دانلود پایان نامه کارشناشی ارشد رشته کشاورزی : زیست سنجی حساسیت گیاهان زراعی تناوبی با گندم

متن کامل پایان نامه مقطع ارشد کشاورزی گرایش زراعت

با عنوان : زیست سنجی حساسیت گیاهان زراعی تناوبی با گندم

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

دانشکده کشاورزی

 پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد(.M.Sc) در رشته مهندسی کشاورزی

گرایش زراعت

عنوان

زیست سنجی حساسیت گیاهان زراعی تناوبی با گندم نسبت به علف کش های خانواده سولفونیل اوره در خاک های محتوی مقادیر مختلف موادآلی

استاد راهنما

دکتر جاوید قرخلو

استادان مشاور

مهندس ناصر باقرانی

مهندس فرزاد فنودی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

مقدمه:

استان گلستان به عنوان یکی از قطب های تولید محصولات کشاورزی به خصوص گندم نقش به سزایی در افزایش تولید ملی دارد. به طوری که بیش از 65 درصد سطح زیر کشت محصولات زراعی استان گلستان به کشت گندم اختصاص دارد و با تولید متوسط بیش از یک میلیون تن گندم در سال مقام سوم تولید در کشور را دارد. با توجه به نقش گندم در تامین امنیت غذایی و پتانسیل استان در تولید آن، شناخت عوامل محدود کننده تولید گندم بسیار حائز اهمیت است. یکی از عوامل مهم که تاثیر بسزایی در کاهش و راندمان تولید این محصول را دارد، علف‌های هرز می باشد که استفاده از علف‌کش جهت مهار آن حائز اهمیت است، به طوری که هر ساله در استان گلستان بیش از سیصد تن علف‌کش جهت مبارزه با علف‌های هرز مورد استفاده قرار می گیرد، علف‌کش های خانواده سولفونیل اوره، با نحوه عمل بازدارنده استولاکتات سنتاز، علف‌کش هایی با خاصیت انتخابی هستند که علف‌های هرز پهن برگ و باریک برگ را تحت تاثیر قرار می دهند(پورترفیلد[1] و همکاران، 2006). با توجه به دوام بازدارنده های ALS گیاهانی که در چرخه تناوب گندم به زیر کشت می روند در خطر کاهش جوانه زنی و رشد قرار می گیرند به طوری که در شرایطی خاص بقایای آنها می تواند پایداری خود را حتی بیش از یک فصل زراعی حفظ و بر گیاهان زراعی حساس موجود در تناوب های بعدی صدمه وارد کند(راشد محصل وموسوی، 1385). علف‌کش های خانواده سولفونیل اوره یک گروه از علف‌کش ها هستند که دارای ماندگاری زیادی در خاک هستند و در نتیجه مشکلاتی از نظر وجود بقایا برای محصولاتی که در تناوب زراعی با گیاهی که در آن مورد استفاده قرار می گیرند، به همراه دارند(راسل[2] و همکاران، 2002). مهمترین ویژگی این خانواده علف‌کش، فعالیت زیستی بالای آنها و در نتیجه مقدار بسیار کم مصرف و طیف وسیع علف‌کشی آنها است(براون، 1990[3] ؛ راسل و همکاران، 2002). برخی گونه های زراعی مانند کلزا، آفتابگردان، ذرت، یونجه، سیب زمینی، عدس و چغندر قند حساسیت زیادی نسبت به باقی مانده علف‌کش های سولفونیل اوره دارند. باقی مانده این علف‌کش ها در خاک نگران کننده اعلام شده است(آنونیموس[4]، 2003 ؛ رحمان[5]، 1989 ؛ گانتر[6] و همکاران، 1992 ؛ پانگ[7] و همکاران، 2002 ؛ هاچینسون[8] و همکاران، 2007 ؛ موسوی و همکاران، 1384). استان گلستان با دارا بودن 620 هزار هکتار اراضی زراعی قابل کشت در منطقه ای واقع شده که از نظر آب و هوایی قابلیت انجام دو تا سه کشت در طول سال را دارا می باشد و همچنین از نظر تولید رتبه اول تولید سویا، رتبه اول تولید کلزا، رتبه سوم تولید پنبه، رتبه چهارم تولید برنج و رتبه یازدهم تولید ذرت در کل کشور را دارد. بنابراین بررسی و تعیین حساسیت گیاهان زراعی تناوبی با گندم نسبت به علف‌کش های بازدارنده ALS در استان ضروری می باشد.

اثرات باقی مانده علف‌کش ها در محیط

       ماندگاری علف‌کش ها در خاک پس از کاربرد آنها از سه جنبه اهمیت دارد. اول، عاملی است که کنترل علف هرز در فصل جاری و در سال های آتی را تحت تاثیر قرار می دهد. دوم، این که ماندگاری از نظر تاثیر بالقوه آن بر آلودگی زیست محیطی اهمیت دارد هرچه علف‌کش مدت و زمان بیشتری در سطح یا درون خاک باقی بماند احتمال انتقال به نواحی مجاور یا منابع آب از طریق رواناب سطحی و نشت از طریق نیمرخ خاک افزایش می یابد. سوم، باقی مانده علف‌کش در خاک عامل آسیب به سایر گیاهان زراعی در سال های آتی است(راشد محصل وموسوی، 1385). تجزیه و ماندگاری علف‌کش تابعی از ماهیت علف‌کش مورد نظر، نوع خاک، روش کاربرد و شرایط محیطی بعد از کاربرد است استفاده از روش های زیست سنجی کمی و کیفی خاک در پژوهش های علوم علف‌های هرز متداول است مراد از زیست سنجی در پژوهش های علف‌کشی اندازه گیری پاسخ زیستی موجود زنده ای برای تعیین وجود یا غلظت ماده ای شیمیایی در گهرمایه است. زیست سنجی برای تعیین وجود علف‌کش ها معمولاً با استفاده از گونه های حساس به علف‌کش انجام می شود برای مثال، زیست سنجی خاک مستلزم کاشت گونه گیاهی محک در خاک تیمار شده با علف‌کش و پس از آن مقایسه پاسخ آن ها با گیاهان شاهد کاشته شده در خاک تیمار نشده یا در خاک حاوی غلظت معینی از علف‌کش است زیست سنجی بر دو فرض استوار است. (1) گونه گیاهی مورد استفاده در آزمون می بایست متناسب با غلظت علف‌کش پاسخ(آسیب دیدگی) نشان دهد؛ (2) پاسخ ها تکرار پذیر باشند(زندوهمکاران، 1387). زیست سنجی معمولاً برای اندازه گیری کمی غلظت های فعال بیولوژیکی علف‌کش ها مورد استفاده قرار می گیرد البته گاهی اوقات نیز از آن برای تعیین حضور یا غیبت علف‌کش ها استفاده می شود زیست سنجی کار دشواری است زیرا علف‌کش های مربوط به یک گروه علائم خسارت مشابهی ایجاد می کنند.

زیست سنجی علف‌کش را در واقع می توان روش ارزیابی علف‌کش بر اساس تعامل بین مولکول علف‌کش و موجودی زنده عنوان نمود. این ارزیابی ممکن است از ماهیتی کیفی یا کمی برخوردار باشد. معمولاً گیاهان عالی یا میکروارگانیسم ها تحت عنوان گونه های شاخص یا محک در این نوع مطالعات مورد استفاده قرار می گیرند. به عبارت کاملاً ساده در آزمایش زیست سنجی از گیاهان حساس به منظور تشخیص حضور علف‌کش، در حد غلظت هایی که سبب بازدارندگی جوانه زنی یا رشد شود استفاده می گردد. حساسیت گیاهان نسبت به علف‌کش درجات متفاوتی دارد. پاسخ گیاهان محک به علف‌کش ها در قالب مولفه های(پارامترهای)مختلف گیاهی ارزیابی می شود. علف‌کش ها ممکن است به شدت از جوانه زنی گونه های حساس ممانعت به عمل آورند، اما به ندرت فقط بر اساس جوانه زنی استنتاج می شود. در غلظت های کمتر از حد کشنده علف‌کش ممکن است از طویل شدگی ریشه یا شاخساره جلوگیری کند وبرخی گونه های حساس پاسخ وابسته به دزی نشان می دهند که امکان ارزیابی اندازه گیری ها را فراهم    می کند. انواع مختلف روش های زیست سنجی شامل زیست سنجی با استفاده از میکروارگانیسم ها، روش ساده زیست سنجی، زیست سنجی مزرعه ای، زیست سنجی آزمایشگاهی، زیست سنجی های برگی، زیست سنجی گهر مایه ای و زیست سنجی در پتری دیش مورد استفاده قرار می گیرد(زند و همکاران، 1387).

استفاده از این روش های زیست سنجی سه مزیت اصلی دارد: اول حساسیت بالا برای علف‌کش هایی که در مقادیر کم به کار می روند نظیر سولفونیل اوره ها(بیر[9]و همکاران، 1988؛ هولاوی[10]و همکاران، 1999). دوم این که برخی روش های تجزیه جدید برای اندازه گیری این قبیل علف‌کش ها ارائه شده است که بسیار تخصصی، حساس و پرهزینه هستند و به طور گسترده ای در دسترس نیست(مثل روش آنالیز دستگاهی). در حالی که روش های زیست سنجی به سهولت در دسترس و کم هزینه هستند. در نهایت در آزمایش های زیست سنجی قسمتی از کل باقی مانده علف‌کش در خاک که برای جذب گیاهی در دسترس است، اندازه گیری می شود و این همان چیزی است که در ارزیابی خطر آسیب دیدگی گیاهان زراعی بعدی به کار می آید(رشید[11] و همکاران، 2001).

در آزمایش های زیست سنجی معمولاً دو نوع متفاوت پاسخ گیاهی اندازه گیری می شود: (1) پاسخ اندام های گیاهی- مشتمل بر طویل شدگی ریشه یا شاخساره، تکثیر، کلروز یا نکروز شدن اندام گیاهی معین و تغییرات مرفولوژیکی آن؛ (2) پاسخ کلی گیاه- معمولاً به صورت کلروز یا فرونشانی یا بازدارندگی رشد گیاهی متظاهر می شود یا با برداشت گیاهان و اندازه گیری وزن تر یا وزن خشک معلوم می گردد. در صورت یکنواختی شرایط، در زیست سنجی وزن تر در مقایسه با وزن خشک از ارزش بیشتری برخوردار است، زیرا گیاهی که تازه از بین رفته و نکروز شده دارای وزن خشک تقریباً برابری با گیاهان سبز سالم خواهد بود. علاوه بر این ممکن است تاثیر فعالیت های فیزیولوژیکی گیاه مورد ارزیابی قرار گیرد. در مقایسه با معیار های وزن و ارتفاع بوته، میزان مصرف آب گیاه حساسیت بیشتری نسبت به فعالیت علف‌کش دارد. تعیین وزن تر و وزن خشک گیاه محک از جمله مهم ترین معیارهای ارزیابی در آزمایش های زیست سنجی است. اندازه گیری طول دمبرگ، طول برگ یا سطح برگ نیز در ارزیابی فعالیت علف‌کش ها مورد استفاده قرار می گیرد. چنین اندازه گیری هایی معمولاً بعد از گذشت 2 تا 3 هفته از رشد ثبت می گردد. کاهش فعالیت فتوسنتزی، محتوای کلروفیل و زیستایی بافت های ریشه ناشی از کاربرد علف‌کش ها نیز می تواند در زیست سنجی مورد استفاده قرار گیرد. در برخی موارد ارزیابی کیفی بر مبنای عارضه های گیاهی مربوط به هر گروه علف‌کش ها یا ترکیب معینی صورت می گیرد. در صورتی که شدت عوارض گیاهی وابسته به دز باشد، چنین معیاری می تواند به صورت کمی نیز به کار گرفته شود. برای مثال، باقی مانده علف‌کش توفوردی در خاک براساس اپی ناستی و بدشکلی ساقه نخودفرنگی و بدشکلی گیاه پنبه قابل اندازه گیری است(زندوهمکاران،1387).

این تحقیق به منظور:

1- سنجش حساسیت گیاهان زراعی عمده استان گلستان نسبت به مقادیر مختلف علف‌کش های خانواده سولفونیل اوره

2- سنجش تاثیر محتوای ماده آلی خاک بر قابلیت دسترسی علف‌کش های خانواده سولفونیل اوره توسط گیاهان زراعی انجام شد.

ویژگی های فیزیکی و شیمیایی سولفونیل اوره ها

مشابه بسیاری از علف‌کش های دیگر، ویژگی فیزیکی و شیمیایی سولفونیل اوره ها برای آگاهی از رفتار علف‌کش ها در گیاهان و خاک مهم می باشند. علف‌کش های سولفونیل اوره در دمای معمولی جامد بوده و دارای ترکیبات کریستاله هستند. این ترکیبات دارای فشار بخار کم بوده و در نتیجه فرّار نیستند. این علف‌کش ها معمولاً به شکل پودر(روان ریز خشک)یا در برخی موارد به شکل قرص که در آن مقادیر کم علف‌کش به شکل بسته می باشد فرموله می گردد و از این طریق امکان جا به جایی دقیق علف‌کش در مقادیر کم در سطح مزرعه ممکن می شود. علف‌کش های سولفونیل اوره اسید های ضعیفی می باشند، ثابت اسیدی آنها بین 3 تا 5 متغیر می باشد. پروتون روی پل و مجاور گروه های سولفونیل و کربونیل به این دلیل که در مجاورت یک عامل الکترون خواه قرار گرفته، دارای خاصیت اسیدی می باشند. در نتیجه سولفونیل اوره ها بلافاصله در واکنش با هیدروکسیدهای فلزی به شکل نمک در می آیند که از خصوصیات مورد توجه در رابطه با جذب سطحی خاک است که با افزایش pH حلالیت این ترکیبات در آب افزایش می یابد(راشد محصل وهمکاران، 1385).

 علف کش های خانواده سولفونیل اوره

ترکیبات سولفونیل اوره عمده ترین گروه از علف‌کش هایی هستند که به دلیل اثر مشترک شان که ممانعت از آنزیم استولاکتات سنتاز است، مجموعاً بازدارنده های ALS خوانده می شوند(راشد محصل و همکاران، 1385). علف‌کش های خانواده سولفونیل اوره بازدارنده استوهیدروکسی اسید سنتاز نیز نامیده می شوند. استولاکتات سنتاز یا استوهیدروکسی سنتاز، اولین آنزیم لازم در بیوسنتز ساختار زنجیره ای شاخه دار اسید های آمینه ضروری لوسین، ایزولوسین و والین در گیاهان می باشند(شوستر[12]و همکاران، 2007 ؛والی[13] و همکاران، 2007 ؛ هاچینسون و همکاران، 2007 ؛ کریستوفر[14]و همکاران، 2006).

علف‌کش های خانواده سولفونیل اوره در ایران

       اولین علف‌کش سولفونیل اوره ثبت شده در ایران، علف‌کش تری بنورون متیل با نام تجاری گرانستار است که در سال 1369 به ثبت رسید. در بین سال های 1369 تا 1388، 10 علف‌کش دیگر از این خانواده به ثبت رسیده اند. علف‌کش های سولفونیل اوره ثبت شده در این سال ها متمرکز به سه محصول اصلی گندم، برنج و ذرت بودند(زندوهمکاران، 1386 ؛ زندوهمکاران، 1387).

 علف‌کش يدوسولفورون+ مزوسولفورون+ مفن‌پاير(شواليه، WG 6%)

      شواليه علف‌کش پس رويشي دو منظوره از خانواده سولفونيل اوره مي‌باشد که علف‌‌هاي ‌هرز پهن برگ و باريک‌ برگ در غلات(گندم، تريتيکاله، چاودار) را به طور هم زمان کنترل مي‌کند. شواليه مخلوط مزوسولفورون و يدوسولفورون به همراه ايمن‌ کننده است که موجب افزايش خاصيت انتخابي شواليه شده بدون آن که تاثيري در اثر علف‌کشی شواليه بگذارد. مشابه ساير علف‌کش هاي خانواده سولفونيل اوره، اولين نقطه تاثير شواليه بر سنتز آنزيم استو هيدروکسي اسيد سنتاز مي باشد. دو ماده موثر موجود در شواليه پس ازسمپاشي به صورت سيستميک از راه برگ و مقداري نيز از طريق ريشه جذب علف‌های هرز و پس از 48 ساعت باعث توقف رشد آن مي شوند. ابتدا توقف رشد و سپس نقاط کمرنگي روي علف ‌‌هاي ‌هرز مشاهده مي‌شود و به دنبال آن زردي و نهايتاً سوختگي در برگ ها و ساقه علف‌های هرز نمايان مي شود. ايمن‌ کننده موجود در شواليه مانند کاتاليزور عمل مي‌کند و باعث سرعت بخشيدن به تجزيه ترکيبات علف‌کش در غلات مي‌شود. انعطاف ‌پذيري کاربرد شواليه(از مرحله 2 برگي تا انتهاي پنجه‌ زني گندم) کشاورزان را قادر مي سازد که با يک بار سمپاشي پهن برگ ها و باريک برگ ها را به طور هم زمان کنترل نمايند. شوالیه به ميزان 350 گرم در هکتار استفاده مي‌شود. افزودن روغن(سورفاکتانت هاي غير يوني مانند روغن ولک و سيتوگيت) به ميزان 2 در هزار اثر علف‌کش شواليه را افزايش مي دهد(توسلی، 1388؛ بهنیا، 1386؛ خیامی راد، 1386).

علف‌کش سولفوسولفورون (آپيروس، WG 75%)

      آپیروس علف‌کشی انتخابي است كه براي کنترل علف‌های ‌هرز پهن برگ و باريک برگ در مزارع گندم به كار مي‌رود. عمدتاً توسط برگ علف‌های هرز و به صورت سيستميک عمل مي‌نمايد. اين علف‌کش پس از 4 ساعت کاملاً جذب گياه شده و وارد آوند آبکش مي‌شود و مانع فعاليت آنزيم استولاکتات سنتاز مي‌گردد. آپيروس اولين علف‌کشی است که علف ‌هرز بروموس را کاملاً کنترل مي کند. آپيروس داراي فرمولاسيون گرانول قابل پخش در آب است که مقدار مصرف آن در هکتار ناچيز يعني 6/26 گرم(به‌همراه سورفکتانت غير يوني مانند سيتوگیت) مي باشد. پس از سمپاشي حداکثر طي چهار ساعت، جذب بافت علف ‌هرز مي‌شود. در نتيجه بارندگي پس از اين مدت اثر سوئي بر کارايي آن ندارد. بهترين زمان مصرف براي به دست آوردن حداکثر تاثير، در مرحله 2 تا 4 برگي علف‌های هرز است. رطوبت خاک و دماي مناسب باعث افزايش تاثير آن مي‌گردد. پایداری آپیروس در خاک زیاد می باشد(توسلی، 1388؛ بهنیا، 1386؛ خیامی راد، 1386).

علف‌کش سولفوسولفورون+ متسولفورون متیل(توتال، WG 75%)

توتال علف‌کش انتخابي از خانواده سولفونیل اوره در مزارع گندم و جو است که به صورت پس ‌رويشي بسياري از علف‌های هرز پهن برگ و باريك برگ را به ميزان 50-40 گرم در هکتار به نحو موثري کنترل مي‌نمايد. توتال عمدتاً از طريق برگ و ريشه جذب مي‌شود و بيشترين تاثيرآن زماني است که علف‌های هرز کوچک و با فعاليت رويشي بالا باشند. ماده موثره توتال بلافاصله بعد از مصرف، جذب گياه و به سرعت به سلول هاي رويشي واقع در نوک شاخ و برگ و ريشه‌ها منتقل مي‌شود. در علف‌های هرز حساس پس از چند ساعت تقسیم سلولي مختل و در نتيجه رشد گياه متوقف مي گردد(توسلی، 1388؛ بهنیا، 1386؛ خیامی راد، 1386).

علف‌کش يدوسولفورون+ مزوسولفورون+ مفن‌پاير (آتلانتيس،OD 1.2% )

       آتلانتيس علف‌کشی پس رويشي و دو منظوره ازخانواده سولفونيل‌ اوره مي باشد که علف‌های هرز پهن برگ و باريک برگ غلات را به طور همزمان کنترل مي‌کند. آتلانتيس به همراه ايمن ‌کننده ثبت شده که موجب افزايش خاصيت انتخابي آن مي‌شود، بدون آن که تاثيري بر كارايي آن بگذارد. اولين نقطه تاثير اين علف‌کش مانند ساير علف‌کش‌هاي خانواده سولفونيل ‌اوره، سنتز آمينواسيدهاست. دو ماده موثر موجود درآتلانتيس پس از سمپاشي به صورت سيستميک از طريق برگ و مقدار کمي نيز از طريق ريشه جذب علف‌‌هاي ‌هرز مي گردند و پس از 48 ساعت باعث توقف رشد آنها مي شوند. ابتدا توقف رشد وسپس نقاط کمرنگي روي علف‌‌هاي هرز مشاهده مي‌شود و به دنبال آن زردي و نهايتاً سوختگي در برگها و ساقه علف‌‌هاي هرز بروز مي‌کند. ايمن ‌کننده موجود در آتلانتيس مانند کاتاليزور عمل مي‌کند و باعث سرعت بخشيدن به تجزيه آن در غلات مي‌شود. انعطاف ‌پذيري کاربرد آتلانتيس (مرحله 2 برگي تا انتهاي پنجه‌زني گندم) کشاورزان را قادر مي‌سازد که با يک بارسمپاشي پهن‌برگ ‌ها و باريک‌برگ ها را به طور هم زمان کنترل نمايند. آتلانتيس به ميزان 25/1 لیتر در هکتار استفاده مي شود، افزودن روغن(سورفاکتانت هاي غير يوني مانند روغن ولک و سيتوگيت) به ميزان 2 در هزار تاثير آن را افزايش مي دهد(توسلی، 1388؛ بهنیا، 1386؛ خیامی راد، 1386).

 جذب و انتقال در گیاهان

علف‌کش های سولفونیل اوره توسط ریشه، ساقه و برگ جذب می شود(راشد محصل وهمکاران، 1385). علاوه بر این که معمولاً روی شاخ و برگ مورد استفاده قرار می گیرند، می توانند در خاک نیز فعال باشند وعلاوه بر علف های هرزی که مستقیماً از طریق شاخ و برگ علف‌کش را دریافت می کنند، آنهایی که جدیداً جوانه می زنند را نیز تحت تاثیر قرار می دهند(زندوصارمی، 1381). این علف‌کش ها سیستمیک بوده و از طریق آوند های چوبی منتقل می شوند. به دلیل بالا بودن pH در سلول های آبکشی، این علف‌کش های اسیدی در آوند آبکشی به دام می افتند در این هنگام به دلیل از دست دادن یک پروتون، دارای بار منفی شده و به این وسیله از عبور آنها از غشاء چربی دوست سلول ممانعت به عمل می آید(راشد محصل وهمکاران، 1385).

تعداد صفحه :92

قیمت : 14700 تومان

***

—-

:        ****       info@elmyar.net

جستجو در سایت : کلمه کلیدی خود را وارد نمایید :

 
 

مطالب مشابه را هم ببینید

 

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید