بررسی اثرات دور آبیاری، کاربرد پلیمر سوپر جاذب در خاک و محلولپاشی اسیدهیومیک برعملکرد و اجزای عملکرد لوبیا قرمز در شرایط مشهد
محسن جهان1 ، رضوان سهرابی2 فریما دعایی 2
استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه فردوسی مشهد
دانشجویان کارشناسی ارشد اگرواکولوژی، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده
با توجه به اقلیم خشک و نیمه خشک ایران و مصرف زیاد آب در بخش کشاورزی، یکی از تکنیکهای پیش رو استفاده از مواد افزودنی به خاک ازجمله پلیمرهای سوپر جاذب به عنوان اصلاح کننده خاک میباشد.
تحقيق حاضر به منظور بررسی اثرات پلیمر سوپر جاذب و محلولپاشی اسید هیومیک بر اجزای عملکرد لوبیا در شرایط مشهد انجام شده است.
آزمايش در قالب طرح اسپلیت استریپ بلوک با سه تكرار اجرا شد.
عامل کرت اصلی شامل سوپر جاذب ، در سه سطح صفر، مقدار توصیه شده (40 کیلوگرم در هکتار) و دو برابر مقدار توصیه شده (80 کیلوگرم در هکتار)، و عامل کرت فرعی کاربرد اسید هیومیک در دو سطح صفر و مقدار توصیه شده و عامل نواری دور آبیاری در دو سطح 7 و 14 روز بود.
نتایج نشان داد که بیشترین تعداد دانه درغلاف(6.36 )، تعداد غلاف در بوته(8.91 ) ، تعداد دانه در بوته (56.6)، وزن دانه در بوته) 16.67) در آبیاری هفت روز با مصرف هیومیک و کمترین تعداد دانه درغلاف (4.6)، تعداد غلاف در بوته (5.67)، تعداد دانه در بوته (25.83)، وزن دانه در بوته (8.16) در آبیاری 14 روز بدون مصرف هیومیک حاصل شد.
مقدمه
اغلب مناطق ایران تحت تأثیر اقلیم خشک و نیمهخشک میباشند و خشکسالیهای اخیر بهویژه بر مشکل کمآبی افزوده است.
بخش کشاورزي، عمدهترين مصرفکنندهی منابع آب کشور ميباشد و آمار و ارقام، حاکي از اين است که بيش از ۹۲ درصد از حجم آبي که در کشور مورد استفاده قرار ميگيرد، صرف توليدات کشاورزي ميشود و بيشترين حجم تلفات آب نيز مربوط به همين بخش ميباشد.
یکی از روشهای صرفه جویی در مصرف آب استفاده از مواد افزودنی به خاک است که از مهمترین آنها میتوان به هیدروژلهای پلیمری سوپر جاذب رطوبت اشاره کرد.
این پلیمرها قادر هستند که مقادیر زیاد آب حاصل از بارندگی یا آب آبیاری را (به ميزان 500-200 ميليليتر آب به ازاي هر گرم وزن خشك پليمر) در خود ذخيره (بوومن و اوانس، 1991) و از نفوذ عمقی و تلفات آن جلوگیری کنند.
آب ذخيره شده در اين مواد در مواقع كم آبي در خاک آزاد شده و مورد استفاده ريشه گياه قرار ميگيرد (دیگایورجی، 2002).
در كشاورزي از پليمرهاي سوپر جاذب بهعنوان يك ماده افزودني به خاك، بهعنوان مخزن عناصر غذايي و نيز بهعنوان اَبَر جاذب آب در خاك استفاده ميشود.
یزدانی (1386) در آزمایش خود به این نتیجه رسید که عملكرد دانه، وزن صد دانه، تعداد غلاف در شاخه اصلي، عملكرد روغن دانه، درصد پروتئين و عملكرد پروتئين دانه سویا تحت تأثیر مقادیر مختلف سوپر جاذب قرار گرفتند و با افزايش مقادير کاربرد سوپر جاذب، صفات یاد شده روند افزايشي نشان دادند.
خادم و همکاران (1390) تأثير تنش خشكي و كاربرد نسبتهاي مختلف كود دامي و پليمر سوپر جاذب بر عملكرد و اجزاي عملكرد ذرت دانهاي را بررسی کردند و نتیجه گرفتند که در نتیجهی كاربرد كود دامي و پليمر سوپر جاذب بر تعداد دانه در بلال، وزن هزار دانه، عملكرد دانه و ماده خشک افزوده شد.
بیشک حبوبات به ویژه لوبیا از منابع مهم تامینکننده پروتئین در اکثر کشورها بهویژه کشورهای در حال توسعه است.
در ایران، حدود نیمی از سطح کشت حبوبات را لوبیا بهخود اختصاص داده است (مرجانی، 1374).
با توجه به شرایط اقلیمی و مشکل روزافزون کمآبی که در کشور وجود دارد، مطالعه و بررسی اثرات افزودنیهای خاکی مثل پلیمر سوپر جاذب و کودهای طبیعی نظیر اسیدهیومیک بر محصولات کشاورزی ضروری بهنظر میرسد، لذا پژوهش حاضر با توجه به این اولویتها، طراحی و اجرا گردید.
مواد و روش
اين آزمايش در سال زراعي91-1390 درمزرعه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه فردوسي واقع در 10 كيلومتري جنوب شرقي مشهد با طول جغرافيايي 59 درجه و 23 دقيقه شرقي و عرض جغرافيايي 36 درجه و15 دقيقه شمالي و ارتفاع 985 متر از سطح دریا به اجرا درآمد .
قبل از انجام آزمايش، بهمنظور تعيين خصوصيات شيميايي خاك، نمونهبرداري از خاك مزرعه انجام گرفت.
خصوصيات فيزيك وشيميايي خاك محل آزمايش در جدول 1 نشان داده شده است.
آزمايش در قالب طرح کرتهای خرد شده نواری (اسپلیت استریپ بلوک) با سه تكرار اجرا شد.
عامل کرت اصلی کاربرد سوپر جاذب در خاک در سه سطح صفر، مقدار توصیه شده (40 کیلوگرم در هکتار) و دو برابر مقدار توصیه شده (80 کیلوگرم در هکتار)، عامل کرت فرعی کاربرد اسید هیومیک در دو سطح صفر و مقدار توصیه شده (3 کیلوگرم در هکتار) و عامل نواری دور آبیاری در دو سطح 7 و 14 روز بود.
طول هر كرت 5/2 متر و عرض آن 2متر بود و در هر کدام چهار ردیف کشت با فاصله 50 سانتیمتر ایجاد شد.
فاصله بین کرتها 50 سانتیمتر و فاصله بین بلوکها یک متر در نظر گرفته شد.
کاشت بذور در نهم خرداد 1391 انجام شد.
اولین آبیاری بلافاصله پس از کاشت و آبیاریهای بعدی تا مرحله پنج برگی هر هفت روز یکبار انجام گرفت و بعد از این مرحله تیمار دور آبیاری اعمال شد.
پس از سبز شدن و در مرحله 2 تا 4 برگی بر اساس تراکم 20 بوته در متر مربع بوتهها تنک شدند.
کاربرد اسید هیومیک در دو نوبت بهصورت محلول پاشی روی برگها در مراحل 6 تا 7 برگی و قبل از گلدهی انجام گرفت.
محلولپاشی به هنگام غروب آفتاب و توسط پمپ دستی با حجم پاشش 400 لیتر در هکتار انجام شد.
در انتهای فصل رشد و قبل از برداشت نهایی، بهطور تصادفی بوتههای موجود در نیم متر مربع از هر کرت بهمنظور اندازهگیری عملکرد و اجزای عملکرد لوبیا شامل:
تعداد دانه در غلاف، عملكرد دانه، تعداد غلاف در بوته و عملکرد ماده خشك اندازهگیری شد.
نتايج و بحث
بیشترین تعداد دانه درغلاف(6.36)، تعداد غلاف در بوته (8.91 )، تعداد دانه در بوته (56.6)، وزن دانه در بوته) 16.67) در آبیاری هفت روز با مصرف هیومیک و کمترین تعداد دانه درغلاف (4.6)، تعداد غلاف در بوته (5.67)، تعداد دانه در بوته (25.83)، وزن دانه در بوته (8.16) در آبیاری 14 روز بدون محلولپاشی اسید هیومیک بهدست آمد.
بیشترین عملکرد در هکتار در تیمارآبیاری 7 روز با هیومیک (3356.94 کیلوگرم در هکتار) و کمترین در تیمار آبیاری14 روز بدون هیومیک (1632.57 کیلوگرم در هکتار) به دست آمده است (شکل های 1، 2 و 3).
شکل 1– تغییرات نسبی برخی صفات رشدی لوبیا بدون کاربرد سوپر جاذب رطوبت در خاک در دورهای آبیاری 7 و 14 روز با کاربرد اسید هیومیک و بدون کاربرد اسید هیومیک (دور آبیاری 7 روز با کاربرد اسید هیومیک مبنا در نظر گرفته شده و بقیه تیمارها نسبت به آن محاسبه شدهاند).
استفاده از پلیمر سوپر جاذب باعث شد تا گیاه در دوره آبیاری 14 روز عملکرد بهتری نسبت به تیمار فاقد سوپر جاذب داشته باشد (شکل 3)، زیرا پلیمر سوپر جاذب با جذب و نگهداری آب قادر است بسیاری از تلفات ناشی از کم آبی را کاهش و باعث ارتقا صفات زراعی مختلف شود.
هاروی(2000) معتقد است که مصرف این ماده سبب افزایش نگهداری آب در لوبیا قرمز شده و در نهایت باعث افزایش اجزاء عملکرد گیاه میگردد.
شکل 2– تغییرات نسبی برخی صفات رشدی لوبیا در سطح یک کاربرد سوپرجاذب رطوبت در خاک (40 کیلوگرم در هکتار) در دورهای آبیاری 7 و 14 روز با کاربرد اسید هیومیک و بدون کاربرد اسید هیومیک (دور آبیاری 7 روز با کاربرد اسید هیومیک مبنا در نظر گرفته شده و بقیه تیمارها نسبت به آن محاسبه شدهاند).
پوراسماعیل و همکاران(1386) در آزمایش خود به این نتیجه رسیدند که با مصرف پلیمر سوپر جاذب صفات عملکرد دانه، وزن صد دانه، شاخص برداشت، تعداد دانه در غلاف و تعداد غلاف در گیاه به طور معنیداری افزایش یافت.
با توجه به شکل های 2 و 3 با افزایش شدت تنش، تعداد دانه درغلاف، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در بوته، وزن دانه در بوته کاهش پیدا کرد، زیرا در مرحله شروع رشد زایشی نیاز غذایی لوبیا به آب و مواد غذایی افزایش پیدا می کند و عدم وجود این عوامل باعث کاهش در عملکرد میشود.
بقایی(1383) گزارش نمود که تنش رطوبتی در مرحله گرده افشانی و لقاح لوبیا، تعداد غلافها و دانهها به علت پسابیدگی دانههای گرده کاهش می یابد.
تورک و همکاران (1981) نیز گزارش نمودند که کاهش رطوبت کاهش عملکرد دانه و عملکرد غلاف را به دنبال داشته و وزن دانه ها را نیز کم میکند.
بررسی امینیان و خدام باشی (1381) بر روی اجزای عملکرد ارقام لوبیای معمولی تحت تنش رطوبتی نشان دادند که بین اجزای عملکرد، وزن صد دانه و تعداد دانه بیشترین تاثیر تنش خشکی را میپذیرد.
شکل 3– تغییرات نسبی برخی صفات رشدی لوبیا در سطح دو کاربرد سوپرجاذب رطوبت در خاک (80 کیلوگرم در هکتار) در دورهای آبیاری 7 و 14 روز با کاربرد اسید هیومیک و بدون کاربرد اسید هیومیک (دور آبیاری 7 روز با کاربرد اسید هیومیک مبنا در نظر گرفته شده و بقیه تیمارها نسبت به آن محاسبه شدهاند).
نتيجهگيري
کمبود آب باعث کاهش ، اجزای عملکرد لوبیا میشود و میتوان از پلیمر سوپر جاذب به عنوان یک ماده موثر در کاهش اثرات تنش خشکی و افزایش مقاومت گیاه به شرایط خشکی استفاده کرد.
در این آزمایش با استفاده از سطح 80 کیلوگرم در هکتار، پلیمر سوپر جاذب نتیجه بهتری حاصل شد.
