تأثیر مدیریت بهینه سيستم‌هاي كودي شيميايي و بيولوژيك بر عملکرد و اجزای عملکرد دو گونه لوبیا : پایان نامه ارشد مهندسی کشاورزی زراعت و اصلاح نباتات

کشور عزیزمان ایران با توجه به تنوع اقلیم ، آب و هوای مطبوع و اراضی وسیعی که در اختیار دارد در صورت مدیریت در عرصه کشاورزی میتواند یکی از قطب های بلامنازع کشاورزی دنیا باشد و با پرورش دانش آموختگان خبره در گرایش های مختلف رشته کشاورزی میتوان به این مهم نایل آمد.دیجی لود در ادامه به معرفی پایان نامه های کارشناسی ارشد رشته کشاورزی میپردازد. پایان نامه حاضر با عنوان” تأثیر مدیریت بهینه سيستم‌هاي كودي شيميايي و بيولوژيك بر عملکرد و اجزای عملکرد دو گونه لوبیا ” با گرایش زراعت و اصلاح نباتات و با فرمت Word (قابل ویرایش) تقدیم شما دانشجویان عزیز میگردد.

چکیده تأثیر مدیریت بهینه سيستم‌هاي كودي شيميايي و بيولوژيك بر عملکرد و اجزای عملکرد دو گونه لوبیا:

به منظور بررسی تأثیر مدیریت بهینه سيستم‌هاي كودي شيميايي و بيولوژيك بر عملکرد و اجزای عملکرد دو گونه لوبیا، آزمایشی در سال زراعی 93-1392 به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در 3 تکرار در شهرستان اقلید انجام گرفت. عوامل مورد مطالعه شامل مقادیر و ترکیبات مختلف کودی شامل عدم مصرف کود (شاهد) (F1)، مصرف 60 کیلوگرم کود نیتروژنه از منبع اوره (F2)، مصرف 30 کیلوگرم کود نیتروژنه از منبع اوره+ 3 لیتر در هکتار کود بیولوژیک نیتروکسین (F3) و مصرف 30 کیلوگرم کود نیتروژنه از منبع اوره+ 25 تن در هکتار کود دامی گوسفندی (F4) و دو گونه‌ لوبیا شامل لوبیا قرمز (S1) و چیتی (S2) بود. در این آزمایش صفاتی از قبیل ارتفاع بوته، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن صد دانه، عملکرد دانه و بیولوژیک و شاخص برداشت اندازه‌گیری شد.

مقایسه اثرات ساده تیمارهای کودی نشان داد که ارتفاع بوته، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن صد دانه، عملکرد دانه و بیولوژیک متعلق به تيمار كاربرد 30 كيلوگرم كود اوره به همراه مصرف 25 تن كود دامي و در بین گونه‌های لوبیا بیشترین ارتفاع بوته، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن صد دانه، عملکرد دانه و بیولوژیک متعلق به لوبیا قرمز بود. نتايج نشان داد كه بيشترين ميزان ارتفاع بوته، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن صد دانه، عملکرد دانه و بیولوژیک متعلق به تيمار كاربرد 30 كيلوگرم كوده اوره به همراه مصرف 25 تن كود دامي و براي لوبيا قرمز و كمترين آنها متعلق به تيمار عدم مصرف كود و براي لوبيا چيتي بود. به طور كلي نتايج نشان داد كه در راستاي نيل به اهداف كشاورزي پايدار، كاهش مصرف نيتروژن شيمياي به نصف و جايگزين كردن آن با مصرف كود دامي نه تنها اثر كود شيميايي بر رشد و عملكرد لوبيا را جبران كرد بلكه موجب افزايش معني‌دار آنها نيز شد.

مقدمه

 اهمیت کاربرد کودهای بیولوژیک در کشاورزی

در سال­هاي اخير در پي بحران آلودگی‌های زيست محيطي، به ويژه ‌آلودگي منابع خاك و آب ‌كه زنجيره‌وار به منابع غذايي روزمره انسان‌ها راه يافته و سلامت جوامع انساني را مورد تهديد قرار داده‌اند، تلاش‌هاي گسترده‌اي به منظور يافتن راهكارهاي مناسب براي بهبود كيفيت خاك و محصولات كشاورزي يا حذف آلاينده­ها با روش‌هاي زيست پالايي و حفظ پايداري اكوسيستم­هاي صنعتي آغاز شده است (اسدی رحمانی و فلاح نصرت آبادی، 1380). هر گونه سوء مديريت كه با آسيبي حتي مختصر به اكوسيستم خاك همراه باشد، بيشترين و سريع‌ترين تأثير را بر جامعه زنده خاك و سرعت و شدت فعاليت‌هاي حياتي آن بر جاي مي‌گذارد. به همين دليل است كه استفاده از كودهاي بيولوژيك از مؤثرترين شيوه­هاي مديريتي براي حفظ كيفيت خاك در سطح مطلوب محسوب مي­شود. استفاده از انواع كودهاي بيولوژيك، بخصوص در كشت‌هاي فشرده و خاك­هاي فقير، ضرورتي اجتناب ناپذير براي حفظ ارزش ‌كيفي خاك است. در حالي كه مصرف غيراصولي و بلند مدت ‌كودهاي شيميايي نتيجه­اي جز تخريب تدريجي ‌كيفيت خاك، كاهش ارزش كيفي محصول، بهم زدن تعادل طبيعي اكوسيستم، در پي نخواهد داشت (اسدی رحمانی و فلاح نصرت آبادی، 1380). گرچه مصرف كودهای شیمیایی براي رفع كامل كمبود برخي از عناصر ضرورت دارد، ولي به هر صورت بهتر است كه در حد مكمل كودهاي بيولوژيك مورد استفاده قرار گيرد (اسدی رحمانی و فلاح نصرت آبادی، 1380).

کودهای بیولوژیک[1] یا انواع مایه تلقیح[2] شامل موجودات زنده و بالاخص ریز جانداران خاکزئی هستند که به نحوی در افزایش قابلیت استفاده گیاه از عناصر غذایی، بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی خاک و بطور کلی افزایش عملکرد گیاه نقش دارند. اولین مایه تلقیح، تحت نام تجارتی نیتراژین[3] به بازار عرضه شد. پس از آن در سال 1905 تولید کودهای بیولوژیک در کانادا و در سال 1914 در استرالیا و سوئد شروع شد واکنون تعداد زیادی از کشورهای توسعه یافته و در حال‌توسعه  اقدام به تولید کودهای بیولوژیک می نمایند. هندوستان و برزیل از نمونه های بارز کشورهای موفق در زمینه تحقیق، تولید و مصرف کودهای بیولوژیک می باشند.

تولید کودهای بیولوژیک با انگیزه‌های متفاوتی صورت می‌گیرد. آنچه امروزه کشورهای توسعه یافته را به تولید این گونه کودها ترغیب می‌نماید، توجه جدی آنها به عوارض زیست محیطی ناشی از مصرف بی‌رویه و نامتعادل کودهای شیمیایی است. اما انگیزه اصلی تولید کودهای بیولوژیک در کشورهای در حال توسعه، قیمت زیاد و رو به افزایش کودهای شیمیایی در بازار جهانی است. این موضوع در کشورهایی که کودهای شیمیایی یارانه نداشته و از طرفی بخش عمده ای از کشاورزان را نیز زارعین خرده مالک تشکیل می‌دهند، نمود بهتری داشته است ( جعفری، 1388). در ایران سالانه 85 هزار تن کود شیمیایی نیتروژن در خاک‌های زراعی مصرف می‌شود که بخش قابل ملاحظه‌ای از آن را می‌توان با تولید کودهای بیولوژیک ریزوبیومی کاهش داد (جعفری، 1388). استفاده از کودهای بیولوژیک علاوه بر صرفه جوئی ارزی (کاهش مصرف کودهای نیتروژن)، کاهش غلظت نیترات در محصولات کشاورزی و آب‌های زیر زمینی، حفاظت از محیط زیست و اشتغال زایی را نیز به دنبال خواهد داشت (جعفری، 1388).

بطور معمول، ارگانیسم‌های مورد استفاده برای تولید کودهای بیولوژیک، از خاک منشأ می گیرند و در اغلب خاک ها حضور دارند. با این حال در بسیاری از موارد، کمیت و کیفیت آنها در حد مطلوب نیست و به همین دلیل استفاده از مایه تلقیح درآنها، ضرورت پیدا می‌کند. كشاورزي پايدار يك سيستم توليدي است كه در آن كاربرد بهينه كودهاي زيستي، بقاياي گياهي، كودهاي دامي، بقولات و كودهاي سبز در جهت پايداري توليد توصيه مي شود.

يكي از عناصر غذايي مهم براي رشد گياهان نيتروژن است. تأمين نيتروژن ازطريق مصرف زياد كودهاي شيميايي يكي از دلايل اصلي آلودگي چرخه آب در طبيعت مي باشد و علاوه بر اين توليد آنها پرهزينه مي باشد در حالي كه جايگزيني آنها با كودهاي آلي نقش مهمي را بازي مي كند. بهبود كيفيت خاك مي تواند براساس بهبود شاخص هاي كمي و كيفي جامعه زيستي آن ارزيابي شود. به همين دليل استفاده از كودهاي بيولوژيك از مؤثرترين شيوه هاي مديريتي براي حفظ كيفيت خاك در سطح مطلوب محسوب مي گردد. در دو دهه گذشته طيف وسيعي از باكتري‌هاي خاك در ريزوسفر شناخته شده اند، كه مي توانند رشد بسياري از گونه هاي گياهي مهم از نظر زراعي را بهبود بخشد. كود بيولوژيك نيتروكسين حاوي دو باكتري آزوسپيريلوم و ازتوباكتر مي باشد.

در يك دهه گذشته، كودهاي زيستي به طور فشرده بعنوان نهاده هاي بوم سازگار به كار برده مي شوند كه سبب كاهش استفاده از كودهاي شيميايي، بهبود وضعيت حاصلخيزي خاك براي افزايش تولیدات گیاه که با فعالیت بیولوژیک آنها در ریزوسفر همراه است، می شود (محمدیان روشن و همکاران، 1389). حبوبات با داشتن 17 تا 35 درصد پروتئين مي‌توانند نقش عمده‌اي در رژيم غذايي انسان‌ها داشته باشند. حبوبات بعد از غلات از مهم‌ترين محصولات غذايي به شمار مي‌روند كه مستقيماً در جيره غذايي مردم كشورهاي آسيايي و آفريقايي قرار داشته و در كنار غذاهاي مردم ساير كشورها نيز حضور دارند (صیادی و همکاران، 1389).

پدیده دی آزوتروفی یا توان تغذیه از نیتروژن (N₂) به عنوان تنها منبع نیتروژنی، کار بسیار ارزشمند گروه خاصی از باکتری‌های خاکزی است که همه اکوسیستم های طبیعی دست نخورده، تعادل نیتروژنی خود را مرهون چنین موهبتی هستند. برآورد رقمی حدود 175 میلیون تن نیتروژن در سال، برای مقدار کل تثبیت بیولوژیک در سطح جهانی، نشانگر برتری فعالیت دی آزوتروفها در مقایسه با 30 میلیون تن توان تولیدی کارخانه های کود شیمیایی است. این برتری کمی به مزیت های کیفی آنها که مرتبط با عرضه نیتروژن به فرم ترکیب های آلی به خاک است، افزوده می‌گردد.

اهداف سيستم کشاورزی ارگانیک بهبود سلامتي بشر، افزایش فعاليت زيستي خاك، استفاده از چرخه ­هاي بيولوژيكي و حفظ تنوع زیستی‌ مي­باشد.گياهان مقادير مختلفي از مواد غذايي را از خاك برداشت کرده و براي جبران اين كمبود، مواد آلي اصلاح كننده به خاك افزوده می شوند (آلیاری و همکاران، 1381). نیتروژن، فسفر و پتاسیم به رشد گياهاني مانند كلزا، سويا و همچنين افزايش عملكرد در دانه هاي غذايي مانند برنج و گندم كمك مي‌كنند، اما گزارش های اخير نشان داده اند که مصرف زياد و مكرر كودهاي شيميايي براي خاك، آبهاي زيرزميني و اتمسفر مي­توانند مخرب باشند (یاهالون[4] و همکاران، 1984). ازتو باكتر با بسياري از ميكروارگانيسم هاي خاك رابطه آنتاگونیستی داشته به طوری که قادر به کنترل برخی از قارچ های بیماریزا می باشد. به عنوان مثال می توان به کنترل رشد انواعی از قارچ ها ازطریق توليد موادآنتي­بيوتيك توسط ازتوباکترها اشاره‌کرد. این‌ باکتری‌ها رشد قارچ‌هايي مانند Alternaria و Fusarium و Helminthosporium را در شرايط آزمايشگاهي روي محيط كشت آگار كنترل مي­كنند (سابکوویچ[5] و اسنیادی[6]، 2004). نوع باكتري و شرايط خاك از جمله مقادير رطوبت و ماده آلي، میزان فسفات، pH و بافت خاك روي تلقيح موثر هستند.

با اين حال معمولاً در آزمايش هاي مزرعه اي، افزايش 10 تا 15 درصدي در عملكرد دراثر تلقیح خاک با باکتری های حل کننده فسفات، گزارش شده است. ازتوباكتر با برخی از میکروارگانيسم هاي خاك داراي روابط سينرژیستي (هم افزایی) است. اثرات تلقيح توام ازتوباكتر و ازوسپيريليوم برافزایش مقدار ماده خشك ذرت و سورگوم به اثبات رسیده است (طارق[7] و همکاران، 2007).

يكي از عوامل محدودكننده رشد ازتوباكتر در محيط هاي طبيعي، كمبود مواد آلي خاک است. حداكثر جمعيت ازتو باكتر در خاك هاي تحت كشت كه كود دامي در آنها مصرف شده است، مي‌باشد. معمولاً تعداد باکتریهای ازتوباكتر خاك كمتر از 10⁴ در هر گرم است. ازتوباكتر معمولاً به حالت آزاد در لايه سطحي خاك و همچنين در ريزوسفر گياهان مختلف يافت مي­شوند. با افزايش عمق خاك، جمعيت ازتوباكتر كاهش مي­يابد (آلیاری و همکاران، 1381).

اهداف این تحقیق تأثیر مدیریت بهینه سيستم‌هاي كودي شيميايي و بيولوژيك بر عملکرد و اجزای عملکرد دو گونه لوبیا:

• بررسی تأثیر مصرف کودهای بیولوژیک و دامی بر رشد و عملکرد گونه‌های لوبیا
• بررسی تأثیر کودهای بیولوژیک و دامی بر کارایی مصرف کود شیمیایی نیتروژن

 نتيجه‌گيري

به طور كلي نتايج اين آزمايش نشان داد كه تيمارهاي كودي و گونه لوبيا اثر معني‌داري در سطح احتمال يك درصد بر صفات مورد بررسي در اين آزمايش شامل ارتفاع بوته، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن صد دانه، عملکرد دانه، عملكرد بيولوژيك و شاخص برداشت داشت. در ضمن اثر متقابل اين دو تيمار نيز بر تمام صفات در سطح احتمال يك درصد معني‌دار بود. نتايج مقايسه ميانگين برهمكنش تيمارهاي مورد بررسي حاكي از آن بود كه بيشترين ميزان اجزاي عملكرد و عملكرد متعلق به تيمار كاربرد 30 كيلوگرم كوده اوره به همراه مصرف 25 تن كود دامي و براي لوبيا قرمز و كمترين آنها متعلق به تيمار عدم مصرف كود و براي لوبيا چيتي بود. از آنجايي كه يكي از اهداف اصلي اين آزمايش بررسي امكان كاهش مصرف كود شيميایي نيتروژن و جايگزيي آن با كودهاي بيولو‍‍‍‍ژيك و آلی در راستاي نيل به اهداف كشاورزي پايدار بود، نتايج نشان داد كه كاهش مصرف نيتروژن به نصف و جايگزين كردن آن با مصرف كود دامي نه تنها اثر كود شيميايي بر رشد و عملكرد لوبيا را جبران كرد بلكه موجب افزايش معني‌دار آنها نيز شد. به نظر مي‌رسد كه اين افزايش معني‌دار اجزاي عملكرد و عملكرد در تيمار كود شيميايي بعلاوه كود دامي به اثرات مثبت و خواص شيميايي و فيزيكي كه كود دامي علاوه بر تامين مواد غذايي براي گياه به همراه دارد، ارتباط داشته باشد. بدین ترتیب می‌توان چنین نتیجه گرفت كه كاربرد تلفيقي كودهاي دامی و شيميايي علاوه بر بهبود رشد و عملكرد لوبيا، كمك شاياني نيز به حفظ سلامت محيط زيست خواهد كرد.

فهرست مطالب تأثیر مدیریت بهینه سيستم‌هاي كودي شيميايي و بيولوژيك بر عملکرد و اجزای عملکرد دو گونه لوبیا:

چکیده  1

فصل اول: مقدمه

1-1- اهمیت کاربرد کودهای بیولوژیک در کشاورزی  3

1-2- لوبیا  7

1-2-1- خصوصیات اکولوژی  8

1-2-2- ویژگی‌های تغذیه‌ای لوبیا  8

1-2-2-1- لوبیاچیتی  9

1-2-2-2- لوبیا قرمز  10

1-3- اهداف این تحقیق  11

فصل دوم: مروري بر پژوهش‌هاي انجام شده

2-1- کودهای بیولوژیک و نقش آنها در رشد و سلامت گیاه  13

2-2- باكتري‌هاي محرک رشد (PGPR)  13

2-2-1- تحريك رشد گياه  14

2-2-2- کنترل بیولوژیک آفات و بیماری‌ها  15

2-2-3- ازتوباکتر  16

2-2-4- اثر تلقیح ازتوباکتر در افزایش عملکرد گیاهان زراعی  17

2-2-5- آزوسپيريلیوم  19

2-2-6- کود بیولوژیک نیتروکسین  19

2-3- کودهای دامی  21

2-3-1- کارایی کودهای دامی در بهبود عملکرد گیاهان زراعی  21

فصل سوم: مواد و روش‌ها

3-1- زمان و موقعیت محل اجرای تحقیق  26

3-2- طرح و تیمارهای آزمايش  26

3-3- نحوه اجرای آزمایش  26

3-3-1- مشخصات خاک محل آزمایش  27

3-4- صفت‌هاي مورد مطالعه  28

3-4-1- ارتفاع بوته  28

3-4-2- تعداد غلاف در بوته  28

3-4-3- تعداد دانه در غلاف  28

3-4-4- وزن صد دانه  29

3-4-5- عملكرد دانه  29

3-4-6- عملكرد بيولوژيك  29

3-4-7- شاخص برداشت  29

3-5- محاسبه‌های آماری  29

فصل چهارم: نتايج و بحث

4-1- تأثير سيستم‌هاي مختلف كودي بر عملكرد و اجزاي عملكرد لوبيا  31

4-1-1- ارتفاع بوته  32

4-1-2- تعداد غلاف در بوته  34

4-1-3- تعداد دانه در غلاف  36

4-1-4- وزن صد دانه  38

4-1-5- عملكرد دانه  40

4-1-6- عملكرد بيولوژيك  42

4-1-7- شاخص برداشت  44

4-2- نتيجه‌گيري  46

4-3- پيشنهادها  47

منابع

منابع فارسی  49

منابع انگلیسی  53

چکیده انگلیسی 58

فهرست جداول

3-1- مشخصات فیزیکی و شیمیایی خاک محل آزمایش  28

جدول 4-1- تجزيه واريانس صفات ارتفاع بوته، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف و وزن صد دانه گونه‌هاي لوبيا  31

جدول 4-2- تجزيه واريانس صفات عملکرد دانه، عملکرد بيولوژيک و شاخص برداشت گونه‌هاي لوبيا  32

جدول 4-3- مقایسه میانگین اثرات ساده صفت ارتفاع بوته تحت تاثیر سیستم‌های کودی و
گونه‌های لوبیا  33

جدول 4-4- مقایسه میانگین اثرات ساده تعداد غلاف در بوته تحت تاثیر سیستم‌های کودی و گونه‌های لوبیا  35

جدول 4-5- مقایسه میانگین اثرات ساده صفت تعداد دانه در بوته تحت تاثیر سیستم‌های کودی و گونه‌های لوبیا  37

جدول 4-6- مقایسه میانگین اثرات ساده صفت وزن صد دانه تحت تاثیر سیستم‌های کودی و گونه‌های لوبیا  39

جدول 4-7- مقایسه میانگین اثرات ساده صفت عملکرد دانه تحت تاثیر سیستم‌های کودی و گونه‌های لوبیا  41

جدول 4-8- مقایسه میانگین اثرات ساده صفت عملکرد بیولوژیک تحت تاثیر  سیستم‌های کودی و گونه‌های لوبیا  43

جدول 4-9- مقایسه میانگین اثرات ساده صفت شاخص برداشت تحت تاثیر سیستم‌های کودی و گونه‌های لوبیا  45

فهرست شکل ها

شكل 1- مقایسه میانگین برهمكنش سيستم‌هاي كودي و گونه لوبيا بر صفت ارتفاع بوته لوبيا 33

شكل 2- مقایسه میانگین برهمكنش سيستم‌هاي كودي و گونه لوبيا بر صفت تعداد غلاف دربوته  35

شكل 3- مقایسه میانگین برهمكنش سيستم‌هاي كودي و گونه لوبيا بر صفت تعداد دانه درغلاف  37

شكل 4- مقایسه میانگین برهمكنش سيستم‌هاي كودي و گونه لوبيا بر صفت وزن صد دانه…… 39

شكل 5- مقایسه میانگین برهمكنش سيستم‌هاي كودي و گونه لوبيا بر صفت عملكرد دانه……. 41

شكل 6- مقایسه میانگین برهمكنش سيستم‌هاي كودي و گونه لوبيا بر صفت عملكردبيولوژيك  43

شكل 7- مقایسه میانگین برهمكنش سيستم‌هاي كودي و گونه لوبيا بر صفت شاخص برداشت  45

راهنمای خرید و دانلود فایل

برای پرداخت، از کلیه کارتهای عضو شتاب میتوانید استفاده نمائید.

بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.

در صورت بروز  هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما  پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فابل روی دکمه خرید و دانلود  کلیک نمایید.