۳-۶-۲- عملیات آماده سازی زمین و کاشت
به منظور آماده سازی زمین یک شخم عمیق در پاییز و یک شخم سطحی در بهار زده شد و پس از آن دو بار دیسک عمود بر هم زده و تسطیح شد. سپس اندازه کرتها در آن مشخص شد و پس از آن جویهای آبیاری تعبیه گردیدند. پس از آماده شدن کرت ها در وسط هر پشته، کاشت بذور به فاصله ۲۰ سانتیمتر در تاریخ ۱۰ خرداد انجام شد.
۳-۶-۳- عملیات داشت (آبیاری، تنک وکنترل علف های هرز )
نخستین آبیاری بلافاصله پس از کاشت بذور و اعمال تیمار کوددهی در زمان کاشت انجام شد به صورتی که پشتهها کاملاً خیس شدند. آبیاری های بعدی نیز هرهفته یکبار صورت گرفت. عملیات تنک کردن در مرحله ۳ تا ۴ برگی ذرت انجام شد. مرحله اول وجین علفهای هرز در تیمارهای دارای وجین پس از آبیاری سوم و در تاریخ چهارم تیرماه به صورت دستی توسط کارگر انجام گردید. مرحله دوم وجین علف های هرز نیز پس از آبیاری پنجم در تاریخ هفدهم تیرماه و مرحله سوم وجین پس از ظهور گل تاجی انجام گردید. بطور کلی در تیمارهای دارای وجین همه علف های هرز تا انتهای فصل رشد کنترل شدند. همچنین وجین علفهای هرز داخل جویهای آبیاری پس از یک هفته از ظهور گل تاجی برای سهولت ورود آب به داخل کرتها صورت پذیرفت. از مهمترین علف های هرز مشاهده شده و نمونه گیری شده در طی فصل رشد می توان به علف هرز سلمهتره[۴]، کنف وحشی[۵]، سورف[۶]، خارشتر[۷]، تاج ریزی سیاه[۸]، تاج خروس خوابیده[۹]، تاج خروس ایستاده[۱۰] و پیچک صحرایی[۱۱] اشاره کرد. در دوران رسیدگی بلال فقط موارد محدودی ابتلاء به بیماری سیاهک آشکار مشاهده گردید که نیاز به کنترل نداشت. همچنین آفت خاصی نیز در طی فصل رشد مشاهده نگردید.
۳-۶-۴- نمونه برداری و اندازگیریها
۳-۶-۴-۱- نمونه برداری ذرت
اولین نمونه برداری از گیاه ذرت پس از یک ماه از کاشت در تاریخ دهم تیرماه صورت پذیرفت و نمونه گیریهای بعدی نیز هر ۱۵ روز یکبار انجام شد. در هر مرحله نمونه برداری از هر کرت آزمایشی، ۳ بوته به صورت تصادفی از دو ردیف وسط با احتساب حاشیه ۵/۰ متر از ابتدا و انتهای هرکرت به نحوی انتخاب می شدند که تا حد زیادی نشان دهنده خصوصیات واحد آزمایشی مربوطه باشند. قطع بوته از سطح خاک و از ناحیه طوقه انجام گرفت. پس از انجام نمونه برداری بوتهها را در کیسههای نخی شماره گذاری شده قرار داده و پس از انتقال به آزمایشگاه در آنجا قسمتهای مختلف بوته مثل برگ و ساقه جدا گشته و پس از اندازه گیری سطح برگ و تعداد برگ آنها را در پاکت های شماره گذاری شده، در درون آون با دمای ۷۵ درجه سانتیگراد به مدت ۴۸ ساعت قرار داده می شدند تا کاملاً خشک شوند. بعد از سپری شدن این زمان پاکتها را خارج کرده و به مدت ۲ ساعت پاکتها را در هوای آزاد گذاشته تا با محیط به تعادل رطوبتی برسند و در نهایت با ترازوی حساس به دقت ۰۰۱/۰ گرم توزین می شدند.
۳-۶-۴-۲- نمونه برداری از علف های هرز
نمونه برداری علفهای هرز نیز مشابه ذرت اولین بار یک ماه بعد از کاشت و بعد از نمونه گیری ذرت صورت پذیرفت و نمونه برداری های بعدی با فاصله ۱۵ روز یکبار انجام شد. برای نمونه بردای از یک کوادرات ۳۰در۵۰ سانتیمتری استفاده شد. کوادرات مربوطه در سه نقطه از هر کرت بر روی ردیفها قرار داده می شد و سپس علف های هرز مشاهده شده در آن را برداشت و در کیسههای نخی شماره گذاری شده قرار داده و پس از انتقال به آزمایشگاه در آنجا تفکیک و شمارش گونه های مختلف صورت می گرفت. سپس برای تعیین وزن خشک علف های هرز، گونه های مختلف به تفکیک در داخل پاکتهای نام گذاری شده کرت مورد نظر قرار داده و به آون با دمای ۷۵ درجه سانتی گراد به مدت ۴۸ ساعت منتقل می شد. بعد از خشک شدن وزن خشک آنها مشابه ذرت اندازه گیری می شد.
۳-۶-۵- برداشت نهایی
بوتهها در انتهای دوره رشد پس از رسیدگی فیزیولوژیکی از مساحت ۵/۱ متر مربع با لحاظ کردن اثر حاشیه ای جهت اندازگیری عملکرد نهایی و اجزای عملکرد برداشت شدند و سپس به آزمایشگاه انتقال یافتند. در آخرین نمونه برداری، صفات و ویژگیهایی از قبیل ارتفاع ساقه، قطر ساقه، طول بلال، تعداد دانه در ردیف، وزن بلال، تعداد ردیف دانه در بلال، تعداد دانه در بلال، قطر چوب بلال، وزن چوب بلال، وزن صد دانه، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت اندازگیری شدند.
۳-۶-۶- تجزیه آماری دادهها
در این آزمایش تجزیه واریانس اعداد خام با استفاده از نرم افزارهای SAS و MSTATC انجام شد و سپس مقایسه میانگین صفات مورد بررسی به روش آزمون LSD انجام گرفت. نمودارها نیز با استفاده از نرم افزار Excel ترسیم شدند.
فصل چهارم
نتایج و بحث
۴-۱- صفات مورد بررسی ذرت
۴-۱-۲- شاخص سطح برگ (LAI)
برگها مهمترین اندام فتوسنتز کننده برای گیاه می باشند. شاخص سطح برگ بیان کنندهی سطح برگ (فقط یک طرف برگ) به سطح زمین اشغال شده توسط گیاه می باشد. جهت بررسی تغییرات سطح برگ گیاه در طول فصل رشد، سطح برگ در زمانهای معینی از رشد اندازگیری شد. شاخص سطح برگ کمی قبل از گلدهی به بیشترین میزان خود می رسد، و بعد از آن به علت پژمرده شدن برگهای پایین تر رو به کاهش می گذارد. با توجه به شکلهای (۴-۱، ۴-۳ و ۴-۴) مشاهده می شود که تغییرات شاخص سطح برگ در تمام تیمارها از روند مشابهی برخوردار است به طوری که با افزایش سن گیاه شاخص سطح برگ نیز افزایش یافته و در مرحله باز شدن کامل گل نر به حداکثر خود رسیده است، زیرا در این مرحله هم سطح برگ و هم تعداد برگ به حداکثر خود می رسد ولی در مراحل بعدی به علت ریزش بعضی از برگهای پایینی و کم شدن سطح برگ، شاخص سطح برگ نیز کاهش می یابد.
در این آزمایش تاثیر تقسیط نیتروژن بر شاخص سطح برگ مورد بررسی قرار گرفت. در میان تیمارهای تقسیط کود نیتروژن در مرتبه اول بیشترین میزان شاخص سطح برگ در ۷۵ روز پس از کاشت و در تیمار عدم مصرف نیتروژن در زمان کاشت + مصرف ۲/۱ در زمان ۶ تا ۸ برگی + مصرف ۲/۱ در زمان ظهور گل تاجی ملاحظه شد. استفاده از کود نیتروژن در زمان رشد رویشی گیاه می تواند دلیلی بر بالاتر بودن شاخص سطح برگ در این تیمار باشد. در مرتبه دوم بیشترین سطح برگ متعلق به تیمار مصرف ۳/۱ در زمان کاشت + ۳/۱ در زمان ۶ تا ۸ برگی + ۳/۱ در زمان ظهور گل تاجی، در مرتبه سوم بیشترین سطح برگ در تیمار مصرف ۲/۱ در زمان کاشت + عدم مصرف نیتروژن در زمان ۶ تا ۸ برگی + مصرف ۲/۱ در زمان ظهور گل تاجی و کمترین میزان شاخص سطح برگ در تیمار شاهد (بدون مصرف نیتروژن) بدست آمد (شکل ۴-۱ ). در تیمار کودی چهارم و دوم کود نیتروژن در زمان کاشت استفاده شده است و در این حالت به دلیل عدم توسعه کافی ریشه در اوایل فصل رشد بخشی زیادی از کود مصرف شده از دسترس ریشه خارج می شود و مورد استفاده گیاه قرار نمی گیرد. عدهای از محققین نیز با تقسیط بیشتر کود نیتروژن به بیشترین شاخص سطح برگ دست یافتند (کارنیوان، ۱۹۹۰و موت کامرا و همکاران، ۲۰۰۵).
شکل ۴-۱- روند تغییرات شاخص سطح برگ در تیمارهای تقسیط کود نیتروژن
A1: شاهد (بدون مصرف نیتروژن) ، A2: مصرف ۳/۱ در زمان کاشت + ۳/۱ در زمان ۶ تا ۸ برگی + ۳/۱ در زمان ظهور گل تاجی، A3: عدم مصرف نیتروژن در زمان کاشت + مصرف ۲/۱ در زمان ۶ تا ۸ برگی + مصرف ۲/۱ در زمان ظهور گل تاجی A4: مصرف ۲/۱ در زمان کاشت + عدم مصرف نیتروژن در زمان ۶ تا ۸ برگی + مصرف ۲/۱ در زمان ظهور گل تاج
نتایج مقایسه میانگین (شکل ۴-۲) اثر تقسیط نیتروژن بر شاخص سطح برگ در انتهای فصل رشد نشان داد که بیشترین شاخص سطح برگ مربوط به عدم مصرف نیتروژن در زمان کاشت + مصرف ۲/۱ در زمان ۶ تا ۸ برگی + مصرف ۲/۱ در زمان ظهور گل تاجی و کمترین شاخص سطح برگ مربوط به تیمار شاهد (بدون مصرف نیتروژن) بود. گرچه با تیمار مصرف ۲/۱ در زمان کاشت + عدم مصرف نیتروژن در زمان ۶ تا ۸ برگی + مصرف ۲/۱ در زمان ظهور گل تاجی تفاوت معنی داری نداشت. مصرف کود نیتروژن در زمان ۶ تا ۸ برگی منجر به افزایش رشد رویشی، ارتفاع و تعداد برگهای بوته می گردد، با تشکیل تعداد برگ بیشتر در واحد سطح، به همان میزان شاخص سطح برگ افزایش می یابد. از طرفی مصرف بیشتر نیتروژن همزمان با کاشت باعث می شود که دوام سطح برگ کاهش یافته و به دلیل تخلیه سریع نیتروژن از خاک، در مراحل بعدی رشد، سرعت افزایش شاخص سطح برگ کاهش یابد (روضاتی و همکاران، ۱۳۹۰).
شکل ۴-۲- اثر تقسیط نیتروژن بر شاخص سطح برگ در انتهای فصل رشد
A1: شاهد (بدون مصرف نیتروژن) ، A2: مصرف ۳/۱ در زمان کاشت + ۳/۱ در زمان ۶ تا ۸ برگی + ۳/۱ در زمان ظهور گل تاجی، A3: عدم مصرف نیتروژن در زمان کاشت + مصرف ۲/۱ در زمان ۶ تا ۸ برگی + مصرف ۲/۱ در زمان ظهور گل تاجی A4: مصرف ۲/۱ در زمان کاشت + عدم مصرف نیتروژن در زمان ۶ تا ۸ برگی + مصرف ۲/۱ در زمان ظهور گل تاجی
با توجه به نتایج این آزمایش، در ابتدای رشد (یک ماه پس از کاشت) بیشترین شاخص سطح برگ (۶۰/۱) متعلق به تیمار کاربرد اسید هیومیک بود. در این مرحله از رشد، شاخص سطح برگ ۳/۱۵ درصد نسبت به تیمار عدم کاربرد اسید هیومیک افزایش یافت. اما در بقیه مراحل رشد بین سطوح کاربرد اسید هیومیک تفاوتی از نظر شاخص سطح برگ دیده نشد (شکل ۴-۳). طی آزمایشی قربانی و همکاران (۱۳۸۹) گزارش کردند که تیمارهای اسید هیومیک تاثیر معنی داری بر شاخص سطح برگ ذرت داشت. کاربرد اسید هیومیک (به صورت بذرمال) سبب تحریک جوانه زنی، بهبود رشد گیاهچه و افزایش تعداد برگ نسبت به تیمار عدم کاربرد اسید هیومیک می گردد. به نظر می رسد علت عدم افزایش شاخص سطح برگ پس از ۴۵ روز از کاشت و تا پایان فصل رشد پایین بودن غلظت این ماده آلی می باشد.
شکل ۴-۳- روند تغییرات شاخص سطح برگ در کاربرد اسید هیومیک
همچنین بررسی تاثیر کنترل علف هرز بر شاخص سطح برگ نشان داد که ذرت در تیمار وجین علفهای هرز نسبت به عدم وجین از شاخص سطح برگ بیشتری برخوردار بود (شکل۴-۴ ). تولنار و اگولار (۱۹۹۲) نشان دادند که عدم وجین علفهای هرز بر تجمع ماده خشک، شاخص سطح برگ و شدت جریان فوتونهای فتوسنتزی (PPFD) دریافتی توسط کانوپی ذرت، تاثیر می گذارد. کاهش شاخص سطح برگ ذرت بر اثر رقابت سوروف، حدود ۲۱ تا ۲۳ درصد گزارش شده است. آزمایشهای به عمل آمده توسط آقا عیلخانی و رحیمیان مشهدی (۱۳۷۸) نشان دادند که حضور زود هنگام تاج خروس در مزرعه ذرت شاخص سطح برگ آن را کاهش می دهد.
شکل۴-۴- روند تغییرات شاخص سطح برگ در کنترل علف هرز
نتایج مقایسه میانگینها (شکل ۴-۵) اثر کنترل علف هرز بر شاخص سطح برگ در انتهای فصل رشد نشان داد که بیشترین شاخص سطح برگ متعلق به تیمار وجین و کمترین شاخص سطح برگ متعلق به تیمار عدم وجین بود. نزویک و همکاران (۱۹۹۶) دریافتند که شاخص سطح برگ یکی از شاخصهای اصلی تداخل علفهای هرز و منعکس کننده شدت رقابت و ابزاری برای پیشگویی کاهش عملکرد است. سرس بروک و دوس (۱۹۹۳) و ونیتر و همکاران (۱۹۹۳) همبستگی بین سطح برگ و عملکرد را در ذرت تایید کردند و اظهار داشتند که به دلیل وجود همبستگی بسیار زیاد، عملکرد ذرت را بر اساس سطح برگ می توان تخمین زد. با توجه به نتایج بدست آمده می توان بیان نمود که تقسیط نیتروژن و وجین علفهای هرز می تواند شاخص سطح برگ را تحت تأثیر قرار دهد، بنابراین افزایش شاخص سطح برگ ذرت می تواند منجر به برتری رقابتی آن نسبت به علفهای هرز شده و از کاهش عملکرد در اثر علفهای هرز جلوگیری می کنند.
شکل ۴-۵- اثر کنترل علف هرز بر شاخص سطح برگ در انتهای فصل رشد
۴-۱-۳- ارتفاع گیاه
نتایج تجزیه واریانس (جدول ۴-۱) نشان داد که تأثیر تقسیط نیتروژن بر ارتفاع گیاه معنی دار نمی باشد. نتیجه حاصل با یافتههای مجدم (۱۳۸۸) مطابقت دارد. همچنین نتایج تجزیه واریانس (جدول ۴-۱) نشان داد که اثر اسید هیومیک بر ارتفاع گیاه معنی دار نمی باشد. مطابق جدول تجزیه واریانس (جدول۴-۱) بین سطوح مختلف کنترل علف هرز از نظر ارتفاع گیاه اختلاف معنی داری وجود نداشت. میر شکاری و همکاران (۱۳۸۸) دریافتند که ارتفاع گیاه متأثر از رقابت علف های هرز نمی باشد. همچنین کاظمینی و غدیری (۱۳۸۶) در آزمایشی گزارش کردند علف هرز باعث کاهش ارتفاع گندم شد ولی این کاهش معنی دار نبود. با توجه به اینکه علف های هرز ارتفاع کمتری نسبت ذرت دارند لذا به نظر می رسد که رقیب قوی برای جذب نور نبودند و رقابت بیشتر بر سر جذب منابع خاکی بوده است. همچنین مطابق نتایج تجزیه واریانس اثرات متقابل دوگانه و اثر متقابل سه گانه تیمارهای مورد بررسی بر صفت ارتفاع گیاه زراعی معنیدار نبود (جدول ۴-۱).
۴-۱-۴- قطر ساقه
نتایج تجزیه واریانس دادهها نشان داد (جدول ۴-۱) از نظر قطرساقه، در بین سطوح تقسیط نیتروژن و بین سطوح مختلف اسید هیومیک از نظر قطر ساقه اختلاف معنی داری وجود نداشت. اما تیمار کنترل علف هرز بر قطر ساقه در سطح احتمال ۱ درصد تاثیر معنی داری نشان داد. نتایج حاصل از مقایسه میانگینها (شکل۴-۶) حاکی از این است که حداکثر میانگین قطر ساقه در تیمار وجین به میزان ۱۰/۲۱ میلیمتر مشاهد گردید، که ۵/۹ درصد نسبت به تیمار دارای علف هرز بیشتر بود. با توجه به نقش ساقه در انتقال مواد غذایی به ویژه برای بلال (مقصد فیزیولوژیک اصلی گیاه) در این بررسی اهمیت آن مشخص می گردد. با افزایش قطر ساقه ارتباط بهتری ما بین بخش های مبداء[۱۲] (برگها) و مقصد[۱۳] برقرار گردیده و در نتیجه با تاثیر مثبت بر اجزای عملکرد، موجب افزایش تولید دانه می گردد (تولنار، ۱۹۹۱). صفت قطر ساقه تحت تاثیر هیچ یک از اثرات متقابل دوگانه و سه گانه قرار نگرفت (جدول ۴-۱).
شکل۴-۶- تاثیر کنترل علف هرز بر قطر ساقه