بررسی اثرات متقابل آب و ازت برکمیت و کیفیت محصول گوجه فرنگی در سیستم آبیاری قطره ای مطالعه موردی : استان بوشهر

• تعداد 122صفحه در فایل word

• کارشناسی ارشدمهندسی کشاورزی«M.Sc»

  زراعت 

  بررسی اثرات متقابل آب و ازت برکمیت و کیفیت محصول گوجه فرنگی در سیستم آبیاری قطره ای مطالعه موردی : استان بوشهر

   

• مقدمه

ازت بیش از هر عنصری مورد مطالعه علمای تغذیه گیاهی قرار گرفته است. حدود 78% حجم اتمسفر را ازت ملکولی (N₂) تشکیل می دهد که ستونی از اتمسفر به مساحت یک هکتار، وزنی معادل 72هزار تن را شامل می گردد اما گیاهان سبز قادر نسیتند از این منبع عظیم ازتی مستقیما استفاده نمایند و تنها به مقدار بسیار جزئی بسته به شرایط و فاکتورهای متعدد، بعضی از گیاهان قادر به استفاده از آن می باشند.

فاکتورهای افزاینده ازت به خاک بجز کودهای شیمیایی بسیار محدود می باشند. چون از طریق تثبیت در مناطق حاره 100-25 کیلو گرم در هکتار در سال و از طریق باران 20- 1 کیلو گرم در هکتار در سال و مواد پوسیده حیوانی و گیاهی 25 کیلو از هر تن بتدریج و درصورت مرطوب باقی ماندن آن به خاک اضافه می کنند بنابراین عمده ترین راه برای جبران کمبود ازت استفاده از کودهای شیمیایی است.

کمبود منابع آب با کیفیت مطلوب از مهم ترین عوامل محدود کننده تولید و توسعه کشت گوجه فرنگی در استان بوشهر می باشد. علاوه بر این کاهش روز افزون کیفیت آب های زیرزمینی استان  مزید بر علت شده و لزوم استفاده بهینه از منابع آب موجود را ضروری می نماید. یکی از مهم ترین مصادیق استفاده بهینه از منابع آب آبیاری افزایش کارآیی مصرف آب می باشد.عوامل زیادی از جمله روش آبیاری ، مدیریت دور و عمق آبیاری و … در افزایش کارآیی مصرف آب موثر است(تصدیقی،محمد،1389) .

مصرف متعادل کودهای شیمیایی نیز یکی از مهمترین عواملی است که با تاثیری که در استفاده مطلوب از آب آبیاری و افزایش عملکرد محصول دارد می تواند در افزایش کارآیی مصرف آب موثر باشد. استفاده از کود های شیمیایی همراه آب آبیاری در روش قطره ای بدلیل امکان کنترل مقدار و زمان مصرف کود و توزیع یکنواخت آن باعث افزایش قابل ملاحظه محصول و کارآیی آب مصرفی می گردد که مزیت مضاعف بر سایر مزایای آبیاری قطره ای محسوب می شود(کاویانی،اسداله،1379). افزایش راندمان مصرف کود و بخصوص کودهای ازته که از دیگر مزایای کود- آبیاری می باشد عامل اساسی در کاهش هزینه های تولید و پرهیز از آلودگی نیتراتی آب ، خاک و محصول گزارش شده است(فرشی وهمکاران،1376).

نیتروژن از جمله عناصر غذایی مورد نیاز گیاه است که با توجه به نقش و اهمیتی که در تولید محصولات کشاورزی و از جمله گوجه فرنگی دارد کاربرد آن در کشاورزی در مناطق خشک و نیمه خشک بدیل کمبود مواد آلی خاک ضروری و اجتناب ناپذیر است(بیات،ب،1378). همانگونه که کمبود ازت کاهش تولید را در پی دارد مصرف اضافی آن نیز علاوه بر هدرروی سرمایه کاهش تولید و کیفیت محصول و همچنین افزایش آلودگی محیط زیست را بدنبال خواهد داشت. تجمع نیترات در گیاه و شستشوی ازت نیتراتی به آبهای زیر زمینی از مهم ترین آلودگی های حاصل از مصرف اضافی ازت می باشد. افزایش حساسیت گیاهان به آفات و بیماری ها از دیگر نتایج مصرف اضافی نیتروژن می باشد. عوامل زیادی از جمله زمان، مقدار و روش مصرف نیتروژن و نیز مدیریت آبیاری بر کارآیی کود نیتروژنه موثر است.

سرزمین ایران با برخورداری از اقلیم های مختلف از 7000 سال پیش تا کنون بستر کاشت انواع محصولات زراعی و باغی بوده است. در سدههای اخیر انواع کیوی ، سیب زمینی  توت فرنگی ، آندی و امثالهم باغ و بستان کشور را زینت بخشیده است. از طرف دیگر بررسی های سازمان خواربار جهانی نشان می دهد که قاره آسیا دارای 31 درصد از اراضی کشاورزی قابل کشت و 58 درصد جمعیت جهان است و تراکم جمعیت در رابطه با اراضی کشاورزی فعلا حدود هشت نفر برای هر هکتار زمین می باشد. بیش از 25 درصد درآمد ناخالص ملی کشور به بخش کشاورزی مربوط می شوند و معاش اغلب ساکنین روستاها از راه فعالیت های کشاورزی تامین می گردد(ملکوتی وهمکاران،1379).

از میان محصولات کشاورزی با اهمیت روزافزونی که سبزی ها در غذا ی روزانه میلیون ها مردم جهان کسب کرده توجه محافل علمی و بهداشتی و کشاورزی دنیا به بررسی روی این منابع مهم غذایی بیشتر جلب می شود. رابطه نزدیکی که غذا با تمدن هر ملتی دارد بسیار مهم بوده چه بساکه بزرگترین مسئله ای که بشر همیشه در طول تاریخ چند هزار ساله اش با آن روبرو است قحطی و کمبود مواد غذایی است و به این دلیل، در زمانهای قدیم پایه و اساس اجتماعات را کشاورزی تشکیل می داده است و تا کنون نیز این امر ادامه دارد. و این نشانگر اهمیت غذا و نقش آن در زندگی انسان هست(مشیری،م،1362).

یکی از مشکلات بزرگ انسان با توجه به رشد روزافزون جمعیت وسطح محدود زمین های قابل کشت تامین غذا می باشد.غلات، سبزی ها و میوه ها هر یک بطور جداگانه نقشی در تامین احتیاجات غذایی و اقتصادی ملت های مختلف بازی می کند. بعد از غلات که احتیاجات عمده غذایی انسان ها را بر می آورد سبزی ها نیز در اهمیت بعدی قرار دارند و این بخاطر ارزش بالای بهداشتی آنها است. و مصرف آنها در جیره غذایی روزانه می تواند نقش مهمی در سلامت انسان به دلیل داشتن منابعی سرشار از ویتامین و مواد معدنی داشته باشد. بطور کلی ارزش سبزی ها در بهداشت و سلامت انسان خلاصه می شود(فرجی هارمی،احمد) یکی از سبزی های مهم گوجه فرنگی است . تولید گوجه فرنگی در سراسر دنیا بالغ بر 30 میلیون تن می باشد سهم کشور ایران در این تولید برابر با 3398512 تن می باشد که در سال های اخیر نیز کشت و کار آن روبه افزایش نهاده و بر مقدار تولید آن افزوده شده است.80-60 درصد از کل تولید این محصول در صنایع تبدیلی به فراورده هایی نظیر پودر،ورقه های خشک،کنسرو و انواع سس و رب تبدیل می شود(فصیحیان،ن،1376).

گوجه فرنگی بعد از سیب زمینی یکی از مهم ترین گیاهان خانواده بادمجانیان است که در تغذیه بشر مورد استفاده قرار می گیرد. اهمیت میوه این گیاه که به عنوان سبزی مصرف می شود بیشتر مدیون انواع ویتامین هایی است که به مقدار زیادی در آن یافت می شوند(شیبانی،ح،1361). گوجه فرنگی یکی از سبزی های مهم است که به لحاظ داشتن ویتامین های C,A و موادغذایی نقش مهمی در سلامتی جامعه ایفاء می نماید. گوجه فرنگی در شرایط اقلیمی بسیار متفاوت از بوشهر گرفته تا مرند آدربایجان شرقی و در تمام استانهای کشور و در سطح وسیعی کشت می شود.(کاویانی،اسداله،1379).

 بر مبنای آمار رسمی وزارت کشاورزی در سال 1377 سطح زیر کشت گوجه فرنگی در کشور حدود120 هزار هکتار و متوسط تولید 27 تن در هکتار و بالاترین تولید در استان تهران و حدود 37 تن در هکتار گزارش شده است. استان بوشهر با 5/25359 کیلومتر مربع وسعت حدود 5/1 درصد از مساحت کل کشور را به خود اختصاص داده است و از نظر وسعت هفدهمین استان کشور محسوب می گردد. براساس آمارنامه استان بوشهر سال 1389 سطح زیر کشت آبی 51937 هکتار است که بعد از خرما و گندم  ، گوجه فرنگی با سطحی برابر با 15919 هکتار یکی از محصولات مهم و درآمدزای استان بوشهر تعلق دارد. در این مناطق که حالت گلخانه طبیعی دارند محصول خارج از فصل تولید می شود.

بر اساس تحقیقات انجام شده ازت و آب اثرات متقابل شدید داشته و میزان کود ازته مورد نیاز گیاهان در سطوح مختلف آب آبیاری متفاوت می باشد. از طرف دیگر سطوح مختلف ازت نیز کارآیی مصرف آب را تحت تاثیر قرار می دهد. مجد سلیمی و میرلطیفی(1387) با مطالعه اثرات سطوح مختلف نیتروژن بر عملکرد چای تحت شرایط مختلف آبیاری گزارش نمودند که در شرایط آبیاری کامل نسبت به تیمارهای کاهش مصرف آب، نیاز به نیتروژن تشدید می یابد. تامسون و همکاران(1995،Tompson et al.) با مطالعه اثرات متقابل ازت و آب برگیاه گل کلم در آبیاری قطره ای زیر زمینی گزارش نمودند که با افزایش سطوح آبیاری مقادیر بیشتری از ازت جهت افزایش عملکرد و ارتقاء کیفیت محصول لازم است. براساس این گزارش با افزایش مصرف ازت غلظت ازت نیتراته در خاک سیر صعودی داشته و با افزایش سطوح آبیاری کاهش یافته است. صدیق وهمکاران (1356) تاثیر تواتر کود آبیاری را بر روی محصول گوجه فرنگی در خاک لوم شنی بررسی و گزارش نموده اند که کود آبیاری روزانه و یا هفتگی تفاوت معنی داری با یکدیگر نداشته اند. کودهای نیتروژنه و آب آبیاری پرمصرف ترین نهادهای کشاورزی از نظر حجم و ارزش اقتصادی و موثرترین آنها در تولید محصول می باشد. اثرات اصلی و متقابل این دو فاکتور بر عملکرد و کیفیت محصول از یک طرف و ارزش اقتصادی آنها از طرف دیگر مصرف بهینه آنها را در شرایط مختلف آبیاری و کود دهی ضروری می نماید.

کاویانی(1379) حداکثر تاثیر ازت بر عملکرد گوجه فرنگی تحت شرایط آبیاری سطحی در برازجان را 80 کیلوگرم در هکتار ازت خالص از منبع اوره گزارش کرده است. همچنین میزان تبخیر و تعرق اندازه گیری شده گوجه فرنگی در شرایط استاندارد با لایسیمتر 7/467 میلی متر گزارش شده است(بیات،پرویز،1378).با توجه به مطالب فوق و نیز اهمیت گوجه فرنگی در استان بوشهر این آزمایش به منظور تعیین میزان آب آبیاری مورد نیاز در شرایط مختلف مصرف کود نیتروژنه و یا میزان کود نیتروژنه مورد نیاز در شرایط مختلف آبیاری و درنهایت بهینه سازی مصرف اقتصادی نهاده های مذکور در زراعت گوجه فرنگی اجرا شد. براساس آمار سازمان کشاورزی استان بوشهر مربوط به سال زراعی 89-1388 سطح زیر کشت گوجه فرنگی 15919 هکتار و متوسط عملکرد آن 7/41 تن در هکتار اعلام شده است.

میزان برداشت عناصر غذایی گوجه فرنگی با 90 تن عملکرد، بیش از 260 کیلوگرم ازت (N) ،100 کیلوگرم فسفر  (P205) ، 520  کیلوگرم پتاسیم  (K20)، 40کیلوگرم منیزیم ،60 کیلو گرم گوگرد و رقمی بیش از 100 کیلوگرم در هکتار کلسیم می باشد ولی مقدار برداشت عناصر ریزمغذی در مقایسه با عناصر  پرمصرف بسیار کم و ناچیز است(9) . گوجه فرنگی با وجود آنکه ارزش انرژی زایی (حدود 20 کیلو کالری) زیادی ندارد به علت مصرف بالای آن در بسیاری از کشورهای دنیا، به عنوان منبع مهم ویتامین و مواد معدنی و همچنین سبزی سالادی و بهترین چاشنی غذا شناخته می شود و در سطح وسیعی در رب سازی،ترشی، سس و آب گوجه فرنگی مورد استفاده قرار می گیرد . آب گوجه فرنگی به عنوان نوشیدنی و اشتها آور مورد مصرف قرار می گیرد. سس، رب و ترشی آن بخصوص در ایران رب گوجه فرنگی به عنوان بهترین چاشنی غذایی استفاده وافری دارد(هدایت،م،1373).

امروزه از کودها به عنوان ابزاری برای نیل به حد اکثر تولید در واحد سطح استفاده می شود. متاسفانه مصرف کودهای شیمیایی در کشور مانامتعادل بوده است و مطابقتی با نیاز واقعی گیاه ندارد. در دهه 1360 کودهای ازته و فسفاته در هر سال از روند رشد بیش از ده درصد برخوردار بوده و از مصرف کودهای پتاسیمی و ریز مغذی به دلائل نه چندان معقول خبری نبوده است(ملکوتی وهمکاران،1379).

با توجه به سیاست جدید وزارت جهاد کشاورزی مبنی بر ترویج آزمون خاک و توصیه مصرف بهینه کود، افزایش ماده آلی خاک و در نهایت تحقیق بیشتر در زمینه مصرف متعادل کودهای ازته و میزان مصرف آب آبیاری و استفاده از آبیاری تحت فشار به ویژه آبیاری قطره ای این آزمایش با عنوان بررسی تاثیر متقابل ازت و آب برخصوصیات کمی و کیفی گوجه فرنگی در سیستم آبیاری قطره ای در استان بوشهر با اهداف زیر طراحی و اجرا گردید.

• تاثیر مقادیر کود اوره بر خصوصیات کمی و کیفی گوجه فرنگی جهت حل معضل استفاده بی رویه کودهای ازته در استان بوشهر

• تاثیر مقادیر مختلف مصرف آب آبیاری بر خصوصیات کمی و کیفی گوجه فرنگی

• تاثیر متقابل ازت وآب بر خصوصیات کمی و کیفی گوجه فرنگی

و درنهایت توصیه و ترویج میزان و زمان مصرف کود اوره و میزان مصرف آب آبیاری در سیستم آبیاری قطره ای در شرایط آب و خاک استان بوشهر از اهداف اجرایی آزمایش می باشد.

آنچه مسلم است اینکه در استان بوشهر  با توجه نوع خصوصیات آب و هوایی و خاکی، بویژه فرهنگ کشاورزی منطقه به نحوی بی رویه از کود ازته خصوصا اوره  استفاده می نمایند.لذا با این نوشتار درصددیم که به طور خلاصه راههای اتلاف ازت مورد استفاده  گیاهان را بیان نموده تا نه تنها از هزینه سنگین واردات این قلم جنس که با پرداخت سوبسید گزاف همراه است کاسته شود بلکه از عواقب شومی که سلامت انسان ، حیوان و بطور کلی طبیعت را در معرض خطر قرار می دهد به اطلاع مسئولین اجرائی رسانده تا قبل از رسیدن به نقطه انفجار اقدام جدی و مقتضی معمول نمایند چرا که خود آنان (مسئولین) نیز در تیررس ترکش این انفجار خواهند بود.

بررسی اثرات متقابل آب و ازت برکمیت و کیفیت محصول گوجه فرنگی در سیستم آبیاری قطره ای مطالعه موردی استان بوشهر