۳-۷- وزن صد دانه
بر اساس نتایج تجزیه واریانس داده ها تاثیر تیمار نیتروژن و محلولپاشی عناصر کم مصرف در سطح احتمال ۱ درصد روی وزن صد دانه معنیدار شد (جدول ۳-۲). بیشترین میزان وزن صد دانه مربوط به تیمار اوره بود و کمترین میزان در تیمار بدون مصرف کود به دست آمد (شکل ۳-۱۱).
در تیمارهای محلولپاشی بیشترین وزن صد دانه را تیمار محلول پاشی سولفات آهن به خود اختصاص داد و در گروه آماری a قرار گرفت و کمترین مقدار نیز مربوط به تیمار شاهد بود (نمودار ۳-۱۲). فتوسنتزی که در طول پر شدن دانه ها انجام می گیرد معمولا مهمترین منبع تشکیل دهنده وزن دانه و عملکرد دانه می باشد علت آن این است که اغلب مواد فتوسنتزی قبل از پر شدن دانه در رشد رویشی یا گلدهی مورد استفاده قرار میگیرد، در حالی که در طول پر شدن دانه اغلب مواد فتوسنتزی به فرایند پر شدن دانه اختصاص مییابد (سرمدنیا و کوچکی، ۱۳۸۲). رحیمی و مظاهری (۱۳۸۷) با مطالعه کود آهن و روی در آفتابگردان گزارش نمودند که حداکثر وزن هزار دانه از تیمار سولفات روی به میزان ۲۰ کیلوگرم در هکتار حاصل گردید. پاراسورمن و همکاران (۲۰۰۸) هم افزایش وزن هزار دانه ذرت را در اثر کاربرد آهن گزارش کردند. کیخا ژاله و همکاران (۱۳۸۹) با مطالعه محلول پاشی آهن و روی در گیاه اسفرزه، گزارش کردند که محلول پاشی آهن ۴ در هزار نست به شاهد، افزایش وزن هزار دانه، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک را به دنبال داشت.
یاسن و همکاران (۲۰۱۰) افزایش ۶ تا ۱۶ % وزن هزار دانه را در نتیجه محلولپاشی عناصر کم مصرفها (آهن، روی و منگنز) بر روی گندم را مشاهده نمودند. بایبوردی و ممدوف (۲۰۱۰) گزارش کردند که با مصرف۲ و ۳ در هزار آهن وزن هزار دانه در کلزا حاصل گردید. آنها اظهار نمودند که روی برای بیوسنتز تنظیم کننده های رشد نظیر ایندول استیک اسید و کربوهیدراتها که منجر به افزایش عملکرد و اجزا عملکرد می شوند ضروری است. این موضوع شاید به دلیل اهمیت این عناصر در تجمع آسیمیلات ها در دانه ها در مراحل آخر رشد و در نتیجه تولید دانه های بزرگ تر و سنگینتر باشد.
نمودار۳-۱۱- مقایسه میانگین تیمارهای مختلف نیتروژن روی وزن صد دانه گیاه لوبیا چیتی
نمودار۳-۱۲- مقایسه میانگین تیمارهای مختلف محلولپاشی عناصر کم مصرف روی وزن صد دانه گیاه لوبیا چیتی
۳-۸- درصد پروتئین دانه
با توجه به نتایج تجزیه واریانس داده ها مشاهده گردید که تیمار نیتروژن تأثیر معنیداری روی درصد پروتئین دانه داشت (جدول ۳-۲). بیشترین درصد پروتئین دانه مربوط به تیمار اوره بود و همچنین کمترین مقدار را تیمار شاهد به خود اختصاص داد (نمودار ۳-۱۳).
کاهش فعالیت ریشه در مرحله زایشی در اثر رقابت برای جذب کربوهیدراتها بین اندامهای زایشی و ریشه، باعث کاهش جذب مواد غذایی میشود. کاربرد کوهای نیتروژنه در این مرحله رقابت را کاهش میدهد و از این طریق میتوان نسبت به غنیسازی محصولات کشاورزی اقدام نمود. در لوبیا محلولپاشی نیتروژن در اواخر دوره رشد مقدار پروتئین را افزایش میدهد (شکوری، ۱۳۸۲).
نمودار۳-۱۳- مقایسه میانگین تیمارهای مختلف نیتروژن روی درصد پروتئین دانه گیاه لوبیا چیتی
۳-۹- عملکرد پروتئین دانه
طبق بررسی های انجام شده مشاهده شد که تیمارهای مختلف نیتروژن و محلولپاشی تأثیر معنیداری بر روی عملکرد پروتئین دانه در سطح احتمال یک درصد دارد (جدول ۳-۲). همچنین از طریق مقایسه میانگین ها به روش دانکن مشاهده گردید که تیمار اوره بیشترین و تیمار شاهد کمترین عملکرد پروتئین دانه را دارا بودند (نمودار ۳-۱۴). از لحاظ محلولپاشی عناصر کم مصرف نیز بیشترین عملکرد پروتئین دانه مربوط به تیمار محلولپاشی سولفات آهن بود و کمترین مقدار را تیمار شاهد بدون کود به خود اختصاص داد (نمودار ۳-۱۵).
براساس نظر مارشنر (۱۹۹۵) عناصر آهن، روی و منگنز در فرایند فتوسنتز و تولید کربوهیدرات ها دخالت دارند. یاسن و همکاران (۲۰۱۰) به افزایش معنیدار درصد نیتروژن و عملکرد پروتئین در نتیجه تیمار گندم با محلول پاشی عناصر کم مصرف آهن، روی و منگنز اشاره کردند. ابو ال نور (۲۰۰۲) گزارش کرد که محلولپاشی با ریزمغذی های ، آهن، روی و منگنز اثرات معنی داری بر روی رشد و درصد نیتروژن ذرت داشتند. رحیمی مظاهری (۱۳۸۷) در تحقیقات خود به افزایش درصد پروتئین دانه در نتیجه کاربرد عناصر کم مصرف اشاره کرده اند.
در آزمایش پنج تن دوست و همکاران (۱۳۸۹) بیشترین مقدار پروتئین دانه گیاه کلزا از تیمارهای ۳ و ۴ گرم آهن در لیتر در روش محلول پاشی و ۲۰ کیلوگرم آهن در هکتار در روش مصرف خاکی به دست آمد که اختلاف معنیداری با تیمار شاهد داشت. از آنجایی که عنصر آهن، یکی از مهمترین عناصری است که در متابولیسم نیتروژن و در نتیجه افزایش سطح برگ گیاه نقش دارد پس می توان انتظار داشت که با اعمال تیمار آهن در گیاهانی که علایم کمبود این عنصر را نشان میدهند پروتئین سازی افزایش یابد (تواری و همکاران، ۲۰۰۵). در حالت کمبود عناصر ریزمغذی در سلولها، اتیلن به مقدار کم تشکیل میشود و بدون آن سنتز پروتئین دچار وقفه میشود که این گزارش نیز اهمیت عناصر ریزمغذی را انکارناپذیر میسازد (هیول، ۱۹۹۰).
نمودار۳-۱۴- مقایسه میانگین تیمارهای مختلف نیتروژن روی عملکرد پروتئین دانه گیاه لوبیا چیتی
نمودار۳-۱۵- مقایسه میانگین تیمارهای مختلف محلولپاشی عناصر کم مصرف روی عملکرد پروتئین دانه لوبیا چیتی
۳-۱۰- عملکرد دانه
عملکرد دانه در تیمارهای محلولپاشی عناصر کم مصرف در لوبیا چیتی اختلاف معنیداری دارد (جدول ۳-۲). نتایج بدست آمده نشان داد که عملکرد دانه در تیمار محلولپاشی سولفات آهن بیشترین مقدار را دارا بود و کمترین مقدار مربوط به تیمار شاهد بود (نمودار ۳-۱۶).
در بین مهمترین گیاهان زراعی خوراکی، لوبیا بیشتر از بقیه به مصرف عناصر میکرو واکنش نشان میدهد لوکاس و کنزک (۱۹۷۲) شش گیاه خوراکی را مقایسه کردند و متوجه شدند که تنها لوبیا و سورگوم عکس العمل بالایی به Mn، Zn و Fe نشان دادند. از آنجا که pH مطلوب برای لوبیا ۵/۶ تا ۷ می باشد لذا در خاکهای با pH بالا و یا کربنات کلسیم آزاد زیاد کمبود سه عنصر فوق وجود دارد. هگازی (۱۹۹۳) ملاحظه نمود حداکثر عملکرد دانه لوبیا با محلول پاشی یک دهم درصد آهن، قبل و بعد از گلدهی حاصل می گردد. کولیگ (۱۹۹۶) با مصرف ۲ الی ۳ لیتر از کودهای تجاری حاوی عناصر کم مصرف بنام فلوویت افزایش معنی دار در عملکرد، تعداد غلاف در گیاه و تعداد دانه در غلاف بدست آورد. ملکوتی و طهرانی (۱۳۷۸) گزارش نمود با مصرف بهینه کودها خصوصاً عناصر کم مصرف در مزارع حبوبات تا ۱۴۳ درصد افزایش عملکرد و نیز افزایش پروتئین حاصل شد. در شرایطی که میزان ساکاروز برگ زیاد است سلولهای غلاف آوندی دارای پتانسیل اسمزی بیشتری میباشند و بدین وسیله به علت حرکت قند به سلولهای غلاف آوندی عمل بارگیری را آسانتر میکنند که این فرایند توسط عناصر کم مصرف و هورمونها صورت میگیرد و میتواند یکی از عوامل مؤثر در افزایش عملکرد محسوب شود (کوچکی و سرمدنیا، ۱۳۷۷). ملکوتی و غیبی (۱۳۷۸) گزارش نمودند که محلول پاشی عنصر روی همراه با نیتروژن، فسفر و پتاسیم باعث افزایش عملکرد دانه گندم شد. در آزمایش مرشدی و نقیبی (۱۳۸۳) تحت عنوان بررسی تأثیر سطوح محلول پاشی مس و روی بر عملکرد دانه کلزا نشان داده شد که بین سطوح روی و اثر متقابل مس و روی بر عملکرد دانه از نظر آماری اختلاف معنیداری وجود دارد و حداکثر مربوط به تیمار اثر متقابل Cu3 × Zn4 بود. خلیلیمحله و رشدی در سال ۱۳۸۶ گزارش نمودند که بیشترین عملکرد تر و ماده خشک در گیاه ذرت به ترتیب با میانگین ۶۰/۵۸ و ۳۴/۱۸ تن در هکتار از تیمار محلول پاشی آهن + روی + منگنز بدست آمد.
نمودار۳-۱۶- مقایسه میانگین تیمارهای مختلف محلولپاشی عناصر کم مصرف روی عملکرد دانه لوبیا چیتی
۳-۱۱- عملکرد بیولوژیک
نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده ها نشان داد که تیمار نیتروژن و محلولپاشی بر میزان عملکرد بیولوژیک لوبیا چیتی در سطح احتمال ۱ درصد اثر معنیداری داشت (جدول۳-۲). بیشترین عملکرد بیولوژیک از تیمار اوره به دست آمد و کمترین عملکرد بیولوژیک مربوط به تیمار شاهد بود که اختلاف معنیداری با تیمار نیتروکسین نداشت و هر دو در یک گروه آماری قرار گرفتند (نمودار ۳-۱۷). از لحاظ محلولپاشی عناصر کم مصرف نیز بیشترین عملکرد بیولوژیک مربوط به تیمار محلولپاشی سولفات آهن بود که اختلافآماری معنیداری با تیمار سولفات روی نداشت و هر دو در گروه برتر آماری قرار گرفتند و همچنین تیمار شاهد نیز کمترین عملکرد بیولوژیک به خود اختصاص داد (نمودار ۳-۱۸).
احتمال دارد افزایش فعالیت ساکاروز سینتتاز و گلوتامین سینتتاز در گیاهان محلولپاشی شده با عناصر کم مصرف مسئول افزایش بیوماس میانگرهها و فعالیت متابولیکی گیاه و در نتیجه افزایش عملکرد بیولوژیک باشد. در گزارشی کائور و همکاران (۲۰۰۵) پیشنهاد کردهاند که تغییر در آنزیمهای متابولیسم ساکاروز در بافتهای رویشی و ساختارهای زایشی ممکن است سبب افزایش عملکرد در اثر پیش تیمار بذور باشد. درمطالعهای دیگر زاهدی و همکاران (۲۰۱۲) بیان داشتند که محلولپاشی با عناصر کم مصرف در شرایط تنش باعث افزایش معنیدار عملکرد بیولوژیک گشته است. گزارش راموس و همکاران (۲۰۱۰) مبین آن بود که محلولپاشی مواد غذایی با افزایش معنیدار میزان فعالیت آنزیم سوپر اکسید دیسموتاز باعث افزایش عملکرد دانه و بیولوژیک گشته است. تیان و همکاران (۲۰۰۵) نیز بیان داشتد که محلولپاشی عناصر کم مصرف باعث افزایش عملکرد بیولوژیک در چاودار گشته است. حیدری (۱۳۸۵) افزایش معنیدار در عملکرد بیولوژیک را به دلیل تغذیه بهتر برگ و ساقه و تشدید فتوسنتز در نتیجه محلولپاشی عناصر کم مصرف ذکر کرد. عملکرد بیولوژیک، بیانگر بیوماس کل اندام گیاه (کل وزن خشک) می باشد که جذب مؤثر عناصر غذایی (تغذیه صحیح) در افزایش آن مؤثر است. با توجه به اینکه نیتروژن در ساختمان پروتئین، اسیدهای نوکلئیک، کلروفیل، آنزیم ها و اکثر ویتامین ها وجود دارد و در واقع گلوگاه رشد گیاه می باشد، بنابراین وجود میزان کافی آن برای گیاه، تأمین کننده رشد گیاه خواهد بود (خلیلیان اکرامی، ۱۳۸۵). با افزایش عناصر غذایی به خاک معمولاً تعداد مقصدهای فیزیولوژیکی برای ماده خشک افزایش می یابد (اوجاقلو، ۱۳۸۶). در سایر تیمارهای برخوردار از نیتروژن نیز این امر صادق است. تیمار شاهد به دلیل کمبود عناصر غذایی اصلی(N وP)، از رشد و توسعه کمتری برخوردار بوده است. با توجه به همبستگی مثبت و معنی دار بین عملکرد بیولوژیکی و عملکرد دانه میتوان با افزایش عملکرد بیولوژیکی به عملکرد دانه بالا نیز دست یافت(صالح راستین، ۱۳۸۴). آسیوتی و سدرا (۲۰۰۵) در گیاه اسفناج نشان دادند که تیمار ازتوباکتر+فسفورین به واسطه تثبیت بیولوژیکی نیتروژن، حلالیت فسفات غیرمتحرک و تولید هورمون های گیاهی که جذب عناصر غذایی و فرآیندهای فتوسنتزی را تحت تأثیر قرار می دهند، باعث افزایش رشد و عملکرد می شود (آسیوتی و سدرا، ۲۰۰۵). در واقع افزایش جذب آب و مواد غذایی باعث افزایش فتوسنتز شده و این امر باعث تولید فرآورده های فتوسنتزی بیشتر و بهبود عملکرد بیولوژیک گردیده است (قریب و همکاران، ۲۰۰۸). ماهشواری و همکاران (۲۰۰۰) گزارش کردند که کاربرد کودهای بیولوژیک بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه دارویی اسفرزه اثر معنی داری ندارد. فلاحی و همکاران (۱۳۸۸) به دنبال کاربرد کودهای زیستی در گیاه بابونه مشاهده کردند که تیمار ترکیبی نیتروکسین و باکتری های حل کننده فسفات، در اکثر صفات مورد بررسی به ویژه عملکرد گل تر و خشک در سطح پایینی اثر گذار بود.
نمودار۳-۱۷- مقایسه میانگین تیمارهای مختلف نیتروژن روی عملکرد بیولوژیک گیاه لوبیا چیتی
نمودار۳-۱۸- مقایسه میانگین تیمارهای مختلف محلولپاشی عناصر کم مصرف روی عملکرد بیولوژیک گیاه لوبیا چیتی
۳-۱۲- شاخص برداشت
بر اساس نتایج تجزیه واریانس داده ها اثر تیمار نیتروژن و محلول پاشی عناصر کم مصرف بر شاخص برداشت دانه در سطح احتمال ۵ درصد معنی دار گردیده است (جدول ۳-۲). بیشترین میزان شاخص برداشت دانه مربوط در تیمار اوره مشاهده گردید و کمترین میزان شاخص برداشت دانه مربوط به تیمار شاهد بود (نمودار ۳-۱۹). همچنین با توجه به نمودار مقایسه میانگین داده ها (نمودار ۳-۲۰) ملاحظه گردید که بیشترین شاخص برداشت دانه مربوط به تیمار سولفات آهن و محلولپاشی سولفات روی بود و کمترین مقدار را تیمار شاهد به خود اختصاص داده بود. یکی از شاخص های مورد استفاده برای ارزیابی کارائی مادۀ خشک درگیاه، شاخص برداشت می باشد. عملکرد یک گیاه را می توان از طریق افزایش کل مادۀ خشک تولید شده در مزرعه یا افزایش سهم عملکرد اقتصادی (ضریب برداشت) و یا هر دو بالا برد (ایکبال و همکاران، ۲۰۰۵). شاخص برداشت، نشان دهنده توزیع نسبی محصولات فتوسنتزی بین مخازن اقتصادی و سایر مخازن موجود در گیاه میباشد. بهبود تسهیم ماده خشک، به ساختارهای زایشی و دانه (بهبود شاخص برداشت)، از جمله صفاتی است که می تواند باعث بهبود عملکرد دانه شوند (ریچاردز و همکاران، ۲۰۰۲). با توجه به فرمول ۲-۲ هر چه عملکرد بیولوژیک نسبت به عملکرد ماده خشک بیشتر باشد شاخص برداشت ماده خشک کاهش پیدا می کند. در مورد تیمار نیتروکسین که بیشترین شاخص برداشت ماده خشک برگ را داشت بایستی اظهار داشت که باکتری های ازتوباکتر و آزوسپریلیوم موجود در این کود زیستی نه تنها نیتروژن مورد نیاز برای رشد گیاه را تأمین کردند بلکه از طریق تولید بسیاری از اسیدهای آمینه و همچنین هورمون های تحریک کننده رشد باعث افزایش رشد گیاه گردیدند. با توجه به اینکه یکی از عوامل مؤثر در تولید برگ های جدید و گسترش سطوح برگی وجود نیتروژن کافی است، بنابراین می توان انتظار داشت که برگ ها نسبت به سایر اندام های رویشی واکنش بهتری به افزایش جذب نیتروژن نشان داده و یا به عبارت بهتر بخش بیشتری از نیتروژن جذب شده توسط گیاه به گسترش برگ ها اختصاص پیدا کرد. بنابراین افزایش بیشتر صورت کسر معادله فوق نسبت به مخرج آن باعث افزایش شاخص برداشت ماده خشک برگ گردیده است. در شاخص برداشت بالا گیاه ماده خشک اضافی تولید نمی کند بلکه قسمت زیادی از ماده خشک را به عملکرد اقتصادی اختصاص می دهد.
نمودار۳-۱۹- مقایسه میانگین تیمارهای مختلف نیتروژن روی شاخص برداشت گیاه لوبیا چیتی
نمودار۳-۲۰- مقایسه میانگین تیمارهای مختلف محلولپاشی عناصر کم مصرف روی شاخص برداشت گیاه لوبیا چیتی
جدول ۳-۲- تجزیه واریانس برخی صفات لوبیا چیتی