دانلود پروژه ارشد کشاورزی : تعیین دوره بحرانی علف های هرز مزرعه ذرت(Zea mays L.) در شرایط تنش خشکی

متن کامل پایان نامه مقطع ارشد کشاورزی گرایش زراعت

با عنوان : تعیین دوره بحرانی علف های هرز مزرعه ذرت(Zea mays L.) در شرایط تنش خشکی

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 ارسنجان

 دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی

گروه زراعت و اصلاح نباتات

رشته: زراعت

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد(M.Sc) .

 عنوان پایان نامه:

تعیین دوره بحرانی علف های هرز مزرعه ذرت(Zea mays L.) در شرایط تنش خشکی

استاد راهنما:

دکتر مونا دستوری

 استاد مشاور:

دکترعبدالرضا جعفری

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)

تعیین دوره بحرانی کنترل علف های هرز مزرعه ذرت (Zea mays L.) در شرایط تنش خشکی

چکیده :

به منظور تعیین دوره بحرانی علف های هرز ذرت دانه ای رقم sc-604 ، آزمایش بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. فاکتورها شامل تیمار های وجین علف های هرز (شاهد بدون علف هرز، وجین از مرحله 4 برگی، وجین از مرحله 7 برگی، وجین از مرحله 11 برگی، وجین از مرحله 14 برگی و وجین از مرحله 17برگی ) و تیمارهای تنش خشکی که شامل (شاهد بدون تنش رطوبتی، تنش رطوبتی قبل از گلدهی ، تنش رطوبتی حین گرده افشانی و تنش رطوبتی حین پر شدن دانه ها )بودند که در سال 1390 دراستان فارس (شهرستان شیراز) به اجرا در آمد. علف های هرز غالب در این آزمایش از زمان سبز شدن تا مراحل رسیدگی و رسیدن به عملکرد ذرت با شیوه دستی کنترل شدند. علف های هرز غالب درآزمایش شامل تاج خروس ریشه قرمز(Amaranthus rotroflexus L.) و خرفه (Portulaca oleracea L.) بود. که در اواخر دوره رشد ذرت، علف هرز تاج خروس بیش از دیگر علف های هرز غالب بود. پس از به دست آمدن داده های آماری و با در نظر گرفتن تیمارهای تداخل و کنترل، دوره بحرانی علف های هرز بر حسب روز پس از سبز شدن ذرت بر اساس 5 و 10 درصد افت عملکرد نسبی در مقایسه با تیمار شاهد فاقد رقابت بدست آمد. شروع دوره در افت 5% روز هشتم و پایان دوره روز سی و ششم محاسبه شده است. نتایج بدست آمده در افت عملکرد 10% نیز نشان داد که شروع دوره روز چهاردهم و پایان دوره روز بیست و چهارم است. نتایج حاصل از بررسی صفات عملکرد واجزای عملکرد به هنگام تنش خشکی در شرایط وجین های مختلف نشان داد که تنش خشکی قبل از گلدهی، بیشترین اثرات کاهشی روی صفاتی چون طول بلال، قطر ساقه، قطر بلال، طول بلال، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک داشت. حداکثر عملکرد دانه ذرت در شاهد وجین و شرایط بدون تنش بود. صفات شاخص برداشت، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، وزن هزار دانه، ارتفاع نهایی بوته، تعداد دانه در ردیف و تعداد دانه در بلال در سطح 1 درصد تفاوت معنی داری داشتند. صفات طول بلال و قطر ساقه در اثر متقابل وجین علف های هرز در شرایط تنش معنی دار نبود. اثر متقابل تنش خشکی و شرایط وجین در صفت قطر ساقه نیز، معنی دار نبود. اثر بلوک بر قطر بلال و اثر تنش خشکی بر قطر ساقه نیز در سطح 5% معنی دار شده است. اثر بلوک بر تعداد دانه در بلال، معنی دار نبود هرچند اثر تنش خشکی در سطح 1% و اثر وجین علف های هرز در سطح 5% معنی دار بوده است. نتایج نشان داد که عدم وجین تا مرحله 17 برگی بیشترین تأثیر را روی کاهش عملکرد واجزای عملکرد گذاشته است. تعیین دوره بحرانی کنترل علف های هرز می تواند به جهت بالا بردن راندمان روش های مدیریتی علف های هرز مفید باشد. با آگاهی از دوره بحرانی کنترل علف های هرز برای هر محصول در هر مکان، می توان زمان دقیق مصرف علف کش ها را تعیین نمود.

کلمات کلیدی: وجین علف هرز، گلدهی، دوره بحرانی، تاج خروس، تنش خشکی

فصل اول:

مقدمه

 1-1-کلیات

اگرچه آب فراوانترین ترکیب کره ی زمین به حساب می آید، ولی در عین حال مهمترین عامل محدود کننده ی تولید گیاهان زراعی در سطح جهان به شمار می رود. (قهرمان و سپاس خواه، 1379). کشورایران نیز باتوجه به قرار گرفتن در عرض جغرافیایی 25 تا 38 درجه، جزو مناطق خشک و نیمه خشک جهان به حساب می آید و عملکرد گیاهان زراعی در نتیجه ی کمبود نزولات جوی به شدت کاهش می یابد. تقریباً 70 درصد از مساحت ایران را مناطق خشک و نیمه خشک تشکیل می دهند که متوسط بارندگی سالانه آنها کمتر از 150 میلی متر می باشد. علاوه بر این متوسط نزولات جوی از میزان تبخیر کمتر است و مقدار بارندگی نیز نامنظم و غیر قابل پیش بینی می باشد(کوچکی، 1388). خشكي در ايران و جهان پديده اي اجتناب ناپذير است كه همه ساله با شدت هاي متفاوتي، توليد موفقيت آميز محصولات كشاورزي را با مخاطره روبرو مي سازد عدم بارندگي كافي و توزيع غير يكنواخت آن درطول فصل رشد در مناطق خشك نيمه خشك باعث شده است كه كشت بيشتر محصولات كشاورزي فقط با آبياري امكان پذير گردد. گياهان در اين مناطق كم و بيش با تنش كم آبي مواجه هستند و آب مهمترين عامل محدود كننده رشد گياهان است.

1-2- تنش خشکی

تنش رطوبتي جزء تنش هاي عمومي مي باشد كه آثار بسيار نامطلوب بر رشد گياهان زراعي مي گذارد (بلوم[1]، 2005 ). در كشاورزي همواره سعي بر اين بوده است تا تحمل گياهان زراعي نسبت به تنش هاي محيطي افزايش يابد. زيرا در واقع گياهان به دليل تنش هاي موجود تنها به 25 درصد توان توليدي خود مي رسند و تقريباً از 75 درصد توانايي هاي توليدي استفاده نمي شود. هر چه مقاومت در برابر اين تنش ها افزايش يابد، امكان افزايش محصول فراهم است (علیزاده، 1389). گزارش هاي زيادي مبني بر تاثير كمبود آب از چند نوبت تا تنش هاي شديد، در رابطه با مختل شدن فرآيندهاي فيزيولوژيكي گياهان و تغيير در متابوليسم كربوهيدرات ها و نيتروژن و نيز تغيير در ساختمان پروتئين ها و فعاليت آنزيم ها وجود دارد (برار وهمکاران[2]، 1990). كمبود آب با تاثير بر آماس سلولي و در نتيجه باز و بسته شدن روزنه ها، فرآيندهاي فتوسنتز، تنفس و تعرق را تحت تاثير قرار داده و از طرف ديگر با تاثير برفرآيندهاي آنزيمي كه بطور مستقيم با پتانسيل آب كنترل مي شوند، بر رشد گياه اثر منفي مي گذارد (علیزاده، 1389). گياهان در طول رشد خود پيوسته بوسيله عوامل نامساعد محيطي تحت تاثير قرار مي گيرند. بعضي از اين عوامل نامساعد مانند تنش رطوبتي رشد و نمو را در گياهان محدود مي كنند (عزیزی نیا وهمکاران، 2005).                      

خشکی مانند سایر تنش های محیطی اثر زیانباری بر عملکرد گیاهان زراعی دارد و کمبود آب یکی از عوامل مهم کاهش عملکرد در بسیاری از مناطق محسوب می شود (بروس و همکاران[3]، 2002). بنابراین بخش وسیعی از مطالعات به نژادی و به زراعی در دنیا بر اصلاح و واکنش گیاهان به کمبود آب متمرکز شده است (جاناکی[4]، 2008). تنش رطوبتی از طریق ایجاد تغییرات آناتومیک، مورفولوژیک، فیزیولوژیک و بیوشیمیایی بر جنبه های مختلف رشد گیاه تأثیر می گذارد (جیمز و همکاران[5]، 1995). بررسی توان مقاومتی ارقام مختلف گیاهان زراعی نسبت به کمبود آب، می تواند جهت افزایش عملکرد تولید این گیاه در مناطق گرم وخشک و نیمه خشک راهگشا باشد(غفاری، 1386). از این میان، تنش خشکی به عنوان بهترین فاکتور محدود کننده غیر زنده رشد و عملکرد گیاهان محسوب می شود (چی اونگ و همکاران[6]، 2003). تنش خشکی از تنش های عمومی می باشد که اثرات بسیار نامطلوبی بر رشد گیاه و تولید گیاهان زراعی می گذارند (ایکسونگ و همکاران[7] ، 2002). تنش خشکی باعث خسارات غشاء و سیستم فتوسنتزی می شود فتوسنتز می تواند به وسیله ی تنش خشکی از دو طریق تحت تأثیر قرار گیرد. اول بسته شدن روزنه ها و نرسیدن دی اکسید کربن به کلروپلاست و دوم از طریق کاهش پتانسیل آب سلول بر روی ساختمان های پیچیده فتوسنتزی اثر می گذارد. همچنین تنش خشکی رشد ریشه و ساقه را تحت تأثیر قرار می دهد و ممکن است باعث کاهش در سطح برگ گیاهان شود.          

1-3- تاریخچه ذرت

ذرت از دیرینه ترین گیاهان روی زمین است. رویشگاه اصلی آن به عقیده بسیاری از دانشمندان کشورهای مکزیک و پرو است(فائو[8]، 2000). گیاهی است از خانواده گندمیان، یک ساله با دوره رویش کوتاه که میزان عملکرد دانه آن در واحد سطح نسبت به گیاهان مشابه به مراتب بیشتر بوده و می تواند قسمتی از نیاز جامعه بشری را جوابگو باشد. خاستگاه ذرت قاره آمریکاست (جنوب مکزیک) و پیشینه کشت آن به 8 تا 10 هزار سال پیش می رسد. قدیمی ترین آثار باستان شناسی ذرت از مکزیک به دست آمده است (تولنارودیور[9]، 1999؛ سیمونز[10] ؛ 1987و پنینگ و همکاران[11]،1993 ؛ فائو ، 2000). ذرت، در قرن شانزدهم میلادی توسط پرتغالی ها وارد قاره آمریکا و آسیا شد. کشورهای چین، امریکا و برزیل به ترتیب رتبه های اول تا سوم تولید را به خود اختصاص داده اند. از نظر تاریخی و کشاورزی و تجاری از مهمترین گیاهان زراعی آمریکا محسوب می شود. ذرت به دلیل قدرت سازگاری خود با شرایط اقلیمی متفاوت و سایر ویژگی ها، امروزه به طور گسترده در مناطق مختلف جهان کشت می شود. ذرت با توجه به اهمیت آن در تأمین غذای انسان بطور مستقیم و غیر مستقیم از جایگاه ویژه در میان گیاهان زراعی برخوردار است. این گیاه یکی از گیاهان مهم اقتصادی دنیا می باشد و حدود 129 میلیون هکتار از مزارع دنیا با متوسط عملکرد 4/2 تن درهکتار ( در کشورهای در حال توسعه) تا 7/6 تن در هکتار ( در کشورهای توسعه یافته) زیر کشت این گیاه می باشد. کاشت ذرت از سال 1349 با تاسیس بخش تحقیقات ذرت در موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کشت ذرت رونق یافت . در سال 1356 سطح زیر کشت آن 22 هزار هکتار بود. که در سال 1381 به 218 هزار هکتار با عکلکرد 1450 هزار تن رسید (چوگان، 1388). ذرت در قسمت اعظم دنیا جد گیاه عمده غذایی را تشکیل می دهد و در سایر قاره ها نیز به طور گسترده ای کشت می شود. در مقیاس جهانی، ذرت از نظر سطح زیر کشت و مقدار تولید مقام سوم بعد از گندم و برنج را دارد. ذرت با توجه به پتانسیل بالای تولید دانه و علوفه در ایران جهت تغذیه دام و طیور توسعه زیادی یافته و کشت آن در اغلب استان های کشور رونق پیدا کرده است (خدابنده، 1387). گرچه منشأ ذرت از مناطق خشک و نیمه خشک جهان است ولی برای شرایط دیم مناسب نیست و در شرایطی که باران محدود و متغیر باشد با سورگوم و ارزن نمی تواند رقابت کند. در شرایط فاریاب، ذرت گیاه مناسبی برای مناطق خشک است و عملکرد بالقوه آن از بقیه غلات بیشتر است. در بین استان های کشور در چند سال گذشته استان های فارس، خوزستان، اصفهان، خراسان، کرمان و گرگان بالاترین سطح زیر کشت را داشته اند. به علت این که ذرت به آب زیادی احتیاج دارد، کشت دیم آن عمدتاً در مناطق مرطوب (با متوسط بارندگی بالاتر از 600 میلیمتر) که متوسط درجه حرارت 20 تا 32 درجه سانتی گراد و طول فصل رویش بیش از 130 روز است انجام می گیرد؛ ولی حتی در مناطق مرطوب نیز حداکثر نیاز ذرت بیش از مقدار نزولات حاصله است از این رو آبیاری انجام می شود و این از نظر اقتصادی نیز توجیه پذیر است. ذرت گیاهی است 4 کربنه که با توجه به پتانسیل بالا ،تولید دانه و علوفه در ایران جهت تغذیه دام و طیور توسعه زیادی یافته و کشت آن در اغلب استان های کشور رونق پیدا کرده است (کوچکی، 1388). ذرت از جمله گیاهان زراعی مهم در ایران به شمار می رود که سطح زیر کشت آن (25/0) میلیون هکتار و تولید آن معادل 65/1 میلیون تن می باشد و تولید 8/2 درصد از کل غلات را به خود اختصاص داده است (فائو، 2005). به طوری که در سال 1365 سطح زیر کشت ذرت رقمی حدود 23308 هکتار بود که این مقدار در سال 1381 (2003) میلادی بنابر آمار سازمان فائو به 218 هزار هکتار رسیده و تولید آن از 14700 هزار تن گذشته است. از نظر مبدأ ذرت تئوری های متعددی وجود دارد و یکی از آن ها حاکی از این است که ذرت غلافدار، فرم ابتدایی اجداد ذرت می باشد. دانه ذرت به طور کلی شبیه سایر اعضا خانواده گراس هاست و شامل میوه ای تک بذری است که کاریوپسیس[12] نام دارد و این بذر شامل جنین و آندوسپرم می باشد که توسط یک پریکارپ محصور گردیده است (چوگان، 1383). در ذرت غلافدار هر دانه در داخل غلاف جداگانه ای قرار دارد و بنابراین پس از رسیدن دانه ها، پراکنش آن ساده می باشد در صورتی که در ذرت اهلی تمام سنبله در داخل یک پوسته قرار دارد (کوچکی، 1388). ذرت یک گیاه روز کوتاه است و روزهای بلند باعث افزایش طول دوره رویش، افزایش تعداد برگ ها و اندازه گیاه می گردند. بهترین خاک برای ذرت، خاک های عمیق با بافت متوسط و زهکشی خوب و قدرت نگهداری آب زیاد می باشد. (کوچکی،1388 ؛ امام ،1386). تعداد برگ ها در ذرت از خصوصیات نسبتاً ثابت واریته ای است و از 8 تا 48 عدد متغیر است و خیلی کم تحت تاثیر عوامل محیطی قرار می گیرند. بین تعداد برگ ها روی ساقه اصلی و طول دوره و رشد گیاه ذرت یک رابطه مثبت وجود دارد (امام ،1386). ذرت یک گیاه گرمسیری است و در شرایطی که متوسط درجه حرارت تابستان کمتر از 19 درجه و متوسط درجه حرارت شبانه کمتر از 13 درجه سانتی گراد باشد، رشد نمی کند. ذرت پس از 6-5 روز بعد از کاشت سبز می شود. درجه حرارت زیاد و رطوبت نسبی کم در هنگام گرده افشانی آن اثر سوء بر تلقیح و تشکیل دانه دارد علاوه بر آن، اگر در این هنگام رطوبت خاک نیز کم باشد، خروج آن ها به تأخیر می افتد و بر تشکیل دانه ها اثر سوء بیشتری خواهد داشت. درجه حرارت حدود 32 درجه سانتی گراد بر عملکرد اثر سوء خواهد داشت (امام ،1386). گیاهان جوان ذرت، به تدریج که مسن تر می شوند به درجه حرارت زیاد حساس تر می گردند. ارقام هیبرید ذرت در این مورد مقاوم تر از ارقام معمولی می باشند. در مناطقی که قبل از کاشت ذرت نزولات به اندازهای باشد که خاک را تا عمق ناحیه ریشه به حد ظرفیت زراعی برساند و در طول فصل رشد حداقل 375 میلیمتر باران ببارد، برای کشت ذرت مناسب است. روزنه ها در برگ های مسن تر ذرت به شدت تحت تاثیر سوء خشکی شدید واقع می شوند و پس از اینکه رطوبت مجدداً تامین شد و برگها آماس یافتند نیز اثر سوء برطرف نمی شود. روزنه های ذرت پس از تامین مجدد رطوبت باز می شوند و شرایط طبیعی رشد و جذب گازکربنیک را از سر می گیرند، در صورتی که اگر گیاه مسن در معرض خشکی قرار بگیرد، شرایط طبیعی رشد خود را به طور کامل از سر نمی گیرد. در شرایط فاریاب، ذرت بیشترین محصول بالقوه را از میان تمام غلاتی که در مناطق خشک واقع در عرض های جغرافیایی کم کشت می شوند تولید می کند. (کوچکی، 1388). در عرض های جغرافیایی زیاد به علت پایین بودن درجه حرارت اولیه و کوتاه بودن فصل رشد، کشت ذرت جهت تولید دانه موفقیت آمیز نیست (چوگان، 1383).

در تعاریف متداول از علف های هرز، دو تعریف را بیش تر به کار می برند. در تعریف اول، علف های هرز را به عنوان گیاهانی که به طور ناخواسته و خارج از مکان اصلی می رویند، شناسایی می کنند؛ در تعریف دوم، علف های هرز را به عنوان گیاهانی که کاربردشان هنوز شناخته نشده است، معرفی می کنند. زیان های عمده ی علف های هرز، شامل کاهش عملکرد زراعی و دامی، استفاده اندک از بازده زمین، افزایش هزینه کنترل حشرات در بیماری های گیاهی، تولید فرآورده های نامرغوب، افزایش مشکلات مدیریت منابع آبی، کاهش بازدهی نیروی کار و … می باشد (راس و لیمبی، 1372).

از میان خصوصیاتی که سبب تفکیک علف های هرز از دیگر گونه های گیاهی می گردد، می توان به تولید بذر فراوان، تثبیت سریع جمعیت، دوره خواب طولانی بذرها، حفظ قوه نامیه بذرها به مدت طولانی، سازگاری در پراکنش و دارا بودن اندام های رویشی تکثیر شونده، اشاره کرد. از آن جا که تمامی گیاهان سبز برای رشد خود، نیازمند آب، مواد غذایی و نور می باشند، در شرایط مزرعه علف های هرز با گیاهان زراعی در استفاده از مواد مورد نیاز جهت رشد، رقابت می کنند و در نهایت، سبب کاهش رشد گیاه و عملکرد نهایی می گردند. این امر زمانی چشمگیر می شود که از طرف دیگر، یک یا چند عامل مورد نیاز رشد گیاهان، محدود باشد؛ به طور مثال، وقتی رطوبت خاک کم باشد، برگ های گیاه ذرت در صورت وجود علف های هرز در مزرعه، سریع تر از زمانی که مزرعه ذرت فاقد علف های هرز است، حالت پیچیدگی به خود می گیرند (کلینگمن و اشتون،1372).

کنترل علف های هرز مزرعه، فرآیند محدود کردن آلودگی علف های هرز می باشد؛ به گونه ای که رقابت گیاه و علف هرز، به حداقل میزان خود برسد. مقدار کنترل، معمولأ تعادلی است بین هزینه های لازم جهت فرآیند کنترل و مقدار آسیب احتمالی به گیاه زراعی. زمانی که با رعایت علف های هرز یک ساله با گیاهان زراعی مواجه باشیم، کنترل، هدف رایج خواهد بود (راس و لیمبی، 1372).

تأثیر نامطلوب علف های هرز روی رشد گیاهان زراعی را تداخل می نامند که به صورت رقابت مستقیم (برای نور، آب و موادغذایی) و آللوپاتی می باشد. آللوپاتی پروسه ای است که علف های هرز، با تولید ترکیب های سمی، باعث اختلال در رشد گیاهان مجاور می شود (کلینگمن و اشتون،1372).

اهداف برنامه های مدیریت علف های هرز، عبارتند از جلوگیری، کنترل و ریشه کن کردن. جلوگیری[13] یعنی ممانعت از ورود علف هرز به داخل مزرعه غیرآلوده که این امر، بیش تر هول محور رعایت بهداشت ادوات و کنترل بذرهای گیاهان می گردد. قوانین و مقررات مراکز گواهی بذر، در جهت همین اهداف است. کنترل، زمانی انجام می شود که یک علف هرز، در مزرعه مستقر شده باشد. روش های کنترل، قادر به جلوگیری از تولید مثل تمامی گیاهان در یک منطقه نیستند. از آن جا که اغلب اندام های ذخیره ای گیاه باقی می ماند، لذا عملیات کنترل هر سال باید ادامه یابد. ریشه کن کردن[14] عبارت است از حذف کامل تمام گیاهان و قسمت های زنده یک علف هرز از یک منطقه. گرچه تمامی این اهداف ممکن می باشد، اما تأکید بیش تر روی کنترل می باشد (کلینگمن و اشتون،1372).

1-4- تاج خروس

گونه های علف هرز مختلفی از جنس تاج خروس وجود دارند که در فعالیت های کشاورزی اختلال ایجاد می کنند. یکی از مهمترین این گونه ها تاج خروس وحشی[15] می باشد که شدیداً با گیاه زراعی رقابت کرده، عملکرد محصول را کاهش داده و عمل برداشت را با مشکل مواجه می کند.(راشد محصل ،1380). از مهمترين علف هاي هرز مزرعه ذرت عبارتند از: تاج خروس ريشه قرمز[16]سلمه تره[17]، خرفه[18]، اويارسلام[19]، قياق[20] و گونه اي پنجه مرغي[21] می باشند.در مشخصات گیاه شناسی گیاه خروس وحشی نام علمی آن[22] و نام انگلیسی[23] آن ذکر شده است. بذر این گیاه گرد تا بیضی، به رنگ قهوه ای تیره تا سیاه براق بوده و صاف می باشد . (نرم افزار علف های هرز ایران، 1381). ساقه در قسمت زیر برگ بذری فاقد کرک بوده و یا دارای کرک های کوچک و ظریف می باشد. رنگ ساقه در گیاهچه و به خصوص در نزدیکی طوقه متمایل به قرمز است برگ های بذری نیز بسیار کوچک بوده (10 تا 12 میلی متر طول) و سطح فوقانی آنها سبز تا صورتی می باشد. اولین برگ های حقیقی حالت متناوب داشته و تخم مرغی شکل می باشند. کرک نیز ممکن است در سطح یا حاشیه برگ ها وجود داشته باشد که تراکم این کرک ها در کنار برگ ها زیاد تر است. این گیاه دو لپه می باشد (کریمی،1374). این علف هرز یکی از علف های هرزی است که در نقاط دنیا پراکنده شده است. به عنوان مثال در اروپا، آمریکای شمالی و جنوبی، استرالیا و … وجود آن برای کشاورزان مشکل ساز می باشد. در کشور ما نیز این علف هرز در استان های تهران، خراسان، فارس، کرمانشاه، همدان، کردستان، قزوین، آذربایجان، ایلام و خوزستان به وفور مشاهده می شود.

 

1-5- خرفه

خرفه گیاهی است یکساله و تابستانه است که به مقدار بسیار زیادی بذر تولید می نماید. خرفه گیاهی یکساله وگرمادوست و چهار کربنه از خانواده خرفه[24] است. خرفه با نام انگلیسیPorslane common و نام علمی آن (Portulaca         oleracea L.) می باشد. ساقه آن بلند و افراشته است اما در برخی شرایط قادر است تا در هنگامی که تنها چندین سانتی متر طول دارد، نیز بذر بدهد. اکثرأ در خاک های تحت کشت رشد کرده اما در باغات، خزانه ها، مراتع، کنار جاده ها و… نیز رشد می کند. اندام هوایی این گیاه مستحکم و پرقدرت و اکثراً پوشیده از کرک بوده و ریشه آن نیز بسیار کارآمد و به رنگ قرمز است.این گیاه تابستانه بوده و جوانه زنی آن در اواخر بهار، گلدهی آن در اواسط تا اواخر تابستان و رسیدگی بذر آن نیز در اواخر تابستان تا پائیز صورت می گیرد (راشد محصل و همکاران، 1380). بوته های خرفه علفی، خوابیده و گوشتی بوده و هر بوته ریشه یافته آن فضایی به قطر حدوداً 60 سانتی متر را اشغال می کند. در این گیاه ساقه ها بدون کرک و اغلب قرمز رنگ هستند و طول شاخه های فرعی (اولیه، ثانویه) ممکن است به اندازه ساقه اصلی یا حتی بیشتر از آن باشد و همین سبب شده که رشد بوته دایره وار باشد. ساقه های این گیاه چندین بار منشعب می شوند به طوری که ممکن است دفعات انشعاب به هشت بار برسد.

1-6- کنترل علف های هرز

برای کنترل علف هرز تاج خروس در مزارع مختلف از علف کش های مختلفی استفاده می شود. این علف هرز در مزارع گیاهی همچون ذرت، چغندر قند و سیب زمینی و … رشد کرده و به رقابت با گیاه اصلی می پردازد. تاج خروس وحشی از جمله گیاهان پهن برگ ها می باشد که برای مقابله با آن از پهن برگ کش های مختلفی برای کنترل آن استفاده می شود. در کشور ما تنها دو علف کش پهن برگ کش برای استفاده در مزارع ذرت ثبت شده است که شامل آترازین[25] و توفوردی[26] می باشد. آترازین از بازدارنده های فتوسنتز در فتوسیستم II بوده و نام تجاری آن گزاپریم[27] می باشد و یک علف کش پیش کاشتی است ( خاک مصرف). توفوردی نیز یک اکسین مصنوعی نیز یک اکسین مصنوعی با نام تجاری یو 46 دیفلوئید است (پیش رویشی). اگر چه که این دو علف کش محل عمل متفاوتی دارند اما خطر مقاوم شدن علف های هرز نسبت به آترازین زیاد بوده و اگر در منطقه ای این مقاومت ایجاد شود تنها گزینه ممکن توفوردی خواهد بود (زند و همکاران، 1386). مصرف بدون دقت علف کش ها در دهه ی اخیر سبب مقاوم شدن برخی علف های هرز و برخی از علف کش ها شده است.

1-7- خسارات ناشی از تنش خشکی و علف های هرز

علف های هرز با مصرف آب و عناصر غذایی خاک، سایه اندازی و میزبانی آفات و امراض، موجب کاهش کمیت و کیفیت محصولات کشاورزی می گردند. به گزارش (اسیمیت[28]، 1994) که خشکی های فصلی از مهمترین عوامل محدود کننده توسعه کشت و تولید ذرت در دنیا می باشند. خشکی بطور متوسط 17 در صد از عملکرد سالانه ذرت دانه ای جهان را کاهش می دهد و حتی در بعضی از سال ها کاهش محصول بیشترین میزان خشکی در دوره های گلدهی ذرت اتفاق می افتد خشکی فصلی از مهمترین عوامل محدود کننده توسعه کشت و تولید ذرت می باشد. به گونه ای که این تنش به طور متوسط 17 درصد از عملکرد سالانه ذرت دانه ای جهان را کاهش می دهد. و حتی در بعضی از سال ها در مناطق خشک کاهش محصول بیش از 70 درصد در اثر خشکی گزارش شده است. به طور کلی در ارزیابی های انجام شده در طی زمان، گیاهان با تغییرات شرایط محیطی مواجه بوده اند (بری[29]، 1997). با توجه به نياز آبي ذرت، كمبود آب براي توليد مناسب آن يكي از معضلات مهم كشور به شمار مي آيد. در كشور ما نزولات جوي كم و منابع آب محدود بوده لذا استفاده بهينه از آب ضروري به نظر مي رسد و بايد از حداقل آب حداكثر بهره برداري لازم صورت پذيرد تا سطح بيشتري به زير كشت برده شود. ذرت یکی از 3 غله مهم دنیا است که در نظام های کشت نوین آن، علف های هرز باعث بیشترین کاهش عملکرد و بالاترین هزینه تولید می شوند. به طوری که علف های هرز، می توانند تا 95% محصول را کاهش دهند (تولناروهمکاران[30]، 1994). رشد عملكرد ذرت به طور قابل ملاحظه اي در اثر رقابت علف هاي هرز براي مواد غذايي آب و نور كاهش مي يابد. استفاده از علف كش ها جهت كنترل علف هاي هرز ذرت مرسوم است (تاج بخش ،1375). علاوه براين، نيز علف هاي هرز توسط ديگر روش ها نظير، وجين دستي و مكانيكي كنترل مي شوند. اين گونه روش ها، معمولاً با مشكلات فراواني همراه هستند، از اين رو هميشه مفيد و مقرون به صرفه نيستند كنترل علف هاي هرز بخش قابل توجهي از هزينه توليد گياهان زراعي را تشكيل مي دهد (اليور[31]، 1988) (نگوآجيو وهمكاران[32]، ‌1997). بنابراين علف هاي هرز را بايد به طريقي كنترل كرد كه كمترين هزينه را در برداشته و مشكلاتي از قبيل مقاوم شدن علف هاي هرز به علف كش ها و آلودگي هاي محيطي را به همراه نداشته باشد (هال و همكاران[33]، 1992 ؛اليور، 1988 ؛ ولي و همكاران[34]، 1991).از آنجا که جوانه زنی و استقرار علف های هرز یک فرایند تدریجی است و در ابتدای رشد رقابت چندانی با گیاه زراعی ندارند، شاید وجین زود هنگام آن ها ضروری نبوده (هال وهمکاران ،1992) و چه بسا به دلیل رویش دوباره زیانبار باشند (ویلسون وکال[35]، 1996). یکی از مشکلات مربوط به تولید ذرت مساله علف های هرزی است که از طریق رقابت باعث کاهش عملکرد ذرت می گردند. ده درصد از کاهش تولیدات کشاورزی جهان را علی رغم کنترل شدید علف های هرز، در اکثر سیستم های کشاورزی می توان به اثر رقابت علف های هرز نسبت داد (رحیمیان و شریعتی، 1389). علف های هرز نه تنها تولید گیاهان زراعی را کاهش داده و هزینه محصولات کشاورزی را افزایش می دهند. بلکه موجب ایجاد مشکلاتی از جمله عملکرد پایین تر گیاه و دام، کاهش راندمان مصرف زمین، افزایش هزینه های کنترل حشرات و بیماری های گیاهی، کاهش کیفیت محصولات، افزایش مشکلات مدیریت آب و کاهش راندمان نیروی کار می شود (زند و همکاران، 1383؛ کوچکی و همکاران، 1373). عملکرد گیاهان زراعی به طور عمده در نتیجه رقابت با علف های هرز بر سر آب، عناصر غذایی، نور و دی اکسید کربن کاهش می یابد. همچنین در مورد برخی از علف های هرز، عملکرد گیاه زراعی در اثر آزادسازی ترکیبات دگر آسیب به محیط از سوی علف های هرز کم می شود. گیاهان زراعی و علف های هرز به طور کلی نیاز مشابهی به عناصر غذایی دارند. بنابراین، مدیریت عناصر غذایی به عنوان یک راهکار متحمل برای مدیریت علف های هرز شناخته می شود (واکر و بوچانان[36]، 1982). بسته به تراکم، ترکیب گونه ای، زمان نسبی سبز شدن، شرایط آب و هوایی، رقم گیاه زراعی و سایر عوامل خسارت علف های هرز در ذرت متغیر خواهد بود. در صورت عدم کنترل علف های هرز، بسته به تراکم و تنوع علف های هرز، عملکرد ذرت ممکن است از 15 تا 90 درصد کاهش یابد (اردکانیان، 1375؛ کوچکی و همکاران، 1376؛ ویلیا مز و همکاران[37]، 2008). کشاورزان همواره در طول تاریخ با علف های هرز در مبارزه بوده اند و در این راستا به پیشرفت های قابل ملاحظه ای نیز دست یافته اند. مدیریت علف های هرز یکی از عناصر کلیدی در بیشتر سیستم های زراعی می باشد. اما افزایش مقاومت علف های هرز به علف کش ها ضرورت کاهش هزینه نهاده ها و نگرانی از اثرات جانبی علف کش ها در محیط، باعث اجبار کشاورزان در جهت کاهش مصرف آن ها گردیده است (رحیمیان و شریعتی، 1378).

1-8- تعاریف دوره بحرانی علف های هرز در شرایط محیطی

مطالعه هاي زيادي جهت مبارزه با علف هاي هرز انجام شده است و در اين مطالعه، محدوده اي از دوره رشد كه در آن علف هاي هرز بيشترين خسارت را وارد مي كنند دوره بحراني كنترل علف هاي هرز ناميده شده است (قوشه و همكاران[38]، 1996). و اين دوره براي گياهان در مناطق مختلف محاسبه و پيشنهاد شده است (اومافرا[39]، 2006). محدوده اي از رشد گياه كه درآمد حاصل از افزايش محصول، بيشتر از هزينه كنترل علف هاي هرز باشد را دوره اقتصادي كنترل علف هاي هرز ناميده اند. نتايج محققاني مانند ويورو تان[40] (1983) هال و همكاران (1992)، دنان و همكاران [41](1995) و محمودي (1998)به خوبي نشان مي دهد كه كنترل علف هاي هرز در دوره بحراني، اقتصادي مي باشد. همچنين ممكن است درآمد حاصل از افزايش محصول جوابگوي هزينه هاي عميات كنترل نباشد (هال و همكاران، 1998). شروع رقابت و کاهش عملکرد با پیشرفت فصل رشد و رسیدن به نقطه محدودیت منابع همراه است (آلدریچ[42]،1987 ). بنابراین، تداخل علف های هرز با گیاهان زراعی در طی مراحل مختلف رشد و نمو یکسان نیست و در یک نظام کار آمد مدیریت مزرعه، فرآیند رشد و روند اثرات متقابل باید مد نظر قرار گیرد (اوچو[43]، 1990). با در نظر گرفتن میزان کاهش قابل تحمل عملکرد، در چرخه زندگی گیاه زراعی دوره زمانی خاص وجود دارد که اگر مزرعه عاری از علف های هرز نگه داشته شود، کاهش عملکرد روی نداده و مبارزه با علف های هرز قبل یا بعد از این دوره نیز تأثیری در عملکرد ندارد. این دافعه ی زمانی خاص را دوره بحرانی کنترل علف های هرز می نامند (احمدی، 1376) زیمیدال[44](1995) این دوره را کوتاهترین زمانی می داند، که برای جلوگیری از کاهش عملکرد، بایستی گیاه زراعی از اثرات زیانبار گیاهان هرز دور نگه داشته شود. استفاده مداوم از علف کش های پیش رویشی که دوام زیادی در خاک دارند ممکن است سبب مقاومت علف های هرز، لطمه به محصولات بعدی و هم چنین آلودگی های زیست محیطی شود (زیمیدال، 1980) برای کاهش مصرف سموم و بهینه بودن آن در کشاورزی پایدار به مدیریت تلفیقی مبارزه با علف های هرز که یکی از راهکارهای آن تعیین مناسب ترین زمان کاربرد ابزارها و شیوه های مبارزه است توجه زیادی می شود (بوز والیور[45]،1993). سينگل و همكاران[46] (1996) دوره بحراني را حاصل دو جز مي دانند: نخست دوره بحراني عاري از علف هاي هرز و دوم دوره بحراني تداخل علف هاي هرز كه به ترتيب معادل نقطه حداقل زماني عاري از علف هرز[47] و نقطه حداكثر آلودگي به علف هاي هرز[48] و فاصله زماني بين اين دو جزء را دوره بحراني مبارزه با علف هاي هرز تعريف كردند. همچنين نقطه تلاقي اين دو جزء را نقطه برابري تداخل و كنترل ناميده و آن را به عنوان نقطه برابري افزايش يا كاهش عملكرد گياه زراعي در واكنش به رقابت ناميدند. تحقيقات انجام شده روي اين دوره براي هر گياه زراعي متفاوت بوده و مي تواند تحت تاثير عوامل مختلف از جمله اقليم، (كوران وهمكاران[49]، 1981) رقم گياه زراعي (كراتسر و وايت[50]، 2000) تراكم، نوع علف هاي هرز مناسب منطقه و تاريخ كاشت گياه زراعي (وان اکير و همكاران[51]، 1993) عمليات زراعي (ويزانتين پلاس و كاترانسيس[52]، 1998) و عوامل ديگر قرار گيرد. اين امر مستلزم كاهش مصرف علف كش ها است. تعيين دوره بحراني كنترل علف هاي هرز مي تواند جهت بالا بردن راندمان مصرف علف كش ها و ديگر روش هاي مديريت علف هاي هرز مفيد باشد. دوره بحراني كنترل علف هاي هرز به بخشي از چرخه زندگي گياه زراعي گفته مي شود كه براي به حداقل رساندن كاهش عملكرد، گياه زراعي بايد عاري از علف هرز نگاه داشته شود (اليور، 1988 ؛ ويور[53]، 1984 ؛ زيمیدال، 1988) كنترل علف هاي هرز در اين دوره، باعث جلوگيري از تداخل آن در رشد گياه زراعي و كاهش عملكرد می شود. كنزويك و همكاران[54](2003) نيز دوره بحراني كنترل علف هاي هرز را به عنوان دوره اي در چرخه رشد گياهان زراعي معرفي كردند كه براي جلوگيري از كاهش عملكرد بايد در آن زمان علف هاي هرز كنترل شوند. مطالعات متعددي روي دوره بحراني كنترل علف هاي هرز محصولات زراعي مختلف در شرايط محيطي متفاوت انجام شده است (بريسون[55]، 1990، واوسون[56]، 1970 ؛ايوانزو همكاران[57]، 2003 ؛ كنزويک و ايوانز[58]، 2003). همچنين پژوهش هاي زيادي درمورد تعيين دوره بحراني ذرت انجام گرفته است. برخي از محققين دوره بحراني را براساس روزهاي پس از كاشت ذرت و بعضي ديگر براساس مراحل رشد و يا روش حرارتي در طول رشد، تعيين كرده اند طي جمع بندي هاي صورت گرفته به نظر مي رسد دو روش اخير يعني مبنا قرار دادن مراحل رشد و تجمع حرارتي براي تعيين دوره بحراني مناسب تر و كاربردي تر می باشد (احمدي، ‌1374). با توجه به منابع محدود، تنها راه افزايش توليد مواد غذايي برنامه ريزي اصولي و بهينه سازي اقتصادي عملكرد مي باشد. خسارات علف هاي هرز سالانه حدود 278 ميليون تن برآورد شده است كه معادل 5/11 درصد از كل غذاي جهان مي باشد. (ويور و تان، 1986 ؛ ويبها و اشيلومار[59]، 1998) خسارت علف هاي هرز به محصولات كشاورزي دركشورهاي توسعه يافته با اعمال روشهاي مختلف مبارزه در حدود 10% و در صورتي كه مبارزه صورت نگيرد تا 100% برحسب شرايط، نوعي گياه زراعي و فلور علف هرز گزارش شده است (تاكوت[60]، 1993). از طرفي با توسعه كشاورزي تك محصولي روز به روز وابستگي به روش هاي كنترل شيميايي بيشتر مي گردد. اين وابستگي علاوه بر زيان هايي كه براي بشر و محيط زيست دارد، موجب مقاومت علف هاي هرز به طيف وسيعي از علف كش هاي قوي تر و با دز بالاتر و افزايش هزينه توليد مي گردد. (استوان و اسوانتون[61]، 1994 ؛ هاني و همكاران[62]، 1994). همه اين مسائل موجب شده است كه دانشمندان به فكر اجراي يك سيستم مديريت كنترل تلفيقي علف هاي هرز باشند. در اين سيستم براستفاده اصولي و تلفيقي از روش هاي مختلف مبارزه تاكيده شده است. از اين روش به عنوان تلاش در جهت مصرف موثر و صحيح مكاني از علف كش ها با كاهش وابستگی به مواد شیمیایی، گامی در جهت رسیدن به مقرون به صرفه هزینه کارا[63]همگام با كشاورزي پايدار و حفظ محيط زيست[64] بر
مي‌دارد (كوران و همكاران، 1981 ؛ سينگل و همكاران، 1996). در اين سيستم تعيين ضرورت كنترل (از طريق تعيين آستانه اقتصادي) و تعيين بهترين زمان كنترل (با تكيه بر مفهوم دوره بحراني) مهم ترين هدف ها را تشكيل مي دهند.

با ذکر این مقدمه، می توان گفت که این پژوهش، در جهت نیل به اهداف علمی و کاربردی متعددی، همچون كاهش هزينه كنترل علف هاي هرز از طریق استفاده بهينه از علف كش ها به منظور اجتناب از مقاوم شدن علف های هرز نسبت به استفاده مداوم از علف کش ها، بهبود راندمان استفاده از آب و تعيين بهترين دور آبياري به منظور افزایش سطح تولید ذرت در اثر استفاده بهینه از منابع آبی به منظور حفظ منابع به دلیل خشکسالی های دهه اخیر در استان، اجرای مباني كشاورزي پايدار و مديريت تلفيقي علف هاي هرز به منظور افزایش راندمان زراعی در ذرت از طریق مدیریت توأم علف های هرز و اثرات سوء تنش خشکی و…؛ در قالب بررسی اثرات تنش خشکی در مراحل مختلف رشد و نمو (مراحل گلدهی، گرده افشانی و دوره پر شدن دانه) و سطوح مختلف وجین علف های هرز در مراحل مختلف (مراحل 4، 7، 11، 14 و 17 برگی) در گیاه زراعی ذرت رقم سینگل کراس 604، اجرا گردید.

تعداد صفحه :143

قیمت : یازده هزار 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