تأثیر شوری خاک و كود فسفر بر جذب فسفر و ویژگی … |
شرایط اقلیمی خشك و نیمهخشك كه اكثر مناطق كشور را در بر میگیرد، سبب محدودیت منابع آبی و امكانات تولید محصولات زراعی گردیده است. افزایش سریع جمعیت و نیاز روزافزون به مواد غذایی موجب شده است كه كشاورزان نسبت به زیر كشت بردن اراضی دارای شرایط اقلیمی نامساعد مبادرت ورزند. شوری یكی از مهمترین تنشهای محیطی است كه در بسیاری از نقاط جهان بهویژه در دیمزارها و مناطق خشك و نیمهخشك به صورت معضلی جدی پدیدار میشود و در سایر اراضی غیرشور با سیستمهای غلط آبیاری و مدیریت زراعی ناكارآمد میتواند مشكلساز شود (كوردالی و همكاران، 1997؛ تامسون و سیدگو، 1997؛ تامسون و همكاران، 1997). در سال 1930 میلادی جمعیت جهان در حدود 2 میلیارد نفر بود، در سال 1990 به 3/5 میلیارد نفر رسید و در سال 2000 از 6 میلیارد تجاوز كرد و پیشبینی میشود كه در سال 2025 میلادی به 5/8 میلیارد نفر برسد (فائو، 2001). طبق اعلام رسمی سازمان ملل متحد در حال حاضر 5/1 میلیارد از جمعیت جهان زیر خط فقر به سر میبرند و با كمبود مواد غذایی مواجه هستند. كمبود مواد غذایی علاوه بر كمیت، از لحاظ كیفیت و محتوای پروتئین نیز به چشم میخورد. در این راستا مشكل تغذیه، مهمترین دغدغه بشر بهویژه در كشورهای فقیر و در حال توسعه به شمار میرود. افزایش سطح زیركشت، تنها بخشی از این مشكل را میتواند حل كند، بنابراین لازم است استفاده از گیاهان پربازده، به كارگیری عملیات زراعی پیشرفته و استفادهی بهینه از نهادههای كشاورزی، بیش از پیش مد نظر قرار گیرد. گیاهان گروه غلات به طور مستقیم و غیر مستقیم عمدهترین بخش مواد غذایی را تشكیل میدهند، لذا، با توجه به اهمیت این محصولات، برنامهریزی در جهت افزایش تولید آنها بسیار ضروری به نظر میرسد (طهماسبیسروستانی و همكاران، 1380). ذرت بعد از گندم و برنج، سومین گیاه غلهای مهم در دنیا محسوب میشود. ذرت نه تنها یك منبع غذایی و علوفهای برای دام محسوب میشود، بلكه فرآوردههایی از قبیل گلوكز، نشاسته و روغن از آن به عمل میآید. ذرت در طیف دمایی وسیعی در مناطق گرمسیری و نیمهگرمسیری دنیا رشد میكند (چئودهری، 1983).
در خاكهای شور، اثرات متقابل شوری و حاصلخیزی خاك از نقطه نظر تولید حداكثر، اهمیت فراوان دارد. پژوهشها نشان داده است كه در سطح مشخصی از حاصلخیزی خاك، با افزایش شوری، عملكرد كاهش مییابد، لیكن در یك شوری معین مصرف كود منجر به افزایش محصول میگردد. حالت اول مربوط به بالا رفتن فشار اسمزی و كاهش قابلیت جذب آب توسط گیاه است. اما در حالت دوم هرچند كه مكانیسم واكنش چندان شناخته شده نیست، ولی گمان بر این است كه افزودن كودهای شیمیایی (پرمصرف و كم مصرف) در خاكهای شور موجب بروز نوعی دگرگونی شیمیایی در محلول خاك و به دنبال آن ترکیب شیمیایی گیاه میشود كه سرانجام به افزایش عملكرد منتهی میگردد. با این حال نباید از نظر دور داشت كه اثرات یاد شده به نوع گیاه، نوع كود مصرفی و شرایط زراعی بستگی دارد. معمولاً واكنش مثبت گیاه به مصرف كود در خاكهای شور منحصر به شوریهای كم تا متوسط (معمولاً تا حدود dS/m10) است. در شوریهای بالاتر به جهت بالا رفتن تجمعی فشار اسمزی، واكنش گیاه منفی بوده و عملكرد كاهش مییابد. ناگفته نماند كه موارد ذکر شده كلی بوده و حاصل از آزمایشهایی است كه در آنها غالباً از NaClبرای شور شدن خاك استفاده شده است. در حالی كه تجربیات موجود بیانگر آن است كه در سطوح بالاتری از شوری، مصرف بهینه كود میتواند به افزایش عملكرد منتهی گردد (همایی، 1381). فسفر عنصر ضروری برای رشد و توسعه ذرت محسوب میشود كه مقادیر كافی آن استحكام ساقه و رشد ریشه را افزایش میدهد (یزدانی و همكاران، 2009). همچنین با توجه به اهمیت فسفر در گیاه و نقش آن در تولید بسیاری از ترکیبات مهم سلولهای گیاهی از جمله اسیدهای نوکلئیک، فسفولیپیدهای غشا و نوکلئوتیدهایی که در متابولیسم انرژی گیاه شرکت دارند و نیز نقش فسفر در محدوده وسیعی از فرآیندهای گیاهی نظیر تقسیم سلولی و توسعهی ریشه، در رابطه با کاربرد فسفر و تأثیر آن بر تحمل تعدادی از گیاهان زراعی به شوری مطالعاتی انجام شده است (معینی و فرحبخش، 1382؛ گراتن و مس، 1984؛ سیلسپور، 2008). در سالهای اخیر تعدادی از محققان تأثیر کوددهی فسفر را در افزایش عملکرد برخی از گیاهان زراعی در
خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir
خاکهای شور نشان دادند (قولرعطا و همكاران، 1387؛ معینی و فرحبخش، 1382).
دسترسی گیاه به فسفر بنابه دلایل: الف) رسوب فسفر در محلول ب) نگهداری محكم فسفر توسط ذرات خاك ج) رقابت یونی د) كاهش رشد ریشه، تحت تأثیر شوری خاك قرار میگیرد (همایی، 1381). از آنچه گفته شد نتیجه میشود كه مصرف فسفر در خاكهای شور باعث افزایش محصول میگردد. عموماً مشاهده گردیده كه در آن دسته از خاكهای شور كه از فقر فسفر رنج میبرند، برگها دچار نكروز گردیده و برگهای پایینی گیاهان رنگ قرمز (ارغوانی) به خود میگیرند. مصرف فسفر معمولاً باعث از بین رفتن این نشانهها میگردد. همانند نیتروژن، واكنش گیاه به كودهای فسفری به شوریهای كم و متوسط محدود میگردد (همایی، 1381). در اكثر مناطق ایران با توجه به غالبیت كشاورزی فاریاب، منابع آب و خاك در معرض شور شدن هستند. تخمین زده میشود كه در مناطق شور ایران، میانگین كاهش عملكرد بر اثر شوری ممكن است به بیشتر از 50 درصد برسد. در همهی خاكهای زراعی به خصوص در خاكهای شور، جذب عناصر غذایی از محلول خاك بهشدت تحت تأثیر فعالیت یونی و تركیب یونی محلول خاك قرار میگیرد كه این امر اهمیت زیادی در كنترل رشد كمی و كیفی گیاهان زراعی دارد. لذا بررسی كاربرد عناصر غذایی مختلف در شرایط شور در شناخت هر چه بیشتر مسائل و مشكلات تغذیهای گیاهان زراعی از اهمیت ویژهای برخوردار است (قولرعطا و همكاران، 1387). هدف از این پژوهش بررسی تأثیر كود فسفر بر عملكرد گیاه ذرت در خاکهای شور بود.
2-1- مروری بر تحقیقات گذشته
1-2-1- شوری
شوری به غلظت نمكهای معدنی حل شده در خاك (محلول در خاك) و آب گفته میشود. نمكهای معدنی حل شده شامل مخلوطی از كاتیونها و آنیونها هستند. از كاتیونهای مهم در خاكهای شور میتوان به سدیم، كلسیم، منیزیم و پتاسیم و از آنیونهای مهم كلرید، سولفات، نیترات و كربنات اشاره كرد (تانجی، 2002). شوری اغلب با اصطلاح هدایت الكتریكی عصارهی اشباع خاك بیان میشود. واحد شوری دسیزیمنس بر متر است (حال، 2001).
1-1-2-1- تنش شوری
تنش شوری عبارت از حضور بیش از اندازهی نمكهای قابل حل و عناصر معدنی در محیط ریشه است كه منجر به كاهش توانایی گیاه در جذب آب كافی از محلول خاك میشود و رشد و نمو طبیعی گیاه را دچار اختلال میكند (فرهودی، 1388).
2-1-2-1- انواع تنش شوری
تنش اسمزی
تنش اسمزی به سرعت رشد را تحت تأثیر قرار میدهد و توسط نمك موجود در اطراف ریشه ایجاد میشود (مونز و تستر، 2008). اثر عمومی شوری خاك بر گیاه، اثر اسمزی نامیده میشود. این بدان معنا است كه نمكها، انرژی نگهداری آب در خاك را افزایش میدهند. به عبارت دیگر، خاك باید مرطوبتر شود تا مقدار آب قابل دسترس گیاه را مشابه شرایط غیرشور فراهم كند. در این شرایط گیاهان نیز باید انرژی بیشتری را برای جذب آب از خاك مصرف كنند (بلیلاك، 1994). نمكهای موجود در محلول خاك، فراهمی آب برای گیاه را كاهش میدهند، از این رو مسئول واكنشی هستند كه “خشكی فیزیولوژیك” نامیده میشود و این پدیده به دلیل كاهش پتانسیل آب روی میدهد (خان، 2007)
تنش یونی
تنش یونی به علت تجمع تركیبی یونها در اندامهای هوایی و عدم تحمل یونهای تجمع یافته، روی میدهد (مونز و تستر، 2008). تنش یونی، سمیت ویژهی یونها و به دنبال آن عدم تعادل عناصر مغذی است. از جملهی این یونها، سدیم و كلرید هستند كه اثر سمیت ویژهای بر گیاه دارند. به دلیل آنكه مقدار زیادی از عناصر مغذی به فرم نمك هستند، شوری زیاد و سمیت یونی میتواند تعادل عناصر غذایی در گیاه را بر هم بزند یا در جذب آنها اختلال ایجاد كند (بلیلاك، 1994).
فرم در حال بارگذاری ...
[یکشنبه 1400-05-17] [ 12:19:00 ق.ظ ]
|