%46تخفیف

جنبه­های اکوفیزیولوژیک رقابت ذرت (Zea mays L.) با علف هرز تاج خروس ریشه قرمز    (Amaranthus retroflexus L.) در شرایط پرنهاده و کم­نهاده

تعداد169صفحه در فایل word

رساله دوره دکتری تخصصی در رشته زراعت

جنبه­های اکوفیزیولوژیک رقابت ذرت (Zea mays L.) با علف هرز تاج خروس ریشه قرمز    (Amaranthus retroflexus L.) در شرایط پرنهاده و کم­نهاده

چکیده

بررسی و درک پاسخ گیاهان زراعی در شرایط رقابت با علف­های هرز به تیمارهای مختلف نیتروژن و آبیاری نقش مهمی را در استفاده بهینه از منابع و افزایش تولید به ویژه در اراضی شنی ایفا می­کند. در بین علف­های هرز، تاج خروس ریشه قرمز (Amaranthus retroflexus L.) یکی از مهم­ترین علف­های هرز مزارع ذرت در سراسر دنیا به شمار می­رود. به منظور بررسی جنبه­های اکوفیزیولوژیک رقابت بین ذرت (هیبرید سینگل کراس 604) و تاج خروس ریشه قرمز در شرایط پرنهاده و کم­نهاده، آزمایشی مزرعه­ای در اقلیم نیمه خشک ایران در دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس طی سال­های 1389 و 1390 انجام شد. در این آزمایش اثر مقادیر مختلف نیتروژن و رژیم­های آبیاری بر شاخص سطح برگ و ماده خشک ذرت و تاج خروس، عملکرد دانه ذرت و تاج خروس، جذب و کارائی استفاده از نیتروژن و آب و میزان شستشوی نیتروژن مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت اسپیلت- فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک­های کامل تصادفی با چهار تکرار اجرا شد. تیمارهای آبیاری در دو سطح به صورت رژیم کم آبیاری (Lir) و رژیم آبیاری کامل (Fir) درکرت­های اصلی، و فاکتوریل مقادیر مختلف نیتروژن (0، 150، 300 و 450 کیلوگرم نیتروژن در هکتار) و همچنین وجود(CP)  و عدم وجود علف هرز (C) در کرت­های فرعی قرار گرفتند. میانگین دو سال آزمایش نشان داد که افزایش مصرف نیتروژن (از 0 تا 450 کیلوگرم در هکتار) سبب افزایش شاخص سطح برگ ذرت به میزان 9/0 و 6/0 واحد به ترتیب در تیمارهای CP-Fir و CP-Lir گردید. در حالی­که پاسخ تاج خروس به افزایش مصرف نیتروژن بیش از ذرت بود، به­ طوری­که افزایش کاربرد نیتروژن، شاخص سطح برگ تاج خروس را به مقدار 4/1 و 1 واحد به ترتیب تحت رژیم­های آبیاری کامل و کم آبیاری افزایش داد. نتایج آشکار ساخت که شاخص سطح برگ ذرت نسبت به کمبود آب حساسیت بیشتری دارد در حالی که شاخص سطح برگ تاج خروس بیشتر از کمبود فراهمی نیتروژن متاثر می­شود. علاوه بر این نتایج نشان داد که اثر مثبت نیتروژن بر عملکرد دانه ذرت، به وسیله افزایش دسترسی به آب افزایش می­یابد. بر عکس در شرایط کمبود آب اثر مفید نیتروژن به شدت کاهش می­یابد. در شرایط وجود علف­های هرز، زمانی که رطوبت به میزان کافی تامین شده بود (تیمار CP-Fir) افزایش مصرف نیتروژن تا 300 کیلوگرم در هکتار به طور معنی­داری عملکرد دانه ذرت را افزایش داد. در مقابل، تحت رژیم کم آبیاری همراه با وجود علف­های هرز (تیمار CP-Lir)، سطوح مختلف نیتروژن اثر معنی­داری بر عملکرد دانه ذرت نداشتند. پاسخ عملکرد دانه تاج خروس به افزایش مصرف نیتروژن به ویژه در رژیم آبیاری کامل، خطی بود بدین معنی که افزایش هر سطح نیتروژن با افزایش عملکرد دانه تاج­خروس همراه بود. نتایج بیانگر آن بود که در هر دو رژیم آبیاری افزایش مصرف نیتروژن، افت عملکرد دانه ذرت ناشی از رقابت تاج­خروس را تشدید نمود. در هر دو گیاه (ذرت و تاج­خروس) و در هر دو رژیم آبیاری افزایش مصرف نیتروژن با افزایش کارائی مصرف آب همراه بود. نتایج حاکی از این مطلب است که اگر چه کارائی مصرف آب تاج­خروس کمتر از ذرت بود اما اثر مثبت نیتروژن بر این صفت در تاج­خروس بیش از ذرت بود. در مجموع چنین استنباط می­شود که افزایش مصرف نهاده­ها (آب و نیتروژن) به منظور غلبه بر رقابت تاج خروس با ذرت به ویژه در اراضی شنی راهبرد مناسبی نیست.

کلمات کلیدی: تداخل علف­هرز، جذب نیتروژن، خاک­های شنی، شاخص سطح برگ، شستشوی نیتروژن

فهرست مطالب

(بخش اول)

1

فصل اول،  مقدمه

2

 

1-1- علف­های هرز و رقابت با گیاه زراعی

4

2-1- اهمیت مدیریت آب به­ویژه در شرایط رقابت

5

3-1- اهمیت مدیریت نیتروژن به­ویژه در شرایط رقابت

7

4-1- سوالات اصلی تحقیق

7

5-1- فرضیه­های پژوهش

8

فصل دوم، کلیات

9

1-2- ذرت

9

2-2- اکولوژی ذرت

9

3-2- مشخصات گیاه­شناسی

11

4-2- مهم­ترین تولید کنندگان ذرت

11

5- 2- انواع ذرت

13

6-2- موارد استفاده از ذرت

14

7-2- سطح زیر کشت و میزان تولید

14

8-2-  عوامل محیطی مؤثر بر رشد و نمو ذرت

14

1-8-2-  دما

14

2-8-2- آب

15

3-8-2- خاک

15

9-2- زمان کاشت ذرت، تراکم و میزان بذر

15

10-2- آفات و بیماری­های ذرت

16

11-2- برداشت محصول

16

12-2- رقابت ذرت و علف هاي هرز

17

1-12-2- علف‌های ‌هرز مزارع ذرت

18

2-12-2 تاج‌خروس

20

13-2- منابع و رقابت علف هرز در ذرت

20

1-13-2- رقابت برای آب

22

2-13-2 – رقابت برای عناصر غذایی با تاکید ویژه بر اهمیت نیتروژن

25

3-13-2- رقابت برای نور

27

فصل سوم، بررسی منابع

28

1-3- تاثیر کمبود آب بر عملکرد دانه و اجزای عملکرد ذرت

28

1-1-3- تأثیر تنش کم آبی بر تعداد دانه

29

2-1-3- تأثیر تنش کم آبی بر نمو و وزن دانه

30

3-1-3- تأثیر تنش کم آبی بر عملکرد دانه

31

4-1-3-  تأثیر تنش کم آبی بر رشد و ویژگی­های ظاهری ذرت

33

2-3- نیتروژن

33

1-2-3- اثر نیتروژن بر رشد، عملکرد و فیزیولوژی گیاهان

34

2-2-3- تاثیر نیتروژن بر عملکرد دانه و اجزای عملکرد ذرت

34

1-2-2-3- تاثیر نیتروژن بر تعداد دانه

36

2-2-2-3- تاثیر نیتروژن بر نمو و وزن دانه

36

3-2-2-3- تاثیر نیتروژن بر عملکرد دانه

37

3-2-3- کارائی استفاده از کودهای نیتروژنی

38

4-2-3- تاثیر کود شیمیائی نیتروژنی بر محیط زیست و سلامت انسان

39

3-3- اهمیت رقابت در مدیریت علف‌های ‌هرز

40

1-3-3-  اثر کمبود آب بر رقابت بین گیاه زراعی و علف هرز

42

2-3-3-  تاثیر کود نیتروژن بر رقابت بین گیاه زراعی و علف هرز

44

3-3-3- اثر متقابل آب و نیتروژن بر رشد و رقابت بین گیاه زراعی و علف هرز

48

فصل چهارم، مواد و روش­ها

49

1-4- موقعیت جغرافیائی و ویژگی­های خاک محل آزمایش

50

2-4- طراحی آزمایش

52

3-4- عملیات زراعی

57

4-4- برداشت، نمونه­برداری و آنالیز کیفی گیاهان

59

5-4 – اندازه­گیری نیتروژن شسته شده از محیط ریشه

63

6-4- محاسبات آماری

64

فصل پنجم، نتایج و بحث

65

1-5- شرایط آب و هوائی

65

2-5- شاخص سطح برگ، محتوی نسبی آب برگ و سبزینگی برگ

75

3-5- ارتفاع بوته و ویژگی­های بلال

87

4-5- عملکرد ماده خشک، عملکرد دانه و شاخص برداشت

98

5-5- غلظت نیتروژن در ماده خشک، غلظت نیتروژن در دانه و جذب نیتروژن در ماده خشک

111

6-5- کارائی مصرف نیتروژن و کارائی مصرف آب

119

7-5- محتوی روغن و پروتئین دانه ذرت

123

8-5- شستشوی نیتروژن

127

9-5- نتیجه­گیری

128

10-5- پیشنهادها

129

مراجع

139

چکیده انگلیسی

 

فهرست مطالب

(بخش دوم)

142

چکیده

144

فصل اول، مقدمه

148

فصل دوم، مواد و روش­ها

149

1-2- اندازه­گیری صفات مرتبط به علوفه

150

2-2- کارآئی مصرف نیتروژن، کارآئی مصرف آب و ارزیابی­های اقتصادی

152

فصل سوم، نتایج و بحث

153

1-3- عملکرد علوفه

159

2-3- کیفیت علوفه

159

1-2-3- پروتئین خام علوفه

164

2-2-3- محتوی دیواره سلولی علوفه

169

3-2-3- ترکیبات ضد تغذیه­ای علوفه (Antinutritional Components)

178

3-3- کارائی مصرف نیتروژن (NUE)، کارائی مصرف آب (WUE) و شستشوی نیتروژن

186

4-3- بررسی اقتصادی

191

نتیجه­گیری

192

پیشنهادها

193

مراجع

197

چکیده انگلیسی

فهرست جداول

(بخش اول)

51

جدول1-4- نتایج تجزیه فیزیکی و شیمیائی خاک محل آزمایش

70

جدول 1-5- تجزیه واریانس (میانگین مربعات) شاخص سطح برگ، محتوی رطوبت نسبی آب برگ و سبزینگی برگ تحت تاثیر تیمارهای آزمایشی

71

جدول 2-5- مقایسه میانگین­های شاخص سطح برگ، محتوی رطوبت نسبی آب برگ و سبزینگی برگ متاثر از اثر اصلی تیمارهای آزمایشی

72

جدول 3-5- مقایسه میانگین­های محتوی رطوبت نسبی آب برگ و سبزینگی برگ تحت اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در نیتروژن

79

جدول 4-5- تجزیه واریانس (میانگین مربعات) ارتفاع بوته و ویژگی­های بلال تحت تاثیر تیمارهای آزمایشی

80

جدول 5-5- مقایسه میانگین­های ویژگی­های بلال متاثر از اثر اصلی تیمارهای آزمایشی

92

جدول 6-5- تجزیه واریانس (میانگین مربعات) عملکرد ماده خشک، عملکرد دانه و شاخص برداشت تحت تاثیر تیمارهای آزمایشی

93

جدول 7-5- مقایسه میانگین­های عملکرد ماده خشک، عملکرد دانه و شاخص برداشت متاثر از اثر اصلی تیمارهای آزمایشی

101

جدول 8-5- تجزیه واریانس (میانگین مربعات) غلظت نیتروژن در ماده خشک، غلظت نیتروژن در دانه و جذب نیتروژن در در ماده خشک ذرت تحت تاثیر تیمارهای آزمایشی

102

جدول 9-5- مقایسه میانگین­های غلظت نیتروژن در ماده خشک و دانه ذرت متاثر از اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز

فهرست جداول

(بخش دوم)

161

جدول 1-3- مقایسه میانگین­های عملکرد علوفه و پروتئین خام علوفه متاثر از اثر اصلی تیمارهای آزمایشی

168

جدول 2-3- مقایسه میانگین­های صفات مرتبط به کیفیت علوفه متاثر از اثر اصلی تیمارهای آزمایشی

173

جدول 3-3- مقایسه میانگین­های ترکیبات ضد تغذیه­ای علوفه متاثر از اثر اصلی تیمارهای آزمایشی

181

جدول 4-3- مقایسه میانگین­های کارائی مصرف نیتروژن، کارائی مصرف آب و شستشوی نیتروژن متاثر از اثر اصلی تیمارهای آزمایشی

189

جدول 5-3- مقایسه میانگین­های درآمد، هزینه­ها و سود خالص متاثر از اثر اصلی تیمارهای آزمایشی

190

جدول 6-3- مقایسه میانگین­های درآمد، هزینه­ها و سود خالص تحت اثر متقابل سه جانبه تیمارهای آزمایشی

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست شکل­ها

(بخش اول)

55

شکل 1-4- داده­های هواشناسی

56

شکل 2-4– نقشه کلی طرح آزمایشی در سال 1389

57

شکل 3-4- نمای کامل یک کرت به همراه محل‌های نمونه‌گیری

62

شکل 4-4- دستگاه  Soil Water Sampler برای تهیه نمونه زه­آب.

62

شکل 5-4- وسایل نصب شده به منظور کنترل رطوبت و تهیه نمونه زه­آب

73

شکل 1-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر شاخص سطح برگ در سال 1389.

74

شکل 2-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر شاخص سطح برگ در سال 1390.

81

شکل 3-5- اثر اصلی رژیم آبیاری بر ارتفاع بوته ذرت و تاج­خروس.

82

شکل 4-5- اثر اصلی تداخل علف هرز بر ارتفاع بوته ذرت.

82

شکل 5-5- اثر اصلی نیتروژن بر ارتفاع بوته ذرت و تاج­خروس.

85

شکل 6-5- اثر متقابل آبیاری در علف­هرز در نیتروژن بر تعداد دانه در بلال.

86

شکل 7-5- اثر متقابل آبیاری در علف­هرز بر طول کچلی بلال.

94

شکل 8-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر عملکرد ماده خشک در سال 1389.

95

شکل 9-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر عملکرد ماده خشک در سال 1390.

96

شکل 10-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر عملکرد دانه در سال 1389.

97

شکل 11-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر عملکرد دانه در سال 1390.

102

شکل 12-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در مقدار نیتروژن بر غلظت نیتروژن در ماده خشک ذرت در سال 1389.

103

شکل 13-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در مقدار نیتروژن بر غلظت نیتروژن در ماده خشک ذرت در سال 1390.

104

شکل 14-5- اثر متقابل علف­ هرز در مقدار نیتروژن بر غلظت نیتروژن در ماده خشک ذرت در سال 1389.

105

شکل 15-5- اثر متقابل علف­ هرز در مقدار نیتروژن بر غلظت نیتروژن در ماده خشک ذرت در سال 1390.

106

شکل 16-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در مقدار نیتروژن بر غلظت نیتروژن دانه ذرت.

107

شکل 17-5- اثر متقابل علف هرز در مقدار نیتروژن بر غلظت نیتروژن دانه ذرت.

109

شکل 18-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر جذب نیتروژن در سال 1389.

110

شکل 19-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر جذب نیتروژن در سال 1390.

112

شکل 20-5 – اثر متقابل رژیم آبیاری در مقدار نیتروژن بر کارائی مصرف نیتروژن در ذرت.

113

شکل 21-5 – اثر متقابل علف هرز در مقدار نیتروژن بر کارائی مصرف نیتروژن در ذرت.

113

شکل 22-5 – اثر اصلی مقدار نیتروژن بر کارائی مصرف نیتروژن در ذرت.

114

شکل 23-5- اثر اصلی رژیم آبیاری و علف­ هرز بر کارائی مصرف نیتروژن در ذرت.

116

شکل 24-5- اثر اصلی رژیم آبیاری بر کارائی مصرف آب ذرت و تاج خروس.

117

شکل 25-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر کارائی مصرف آب در سال 1389.

118

شکل 26-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر کارائی مصرف آب در سال 1390.

120

شکل 27-5. اثر اصلی تداخل علف­ هرز بر درصد روغن دانه ذرت.

121

شکل 28-5. اثر اصلی مقدار نیتروژن بر درصد روغن دانه ذرت.

122

شکل 29-5- اثر متقابل آبیاری در علف­هرز در مقدار نیتروژن بر درصد پروتئین دانه.

125

شکل 30-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر شستشوی نیتروژن در سال 1389.

126

شکل 31-5- اثر متقابل رژیم آبیاری در علف هرز در مقدار نیتروژن بر شستشوی نیتروژن در سال 1390.

فهرست شکل­ها

(بخش دوم)

156

شکل 1-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه (تک کشتی ذرت یا مخلوط ذرت + تاج­خروس) در مقدار نیتروژن بر عملکرد علوفه در سال 1389.

157

شکل 2-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه در مقدار نیتروژن بر عملکرد علوفه در سال 1390.

158

شکل 3-3 – درصد مشارکت ذرت و تاج خروس در عملکرد کلی علوفه مخلوط ذرت + تاج­خروس در سال­های 1389 و 1390

162

شکل 4-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه در مقدار نیتروژن بر مقدار پروتئین علوفه در سال 1389.

163

شکل 5-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه در مقدار نیتروژن بر مقدار پروتئین علوفه در سال 1390.

174

شکل 6-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه در مقدار نیتروژن بر مقدار نیترات علوفه در سال 1389.

175

شکل 7-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه در مقدار نیتروژن بر مقدار نیترات علوفه در سال 1390.

176

شکل 8-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه در مقدار نیتروژن بر مقدار اگزالیک اسید علوفه در سال 1389.

177

شکل 9-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه در مقدار نیتروژن بر مقدار اگزالیک اسید علوفه در سال 1390.

182

شکل 10-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه در مقدار نیتروژن بر کارائی مصرف آب در سال 1389.

183

شکل 11-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه در مقدار نیتروژن بر کارائی مصرف آب در سال 1390.

184

شکل 12-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه در مقدار نیتروژن بر شستشوی نیتروژن در سال 1389.

185

شکل 13-3- اثر متقابل رژیم آبیاری در نوع علوفه در مقدار نیتروژن بر شستشوی نیتروژن در سال 1390.

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo