرز در مرحله پر شدن دانه منجر به کاهش معنیدار ماده خشک ذرت گردید، بهطوریکه حضور علفهای هرز باعث کاهش ماده خشک ذرت در مرحله پر شدن دانه بهمیزان 1/53 گرم در مترمربع در مقایسه با شرایط بدون رقابت شد. این نتایج، با یافتههایSheibany و همکاران (2009) مبنی بر کاهش ماده خشک ذرت در حضور علفهرز تاج خروس مطابقت داشت. همچنین Cathcart and Swanton در سال (2004) گزارش کردند که رقابت علفهرز دم روباهی منجر به کاهش معنیدار وزن خشک اندامهای هوایی ذرت شد.
جدول 2: نتایج تجزیه واریانس میانگین مربعات تغییرات شاخص سطح برگ و ماده خشک کل
|
منابع تغییر
|
درجه آزادی
|
شاخص سطح برگ
|
ماده خشک کل
|
|
مرحله آبستنی
|
مرحله پر شدن دانه
|
مرحله آبستنی
|
مرحله پر شدن دانه
|
|
تکرار (R)
|
2
|
ns 014/0
|
ns 092/0
|
ns40/1
|
ns79/319
|
|
آبیاری (I)
|
2
|
** 80/24
|
**233/9
|
**29/311390
|
*7/661074
|
|
خطا (Ea)
|
4
|
10/0
|
10/0
|
29/2944
|
7/3884
|
|
نیتروژن (N)
|
2
|
** 53/1
|
**14/0
|
*63/37941
|
*63/85277
|
|
N *I
|
4
|
ns 73/1
|
ns 03/0
|
ns35/3882
|
ns49/11835
|
|
خطا (Eb)
|
12
|
65/0
|
03/0
|
66/6334
|
12/112581
|
|
علفهرز (W)
|
1
|
*66/0
|
*23/0
|
ns66/11792
|
*24/38774
|
|
W*I
|
2
|
ns 001/0
|
ns003/0
|
ns66/40
|
ns35/26
|
|
W*N
|
2
|
ns 007/0
|
ns02/0
|
ns88/80
|
ns29/64
|
|
W* N*I
|
4
|
ns015/0
|
ns03/0
|
ns55/5125
|
ns15/360
|
|
خطا (Eab)
|
18
|
61/1
|
02/0
|
66/3435
|
40/5993
|
|
%CV
|
|
93/7
|
55/5
|
45/5
|
51/5
|
|
ns : عدم وجود اختلاف معنیدار ، ** و * : وجود اختلاف معنیدار به ترتیب در سطح احتمال یک و پنج درصد.
|
تیمار
|
شاخص سطح برگ
|
ماده خشک کل
(گرم در مترمربع )
|
|
مرحله آبستنی
|
مرحله پرشدن دانه
|
مرحله آبستنی
|
مرحله پر شدن دانه
|
|
آبیاری
(میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر)
|
60
|
a57/4
|
a79/3
|
2/1200 a
|
a3/1590
|
|
100
|
b84/3
|
b13/3
|
2 /1087 b
|
b3/1418
|
|
140
|
c91/2
|
c36/2
|
938 c
|
c5/1208
|
|
نیتروژن (کیلوگرم در هکتار)
|
120
|
b54/3
|
b92/2
|
2/1022 b
|
b1/1327
|
|
180
|
a93/3
|
a15/3
|
3/1095 a
|
a4/1434
|
|
240
|
a94/3
|
a20/3
|
1107 a
|
a8/1455
|
|
علفهرز
|
عدم وجود علف هرز
|
a88/3
|
a 16/3
|
5/108 a
|
a2/1432
|
|
وجود علف هرز
|
b66/3
|
b03/3
|
3/1060 a
|
b1/1379
|
جدول 3: مقایسه میانگین های اثر رژیم آبیاری، مقادیر مختلف کود نیتروژن و رقابت علفهرز بر شاخص سطح برگ و تغییرات ماده خشک کل
حروف مشابه در هر سطوح بیانگر عدم اختلاف معنیدار می باشد.
|
سرعت رشد محصول (CGR)
اثرات سطوح آبیاری، نیتروژن و رقابت علفهرز بر سرعت رشد محصول معنیدار بودند (جدول 4). نتایج نشان داد که با افزایش مدت آبیاری، سرعت رشد محصول کاهش یافت. بهطوریکه تیمارهای 100 و 140 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر باعث کاهش سرعت رشد محصول به ترتیب بهمیزان 1/15 و 9/30 درصد در مقایسه با تیمار آبیاری مطلوب شدند (جدول 5).
بهنظر میرسد که در این آزمایش افزایش مدت آبیاری از طریق کاهش فتوسنتز جاری برگ منجر به کاهش سرعت رشد محصول شده است. زیرا یکی از اثرات مهم تنش خشکی در گیاه بسته شدن روزنهها و جلوگیری در جذب CO2 است که این امر می تواند فتوسنتز را دچار اختلال کند. این نتایج مطابق مشاهدات ساجدی و اردکانی (1387) میباشد.
Sharifi و همکاران (2011) گزارش کردند که تسریع در پیر شدن و ریزش برگهای پایینی و کاهش شاخص سطح برگ منجر به کاهش سرعت رشد محصول می شود. نتایج مقایسه میانگینهای اثرات نیتروژن نشان داد که بالاترین سرعت رشد محصول در تیمار 240 کیلوگرم در هکتار بهمیزان 43/17 گرم در مترمربع در روز بهدست آمد که با تیمار 180 کیلوگرم در هکتار در یک سطح آماری قرار داشت. همچنین، کمترین مقدار سرعت رشد محصول در تیمار 120 کیلوگرم نیتروژن در هکنار بهمیزان 24/15 گرم در مترمربع در روز مشاهده گردید (جدول 5).
Ulger و همکاران (1997) بیان نمودند، قسمت زیادی از تفاوتهای سرعت رشد محصول در تیمارهای مختلف کود نیتروژن مربوط به تفاوتهای شاخص سطح برگ میباشد. نتایج همچنین نشان داد که رقابت علفهرز باعث کاهش معنیدار سرعت رشد محصول ذرت گردید (جدول 5). Karimmojeni و همکاران (2010) گزارش کردند که رقابت 16 بوته علفهرز داتوره با ذرت باعث کاهش سرعت رشد محصول ذرت بهمقدار 38 درصد در مقایسه با کشت خالص ذرت شد. همچنین این نتایج با یافتههای Baghestani و همکاران (2006) و Behdarvand و همکاران (a2013) مطابقت داشت.
سرعت جذب خالص (NAR)
سرعت جذب خالص معیار مناسبی از کارایی فتوسنتزی برگها در جامعه گیاهی است. در ابتدای رشد گیاه که برگها کوچک هستند و اغلب آنها در معرض مستقیم نور خورشید قرار دارند، سرعت جذب خالص در حداکثر است. نتایج آنالیز واریانس نشان داد که اثر سطوح مختلف آبیاری بر سرعت جذب خالص معنیدار ولی اثر مقادیر مختلف نیتروژن، اثر علفهای هرز و برهمکنش بین تیمارهای مختلف معنیدار نبود (جدول 4).
مقایسه میانگینها نشان داد که سرعت جذب خالص با افزایش مدت آبیاری کاهش یافت، بهطوریکه بیشترین سرعت جذب خالص (47/4 گرم در مترمربع در روز) در تیمار آبیاری مطلوب و کمترین (99/3 گرم در مترمربع در روز) در بالاترین مدت آبیاری (140 میلیمتر) بهدست آمد (جدول 5). هر چه شرایط محیطی برای گیاه نامطلوبتر باشد، تسریع در کاهش سرعت جذب خالص بیشتر است (ابراهیم زاده، 1376).
از آنجا که تنش خشکی باعث بسته شدن روزنهها می شود، لذا میزان فتوسنتز نسبت به سطح برگ گیاه کم می شود و میزان فتوسنتز خالص نیز کاهش می یابد (Sowder et al., 1997).
نتایج همچنین نشان داد که تغییرات سرعت جذب خالص با افزایش مقادیر کود نیتروژن در طول فصل رشد روند صعودی داشت، ولی اختلاف معنیدار بین سطوح کود نیتروژن وجود نداشت (جدول 5). نتایج این تحقیق با یافتههای Lucas (1986) مبنی بر عدم اثر معنیدار نیتروژن بر سرعت جذب خالص مطابقت داشت.
ارتفاع گیاه
نتایج تجزیه واریانس (جدول 4) نشان داد اثر تیمار آبیاری بر ارتفاع بوته در سطح یک درصد معنیدار بود، اما تیمارهای مقادیر مختلف نیتروژن و رقابت بین گونهای علفهرز اثر معنی داری بر ارتفاع ذرت نداشتند. نتایج نشان داد که با افزایش مدت آبیاری ارتفاع ذرت کاهش یافت، که این کاهش در تیمار 140 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر بیشتر بود. تیمارهای 100 و 140 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر بهترتیب باعث کاهش ارتفاع بوته بهمیزان 5/15 و 2/21 سانتیمتر در مقایسه با تیمار آبیاری مطلوب شدند (جدول 5).
Pandeyو همکاران (2000) گزارش کردند که کم آبیاری مرحله رشد زایشی، باعث کاهش شدید ارتفاع ذرت می شود. همچنین Nesmith و Ritchie (1992) با اعمال تنش کمبود آب مشاهده نمودند که در زمان تنش، نه تنها سطح برگ کاهش می یابد، بلکه ارتفاع گیاه ذرت نیز بهطور چشمگیری کاهش مییابد.
نتایج مقایسه میانگینها (جدول 5) نشان دهنده اثر مثبت کود نیتروژن بر ارتفاع ذرت است، بهطوریکه مصرف 240 کیلوگرم نیتروژن در هکتار منجر به افزایش ارتفاع بهمیزان 3/5 سانتیمتر گردید. هرچند که از نظر آماری تفاوت معنیداری بین سطوح مختلف کود نیتروژن مشاهده نشد.
Lucas (1986) گزارش داد که با افزایش مصرف نیتروژن از صفر تا 150 کیلوگرم در هکتار، ارتفاع بوته ذرت تحت تاثیر افزایش کود نیتروژن قرار نگرفت. نتایج همچنین نشان داد که اگرچه اختلاف معنیداری بین تیمارهای علفهرز مشاهده نگردید، اما رقابت بین گونهای علفهای هرز منجر به کاهش ارتفاع بوته ذرت بهمقدار 2/5 سانتیمتر گردید (جدول 5).
جدول 4: نتایج تجزیه واریانس میانگین مربعات سرعت رشد محصول، سرعت جذب خالص، ارتفاع و عملکرد دانه ذرت
|
منابع تغییر
|
درجه آزادی
|
سرعت رشد محصول
|
سرعت جذب خالص
|
ارتفاع گیاه
|
عملکرد دانه
|
|
تکرار (R)
|
2
|
ns94/0
|
ns03/0
|
ns55/57
|
ns40/725
|
|
آبیاری (I)
|
2
|
**52/163
|
**04/1
|
**16/6098
|
**57/393522
|
|
خطا (Ea)
|
4
|
23/2
|
04/0
|
22/226
|
07/643
|
|
نیتروژن (N)
|
2
|
*59/23
|
ns23/0
|
ns38/130
|
**07/38463
|
|
N *I
|
4
|
ns97/5
|
ns04/50
|
ns13/6
|
ns90/5844
|
|
خطا (Eb)
|
12
|
12/4
|
12/0
|
63/125
|
74/2106
|
|
علفهرز (W)
|
1
|
*56/19
|
ns16/0
|
ns16/368
|
*16/21480
|
|
W*I
|
2
|
ns05/0
|
ns00/0
|
ns38/18
|
ns38/25
|
|
W*N
|
2
|
ns09/0
|
|
| Add your comments about this article |
|
|
|
