بهره گیری از کود بیولوژیک فسفره به عنوان منبع کودی : پایان نامه ارشد کشاورزی

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” بهره گیری از کود بیولوژیک فسفره به عنوان منبع کودی ” با گرایش زراعت و اصلاح نباتات و با فرمت Word (قابل ویرایش) تقدیم شما دانشجویان عزیز میگردد.

مقدمه بهره گیری از کود بیولوژیک فسفره به عنوان منبع کودی:

افزایش تقاضا برای مواد غذایی که در نتیجه رشد بی رویه جمعیت در دهه های اخیر بوجود آمده محققین و مولدین بخش کشاورزی را با چالش بزرگی روبرو نموده است. تولید محصولات کشاورزی بر اساس برنامه ایران 1400 باید به حدود 2 برابر افزایش یابد تا جوابگوی نیاز جامعه باشد. محدودیت اراضی مستعد قابل کشت سبب شده تا اکثر راهکارها به افزایش عملکرد در واحد سطح معطوف گردد و در عمل توسعه اراضی کشاورزی به عنوان یک راهکار پایدار مورد توجه نباشد. طی سالهای اخیر استفاده از ارقام پرمحصول توانسته است تا حدود زیادی پاسخگوی نیاز بشر به محصولات کشاورزی و غذا باشد. کاربرد این ارقام ضمن افزایش تولید در واحد سطح نیاز به نهاده های کشاورزی از جمله کودهای شیمیایی را افزایش داده است. تولید و کاربرد کودهای شیمیایی علاوه بر صرف انرژی زیاد، هزینه بر می باشد و مصرف بی رویه آن ها علاوه بر اتلاف هزينه اضافي، صدمات جبران ناپذیری نيز بر محیط زیست وارد مي نمايد. تخریب، کاهش قدرت باروری و بهم خوردن تعادل بیولوژیک خاک نمونه های بارز آلودگی محیط زیست محسوب می شوند(13).

جامعه جهانی به منظور حفظ تعادل طبیعی محیط زیست و توسعه پایدار کشاورزی اقدامات مهمی را انجام داده است که یکی از آن ها کنفرانس بین المللی محیط زیست و توسعه پایدار در سال 1992 در کشور برزیل می باشد. بر اساس دستور کار 21 این کنفرانس و بر اساس اهداف کلان و خط مشی های اساسی قانون برنامه سوم توسعه دولت جمهوری اسلامی ایران و بخصوص در اجرای مفاد اصل پنجاهم قانون اساسی، برنامه ها و پروژه های متعدد مربوط به کاهش و بهینه سازی مصرف سموم و کودهای شیمیایی و حفظ حاصلخیزی خاک، با استفاده از موجودات زنده، توجه به ریز مغذی ها و گسترش مبارزه بیولوژیک با آفات و بیماری های گیاهی از سال 1376 قوت گرفته است(1).

فسفر از عناصر اصلی مورد نیاز گیاه بوده و یکی از مهمترین عناصر در تولید محصول می باشد. فسفر در تشکیل بذر نقش اساسی دارد و به مقدار زیاد در میوه و بذر یافت می شود. با وجود این، متأسفانه مصرف غیر اصولی و بی رویه کودهای شیمیایی فسفره تأثیر زیان باری بر جامعه کشاورزی تحمیل نموده است(19).

تحقیقات نشان می دهد که افزایش مصرف کودهای شیمیایی فسفره طی سال های اخیر نه تنها عملکرد محصولات زراعی را چندان افزایش نداده است (اصولاً فسفر این کودها به فرم قابل استفاده برای گیاه می باشد، اما درخاک به دلیل انجام واکنش های شیمیایی مثل تبدیل به فرم های آلی و حتی آبشویی كود، به فرم های با قابلیت دسترسی کم تبدیل می شود که برای گیاه قابل استفاده نیست)؛ بلکه در نتیجه بر هم زدن تعادل عناصر غذایی کاهش محصول را نیز به دنبال داشته است(14). در حالی که در اکثر کشورهای پیشرفته نسبت نیتروژن، فسفر و پتاسیم به ترتیب 100،45، 35 است این نسبت در ایران تقریباً 100، 111و 3 بوده وهمیشه در مصرف کود بیشتر به کودهای شيميايي فسفره توجه شده است(12).

با توجه به واردات سالانه حدود 500 هزار تن کود شیمیایی فسفره پیدا کردن روشی که بتوان مصرف بی رویه این کودها را كاهش داد، ضروری به نظر می رسد. انجام مطالعات وسیع در کشورهای پیشرفته در رابطه با استفاده از کودهای زیستی و با هدف کاهش مصرف کودهای شیمیایی لزوم انجام تحقیقات بیشتر را در داخل کشور خاطر نشان می سازد(13). کودهای زیستی فسفره حاوی باکتری ها و قارچ های مفید حل کننده فسفات هستند که معمولاً با اسیدی کردن خاک و یا ترشح آنزیم های فسفاتاز باعث رها سازی یون فسفات از ترکیبات آن می شوند که قابل جذب توسط گیاهان است(123).

در سالهای اخیر مطالعات گسترده ای در این ارتباط در کشورهای مختلف انجام گرفته است و نتایج حاصله، حاکی از کارایی بالای برخی میکروارگانیسم ها در افزایش قابلیت جذب فسفر می باشند. این میکروارگانیسم ها از انواع ساپروفیت ها هستند که قادرند در منطقه ریزوسفر فعالیت نمایند و با کمک ترشحات ریشه، ترکیبات نامحلول فسفات مانند تری کلسیم فسفات را به صورت محلول و قابل جذب گیاه در آورند(12).

مهمترین باکتری های حل کننده فسفات از جنس های Pesudomonas وBacillus و قارچ ها، جنس های Aspergillusو Penicillium می باشند. این میکروارگانیسم ها با اکسیداسیون ناقص قندها و مواد پلی ساکاریدی که توسط ریشه گیاه ترشح می شوند، اسید های آلی مانند اسید گلوکونیک، اسید اگزالیک و اسید سیتریک تولید مي نمایند این اسیدهای آلی موجب کاهش واکنش خاک در منطقه ریزوسفر شده و مانع از غیر فعال شدن فسفر می شوند(19). بنابر این با تکیه بر تجارب و شواهد موجود بکارگیری میکروارگانیسم های حل کننده فسفات در بهبود جذب فسفر به منظور کاهش مصرف کودها بسیار ضروری بنظر می رسد(3).

غلات و مخصوصاً گندم، بیشترین نیاز را به کودهای شیمیایی دارند، لذا در این میان، استفاده از فرآورده های بیولوژیک در جهت تغذیه غلات یکی از راه حل های اساسی و مفید جهت افزایش عملکرد

و بهبود کیفیت محصول، تأمین امنیت غذایی، پایداری در تولید و ارتقاء سطح سلامت جامعه در تولید محصولات کشاورزی عاری از هرگونه سموم شیمیایی به نظر می رسد(19).

اهداف بهره گیری ازکود بیولوژیک فسفره به عنوان منبع کودی

1- بررسی امکان بهره گیری ازکود بیولوژیک فسفره به عنوان منبع کودی و مقایسه آن با منبع کودهاي شیمیایی فسفره متداول.

2- بررسی تأثیر مصرف کود بیولوژیک فسفره بر شاخص های کمی و کیفی دو رقم گندم چمران و پیشتاز در مقایسه با کودشیمیایی فسفره متداول.

3– بررسی بازده زراعی و بازده جذب کود زیستی در مقایسه با کود شیمیایی فسفره متداول.

فرضيات

1– کاربرد کود زیستی مايكوريزايي و باكتريايي سبب افزایش عملکرد دانه دو رقم گندم چمران و پیشتاز نمی شود.

2– در بین اجزاء عملکرد دانه گندم، وزن دانه در خوشه و تعداد دانه در خوشه بيش از بقیه به کاربرد کود زیستی فسفره واکنش نشان نمی دهد.

3– کاربرد کودهای زیستی مايكوريزايي و باكتريايي سبب افزایش شاخص برداشت نمی شوند.

نتيجه گيري

1- طبق نتایج به دست آمده در این تحقیق و میزان دانه تولیدی بالاتر رقم پیشتاز با مقدار عددی 46/7618 کیلوگرم در هکتار نسبت به رقم چمران با تولید 34/5376 كيلوگرم در هكتار دانه رقم پیشتاز به عنوان يك رقم ايده آل و قابل كاشت در منطقه معرفي می گردد.

2- در بين سطوح كودي نيز تيمار تلفیقی کاربرد کود بیولوژیک مايكوريزا + 25% كود شيميايي با توليد 4/7415 كيلوگرم در هكتار دانه نتايج مطلوبي را رقم زد، چرا كه در مقايسه با تيمار كاربرد كود شيميايي كه 2/4502 كيلوگرم در هكتار دانه توليد كرده بود افزايش عملكردي در حدود 7/29% داشته است كه نتايج حاصل از آن مطلوب است و اين در حالي بود كه كاربرد هر يك از سطوح كود بيولوژيك مايكوريزا و سودوموناس نسبت به تيمار كاربرد كود شيميايي نتايج مطلوبي را ارائه نكردند.

3- يكي از نتايج جالب در اين بررسي تاثير كليه صفات مذكور از دو تيمار مايكوريزا + 25% كود شيميايي و سودوموناس + 25% كود شيميايي است كه در نوبه ي خود قابل استناد مي باشد.

فهرست مطالب بهره گیری ازکود بیولوژیک فسفره به عنوان منبع کودی

فصل اول (کلیات)
مقدمه	2
اهداف	5
فرضیات	5
کلیات	6
1-1- مبدا و قدمت	6
2-1- اهمیت اقتصادی	6
3-1- خصوصیات گیاه شناسی گندم	9
1-3-1- جایگاه گندم در رده بندی گیاهان	9
2-3-1- ریشه	10
2-3-1- ساقه	10
3-3-1- برگ	11
4-3-1- آرایش گل (گل آذین)	12
4-1- فسفر	13
1-4-1- فسفر در خاک	13
2-4-1- فسفر در گیاه	15
3-4-1- نقش فسفر در گیاه	15
4-4-1- کود های شیمیایی فسفری	16
5-4-1- کود های بیولوژیک فسفری	17
5-1- میکروارگانیسم های حل کننده فسفات	17
1-5-1- اهمیت میکروارگانیسم های حل کننده فسفات	17
2-5-1- انواع میکروارگانیسم های حل کننده فسفات	18
1-2-5-1- قارچ های حل کننده فسفات	18
3-5-1- مکانیسم های اثر میکروارگانیسم های حل کننده فسفات	20
6-1- مایکوریزا	22
1-6-1- قارچ های مایکوریزایی و بهبود رشد و تولید مثل در گیاه	22
2-6-1- نحوه عمل قارچ های مایکوریزایی	22
3-6-1- شیوه عمل قارچ های مایکوریزا آربسکولار	23
4-6-1- تاثیر مایکوریزا بر جذب عناصر	27
5-6-1- تاثیر مایکوریزا بر جذب فسفر	31

7-1- باکتری های ریزوسفری محرک رش گیاه (PGPR)	32
1-7-1- جنس های شناخته شده ای از PGPR	34
2-7-1- سودوموناس به عنوان PGPR	34
1-2-7-1- مکانیسم های مختلف سودوموناس	35
فصل دوم (بررسی منابع)
1-2- تاثیر کود های زیستی فسفره بر گیاهان زراعی	37
2-2- تاثیر مایکوریزا بر عملکرد گیاهان زراعی	38
3-2- تاثیر باکتری های حل کننده فسفات بر گیاهان زراعی	41
4-2- تاثیر سودوموناس بر عملکرد گیاهان زراعی	43
5-2- اثرات متقابل مایکوریزا و سودوموناس با سایر میکروارگانیسم های حل کننده فسفات و تاثیر آن بر عملکرد گیاهان زراعی	45
فصل سوم (مواد و روش ها)
1-3- مشخصات محل آزمایش	48
2-3- طرح آماری	51
3-3- مشخصات تیمار آزمایشی	51
4-3- عملیات تهیه زمین	54
5-3- عملیات کاشت	54
6-3- عملیات داشت	55
7-3- نمونه برداری ها	57
1-7-3- شاخص های رشد	57
1-1-7-3- شاخص سطح برگ (LAI)	58
2-1-7-3- سرعت رشد گیاه (CGR)	58
3-1-7-3- دوام شاخص سطح برگ (LAID)	59
4-1-7-3- سرعت آسیمیلاسیون خالص (NAR)	59
8-3- برداشت	59
1-8-3- اندازه گیری در زمان برداشت	60
9-3- تجزیه و تحلیل آماری طرح	61
1-9-3- تجزیه واریانس و مقایسه میانگین صفات	61
2-9-3- ضرایب همبستگی ساده	61

فصل چهارم (نتایج و بحث)
1-4- ارتفاع بوته	63
2-4- قطر ساقه	66
3-4- طول خوشه	71
4-4- اجزای عملکرد	73
1-4-4- تعداد سنبلچه در خوشه	73
2-4-4- تعداد دانه در خوشه	77
3-4-4- تراکم خوشه	81
5-4- عملکرد دانه (عملکرد اقتصادی)	83
6-4- عملکرد بیولوژیک	86
1-4-6- وزن کاه و کلش	86
7-4- وزن هزار دانه	90
8-4- شاخص برداشت	92
9-4- همبستگی صفات مورد مطالعه با عملکرد دانه	94
10-4- بررسی منحنی های رشد در گندم	96
1-10-4- ماده خشک کل (TDM)	96
2-10-4- شاخص سطح برگ (LAI)	101
3-10-4- سرعت رشد نسبی (RGR)	105
4-10-4- سرعت رشد محصول (CGR)	109
5-10-4- سرعت آسیمیلاسیون (NAR)	113
11-4- نتیجه گیری	118
12-4- توصیه و پیشنهاد ها	118
فهرست منابع	120

فهرست جداول و اشکال

جدول 1-1 تركيبات مختلف فسفات كلسيم و قابليت انحلال آن ها در خاك	14
جدول 1-3 – آمار مربوط به داده هاي هواشناسي خرم آباد طي سالهاي 84-1366	49
جدول2 – 3- وضعيت تناوب زراعي اعمال شده در مزرعه در سالهاي قبل.	49
جدول3-3- نتايج تجزيه شيميايي و فيزيكي خاك مزرعه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي – دانشگاه لرستان	50
جدول4 – 3-مقدار و زمان كودهاي مورد استفاده در طرح.	56
جدول5 – 3- انواع علف هاي هرز مزرعه و نوع سموم، مقدار و زمان مورد استفاده براي مبارزه.	56
جدول 1-4- نتایج تجزیه واریانس برخی صفات مورد مطالعه در گندم.	70
جدول 2-4- همبستگی صفات مورد مطالعه با عملکرد دانه.	95
شکل 3-1- نقشه کشت	53
شكل1-4- مقایسه ارتفاع بوته در ارقام گندم.	64
شكل 2-4- تاثير سطوح كودي بر ارتفاع بوته در گندم.	64
شكل 3-4- اثرات متقابل رقم و سطوح كودي بر ارتفاع بوته گندم.	65
شكل 4-4-مقایسه قطر ساقه در ارقام گندم.	67
شكل 5-4- تاثير سطوح كودي بر قطر ساقه گندم.	68
شكل 6-4- اثرات متقابل ارقام و سطوح كودي بر قطر ساقه.	68
شكل 7-4- اختلاف ارقام از نظر طول خوشه.	72
شكل 8-4- طول خوشه در سطوح مختلف كودي.	72
شكل 9-4- اثرات متقابل بين ارقام و سطوح كودي از نظر طول خوشه	73
شكل 10-4- مقایسه تعداد سنبلچه در خوشه ارقام گندم.	74
شكل 11-4- تاثير سطوح مختلف كودي بر تعداد سنبلچه در خوشه.	75
شكل 12-4- اثرات متقابل ارقام و سطوح كودي بر تعداد سنبلچه در خوشه.	76
شكل 13-4- تعداد دانه در خوشه ارقام مورد بررسي پيشتاز و چمران.	78
شكل 14-4- اختلاف سطوح مختلف كودي از نظر تعداد دانه در خوشه.	78
شكل 15-4- اثرات متقابل ارقام و سطوح كودي از نظر تعداد دانه در خوشه.	80
شكل 16-4- تراكم خوشه در ارقام مورد بررسي.	82
شكل 17-4- مقايسه سطوح كودي از نظز تراكم خوشه.	82
شكل 18-4- مقايسه بين ارقام از نظر عملكرد دانه.	84
شكل 19-4- عملكرد دانه در سطوح مختلف كودي.	85
شكل 20-4- اثرات متقابل ارقام و سطوح كودي در گندم.	85

شكل 21-4- وزن كاه و كلش در ارقام مورد بررسي.	86
شكل 22-4- وزن كاه و كلش در سطوح مختلف كودي.	87
شكل 23-4- مقايسه ارقام از نظر عملكرد بيولوژيك.	88
شكل 24-4- مقايسه سطوح كودي از نظر عملكرد بيولوژيك.	89
شكل 25-4- اثرات متقابل ارقام و سطوح كودي از نظر عملكرد بيولوژيك.	89
شكل 26-4- مقايسه ارقام از نظر وزن هزار دانه.	91
شكل 27-4- مقايه بين سطوح كودي از نظر وزن هزار دانه.	91
شكل 28-4- اثرات متقابل بين ارقام و سطوح كودي از نظر وزن هزار دانه.	92
شكل 29-4- شاخص برداشت در ارقام مورد بررسي.	93
شكل 30-4- شاخص برداشت در سطوح مختلف كود.	94
شكل 31-4- ماده خشك تجمعي در رقم چمران.	98
شكل 32-4- ماده خشك تجمعي در رقم پيشتاز.	98
شكل 33-4- روند تجمع ماده خشك در تيمار شاهد.	98
شكل 34-4- روند تجمع ماده خشك در تيمار كاربردكود شيميايي.	99
شكل 35-4- روند تجمع ماده خشك در تيمار كاربرد مايكوريزا + 25% كود شيميايي.	99
شكل 36-4- روند تجمع ماده خشك در تيمار كاربرد سودوموناس + 25% كود شيميايي.	99
شكل 37-4- روند تجمع ماده خشك در تيمار كاربرد مايكوريزا.	100
شكل 38-4- روند تجمع ماده خشك در تيمار كاربرد سودوموناس.	100
شكل 39-4- شاخص سطح برگ در ارقام چمران و پيشتاز گندم.	102
شكل 40-4- شاخص سطح برگ در تيمار شاهد در گندم.	102
شكل 41-4- شاخص سطح برگ در تيمار كاربرد كود شيميايي در گندم.	102
شكل 42-4- شاخص سطح برگ در تيمار كاربرد مايكوريزا + 25 درصدكود شيميايي در گندم.	103
شكل 43-4- شاخص سطح برگ در تيمار كاربرد سودوموناس + 25 درصدكود شيميايي در گندم	103
شكل 44-4- شاخص سطح برگ در تيمار كاربرد مايكوريزا در گندم.	103
شكل 45-4- شاخص سطح برگ در تيمار كاربرد سودوموناس در گندم.	104
شكل 46-4- سرعت رشد نسبي در رقم چمران گندم.	107
شكل 47-4- سرعت رشد نسبي در رقم پيشتاز گندم.	107
شكل 48-4- سرعت رشد نسبي د ر تيمار شاهد.	107
شكل 49-4- سرعت رشد نسبي در تيمار كاربرد كود شيميايي.	108
شكل 50-4- سرعت رشد نسبي در تيمار كاربرد مايكوريزا + 25 درصدكود شيميايي.	108
شكل 51-4- سرعت رشد نسبي در تيمار كاربردسودوموناس + 25 درصدكود شيميايي. .	108
شكل 52-4- سرعت رشد نسبي در تيمار كاربرد مايكوريزا.	109
شكل 53-4- سرعت رشد نسبي در تيمار كاربردسودوموناس.	109
شكل 54-4- سرعت رشد محصول در رقم چمران در گندم.	110
شكل 55-4- سرعت رشد محصول در رقم پيشتاز در گندم.	111
شكل 56-4- سرعت رشد محصول در تيمار شاهد.	111
شكل 57-4- سرعت رشد محصول در تيمار كاربرد كود شيميايي.	111
شكل 58-4- سرعت رشد محصول در تيمار كاربرد مايكوريزا + 25 درصدكود شيميايي.	112
شكل 59-4- سرعت رشد محصول در تيمار كاربرد سودوموناس + 25 درصدكود شيميايي.	112
شكل 60-4- سرعت رشد محصول در تيمار كاربرد مايكوريزا.	112
شكل 61-4- سرعت رشد محصول در تيمار كاربرد سودوموناس.	113
شكل62-4- سرعت آسميلاسيون خالص در رقم چمران در گندم.	114
شكل 63-4- سرعت آسميلاسيون خالص در رقم پيشتاز در گندم.	115
شكل 64-4- سرعت آسميلاسيون خالص در تیمار شاهد.	115
شكل 65-4- سرعت آسميلاسيون خالص در تیمار کود شیمیایی.	115
شكل 66-4- سرعت آسميلاسيون خالص در تیمار مایکوریزا + 25% کود شیمیایی.	116
شكل 67-4- سرعت آسميلاسيون خالص در تیمار سودوموناس + 25% کود شیمیایی.	116
. شكل 68-4- سرعت آسميلاسيون خالص در تیمار مایکوریزا	116
شكل 69-4- سرعت آسميلاسيون خالص در تیمار سودوموناس	117