Investigation on land use changes using RS and GIS technique

 

تذكر: صرفاً دانشجویان رشته‏های زبان آلمانی،‌فرانسه و عربی مجازند عنوان پایان‏ نامه خود را به زبان مربوطه در این بخش درج نمایند و برای بقیه دانشجویان، عنوان بایستی به زبان انگلیسی ذكر شود.

 

ب – تعداد واحد پایان‏ نامه: 6

 

ج- بیان مسأله اساسی تحقیق به طور كلی (شامل تشریح مسأله و معرفی آن، بیان جنبه‏ه ای مجهول و مبهم، بیان متغیرهای مربوطه و منظور از تحقیق) :

اطلاع از نسبت کاربری ها و نحوه تغییرات آن در گذر زمان یکی از مهمترین موارد در برنامه ریزی ها می باشد. با اطلاع از نسبت تغیرات کاربری ها در گذر زمان می توان تغییرات آتی را پیش بینی نمود و اقدامات مقتضی را انجام داد ( فیضی زاده و حاج میررحیمی، 1387). ارزیابی های جهانی و منطقه ای از پوشش اراضی و تغییرات و وضعیت کاربری اراضی برای مطالعات تغییرات زیست محیطی و اقلیمی، اهمیت دارند. اطلاع از تغییر کاربری اراضی جهت بررسی عوامل و علل آنها در یک دوره زمانی می تواند مورد توجه برنامه ریزان و مدیران باشد. استفاده از روش های سنتی جهت بررسی تغییرات کاربری های اراضی و پوشش اراضی مانند نقشه برداری زمینی، عموما وقت گیر و پرهزینه است اما استفاده از داده های ماهواره ای با توجه به ویژگی هایی مانند دید وسیع و یک پارچه، استفاده از قسمت های مختلف طیف گسترده انرژی الکترومغناطیسی جهت ثبت خصوصیات پدیده ها، پوشش تکراری و امکان به کارگیری سخت افزارها و نرم افزارها، در دنیا با استقبال زیادی روبرو بوده است. از جمله کاربرد تصاویر و داده های ماهواره ای تهیه نقشه کاربری اراضی و بررسی تغییرات کاربری و پوشش اراضی و بررسی تغییرات کاربری ها مطالعات زیادی صورت گرفته است. اهمیت شناسایی، تعیین محدوده و پایش این تغییرات از طریق سنجش از دور و داده های جغرافیایی به عنوان یک مولفه کلیدی از علم تغییر اراضی، به طور گسترده با مطالعات تغییرات زیست محیطی و جهانی مشخص شده بود. (تورنر و همکاران،2007). هدف اولیه برنامه های کاربردی سنجش از دور در

 بررسی تغییر کاربری اراضی، تهیه نقشه کاربری اراضی و پوشش، و تعیین اینکه در یک بازه زمانی تغییرات چقدر در حال گسترش یا در حال کاهش بوده و یا منطقه مقاوم به تغییر مشخص است (هنسن و همکاران،2008). به طور مشخص تغییرات ناشی از تغییرات کاربری شامل توسعه شهری و تبدیل اراضی کشاورزی به کاربری های مسکونی و صنعتی و تبدیل مراتع به اراضی کشاورزی صورت می باشند (منندهر و همکاران،2009). در چهار دهه گذشته تغییرات کاربری اراضی/ پوشش گیاهی در ایران با سرعت افزاینده در بعضی جهات نامطلوب به وقوع پیوسته است و این باعث تشدید روند تخریب منابع طبیعی گردیده است. از آنجا که تغییرات در کاربری اراضی/ پوشش گیاهی در سطوح وسیع و گسترده صورت میگیرد، لذا تکنولوژی سنجش از دور یک ابزار ضروری و باارزش در ارزیابی تغییرات به دلیل پوشش مکرر و تکراری کره زمین می باشد (لو و همکاران،2004). داده های سنجش از دور، منابع اولیه ای هستند که به طور گسترده ای برای پایش تغییرات محیطی در دهه های اخیر مورد استفاده واقع شده اند.

د – اهمیت و ضرورت انجام تحقیق (شامل اختلاف نظرها و خلاءهای تحقیقاتی موجود، میزان نیاز به موضوع، فواید احتمالی نظری و عملی آن و همچنین مواد، روش و یا فرایند تحقیقی احتمالاً جدیدی كه در این تحقیق مورد استفاده قرار می‏گیرد:

تحقیق حاضر در صدد تعیین انواع کاربری اراضی و بررسی روند تغییرات کاربری اراضی در بخشی از حوزه مهاباد می باشد. در این مطالعه کاربری های مختلف مرتع، کشاورزی آبی و دیم به دلیل تغییرات به وجود آمده در کاربری ها، وجود تصاویر ماهواره ای مربوط به دوره های مختلف و اطلاعات قابل دسترس برا ی مطالعه و بررسی انتخاب شدند. آگاهی از نوع و میزان تغییرات کاربری های اراضی در مناطق مختلف به عنوان یک پارامتر مهم مدیریت می تواند برنامه ریزان بخش های مختلف اجرایی را در مدیریت بهینه و توسعه همه جانبه یاری نماید. از لازمه های پیش پردازش تصویر جهت تعیین کاربری ها و پایش تغییرات، تصحیح هندسی، اتمسفری و رادیومتری دقیق تصاویر چند زمانه می باشد که اگر بطور صحیح تصحیح نشوند، نتایج نادرستی از آن بدست خواهد آمد. پایش زمانی و دقیق تغییر عوارض سطح زمین برای درک روابط و کنش های متقابل بین انسان و پدیده های طبیعی به منظور تصمیم گیری بهینه، از اهمیت به سزائی برخوردار است. در این مطالعه، تصاویر لندست TM و لندست +ETM با بهره گرفتن از پنج تکنیک پایش تغییر در حوزه مهاباد آنالیز شد. در این تحقیق می توان از تصاویر ماهواره ای لندست TM ، لندست+ETM، عکس های هوایی، تصاویر Google Earth و نرم افزارهای Idrisi3.2 ، Arc GIS10 استفاده نمود.

 

ه- مرور ادبیات و سوابق مربوطه (بیان مختصر پیشینه تحقیقات انجام شده در داخل و خارج کشور پیرامون موضوع تحقیق و نتایج آنها و مرور ادبیات و چارچوب نظری تحقیق):

ربیعی(1383) به منظور کشف و بازیابی تغییرات کاربری و پوشش اراضی شهر اصفهان از تکنیک مقایسه پس از طبقه بندی استفاده کرد. دو تصویر با الگوریتم حداکثر احتمال طبقه بندی شدند. تصاویر با بهره گرفتن از CROSSTAB تطابق داده شدند. نتایج نشان داد که در این دوره 2200 هکتار از اراضی کشاورزی اطراف شهر اصفهان به مناطق مسکونی تبدیل شده است.

این مطلب را هم بخوانید :

موریوکی و همکاران (2011) با بررسی تغییر کاربری اراضی در شهرک چیولیو در کنیا با بهره گرفتن از تصاویر لندست SPOT XS سال 1999 و لندست +ETM سال 2001 نشان دادند که تغییرات کاربری اراضی و پوشش در اثر افزایش جمعیت اتفاق افتاده است.

لیون و همکاران (1198) هفت شاخص پوشش گیاهی از سه تاریخ مختلف داده های MMS را برای پایش تغییر و پوشش زمین مقایسه کردند و نتیجه گرفتند که روش تفاضل NDVI پایش تغییر پوشش گیاهی بهتری را اثبات می کند.

سپهری و گانگ جون (2006) از تکنیک های مختلف تعیین تغییر شامل مقایسه بعد از طبقه بندی، تفاضل تصویر و تفاضل NDVI و آنالیز برداری تغییرات برای تهیه نقشه کاربری اراضی تحت تاثیر سیل استفاده

 

شکل3-27- تحلیل تبعیضی تیمارهای رطوبتی با بهره گرفتن از سرعت فرایند آرجینین آمونیفیکاسیون و فرایند معدنی شدن نیتروژن­ در خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت …………………………………………………………………….. 67

شکل3-28- تحلیل تبعیضی تیمارهای رطوبتی با بهره گرفتن از سرعت فرایند آرجینین آمونیفیکاسیون و فرایند آمونیفیکاسیون در خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت ………………………………………………………………………………… 67

شکل3-29- تحلیل تبعیضی تیمارهای رطوبتی با بهره گرفتن ازفرایندهای آمونیفیکاسیون و نیتریفیکاسیون در خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت …………………………………………………………………………………………………………….. 68

شکل3-30- تحلیل تبعیضی تیمارهای رطوبتی با بهره گرفتن ازفرایندهای آمونیفیکاسیون و معدنی شدن نیتروژن­ در خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت …………………………………………………………………………………………………… 68

شکل3-31- تحلیل تبعیضی تیمارهای رطوبتی با بهره گرفتن ازفرایندهای نیتریفیکاسیون و معدنی شدن نیتروژن­ در خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت …………………………………………………………………………………………………… 69

شکل3-32- تحلیل تبعیضی تیمارهای رطوبتی با بهره گرفتن از فرایندهای آمونیفیکاسیون، نیتریفیکاسیون و معدنی شدن نیتروژن در خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت ……………………………………………………………………………….. 69

شکل3-33- نمودار درختی تفاوت بین واحد­های آزمایشی با کمک فرایندهای اندازه ­گیری شده در خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت ……………………………………………………………………………………………………………………. 71

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

چهارده

 

فهرست جداول

عنوان                                                                                                                                                                            صفحه

جدول1-1- مقدار کربن و نیتروژن در خاک­های جنگلی و کشاورزی مجاور یکدیگر ………………………………………….. 22

جدول1-2- مقادیر کربن و نیتروژن توده­ی زنده­ی میکروبی خاک در سه کاربری جنگل، مرتع و کشاورزی …………….. 24

جدول2-1- تعداد چرخه­های رطوبتی اعمال شده به خاک­ها …………………………………………………………………………….. 32

جدول3-1- برخی خصوصیات شیمیایی و فیزیکی خاک­های جنگل بلوط طبیعی و جنگل بلوط تخریب شده …………… 35

جدول 3-2- خصوصیات رطوبتی خاک­های جنگل بلوط طبیعی و تخریب شده …………………………………………………. 35

جدول 3-3- تعداد چرخه­های رطوبتی اعمال شده به خاک­های جنگل بلوط طبیعی و تخریب شده پس از دوره انکوباسیون……………………………………………………………………………………………………………………………………………….35

جدول3-4- تجزیه واریانس فرایندهای اندازه ­گیری شده در خاک­های جنگل بلوط طبیعی و تخریب شده ………………… 36

جدول3-5- اثر کاربری خاک بر فرایندهای اندازه ­گیری شده ………………………………………………………………………….. 38

جدول3-6- اثر تیمارهای رطوبتی بر فرایندهای اندازه ­گیری شده در خاک­های جنگل بلوط طبیعی و تخریب شده ……… 40

جدول3-7- ضرایب همبستگی بین فرایندهای اندازه ­گیری شده در خاک­های جنگل بلوط طبیعی و تخریب شده ……….. 42

جدول3-8- برخی خصوصیات شیمیایی و فیزیکی خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت ………………… 49

جدول3-9- خصوصیات رطوبتی خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت ………………………………………. 50

جدول3-10- تعداد چرخه­های رطوبتی اعمال شده به خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت پس از دوره انکوباسیون ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… 50

جدول3-11- تجزیه واریانس فرایندهای اندازه ­گیری شده در خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت ….. 50

جدول3-12- اثر موقعیت خاک نسبت به تنه درخت بر فرایندهای انداز­گیری شده ………………………………………………… 52

 

پانزده

جدول3-13- اثر تیمارهای رطوبتی بر فرایندهای اندازه ­گیری شده در خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….55جدول3-14- ضرایب همبستگی بین فرایندهای اندازه ­گیری شده در خاک­های جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….60

 

جدول3-15- ضرایب همبستگی فرایندهای اندازه ­گیری شده با برخی خصوصیات خاک­ها ……………………………………. 73

جدول3-16- رگرسیون چند متغیره بین آرجینین آمونیفیکاسیون و پارامترهای اندازه ­گیری شده ………………………………. 74

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

این مطلب را هم بخوانید :

 

 

 

 

شانزده

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

چکیده

 

نیتروژن که یکی از عناصر پر مصرف مورد نیاز گیاهان است، به شکل آلی و معدنی در خاک­ها وجود دارد. معدنی شدن نیتروژن در خاک­ها با تجزیه بقایای آلی و آمونیفیکاسیون آغاز می­شود که طی آن نیتروژن موجود در بخش آلی خاک، توسط جمعیت­های هتروتروف خاک به شکل معدنی (NH3) تبدیل می­شود و در خاک در حضور آب به­صورت آمونیوم (NH4+) در می­آید. در ادامه روند معدنی شدن نیتروژن، آمونیوم توسط دو گروه از نیتریفیکاتورها به نیترات تبدیل می­شود. در مرحله اول، ساخت نیتریت (NO2–) توسط نیتروزوموناس اتفاق می­افتد و پس از آن نیتروباکتر نیتریت را به نیترات (–NO3) تبدیل می­ کند. فرایندهای معدنی شدن نیتروژن که ناشی از فعالیت­های میکروبی و آنزیم­های موجود در خاک است، به تنش­های محیطی پاسخ می­دهد و به­عنوان شاخص و نشان­گر برای کیفیت خاک و تنش­های محیطی به خاک مورد استفاده قرار می­گیرد. چرخه­های خشک و مرطوب شدن یکی از مهم­ترین رخدادهای رطوبتی خاک است که در اقلیم­های خشک و نیمه خشک رایج می­باشد. این چرخه­ها بر فرایندهای مربوط به معدنی شدن نیتروژن اثر می­گذارند. ریزش نامنظم برگ در زیر تاج پوشش درختان جنگل منجر به توزیع نامنظم مواد آلی در فواصل متفاوت از تنه درخت در خاک جنگل می­شود و از این طریق بر معدنی شدن نیتروژن تاثیر می­گذارد. هم­چنین تخریب جنگل و تبدیل آن به اراضی دیم می ­تواند بر فرایند معدنی شدن نیتروژن تاثیر داشته باشد. در این تحقیق اثر چرخه­های خشک و مرطوب شدن بر فرایند معدنی شدن نیتروژن در دو آزمایش جداگانه مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایش اول، تاثیر چرخه­ها بر خاک جنگل بلوط و جنگل بلوط تخریب شده که به مدت چند دهه تحت کشت دیم قرار داشته است، مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایش دوم، تاثیر چرخه­ها بر چهار خاک جنگل بلوط با فواصل متفاوت از تنه درخت (1، 2، 3و 4 متر) که از توزیع ناهمگن لاشبرگ برخوردار بودند، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، چهار تیمار رطوبتی شامل دو تیمار ثابت رطوبتی 5/0 و 3/0 ظرفیت نگه­داشت آب خاک و دو تیمار نوسان رطوبتی 5/0-1/0 و 3/0-1/0 ظرفیت نگه­داشت آب خاک، به مدت 90 روز و در دمای 25 درجه سانتی­گراد به خاک­ها اعمال شد. این آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار اجرا شد و پس از دوره انکوباسیون فرایندهای آمونیفیکاسیون، نیتریفیکاسیون، معدنی شدن نیتروژن و سرعت فرایند آرجینین آمونیفیکاسیون اندازه ­گیری شد. نتایج نشان داد که بین تیمارهای رطوبتی در فرایندهای اندازه ­گیری شده تفاوت معنی­دار وجود دارد. در هر دو آزمایش، بیش­ترین مقدار فراورده­ فرایندهای اندازه ­گیری شده مربوط به تیمار رطوبتی 5/0-1/0 ظرفیت نگه­داشت آب خاک بود و این نوع از نوسان رطوبتی نه­تنها به­عنوان یک تنش برای فرایندهای اندازه ­گیری شده عمل نکرده است، بلکه افزایش در این فرایندها را در پی داشته است. در حالی­که تیمار نوسان رطوبتی3/0-1/0 ظرفیت نگه­داشت آب خاک، برای فرایندهای آمونیفیکاسیون، نیتریفیکاسیون و معدنی شدن خالص نیتروژن ایجاد محدودیت و تنش کرد. فرایند آمونیفیکاسیون بیش­ترین حساسیت و فرایند آرجینین آمونیفیکاسیون کم­ترین حساسیت را به تیمارهای رطوبتی نشان دادند. بدین ترتیب بهترین فرایند جهت نمایش تمایز بین تیمارهای رطوبتی، فرایند آمونیفیکاسیون بود که به­خوبی تیمار نوسان رطوبتی 5/0-1/0 ظرفیت نگه­داشت آب خاک را از سایر تیمارهای رطوبتی متمایز ساخت. در آزمایش اول، بیش­ترین مقدار آمونیفیکاسیون در خاک جنگل بلوط و بیش­ترین مقدار نیتریفیکاسیون و معدنی شدن خالص نیتروژن در خاک جنگل بلوط تخریب شده مشاهده شد و بین جنگل بلوط و جنگل بلوط تخریب شده در فرایند آرجینین آمونیفیکاسیون تفاوت معنی­دار مشاهده نشد. در آزمایش دوم بیش­ترین مقدار فراورده­ فرایندهای اندازه ­گیری شده، در نزدیک­ترین خاک به تنه درخت (موقعیت1) که دارای بیش­ترین مقدار مواد آلی نسبت به دیگر خاک­ها بود، مشاهده شد.

 

کلمات کلیدی: چرخه­های خشک و مرطوب شدن، معدنی شدن نیتروژن، تخریب جنگل و توزیع لاشبرگ در جنگل

 

 

 

 

فصل اول

مقدمه و بررسی منابع

 

 

 

 

 

 

 

 

1-1- مقدمه

در تعریفی ساده می­توان خاک را بخش غیر سخت سطح زمین دانست که از چهار جزء معدنی، آلی، هوا و آب تشکیل شده است؛ این چهار جزء جدا از هم نبوده و بین آن­ها فعل و انفعال برقرار است. بیرس (1938) تشکیل خاک را فرایندی بسیار پیچیده دانست: “خاک حاصل کنش آب و هوا و موجودات زنده با مواد مادری و متأثر از ناهمواری­های موضعی در طول زمان می­باشد. همچنین شرایط زهکشی نیز مهم بوده و توسط ناهمواری­های موضعی، جنس مواد مادری و لایه­ی سنگی، مقدار بارندگی، شدت نفوذ و رواناب کنترل می­شود. بنابراین پنج عامل اصلی در تشکیل خاک مؤثر می­باشند: مواد مادری، آب و هوا، فعالیت­های بیولوژیکی، توپوگرافی و زمان. این عوامل وابسته به یکدیگر بوده و تغییر در یک عامل می ­تواند باعث تغییر در دیگر عوامل شود” [22]. در خاک فرایندهای بیولوژیکی، شیمیایی و فیزیکی اتفاق می­افتد که از شرایط پیرامون خود بسیار تاثیرپذیر می­باشند. علاوه بر این، چنین فرایندهایی برای بقای حیات کره زمین بسیار مهم بوده و در مقیاس وسیع، اختلال در یک فرایند می ­تواند نظم اکوسیستم آن منطقه را با تهدید جدی روبه­رو کند. از طرفی گیاهان برای رشد نیازمند خاک بوده و از این طریق، خاک به طور غیرمستقیم بر تولید اکسیژن و غذا اثرگذار است. خاک همچنین در تنوع زیستی و فرایند تصفیه­ی آب شرکت می­ کند و نیز محل زندگی بخش عظیمی از جانداران می­باشد که حلقه­هایی از چرخه­های غذایی را شامل می­شوند. همان­طور که اشاره شد سیستم خاک منفصل از محیط اطراف خود نبوده و نسبت به آن مؤثر و متأثر می­باشد. ممکن است اتفاقاتی در خاک یا محیط­های وابسته رخ دهد و عملکرد طبیعی سیستم خاک را مختل کند. این اتفاقات مختل­کننده تنش نام دارند. تنش­های خاک می­توانند به صورت طبیعی و بدون دخالت انسان رخ دهند یا به صورت مصنوعی و حاصل فعالیت­های بشر باشند [146].

 

شکل1-1- محیط خاک

 

خاک یک اکوسیستم بسیار پیچیده است. اگرچه مطالعه ریز جانداران خاک مشکل و درک ما از آن­ها محدود می­باشد، کاردون و گایج (2006) بیان می­ کنند که تنوع حیرت انگیز و اندازه کوچک اجتماعات این موجودات برای ما بیشتر آشکار شده است و کاوش­ها در سال­های اخیر نتایج چشمگیری داشته است [24]. جملات فوق تنها بخشی از پیچیدگی خاک در تشکیل و تکامل، فرایندها، حیات و تاثیرپذیری از محیط را نشان

دهنده ذرات، به دو نوع آبی و بادی تقسیم می­شود. فرسایش بارانی یا پاشمانی از اشکال اصلی و مهم فرسایش آبی است که بستر را برای ایجاد سایر اشکال فرسایش فراهم می­ کند. الیسون[3] در سال 1944 برای اولین بار متوجه شد كه عامل اصلی فرسایش آبی ضربه قطرات باران به خاك لخت است. اگر ملل باستانی به نقش قطرات باران برروی خاك­های لخت آگاه بودند بی­گمان زمین­های متعلق به این تمدن­ها كمتر آسیب می­دیدند و امروزه تا این حد اراضی بایر و فرسوده وجود نداشت (رفاهی،1387). بسیاری از دانشمندان و متخصصین خاک معتقد هستند درک درست از فرسایش ناشی از قطرات باران به عصر مبارزات بی­حاصل با فرسایش خاتمه خواهد داد (ذاکر،1982).

آمار و ارقام موجود در مورد میزان فرسایش و رسوب و خسارات ناشی از آن­ها شامل، تخریب و کاهش حاصلخیزی خاک، کاهش ظرفیت آبراهه­ها و مخازن، و آلوده شدن محیط زیست در سطح جهانی (لال[4]،1994) و در ایران (مهدوی،1381)، هشداری جدی در مورد ابعاد پدیده فرسایش خاک بیان می­ کنند. تشخیص، تعیین، پیش ­بینی و همانندسازی این فرایند طبیعی، که البته به شدت تحت تاثیر فعالیت­های انسان است می ­تواند راهگشا و راهنمای مدیریت و برنامه ­ریزی حفاظت خاک باشد. انجام این مهم نیازمند مدل­سازی خواهد بود. مدل­سازی پدیده فرسایش و رسوب از جمله مهمترین روش­های مطالعه تلفات خاک است که بسیار مورد توجه بوده است(پژوهش،1390).

2-1 انواع فرسایش و اهمیت آنها

فرسایش خاک بسته به نوع عامل انتقال دهنده ذرات، به دو نوع آبی و بادی تقسیم می­شود که بسته به شدت فرسایش، شکل­های مختلفی از فرسایش آبی رخ

 می­دهد که یکی از مهم­ترین فرسایش­های آبی، فرسایش بارانی (پرتابی) یا پاشمانی است که در اثر برخورد قطرات باران به سطح خاک ایجاد می­شود. این نوع فرسایش به عنوان اولین مرحله در فرسایش­های آبی شناخته شده است و نیروی محرکی برای شروع فرسایش­های دیگر است که با ایجاد فرسایش پاشمانی و ادامه بارندگی به ترتیب فرسایش­های صفحه­ای، بین شیاری، شیاری، خندقی و …. بسته به شرایط و ویژگی­های موجود در منطقه ممکن است رخ دهد. بنابراین با شناخت و بررسی عوامل موثر بر پاشمان ذرات خاک و جلوگیری از اولین مرحله­ی فرسایش، تا حد زیادی می­توان فرسایش خاک را کنترل کرد.

3-1 فرسایش در ایران و جهان

فرسایش تشدیدی خاک در جامعه مدرن امروز یک مشکل جهانی می­باشد که اثرات شدید اقتصادی(پیمنتال[5]، 1995) و زیست محیطی (لال،1994) را به دنبال

این مطلب را هم بخوانید :

چگونه اتوماسیون کارها در اندروید را به اپ MacroDroid بسپاریم؟

 دارد. کوودا[6](1983) بیان می­ کند که از شروع کشاورزی تاکنون فرسایش خاک حدود 430 میلیون هکتار از اراضی حاصلخیز را در دنیا نابود کرده است. دودال[7] (1981) بیان می­نماید، سرعت فعلی تخریب اراضی کشاورزی به وسیله­ی فرسایش خاک منجر به از دست رفتن غیر قابل برگشت حاصلخیزی حدود شش میلیون هکتار در سال در جهان می­شود. در مورد میزان فرسایش خاک ایران و اثرات آن بر تخریب اراضی، کاهش حاصلخیزی خاک، و آلودگی­های زیست محیطی تاکنون مطالعه­ جامعی صورت نگرفته است. مشكل فرسایش خاك در ایران با شرایط اقلیمی خشك و نیمه خشك که بخش وسیعی از آن را مناطق كویری در بر گرفته است و خاك از پوشش مناسبی برخوردار نیست، بسیار بارز و چشمگیر می­باشد. و اهمیت حفاظت از منابع آب و خاك در آن دو چندان است. هر چند شرایط اقلیمی و وضع كنونی زمین­شناسی ایران، به گونه­ای است كه آن را به صورت یک كشور مستعد به فرسایش خاك درآورده است، ولی حقیقت آن است كه میزان فرسایش خاك در ایران، بیش از مقدار مورد نظر می­باشد. و برخلاف اهمیت این مسئله و نیز تلاش­ها و پژوهش­های انجام گرفته در بیش از نیم قرن گذشته،

شکل8-4- اثر سطوح مختلف علف هرز برقطر طبق در آفتابگردان  58

شکل10-4- اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر تعداد دانه در طبق آفتابگردان  63

شکل10-4- اثر سطوح مختلف علف هرز بر تعداد دانه در طبق آفتابگردان  64

شکل11-4- اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر وزن هزار دانه در آفتابگردان  68

شکل 12-4- اثر سطوح مختلف علف هرز بر وزن هزار دانه در آفتابگردان  69

شکل13-4- اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر وخشک ساقه در آفتابگردان  72

شکل14-4- اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر وزن خشک ساقه در آفتابگردان  73

شکل 15-4- اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر وزن خشک طبق در آفتابگردان  75

شکل 16-4- اثر سطوح علف هرز بر وزن خشک طبق در آفتابگردان  76

شکل 17-4- اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر عملکرد دانه در آفتابگردان  83

شکل18-4-اثر سطوح مختلف علف هرز بر عملکرد دانه در آفتابگردان  84

شکل 19-4- اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر عملکرد بیولوژیک در آفتابگردان. 87

شکل و شماره………………………………………………………………….صفحه

 

شکل20-4- اثر سطوح علف هرز بر عملکرد بیولوژیک در آفتابگردان  88

شکل21-4- تاثیر سطوح مختلف کم آبیاری بر شاخص برداشت در آفتابگردان  90

شکل 22-4- اثر سطوح علف هرز برشاخص برداشت در آفتابگردان  91

شکل 23-4- اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر درصد روغن دانه در آفتابگردان  95

شکل 46-4- اثر سطوح مختلف علف هرز بر درصد روغن دانه در آفتابگردان  96

شکل 25-4-اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر عملکرد روغن در آفتابگردان  99

شکل 26-4- اثر سطوح مختلف علف هرز بر عملکرد روغن در آفتابگردان  100

شکل 27-4- اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر وزن وزن بذر در آفتابگردان  102

شکل28-4- اثر سطوح مختلف علف هرز بر وزن بذر در آفتابگردان  103

شکل 29-4- اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر وزن پوسته در آفتابگردان  105

شکل 30-4- اثر سطوح علف هرز بر وزن پوسته در آفتابگردان  106

1-2-4- ارتفاع تاج خروس. 108

شکل31-4- تاثیر سطوح مختلف کم آبیاری بر ارتفاع تاج خروس  109

شکل32-4- تاثیر سطوح مختلف رقابت بر ارتفاع تاج خروس  109

شکل33-4- تاثیر طول دوره تداخل، بر ارتفاع تاج خروس  110

شکل34-4- تاثیر سطوح مختلف کم آبیاری بر شاخص سطح برگ تاج خروس  111

شکل35-4- تاثیر سطوح مختلف تداخل بر شاخص سطح برگ تاج خروس  112

شکل36-4- تاثیر طول دوره تداخل، بر شاخص سطح برگ تاج خروس  112

شکل37-4 تاثیر سطوح مختلف کم آبیاری بر وزن خشک تاج خروس  114

کل38-4 تاثیر سطوح مختلف رقابت بر وزن خشک تاج خروس  115

شکل39-4- تاثیر طول دوره تداخل، بر وزن خشک تاج خروس  115

شکل 40-4- تاثیر تداخل تاج خروس بر عملکرد نسبی دانه آفتابگردان در آبیاری نرمال در سال اول. 120

شکل و شماره………………………………………………………………….صفحه

 

شکل 41-4-تاثیر تداخل تاج خروس بر عملکرد نسبی دانه آفتابگردان در آبیاری 75 درصد ظرفیت مزرعه در سال اول. 121

شکل 42-4-تاثیر تداخل تاج خروس بر عملکرد نسبی دانه آفتابگردان در آبیاری50 درصد ظرفیت مزرعه در سال اول. 122

شکل 43-4- تاثیر تداخل تاج خروس بر عملکرد نسبی دانه آفتابگردان در آبیاری نرمال درصد ظرفیت مزرعه در سال دوم. 123

شکل 44-4- تاثیر تداخل تاج خروس بر عملکرد نسبی دانه آفتابگردان در آبیاری 75 درصد ظرفیت مزرعه در سال دوم. 124

شکل 45-4- تاثیر تداخل تاج خروس بر عملکرد نسبی دانه آفتابگردان در آبیاری 50 درصد ظرفیت مزرعه در سال دوم. 125

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست جدول‌ها

 

 

جدول و شماره………………………………………………………………..صفحه

 

جدول1-3-برخی ویژگی های کمی و کیفی خاک محل آزمایش. 26

جدول 1-4 نتایج تجزیه‌ی واریانس اثر کم آبیاری و علف هرز بر برخی صفات اندازه گیری شده در سال اول. 40

جدول 2-4- ادامه جدول قبل. 41

جدول 3-4 نتایج تجزیه‌ی واریانس اثر کم آبیاری و علف هرز بر برخی صفات اندازه گیری شده در سال دوم. 42

جدول 4-4- ادمه جدول قبل. 43

جدول 5-4- برهمکنش کم آبیاری و سطوح مختلف علف هرز بر قطر طبق در سال دوم (میانگین دو سال). 59

جدول 6-4- برهمکنش کم آبیاری و سطوح مختلف علف هرز بر وزن هزار دانه در سال دوم. 70

جدول 7-4- برهمکنش کم آبیاری و سطوح مختلف علف هرز بر وزن پوسته در سال اول. 107

جدول9-4-دوره بحرانی کنترل تاج خروس در آفتابگردان بر اساس کاهش 5، 10،15 و 20 درصدعملکرد قابل قبول در سه سطح کم آبیاری در سال 1389. 118

جدول10-4-دوره بحرانی کنترل تاج خروس در آفتابگردان بر اساس کاهش 5، 10،15 و 20 درصدعملکرد قابل قبول در سه سطح کم آبیاری در سال 1390. 119

 

 

 

 

فصل اول

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مقدمه

 

 

1-1- اهمیت آفتابگردان

 

این مطلب را هم بخوانید :

منظور از گیاهان صنعتی گیاهانی است که محصولات آنها به صورت گسترده پس از فرایندسازی صنعتی مورد استفاده بشر قرار می گیرد. این گیاهان را به صورت سنتی در گروه روغنی، لیفی، قندی، نشاسته ای و تخدیری قرار داده اند(خواجه پور، 1383). روغن بدست آمده از گیاهان دانه روغنی برای ساختن صابون، مواد پاک کننده، پلاستیک ها، روغن های خوراکی، مارگارین و غیره به کار می رود. دانه های روغنی بخش مهمی از تولیدات کشاورزی جهان را تشکیل می دهند(Weiss, 1983).

آفتابگردان(Helianthus annuus L.) یکی از دانه های روغنی بوده که امروزه در سطح دنیا از اهمیت خاصی برخوردار است (Arshi, 1992). دانه آفتابگردان 15 تا 25 درصد پروتئین دارد. میزان درصد روغن در ارقام روغنی غالبا 40 تا50 درصد است، (خواجه پور، 1383). روغن آفتابگردان به دلیل رنگ روشن، فقدان بو، طعم مطلوب، درجه دودی شدن بالا و کیفیت غذایی مطلوب بسیار ارزشمند است. روغن آفتابگردان توکوفرول های بیشتری نسبت به سایر روغن ها دارد. توکوفرول ها در تشکیل ویتامین E نقش دارند (ناگاراج، 1378).

پروتئین دانه آفتابگردان از لحاظ اسید آمینه لایسین فقیر است، ولی از لحاظ اسید آمینه متیونین بهتر از سویا می باشد(خواجه پور، 1383). در سال های اخیر، تقاضا برای محصولات کشاورزی با کیفیت خاص رو به افزایش است. روغن آفتابگردان به دلیل دارا بودن ترکیبات اسیدهای چرب مناسب برای مصرف انسـان، یکی از مهم ترین گـیاهان دانه روغنی در جهان می باشد(Jalalian, 2010).

آفتابگردان به عنوان یکی از مهم ترین دانه های روغنی در جهان به عنوان پنجمین منبع تولید روغن خوراکی بعد از سوی(Glycine max (L.) Merrill.) ، کلزا (Bassica napus L.) ، پنبه(Gossypium hirsutum L.) و بادام زمینی(Arachis Hypogaea) به حساب می آید (FAO,2005). آفتابگردان به عنوان یک دانه روغنی اصلی، در سطح وسیعی در جهان کشت می شود(Flagella، 2002). بر اساس گزارش فائو، سطح زیر کشت آفتابگردان در جهان 23113785 هکتار، با مقدار تولید دانه 668253 تن ، میانگین عملکرد دانه 7/1331 کیلوگرم بر هکتار گزارش شده است(FAO,2010). کشورهای آرژانتین، روسیه، فرانسه و چین مهم ترین تولیدکنندگان آفتابگردان در جهان به شمار می آیند.

از زمان ورود آفتابگردان به ایران اطلاعات دقیقی در دسترس نیست. کاشت انواع آجیلی بومی شده این محصول در اطراف صیفی کاری ها از اواخر دوره قاجاریه حدود سال های 1295 تا 1300 در آذربایجان رایج بود. در ایران سطح زیر کشت این گیاه زراعی، 67000 هکتار با مقدار تولید دانه 1005 تن ، میانگین عملکرد دانه 3/740 کیلوگرم در هکتار گزارش شده است (FAO,2010). استان های اردبیل، آذربایجان شرقی، آذربایجان غربی و فارس مهم ترین تولید کنندگان آفتابگردان آبی و استان های مازندران و گلستان مهم ترین تولیدکنندگان آفتابگردان دیم در کشور می باشند. پتانسیل عملکرد دانه آفتابگردان به بیش از 6 تن در هکتار می رسد، که از آن حدود 3 تن روغن قابل استحصال می باشد. عملکردهای بالاتر از 5/2 تن در هکتار مطلوب است.

بر اساس آمار فائو (2009)، مناطق تولید کننده دانه آفتابگردان، اروپا(62 % تولید جهانی، عمدتا بوسیله اکراین ، روسیه و فرانسه)، آمریکا (19% ، عمدتا آرژانتین و ایالت متحدا آمریکا)، آسیا(15% ، عمدتا چین و هند) می باشند. خاستگاه آفتابگردان منطقه غرب آمریکای شمالی، بین شمال مکزیک و نبراسکا می باشد. این گیاه نشان ایالت کانزاس در ایالات متحده محسوب می شود.

 

 

2-1-گیاه شناسی آفتابگردان

 

آفتابگردان گیاهی است دیپلوئید(2n=34)، یکساله، از تیره مرکبه(Compositae) که به صورت بوته ای استوار و بلند قامت رشد می کند. طول دوره رشد آفتابگردان بسته شرایط محیطی و رقم ، بین 80 تا 150 روز متغیر می باشد. از تفاوت های اصلی بین انواع زراعی و اصلاح شده آفتابگردان با انواع وحشی آن وجود طبق های بزرگتر و عدم وجود یا وجود تعداد کمتری شاخه جانبی در انواع زراعی و اصلاح شده است. این تفاوت ها سبب بهبود توزیع مواد غذایی به نفع دانه شده و عملکرد دانه و شاخص برداشت را افزایش داده است(خواجه پور، 1383).

آفتابگردان سامانه ی ریشه ای محکم و اغلب سطحی دارد. نفوذ بالقوه ریشه اصلی در خاک حدود 3 متر است، ولی گاهی با متراکم شدن خاک به شدت کاهش می یابد. ساقه آفتابگردان تنومند، کم و بیش خشبی، مقطع آن گرد و قطر آن 3 تا 6 سانتی متر و گاهی به 10 سانتی متر نیز می رسد. رشد ساقه سریع و ارتفاع آن بر حسب ارقام متفاوت و بین 1 تا 3 متر و ارتفاع رقم های پابلند گاهی به 5 متر نیز می رسد. در آفتابگردان برگ ها به صورت معمول بزرگ، قلبی شکل، مضرس، کرک دار و زبر بوده که در قسمت پایین ساقه متقابل و در قسمت بالا متناوبند(رستگار، 1384). گل مرکب در آفتابگردان طبق نامیده می شود. این گل آذین کپه ای که در انتهای ساقه اصلی قرار دارد، دایره ای شکل و قطر و اندازه آن در ارقام، فصل ها و خاک های مختلف متفاوت است.لقاح، به دلیل اینکه پرچم ها زودتر بلوغ می یابند(protandrous) نوع دگرگشنی می باشد. در هر حال، درصد خودگشنی از 5 تا 95درصد متغیر است(خواجه پور، 1383).

میوه آفتابگردان از نوع فندقه است و شامل یک دانه حقیقی با پوسته نازک و فرابر ناشکوفا می باشد که در اینجا با دانه مترادف گرفته می شود. اندازه دانه، از محیط به سمت مرکز به تدریج نقصان می یابد. وزن هزار

 

 

 

 

فهرست اشکال

عنوان                                                                                                                                     صفحه

شکل 3-1 نمای یک کرت آزمایشی 26

شکل 3- 2 نقشه­ی کلی طرح آزمایشی 27

شکل 3-3 بذر کلزا هیبرید هایولا 401 28

شکل 3-4 تهیه زمین 29

شکل 3-5 برداشت 30

شکل 3-6 دستگاه ECسنج 31

شکل 3-7 اندازهگیری محتوای رطوبت نسبی برگ (RWC) 32

شکل 3-8 دستگاه اسپکتروفتومتر برای سنجش کلروفیل 33

شکل 3-9 دستگاه کلروفیل­متر (SPAD) برای قرائت عدد کلروفیل 34

شکل 3-10 از راست به چپ (الف) عصاره گیری (ب) ریختن عصاره در کوت (ج) دستگاه اسپکتروفتومتر جهت اندازه ­گیری فعالیت آنزیم 35

شکل 3-11 دستگاه شیکر 36

شکل 3-12 اندازه ­گیری درصد نیتروژن توسط دستگاه کجلدال 37

شکل 3-13 اندازه ­گیری غلظت بُر با روش اسپکتروفتومتری 39

شکل 4-1 تأثیر تاریخ کاشت بر شاخص سطح برگ.. 45

شکل 4-2 تأثیر مصرف بُر بر شاخص سطح برگ.. 45

شکل 4-3 تأثیر تاریخ کاشت بر درصد محتوای نسبی آب برگ.. 46

شکل 4-4 تأثیر تاریخ کاشت بر دمای سایه­انداز.. 47

شکل 4-5 تأثیر تاریخ کاشت بر پایداری غشاء.. 48

شکل 4-6 تأثیر تاریخ کاشت بر کلروفیلa. 51

شکل4-7 تأثیر تاریخ کاشت بر کلروفیل b. 52

شکل 4-8 تأثیر تاریخ کاشت بر کلروفیل کل.. 52

شکل4-9 تأثیر تاریخ کاشت بر عدد کلروفیل­متر.. 53

شکل 4-10 تأثیر تاریخ کاشت بر تعداد روز تا 50 درصد غنچه­دهی، گل­دهی و رسیدگی فیزیولوژیک.. 55

شکل 4-11 تأثیر تاریخ کاشت بر تعداد شاخه فرعی.. 56

شکل 4-12 تأثیر تاریخ کاشت بر ارتفاع ساقه.. 57

شکل4-13 تأثیر تاریخ کاشت بر قطر ساقه.. 58

شکل4-14 تأثیر تاریخ کاشت بر تعداد خورجین در بوته.. 61

شکل4-15 تأثیر تاریخ کاشت بر تعداد خورجین در متر مربع.. 61

شکل4-16 تأثیر تاریخ کاشت بر وزن هزار دانه.. 65

شکل4-17 تأثیر تاریخ کاشت بر عملکرد دانه.. 66

شکل4-18تأثیر مصرف بُر بر عملکرد دانه.. 67

شکل4-19 تأثیر تاریخ کاشت بر عملکرد بیولوژیک.. 67

شکل4-20 تأثیر مصرف بُر بر عملکرد بیولوژیک.. 68

شکل 4-21 تأثیر تاریخ کاشت بر شاخص برداشت.. 69

شکل 4-22 تأثیر مصرف بُر بر شاخص برداشت.. 70

شکل 4-23تأثیر تاریخ کاشت بر درصد روغن.. 71

شکل 4-24تأثیر تاریخ کاشت بر عملکرد روغن.. 73

شکل4-25تأثیر مصرف بُر بر عملکرد روغن.. 73

شکل4-26 تأثیر تاریخ کاشت بر نیتروژن دانه.. 76

شکل4-27تأثیر تاریخ کاشت بر درصد نیتروژن برگ.. 76

 

شکل4-28تأثیر مصرف بُر بر محتوای بُر گیاه.. 77

 

 

 

 

 

 

فصل اول

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل اول

مقدمه

تولید محصولات زراعی و تغذیه­ی جمعیت­های انسانی از هر زمانی در گذشته مسائل پیچیده­تری را در پی دارد. همراه با افزایش جمعیت جهان، بهبود سطح تغذیه، گسترش دامداری­های صنعتی و افزایش مصرف پروتئین، تلاش برای دستیابی به منابع جدید تولید روغن گیاهی افزایش یافته است. دانه­های روغنی برآورنده­ی بسیاری از نیازهای امروز جامعه­ ما به ویژه غذای مورد نیاز انسان است. کلزا در میان دانه­های روغنی از جایگاه ویژه­ای برخوردار است و رشد و گسترش آن در ایران می ­تواند تا اندازه­ زیادی کمبودها را در زمینه­ فراهمی روغن خوراکی در کشور جبران نماید. روغن کلزا همانند آفتابگردان، سویا و ذرت به­خاطر داشتن اسیدهای چرب اشباع نشده و بدون کلسترل از ارزش تغذیه­ای فراوانی برخوردار است. این گیاه علاوه بر داشتن ویژگی­های مثبت تغذیه­ای با وجود ارقام پاییزه و بهاره در بسیاری از نقاط جهان از عرض­های جغرافیایی بالا تا عرض­های جغرافیایی پایین­تر کشت می­شود، در حالی که اغلب گیاهان روغنی تابع شرایط خاص آب و هوایی می­باشند. میزان زیاد روغن در دانه­های کلزا و همچنین ترکیب مناسب اسیدهای چرب اصلاح شده موجب تسلط آن بر بازارهای روغن جهانی شده است. بهره­مندی از این ویژگی­ها و موارد مصرف فراوان، اهمیت کلزا نسبت به سایر محصولات روغنی را نشان می­دهد (فتحی و همکاران، 1389).

 

 

1-1 بیان مسئله و ضرورت اجرای تحقیق

با افزایش گرم شدن كره زمین، تنش گرمایی می ­تواند به عنوان یک مشكل عمده در اراضی كشت كلزا (و همچنین سایر گیاهان زراعی با خصوصیات تحمل به تنش گرمای مشابه) پدیدار شود. دماى هوا یكى از عوامل مهم توزیع گیاهان زراعی در مناطق مختلف جهان است. دما میزان فتوسنتز و تنفس گونه­هاى گیاهى را كنترل كرده و بر گل­دهی، توزیع مواد فتوسنتزی و رسیدن آن­ها موثر است. حدود بالا و پایین دما تأثیر نامطلوبی بر فرایندهای فیزیولوژیكی داشته و مانع از رشد گیاه می شود، اگرچه در یک محدوده دمای مناسب، با افزایش دما رشد گیاهان به شرط محدودكننده نبودن سایر عوامل، سریع­تر می­شود. تأثیر دما بر عملكرد به مرحله رشد گیاه كه در طی آن دما تغییر می­كند، بستگی دارد. با افزایش دما سرعت نمو گیاه بیشتر شده و از این راه بر عملكرد اثر می­گذارد. در گیاهان زراعى مختلف، حساسیت مراحل نمو زایشی به تنش گرما مورد توجه قرار گرفته است (فرجی، 1391). تأثیر تنش گرما در طی گل­دهی بر خصوصیات كمى و كیفى گیاهان زراعى مانند كلزا) ناتال[1] و همكاران، 1992، آنگادی[2] و همكاران، 2000)، گوجه        (ساتو[3] و همكاران، 2002)، لوبیا (شانارد و گیپس[4]، 1994)، گندم (ساینی[5] وهمکاران، 1983) و ذرت        (کارسون[6]، 1990) به خوبی بررسی شده است. دماى بالاى هوا طی دوره زایشی سبب كاهش باروری و عملكرد دانه در گندم (ساینی و همکاران، 1983)، ذرت (اسکاپر[7] و همکاران، 1987؛ میچل و پتولینو[8]، 1988)، پنبه (كیتاك[9] و همكاران، 1988)، لوبیا چشم بلبلی (احمد و هال[10]، 1993) و نخود فرنگی (گویلیونی[11] و همکاران، 1997) شد.

عملکرد در شرایط تنش تحت تأثیر عوامل محیطی و زراعی قرار می­گیرد و حفظ و بهبود آن مستلزم تدابیر به­زراعی و به­نژادی است. در روش­های به­زراعی با بهره گرفتن از نهاده­های مرغوب­، اعمال مدیریت­های زراعی مناسب، می­توان عملکرد در واحد سطح را افزایش داد، ولی در روش­های به­نژادی با بهره گرفتن از انتخاب و اصلاح گیاهان، می­توان عملکرد در واحد سطح بالاتری تولید کرد (مظاهری و مجنون­حسینی، 1384). یکی از نیازهای مهم در برنامه ­ریزی زراعی به منظور حصول عملکرد بالا و با کیفیت مطلوب مخصوصاً در شرایط تنش، توجه به تغذیه گیاه است. تغذیه صحیح گیاه یکی از عوامل مهم در بهبود کمی و کیفی محصول به­شمار می­آید (اکبری­نیا و همکاران، 1382). در تغذیه صحیح گیاه نه تنها باید هر عنصر غذایی به اندازه کافی در دسترس گیاه قرار گیرد، بلکه ایجاد تعادل و رعایت نسبت میان همه عناصر غذایی از اهمیّت زیادی برخوردار است (ملکوتی،1372). کودها با بهبود شرایط خاک و کنترل میزان عناصر ضروری، باعث افزایش رشد، عملکرد و همچنین بهبود کیفیت در نباتات، به ویژه گیاهان زراعی می­شوند (بی­نام ، 2001).

بُر یکی از عناصر غذایی کم­مصرف برای رشد گیاهان است که برای رشد طبیعی گیاه ضروری بوده و کمبود آن سبب توقف رشد و کاهش عملکرد می­گردد (هو و براون[12]، 1997). بُر نقش عمده­ای در فعالیت­های حیاتی گیاهی دارد و در تقسیم سلولی بافت­های مریستمی، تشکیل جوانه­های برگ و گل، ترمیم بافت­های آوندی، متابولیسم قند و مواد هیدروکربن­دار و انتقال آن­ها، تنظیم مقدار آب و هدایت آن در سلول، انتقال کلسیم در گیاه و تنظیم نسبت کلسیم به پتاسیم در بافت­های گیاهی، سنتز پروتئین، رشد ریشه، متابولیسم چربی و سنتز پکتین دیواره سلولی و نقل و انتقال مواد محلول در بین سلول­ها نقش مهمی ایفا می­ کند.

این مطلب را هم بخوانید :

منبع پایان نامه ارشد با موضوع اشخاص ثالث، حقوق تجارت، حقوق طلبکاران، حقوق فرانسه

 همچنین این عنصر، مقاومت گیاهان را نسبت به سرما و بیماری­ها افزایش می­دهد (ملکوتی و تهرانی، 1378). کاربرد بُر همراه با نیتروژن، پروتئین دانه را کاهش داده و درصد روغن را زیاد می­ کند که در این زمینه به نظر می­رسد کاربرد بُر، موجب کاربری بیشتر نیتروژن در جهت افزایش روغن دانه می­شود (ناتال[13] و همکاران، 1987). رشد و استقرار اولیه بهتر ریشه­ها در کلزا از اثر این عنصر است (استنگولیس[14] و همکاران، 2000).

1-2 اهداف

1. بررسی تأثیر تنش گرمایی آخر فصل بر صفات و فعالیت­های فیزیولوژیکی گیاه کلزا
2. بررسی تأثیر مصرف بُر بر رشد، عملکرد و اجزای عملکرد کلزا در تاریخ­های کاشت دیر هنگام

 

 

 

 

 

فصل دوم

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل دوم

مروری بر پژوهش­های انجام شده

2-1 کلزا و اهمیت آن

تجربه­های تاریخی نشان داده است که وابستگی به واردات مواد غذایی در بلند مدت یکی از    مخاطره­آمیزترین انواع وابستگی است. بخش عمده­ای از درآمدهای ارزی کشور به جای سرمایه ­گذاری و تقویت بنیادهای اقتصادی و تامین امکانات زیربنایی کشور، صرف واردات مواد غذایی می­شود (ملکوتی، 1379). بیش از 90 درصد مصرف روغن­های خوراکی مصرفی کشور از طریق واردات تامین می­گردد (زاهدی، 1383). از این نظر لزوم برنامه ­ریزی بلندمدت و منسجم، با هدف نیل به خودکفایی در تولید روغن خوراکی ضروری است.

کلزا به­عنوان مهم­ترین گیاه دانه روغنی زراعی در مناطق معتدله و دومین محصول مهم دانه روغنی جهان پس از سویا به شمار می­آید. ارقام قدیمی این گیاه به دلیل وجود مواد ضد تغذیه­ای در روغن و بافت اندام­های مختلف گیاه هیچ گونه کاربرد مواد خوراکی برای انسان و دام نداشتند. با کاهش میزان اسید اروسیک[15] در روغن دانه و همچنین کاهش چشمگیر ماده­ی ضد تغذیه­ای گلوکوزینولات در بافت­های گیاه از طریق کارهای ژنتیکی در دهه­ی 1970 میلادی، مصرف تغذیه انسانی از روغن و مصرف علوفه دام از اندام­های گیاه و حتی بقایای روغن کشی این محصول گسترش فراوانی یافته است. ارقامی از کلزا که دارای مقدار اسید اروسیک کمتر از 2 درصد در روغن دانه و نیز گلوکوزینولات کمتر از 30 میکرومول بر گرم در کنجاله هستند را در اصطلاح کنولا یا کلزای “دو صفر”می­گویند. کنولا[16] یا ارقام دارای مقادیر اندک اسید اروسیک[17] در مقایسه با ارقام دارای مقادیر اسید اروسیک فراوان[18] به عنوان ارقام خوراکی کلزا به شمار می­آورند. اصطلاح کنولا اولین بار در سال 1987 پس از انجام سال­ها کارهای پژوهشی به عنوان روغن کانادایی، با اسید اندک[19] که منظور همان اسید اروسیک بود، به کار برده شد (انجمن بی­نام کانادا، 2000 و فتحی و همکاران، 1389).

2-2 سطح زیر کشت کلزا

سطح زیر کشت جهانی کلزا حدود 31 میلیون هکتار و کل محصول تولیدی کلزا در جهان حدود 62 میلیون تن دانه برآورد شده است (فائو[20]، 2009). سطح زیر کشت کلزا در کشور حدود 86 هزار هکتار برآورد و حدود 164 هزار تن دانه­ی کلزا در کشور تولید شده است (مرادی تلاوت و سیادت، 1391).

2-3 تنش گرما

وقوع تنش گرما طى دوره­هاى زایشى كلزا، مانند دوره گل­دهى و پر شدن دانه، به­عنوان یک مشكل عمده در بسیارى از اراضی تحت كشت این گیاه استراتژیک پدیدار شده كه احتمالاً با افزایش گرم شدن كره زمین در طى سال­هاى آتى، اهمیت و نقش منفى آن در كاهش عملكرد مى­تواند دو چندان شود. دما میزان فتوسنتز و تنفس گونه­هاى گیاهى را كنترل كرده و بر گل­دهی، توزیع مواد فتوسنتزی و رسیدن آن­ها موثر است. به­طور كلی تأثیر تنش گرما در طی دوره­هاى زایشی در كلزا را می­توان به سه صورت كاهش تعداد گل­ها قبل از گرده افشانی، كاهش باروری گل­ها به دلیل عقیم شدن دانه­های گرده و یا خسارت تخمدان و كاهش ظرفیت بوته به­منظورحفظ ­خورجین­ها و دانه­های تولیدی در بعد از تلقیح طبقه بندی كرد. مطالعات نشان داده است كه كاهش تعداد دانه در بوته­های كلزایی كه تحت تنش گرما هستند،      مى­تواند به خاطر كاهش عمل یا باروری