هانوی[۸۷] (۱۹۶۹) اثرهای برگزدایی را در تراکم‌های مختلف و بر روی چند هیبرید ذرت بررسی کرد. حذف ۵۰ درصد برگ‌ها در مراحل ۱۰ برگی، ظهور نوک گلتاجی و ۱۲ روز پس از ظهور کاکل به ترتیب عملکرد را ۱۵، ۲۵ و ۲۰ درصد کاهش داد. حذف برگ‌ها به میزان ۱۰۰ درصد در همین مراحل عملکرد را به ترتیب ۳۰، ۹۸ و ۶۹ درصد کاهش داد. راجوسکی[۸۸] و فرانسیس[۸۹] (۱۹۹۱) اثر حذف برگ‌ها را روی سورگوم دانه‌ای مورد بررسی قرار دادند. آنها مشاهده کردند هر چه برگهای بیشتری حذف شود، عملکرد دانه کاهش بیشتری پیدا می‌کند، اما بازده فتوسنتزی سطوح باقیمانده افزایش می‌یابد.
عملکرد دانه ذرت تابع شاخص سطح برگ[۹۰] است، بنابراین، با ساختار سایهانداز گیاهی در ارتباط است. آزمایش‌های سایهاندازی و افزایش شدت نور در ذرت نشان داده‌اند که چنانچه این تیمارها در طی دو هفته قبل تا دو هفته پس از ظهور کاکل اعمال شوند بر عملکرد دانه تأثیر خواهند داشت، این امر محدودیت مبدأ را نشان میدهد (تولن آر و دی نارد، c1978).
( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
هانتر و همکاران (۱۹۶۹) کاهش عملکرد را در ذرت بر اثر حذف برگ‌ها همراه گلتاجی گزارش کرده‌اند. کانترل و گریدنان (۱۹۸۱) گزارش کردند، حذف گلتاجی و تمام برگهای بالای بلال باعث کاهش عملکرد دانه به میزان بیش از ۴۵۰ درصد میشود. در آزمایش دیگری، حذف سه برگ همراه با گلتاجی عملکرد دانه اینبرد لاین‌ها را ۲۸ درصد کاهش داد. در آزمایش اگاروبا و همکاران (۱۹۷۶) وقتی همه برگ‌ها ۱۰، ۲۰ و یا ۳۰ روز پس از ظهور کاکل حذف شدند، عملکرد دانه به ترتیب ۸۳، ۶۰ و ۴۱ درصد کاهش یافت و آهنگ تجمع ماده خشک در دانه ، ۱۰ روز پس از اعمال تیمار کم شد. حذف برگ‌ها به میزان کمتر، باعث شد آهنگ تجمع ماده خشک در دانه ۲۰ روز پس از اعمال تیمار کم شود. جانسون (۱۹۷۸) نیز نشان داد حذف برگ‌ها در مرحله ۵ برگی، باعث کاهش عملکرد به میزان ۱۰ تا ۱۳ درصد گردید که این کاهش عملکرد، بدلیل کاهش تعداد بلال در بوته بود.
شاپیرو[۹۱] و همکاران (۱۹۸۶) طی چند سال پژوهش مزرعهای گزارش کردند، برگزدایی قبل از مرحله ۷ برگی، بر عملکرد نهایی دانه اثر نگذاشت. تولنآر و دینارد (b1978) مشاهده کردند برگزدایی در ۲، ۴ و یا ۶ هفته پس از ظهور کاکل باعث افزایش عملکرد دانه، به ترتیب به میزان ۱۸۱۰، ۱۵۲۰، ۳۵۰ کیلوگرم در هکتار گردید. رمیسون و امتی (۱۹۸۲) مشاهده کرد حذف همه یا نیمی از برگهای زیر بلال اثر معنیداری بر وزن خشک بلال و وزن دانه نداشت. در این شرایط فعالیت فتوسنتزی برگهای بالای بلال، به طور مشخصی افزایش یافت. واسیلاس و سیف (a1985) مشاهده کردند برگزدایی در مرحله خمیزی نرم باعث افزایش عملکرد دانه میشود، که میتواند به دلیل کاهش تعرق در طی تنش خشکی باشد.
فری (۱۹۸۱)، واسیلاس و سیف (b1985) گزارش کردند حذف تمام برگ‌ها در مرحله شیری شدن، تعداد دانه در بلال را کاهش میدهد. جونز و سیمونز (۱۹۸۳) نیز مشاهده کردند که برگزدایی زود هنگام (۱۲ روز پس از ظهور کاکل) تعداد دانه در بلال را کاهش داد، اما برگزدایی (۲۴ روز پس از ظهور کاکل) روی تعداد دانه در بلال اثری نگذاشت.
تولنآر و دینارد (a1978) مشاهده کردند برگزدایی کامل در اواسط ظهور کاکل و یا یک هفته پس از ظهور کاکل، به ترتیب باعث کاهش عملکرد به میزان ۱۰۰ و ۸۹ درصد میشود. هیکز[۹۲] و همکاران (۱۹۷۷) دریافتند که برگزدایی کامل در مرحله ۱۳ برگی، ظهور گلتاجی و سخت شدن کامل دانه، عملکرد دانه دو هیبرید ذرت را به ترتیب، به طور متوسط ۳۹، ۱۰۰ و ۳۵ درصد کاهش میدهد. واسیلاس و سیف (a,b1985) نیز گزارش کردند برگزدایی کامل در مرحله گردهافشانی عملکرد را ۱۰۰ درصد کاهش داد. در پژوهش جونز و سیمونز (۱۹۸۳)، حذف همه برگ‌ها ۱۰، ۲۰ و یا ۳۰ روز پس از ظهور کاکل باعث شد عملکرد دانه به ترتیب ۸۳، ۶۰ و ۴۲ درصد کاهش پیدا کند. اما انجام این تیمار ۴۰ و ۵۰ روز پس از ۵۰ درصد ظهور کاکل اثری بر عملکرد دانه نداشت.
در برخی از پژوهش‌ها برگزدایی تأثیری بر عملکرد دانه نداشته است و یا حتی باعث افزایش عملکرد نیز شده است. به عنوان مثال سینگ و نیر (۱۹۷۵) نشان دادند حذف نیمه انتهایی همه برگ‌ها در مرحله ۱۰ برگی بدلیل ایجاد سایهانداز بهتر، جهت نفوذ نور، از طریق افزایش وزن دانه و کاهش پوکی، باعث افزایش عملکرد میشود. هیکز و همکاران (۱۹۷۷) اثرهای حذف برگ را بر روی یک هیبرید زودرس (۹۰ روزه) و یک هیبرید دیررس (۱۵۰ روزه) بررسی کردند. برگزدایی در مرحله ۵ برگی در هیبرید دیررس باعث ۷ درصد کاهش عملکرد و در هیبرید زودرس باعث ۳۰ تا ۸۰ درصد افزایش عملکرد شد. عمل حذف برگ‌ها در مرحله نزدیک به آغازش گل باعث کند شدن نمو رویشی و کاهش رقابت اندام‌های رویشی با زایشی و در نتیجه افزایش عملکرد شد. همچنین برگزدایی به میزان ۵۰ درصد، در اوایل مرحله شیری، باعث افزایش عملکرد هیبرید زودرس شد (هیکز و همکاران، ۱۹۷۷).
مختاری و همکاران (۱۳۸۵) گزارش کردند قطع کلی برگهای روی بوته، قطع برگهای بالای بلال و پوشش بلال و قطع برگهای بالای بلال با حفظ پوشش، عملکرد دانه را به ترتیب ۳۶، ۲۷، ۱۷ درصد، نسبت به تیمارهای شاهد (عدم حذف برگ) کاهش داد. هانوی (۱۹۶۶)، تولنآر و دینارد (a1978)، جونز و سیمونز (۱۹۸۳) و بارنت و پیرس (۱۹۸۳) دریافتند که با حذف برگ‌ها در ذرت، تعداد و وزن دانه ها کاهش می‌یابد. حذف زود هنگام برگ‌ها باعث کاهش تعداد دانه گردید در حالی که حذف برگ‌ها بعد از گردهافشانی باعث کاهش وزن دانه شد. حذف برگ‌ها همچنین، سبب کاهش طول دوره پر شدن دانه در ذرت شد (بارنت و پیرس، ۱۹۸۳).
وزن دانه در قسمتهای مختلف بلال متفاوت است. تولنآر و دینارد (c1978) که مراحل نمو دانه را مطالعه می‌کردند گزارش دادند، وزن خشک دانه در زمان تشکیل لایه سیاه در دانه‌های پایین بلال بیشتر از دانه‌های نوک بلال است، آنها دلیل این امر را به کوتاهتر بودن مرحله خطی پر شدن دانه در دانه‌های نوک مرتبط دانستند. در این آزمایش شروع مرحله خطی پر شدن دانه در دانه‌های پایین بلال زودتر بود. در مجموع از بررسی منابع موجود چنین بر می‌آید که استفاده از روش برگزدایی وسیله‌ی مناسبی برای درک رابطه مبدأـمقصد در ذرت دانه‌ای است که با شناخت دقیق‌تر روابط فیزیولوژیک تعیین کننده عملکرد ذرت دانه‌ای می‌توان در جهت افزایش عملکرد این محصول استراتژیک گام بر داشت.
۲-۳- تأثیر نیتروژن بر رشد و خصوصیات مورفولوژیک در گیاهان زراعی
تأثیر اصلی نیتروژن بر فتوسنتز از طریق افزایش دریافت نور صورت میگیرد. ساوادا[۹۳] و همکاران (۱۹۹۵) مشاهده کردند که سطح برگ نقش مهمی در تولید دانه در رقمهای متفاوت ذرت داشت و یک همبستگی بین سطح برگ و وزن خشک گیاه پیدا کردند (ساتا[۹۴] و همکاران، ۱۹۹۷). سینهاروی[۹۵] و همکاران (۱۹۹۶) در مطالعه‌ای روی کنجد گزارش کردند که کاربرد ۳۰ و ۶۰ کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دو شکل اوره و نیترات آمونیوم ارتفاع گیاه و تعداد شاخه های اولیه در هر بوته را افزایش داد.
۲-۴- تأثیر نیتروژن بر عملکرد و اجزای عملکرد
نیتروژن یکی از عوامل محیطی اساسی در کنترل بیوماس و عملکرد از طریق تأثیر بر روی شاخص سطح برگ (دریافت تشعشع) و ظرفیت فتوسنتزی به ازای واحد سطح برگ میباشد (پسرکلی[۹۶]، ۱۹۹۵). تغییرات در نیتروژن ذخیره، رشد و نمو گیاهان را تحت تأثیر قرار میدهد (مککالوگ[۹۷] و همکاران،۱۹۹۴). یوهارت و آندره (a1995) بیان میکنند که کمبود نیتروژن نمو فیزیولوژیک مراحل رویشی و زایشی ذرت را به تأخیر می‌اندازد اما سرعت جوانهزنی برگ را کمتر کاهش میدهد. ولی به سرعت گسترش برگ و دوام سطح برگ را قویاً کاهش میدهد و همچنین باعث کاهش راندمان استفاده از نور خورشید میشود.
یوهارت و آندره (b1995) نتیجه گرفتند که کمبود نیتروژن به علت این که شاخص سطح برگ، دوام سطح برگ و نسبت فتوسنتز گیاه زراعی را کاهش میدهد و همچنین چون باعث کاهش در گرفتن تابش (نور) و کاهش راندمان استفاده از تابش (نور) میشود مقدار مواد پرورده در بلال را تحت تأثیر قرار میدهد. یوهارت و آندره (b1995) معتقدند تنش نیتروژن در زمان گلدهی میتواند روی خصوصیات کمی ذرت هم اثر بگذارد که این را به مواد پرورده نیتروژن در طول ۱۵ روز قبل تا ۱۵ روز بعد از کاکلدهی نسبت می‌دهند. البته در منابع اطلاعات کمی در مورد مقدار مواد پرورده و نیتروژن قابل دسترس و برهمکنش آنها در ذرت وجود دارد (یوهارت و آندره، b1995). همچنین تیمارهای نیتروژن موجب افزایش قابل ملاحظه در عملکرد دانه، وزن دانه، تعداد دانه و بقیه اجزای عملکرد میگردد. پتانسیل تعداد تخمک ها (دانه ها) در بلال بوسیله کمبود نیتروژن میان ۱ تا ۸ درصد (ردیف های هر بلال و دانه ها در هر ردیف نمی توانند به طور معنیدار تحت تأثیر قرار بگیرند) کاهش پیدا می کند. اگرچه از دست رفتن دانه در هر بلال به خاطر از بین رفتن در باروری، سقط یا عدم تکامل دانه میان ۳۲ و ۳۸ درصد برای تیمارهای با نیتروژن کافی و میان ۳۸ تا ۸۲ درصد برای تیمارهای با کمبود نیتروژن بود.
اثرات اصلی نیتروژن را می‌توان به افزایش فعالیت متابولیک گیاه، تسریع اغلب فرآیندها و تغییر کل قدرت جذب گیاه نسبت داد (پتر و همکاران، ۱۳۷۳). آدریان[۹۸] و بانجورکو[۹۹] (۱۹۹۵) نشان دادند که با کارکرد نیتروژن جذب فسفر و پتاسیم در گیاه افزایش یافت.
در پژوهشی که توسط سرژیو و آندره صورت گرفته بود تأثیر کمبود نیتروژن بر رشد، نمو، تسهیم ماده خشک و تشکیل بذر در ذرت بررسی و مشخص شد که کمبود نیتروژن نمو فنولوژیکی مراحل رویشی و زایشی را با تأخیر مواجه نمود و سرعت ظهور برگ به صورت جزئی ولی سرعت گسترش توسعه برگ و دوام سطح برگ به شدت کاهش یافت. کمبود نیتروژن با کاهش دریافت انرژی تابشی و کارایی مصرف انرژی منجر به کاهش نسبت ماده خشک بلال به کل ماده خشک تولیدی در زمان برداشت به دلیل افت سرعت رشد گیاه زراعی در زمان گلدهی گردید. تسهیم مادهی خشک به مقصدهای زایشی در زمان گلدهی نیز در اثر کمبود نیتروژن کاهش یافته بود. ارتباطهای معنیداری بین تعداد بذر و میزان نیتروژن تجمع یافته یا سرعت رشد گیاه زراعی در زمان گلدهی از طریق تعیین توابع خطی و منحنی شکل که در آن میزان عملکرد بذر و تعداد بذر از نقطه بالاتر از حد آستانه افزایش نیافته بود به دست آمد (یوهارت و آندره، ۱۹۹۱; یوهارت و آندره، a1995).
پژوهشی که توسط مینزر و زو (۱۹۹۸) روی هشت گونه نیشکر انجام گرفت بیان میدارد که کمبود نیتروژن کارایی سیستم تمرکز دهنده دیاکسیدکربن را در گونه های C4 کاهش میدهد و به طبع عملکرد کوانتومی نیز کاهش می یابد.
مقدار کود نیتروژن مورد نیاز گیاهان جهت نیل به عملکرد‌های بهینه با توجه به نوع محصول، خاک، اقلیم، شرایط زراعی و سن فیزیولوژیک گیاه مشخص میگردد. نیاز و زمان مصرف نیتروژن برای گیاهان مختلف متفاوت است. با این وجود توصیه‌های کودی بر پایه اندازه و برداشت نیتروژن به وسیله محصول مقدار مواد غذایی مورد نظر در خاک در طول زمان رشد گیاه امکان‌پذیر بوده، لیکن در عمل از طریق انجام بررسیهای کودی در مزرعه قابل دسترس خواهد بود (مکلوتی و همائی، ۱۳۷۳). از زمان ظهور گل نر تا کاکلدهی هر گونه تنش محیطی مانند کمبود عناصر غذایی، کمبود آب و کمبود نور میتواند کاکلدهی را به تأخیر بیندازد و تشکیل یکنواخت دانه‌های ذرت را بر اثر نبودن گرده‌های زنده مختل سازد. در صورتی که تنشهای محیطی شدید باشد امکان دارد که به طور کلی دانه‌ای در سطح بلال تشکیل نشود. کمبود نیتروژن در حالی که ارتفاع گیاه حدود ۲۰ سانتی متر است، باعث کاهش تعداد دانه در بلال در ردیفها و در نتیجه باعث کاهش عملکرد میگردد (کاظمیاربط، ۱۳۷۴).
یوهارت و آندره (b1995) گزارش کردند اختلاف در تعداد دانه‌های بلال میتواند بیشتر با تغییرات در دانهنشینی (باروری دانه و یا سقط دانه) ارتباط داشته باشند، که بیشتر این تغییرات در تعداد آغازههای سنبلکهای بلال است. همچنین در مورد حساسیت دانه‌های بلال در قسمتهای مختلف گزارش کردند که تعداد دانه در بالای بلال نسبتاً به کاهش نور، کمبود نیتروژن، خشکی و تراکم جمعیت بالا و تأخیر در تاریخ کاشت غیرحساس هست.
نسبت رشد گیاه زراعی ذرت در طول یک زمان ۳۰ روز زمانی که براکته‌های کاکل پدیدار میشوند به مقدار زیاد با تعداد و عملکرد دانه در ارتباط هست. پس کل ماده خشک بالای زمین در حین گلدهی، ماده خشک بلال در حال گلدهی و جریان مواد پرورده به بلال در حال گلدهی برای پیشگویی تعداد دانه و عملکرد دانه استفاده میشود که البته بعضی از این پیشگویی‌ها میتواند به پاسخگویی گیاهان زراعی به نیتروژن قابل دسترس کمک کند (یوهارت و آندره، a1995).
کمبود نیتروژن، عملکرد را کاهش میدهد زیرا کاهش عملکرد هم از طریق کاهش تعداد دانه و هم وزن دانه میباشد. در تیمارهای کمبود نیتروژن عملکرد دانه و تعداد دانه به طور معنیداری کاهش پیدا کرد. علت از بین رفتن دانه‌ها ممکن است عدم باروری یا افزایش سقط و یا عدم تکامل آن باشد (یوهارت و آندره، b1995).
یوهارت و آندره ( a,b1995) گزارش کردند که مواد پرورده و نیتروژن ذخیره شده در طول دوره گلدهی تعیین کننده دانهنشینی در ذرت است. کمبود نیتروژن تعداد دانهنشینی را تنها از طریق مواد پرورده کربن تحت تأثیر قرار میدهد. اما اثرات مستقیم کمبود نیتروژن بر روی تعداد دانهنشینی هنوز کشف نشده است. همچنین گزارش کردند که کمبود نیتروژن عملکرد دانه را کم می کند زیرا کمبود نیتروژن هم تعداد دانه و هم وزن دانه را کاهش می دهد. در اثر کمبود نیتروژن وزن دانه ۲۵-۹ درصد و عملکرد دانه بین ۱۴۰-۸ درصد نسبت به گیاهان شاهد کاهش پیدا کردند.
مواد غذایی جهت تولید عملکرد مناسب در گیاهان زراعی ضروری میباشد. آدریان و بانجورکو (۱۹۹۵) نشان دادند که با کاربرد ۵۰ و ۱۰۰ کیلوگرم اوره در هکتار حداکثر عملکرد دانه ذرت به دست آمده است. ایکه[۱۰۰] و همکاران (۱۹۹۸) پنج رقم ذرت را تحت چهار تیمار کود نیتروژن قرار دادند و مشاهده کردند که با افزایش تیمار کودی عملکرد دانه و وزن دانه برای همه واریته‌ها افزایش پیدا کرد.
۲-۵- تأثیر نیتروژن بر شاخص برداشت و راندمان استفاده از آب
شاخص برداشت نسبت عملکرد اقتصادی (دانه) به وزن خشک کل اندام هوایی در زمان رسیدن است که بستگی به میزان کل ماده خشک گیاه در زمان قبل و بعد از گردهافشانی و حرکت مواد پرورده مربوط به قبل از گردهافشانی به دانه دارد (لدلو[۱۰۱] و همکاران، ۱۹۹۰).
راندمان مصرف آب نیز به صورت ماده خشک تولید شده (عملکرد اقتصادی) به ازای هر واحد آب مصرف شده تعریف میشود (روچت[۱۰۲] و همکاران، ۱۹۹۶). در واقع شیب رابطه خطی بین تولید ماده خشک و میزان آب مورد استفاده است (بویر[۱۰۳]، ۱۹۹۶). تییر و پیت (۱۳۷۲) بیان نمودند ذرتی که خوب کود داده شده باشد آب را به طور مؤثرتری استفاده می‌کند زیرا از ریشه‌های عمیق‌تر آب بیشتری جذب می‌کند و ریشه‌ها تا حدودی ظرفیت بیشتری برای جذب آب از خلل و فرج کوچکتر و غشاء آلی که ذرات خاک را احاطه کرده‌اند دارند. مصرف عناصر غذایی کافی به خصوص نیتروژن باعث می شود سیستم‌های ریشه‌ای عمیق‌تر و وسیع‌تری در طی رشد تولید شود چون بهره‌برداری از آب رابطه نزدیکی با رشد ریشه دارد، تغذیه گیاه در شرایطی که رطوبت خاک کمتر از حد مطلوب است اثر مثبت بر روی کارآیی مصرف آب دارد. یوهارت و آندره (b1995) بیان میکنند کودهای نیتروژنه موجب ازدیاد راندمان استفاده از آب روی خاک هایی با نیتروژن کم و آب کافی میشوند.
فصل سوم
مواد وروش ها
فصل سوم
مواد وروش ها
۳-۱- مشخصات جغرافیایی محل آزمایش
این پژوهش مزرعهای در سال زراعی ۱۳۸۸ در مزرعهی تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز واقع در ۱۸کیلومتری شمال شرقی شیراز به اجرا درآمد. ارتفاع محل آزمایش از سطح دریا ۱۸۱۰ متر، طول جغرافیایی ´۳۵ º۵۲ و عرض جغرافیایی ´۴۰ º۲۹ میباشد.
کاشت مزرعه در تاریخ ۲۴/۳/۸۸ با بهره گرفتن از رقم سینگلکراس ۷۰۴ (K.SC704) صورت گرفت. گسترش سطح زیر کشت این رقم در کشور بیش از سایر ارقام بوده و برای تولید دانه و ذرت علوفهای سیلویی مورد استفاده قرار میگیرد. دورهی رشد این رقم از ۱۲۵ تا ۱۳۵ روز تغییر کرده و از گروه دیررس می-باشد و در صورتی که برای تولید دانه مورد استفاده قرار گیرد میتواند بین ۸ تا ۱۰ تن دانه تولید نماید. مناسبترین تراکم آن برای تولید دانه حدود ۶۵۰۰۰ ودر مورد تولید علوفه سیلویی حدود ۷۵۰۰۰ بوته در هکتار است.
آزمایش به صورت کرت یکبار خرد شده[۱۰۴] در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی بود (جدول ۳-۱). فاکتور اصلی سطوح نیتروژن (A)، صفر (A1) و ۱۱۰ کیلوگرم نیتروژن در هکتار (A2) به صورت اوره و در مرحله ۱۱ برگی بود. فاکتور فرعی شامل ۴ تیمار دستورزی مبدأ-مقصد (B) به شرح زیر بود:
۱-کنترل (شاهد) (B1)
۲-حذف ۵۰ درصد بلال (Sink) در مرحله Silking50% (B2)
۳-پاکتگذاری روی بلال (حذف کامل مقصد)، جلوگیری از باروری گلچهها توسط قرار دادن پاکت روی گل آذین ماده (بلال) (B3)
۴-برگزدایی جزئی، حذف همه برگهای بالای بلال سه هفته بعد از ظهور ابریشمها (B4)
جدول ۳-۱- نقشه طرح آزمایشی
A2B1
A2B4
A2B3
A2B2
A1B3
A1B4
A1B1
A1B2
A2B2
