برای جستجو در بین هزاران پایان نامه در موضوعات مختلف     

      و دانلود متن کامل آنها با فرمت ورد اینجا کلیک کنید     

 
دانلود پایان نامه

2-1- مراحل نمو گلرنگ
مراحل نمو گلرنگ را شامل سبز شدن، روزت، ساقه دهی، گل دهی و رسیدگی ذکر کردهاند (ماندل، 1992) باقری (1374) در مطالعه خود مراحل نمو را شامل سبزشدن، ساقه‌دهی، شاخه‌دهی، گل‌دهی و رسیدگی فیزیولوژیکی گزارش کردهاست. فاصلهزمانی بین کاشت تا سبز شدن به درجه حرارت و رطوبت لایه سطحی خاک بستگی دارد (ناصری، 1370). خواجه پور (1370) گزارش کرد که طول این دوره در شرایط مساعد کمتر از یک هفته و در شرایط نامساعد به حدود 3 هفته میرسد. تنش رطوبتی، سردی و سله خاک سبب طولانی شدن این دوره میگردد. سبز‌شدن و ظهور گیاهچه گلرنگ از سطح خاک هنگامی صورت می‌گیرد که حداقل دمای خاک برابر 4/4 درجه سانتی‌گراد باشد، اگر چه در درجه حرارت های 5/15 درجه سانتی‌گراد یا بالاتر سبز شدن و ظهور گیاهچه سریع‌تر صورت میگیرد (ماندل، 1992). پس از سبز شدن، میانگره‌های ساقه رشد نکرده و برگ‌ها با حالت افقی روی سطح زمین قرار میگیرند. این مرحله از رشد را روزت گویند (خواجه پور، 1370). طول این دوره به ژنوتیپ، درجه حرارت و طول روز بستگی دارد بدین ترتیب که در یک طول روز ثابت با کاهش دما، مدت زمان لازم برای شروع طویل شدن میانگره‌های ساقه اصلی یا خارج شدن از حالت روزت افزایش مییابد و در یک دمای ثابت، افزایش طول روز، دوره روزت را در ارقام حساس به طول روز کاهش میدهد (برنستین و فرانکیس، 1964). به همین دلیل طول این دوره در کاشت پائیزه بیشتر از کاشت بهاره است.
رشد گیاه در دوره روزت کند بوده و به راحتی مورد هجوم علف های هرز قرار می گیرد (زینلی،1378). با بروز اولین تحریک‌های گلدهی در گیاه میانگره‌ها شروع به رشد میکنند و گیاه به ساقه میرود. این زمان را با مشاهده اولین میانگره به طول یک سانتی متر مشخص میسازند (خواجه پور، 1370). در این مرحله حساسیت گیاه نسبت به عوامل محیطی افزایش مییابد (فروزان، 1378). آذری (1384) طول این دوره را در تاریخ کاشت اسفند ماه 8 هفته و در تاریخ کاشت خرداد ماه 4-3 هفته گزارش کرده است.
زمانی که ارتفاع ساقه به 45 تا 75 سانتی متر رسید شاخه‌های جانبی محکمی تشکیل میشوند (ماندل، 1992). شاخه دهی از وسط ساقه شروع میشود. افزایش فاصله بوته ها و کاشت زود هنگام، شاخه‌دهی را افزایش داده و منجر به افزایش تشکیل جوانه گل میشود (اسندال و همکاران، 1992). به طور کلی شاخه‌دهی گلرنگ توسط عوامل ژنتیکی و محیطی کنترل شده و تحت تأثیر رقم، فاصله کاشت، تاریخ کاشت و سایر شرایط میباشد (لی و هنینگ، 1996). رویت غوزه حدود 3-2 هفته پس از شروع ساقه‌دهی آغاز میشودوبسته به تراکم گیاهی، رطوبت قابل استفاده و ژنوتیپ متفاوت است (زیمرمن، 1973). تداوم رشد غوزه به گلدهی ختم میشود. شروع گلدهی با خروج جام گل از خارجی‌ترین حلقه گل‌های غوزه اصلی آغاز شده و به سمت داخل تداوم مییابد. دوره گلدهی در غوزه غالباً 3 تا 5 روز میباشد. غوزه‌های فرعی نیز پس از گلدهی غوزه اصلی و به ترتیب ظهور وارد مرحله گلدهی میشوند (خواجه پور، 1380). فاصله زمانی شروع گلدهی غوزه اصلی تا پایان گلدهی غوزه های فرعی به تراکم گیاهی، رطوبت قابل استفاده در خاک و رقم بستگی داشته و 14 تا 21 روز به طول میانجامد (ماندل، 1992). طول این دوره بسته به تراکم گیاه و شرایط زراعی غالباً 1 تا 3 هفته میباشد (ناصری،1370). بیشترین نیاز آبی گلرنگ در مرحله گلدهی مشاهده میشود (باقری، 1374). غالباً گلرنگ تا مرحله گلدهی حدود دو سوم از کل طول دوره رشد خود را طی نموده است (خواجه پور، 1380). زمان رسیدگی فیزیولوژیک هر غوزه هنگامی است که غوزه زرد شده و فقط آثار سبزی روی براکته ها مشاهده میشود. زمان رسیدگی مزرعه هنگامی است که 75 درصد غوزه ها به مرحله رسیدگی فیزیولوژیک رسیده باشند (میرنظامی، 1374).
طول دوره کاشت تا رسیدگی فیزیولوژیک بسته به رقم و عوامل محیطی، در کشت بهاره 100 تا 150 روز و در کشت پائیزه 300-200 روز میباشد (اشری و همکاران، 1974). این گیاه در هنگام رسیدگی نیازمند محیط گرم و خشک میباشد (آلیاری و شکاری، 1379). گلرنگ طی حدود 2 هفته پس از رسیدگی فیزیولوژیک به مرحله رسیدگی کامل رسیده و آماده برداشت می‌شود. در این مرحله ساقه باید خشک بوده اما شکننده نباشد و بذرها به سهولت از غوزه جدا شوند (یرمانوس و همکاران، 1964). به طور کلی طول دوره رشد گلرنگ بسته به رقم و عوامل محیطی بین 120 تا 180 روز متغیر است. طول دوره رشد به شدت از دمای محیط تأثیر می‌پذیرد، به طوری که با افزایش دما، طول دوره رشد کاهش مییابد. علاوه بر دما، عوامل محیطی متعدد دیگری هم چون طول روز، موادغذایی، رطوبت خاک، تراکم بوته و تاریخ کاشت نیز تعیین کننده طول دوره رشد میباشند (زیمرمن، 1972). از طرف دیگر مطالعات نشان داده است که در ارقام مختلف، زمان وقوع مراحل فنولوژیکی گیاه متفاوت میباشند. در واقع علاوه بر عوامل محیطی، خصوصیات ژنتیکی نیز نقش تعیین کنندهای در طول هر یک از مراحل رشد و نمو دارند (کولاکی و همکاران، 1992).
2- 2- واکنشهای گیاه به تنش
تنش خشکی یکی از عوامل محیطی اصلی دارای تأثیر منفی روی گیاهان است(برووا و همکاران،2003). کمبود آب یکی از عوامل مهم بازدارنده رشد گیاهان در شرایط دیم است. محصولات زراعی به روشهای مختلف به کمبود آب عکس العمل نشان میدهند و مقدار این عکس العملها به زمان وقوع تنش و همچنین طول دوره تنش بستگی دارد(خواجه پور، 1370). درکشاورزی خشکی به وضعیتی اطلاق میشود که میزان و توزیع بارندگی در طی فصل رشد به اندازهای ناچیز باشد که موجب کاهش عملکرد گیاه زراعی شود. در ایران تنش خشکی به عنوان مهمترین عامل محدودکننده تولیدات زراعی مطرح است (امام و همکاران،1386).واکنش گیاه به خشکی، مجموعهای از مکانیزمها و اثرات متقابل را شامل میشود. گیاهان یا از طریق فرار از خشکی و یا بوسیله مکانیزمهای مقاومت نسبت به آن سازگار میشوند. گیاهان از طریق کامل کردن دوره حیات خود و قبل از اینکه شرایط محیطی ایجاد تنش نماید میتواند از خشکی فرار نماید. این قبیل گیاهان را فرار کننده از خشکی نامند و فاقد مکانیسم مقاومت هستند (کوچکی، 1376).
بلوم (1996) اظهار داشته است که خشکی یک تنش چند بعدی است که گیاهان را در سطوح مختلف سازمانی تحت تأثیر قرار میدهد. در سطح گیاه پاسخ به تنش خشکی پیچیده است، زیرا بازتابی از تلفیق اثرات تنش و پاسخهای مربوط در تمام سطوح پائین سازمانی، در فضا و زمان است. تنش رطوبتی، بر کلیه جنبههای رشد و نمو گیاه به میزان مساوی اثر نمیگذارد، بعضی از فرآیندها نسبت به افزایش تنش رطوبتی خیلی حساس بوده، در حالی که سایر فرآیندها، کمتر تحت تأثیر تنش آب قرار میگیرند(برووا و همکاران، 2003). سیدیکا و همکاران (1999) گزارش کردند که خشکی بهعنوان مهمترین فاکتور کنترلکننده عملکرد محصولات، تقریباً روی کلیه فرآیندهای رشد گیاه تأثیرگذار است. علاوه بر نقش آب در رشد کلی گیاه، واضح است که کمبود آب به طریق گوناگون روی رشد اعضای مختلف آن اثر میگذارد که بعضی از آنها عبارتند از: (1) کاهش نسبت رشد اندامهای هوایی به ریشه، (2) کاهش نسبت ریشههای جانبی به طول کل ریشه، (3) کاهش نسبت برگ به ساقه(زیمرمن و همکاران،1973).
طی دورههای طولانی خشکی، تغییرات غیر قابل برگشتی درگیاهان رخ میدهد. در نتیجه بیرنگ شدن تدریجی و خشک شدن برگها در شاخص سطح برگ کاهش مییابد. پس از آن حتی با وجود فراهم بودن آب فتوسنتز کاهش مییابد(شیرانی راد، 1380). بقاء گیاه در شرایط محیطی سخت مستلزم توانایی آن در مقاومت در برابر شرایط اسمزی شدید حاصل از خشکی میباشد.گیاهان دو مکانیسم عمده را برای مقابله با تنش خشکی در خود بهوجود آوردهاند: اجتناب و تحمل تنش آب. اجتناب بستگی به وجود سازگاریهای خاص در معماری ریشه و ساقه و ریختشناسی گیاه دارد(آسپینال و همکاران، 1981).گیاه ممکن است حتی با وجود محتوای کم آب داخلی از تنش خشکی در امان بماند. این مکانیزم مقاومت تحمل به پسابیدگی است. گیاهانی که دارای این صفت هستند با تأمین مجدد رطوبت خاک بهبود مییابند. تحمل پسابیدگی با حفظ فشار آماس در شرایط کمبود رطوبت و از طریق تنظیم اسمزی سلولها یا احتمالاً تغییرات پروتوپلاسمی که باعث کاهش خسارت ناشی از پسابیدگی بافت میشود، حاصل میشود(کوچکی، 1376).
اما تنظیم اسمزی به عنوان جزئی مهم از مکانیسم تحمل به تنش خشکی در گیاهان در نطر گرفته میشود(زیان هی و همکاران، 1995). به نظر بلوم (1996) تنظیم اسمزی عبارت از کاهش در پتانسیل شیره سلولی به علت افزایش مواد محلول در داخل سلول، و نه از طریق کاهش مقدار آب سلول میباشد.
2-3- عناصر ریز مغذی
خاک های زراعی کشورما به دلایل متعددی دچار کمبود شدید ریز مغذی ها به ویژه روی(Zn) و آهن(Fe) می باشند . برخی از این دلایل عبارتند از:آهکی بودن خاک ها ،بی کربانته بودن آب آبیاری ، تنش خشکی در مزارع کشور و پایین بودن مواد آلی در خاک های زراعی.بنا دلایل فوق جذب عناصر ریز مغذی ، به ویژه روی (Zn) و آهن(Fe) ، به وسیله ی ریشه ی گیاهان یا اصلاً انجام نمی گیرد ویا در صورت جذب نیز ، به دلیل PHبالای شیره ی سلولی با رسوب در درون آوند ها ، به قسمت های خوراکی (برگ،میوه ودانه) نمی رسند.در صورت مصرف دام یا انسان از این قسمت های خوراکی ابتلا به کمبود عناصر ریز مغذی بدیهی است.
مقدار روی در کره خاکی تقریباً 80 میلی گرم در کیلو گرم است. و در خاک مقدار آن از 10 تا 300 و به طور متوسط 50 میلی گرم در کیلو گرم متغیر می باشد. ولی در خاک های قلیایی مقدارآن از 20 پی پی ام تجاوز نمی کند و نکته دیگر این که مقدار روی در خاک های سطحی کمتر از خاک زیرین است. به طور کلی مقدار کل روی در خاک مانند بسیاری از عناصر غذایی مورد نیاز گیاه به هیچ وجه معیار قابل جذب بودن آن برای گیاه نیست. مقدار روی در سنگ ها نیز متفاوت بوده و طیف آن از 4 تا 100 میلی گرم در کیلو گرم متغیر است. مقدار روی در بازالت 100، شیل45، گرانیت10، سنگ آهک4 و در ماسه سنگ 3 میلی گرم در کیلو گرم خاک گزارش شده است. از کانی های مهم حاوی روی می توان از اسفالریت (ZnS)، اسمیت سونیت (ZnCO3) و همی مورفایت (Zn4(OH)2Si2O7.H2O) نام برد.
2-4- فرم های روی در خاک
– بخش مهمی از روی به عنوان جزء ساختمانی برخی از کانی های رسی بوده و می تواند در شبکه کریستالی جایگزین منیزیم گردد.
– بخشی از روی به صورت کاتیون قابل تبادل جذب سطحی کانی های رسی است.
– بخشی از روی نیز جذب سطحی اکسید ها، هیدروکسید و اکسی هیدروکسید های آهن و آلومینیوم و همچنین جذب سطحی کربنات ها می شوند.
– بخشی از روی در خاک به صورت ترکیب با ماده الی دیده می شود.
– مقداری از روی به فرم Zn2+ در محلول خاک وجود دارد.
حرکت روی در خاک عمدتاً به صورت انتشار است و ضریب انتشار روی در خاک های آهکی نسبت به خاک های اسیدی 50 مرتبه کمتر است و این خود دلیلی برای کمبود روی در خاک های آهکی ایران است. اما عوامل دیگری نظیر فقیر بودن خاک از کانی های حامل روی، وجود PH قلیایی و زیادی کربنات کلسیم، حضور بی کربنات فراوان در آب های آبیاری، مرده بودن خاک(خاک فاقد باکتری ها و مواد الی)، زیادی فسفر و ازت در خاک و نهایتاً عدم رواج مصرف کود های محتوی روی، بر کمبود روی در خاک های کشور تاثیر می گذارند.
2-5- نقش روی در گیاه
ضرورت نیاز گیاه به روی، اولین بار در سال 1926، در گوجه فرنگی توسط Sammer & Lipman مشخص شد. روی عمدتاً به فرم دو ظرفیتی Zn2+ از محلول خاک جذب گیاه می شود. جذب روی در مراحل مختلف رشد گیاه متفاوت است به طوری که بیشترین جذب در اوایل رشد صورت گرفته و به مرور زمان مقدار آن کاهش می یابد. در خاک های دارای واکنش قلیایی روی به صورت Zn(OH)+نیز می تواند جذب گیاه گردد. جذب روی توسط گیاه با دو مکانیسم فعال و غیر فعال صورت می گیرد. جذب غیر فعال روی از طریق جذب الکترواستاتیکی آن بر روی دیواره سلولی و سایر سطوح خارجی سلول های ریشه گیاه صورت می گیرد. این نوع جذب غیر اختصاصی بوده و مستقل از فعالیت های متابولیکی گیاه است. اما برعکس جذب فعال به شدت انتخابی و تحت تاثیر سوخت و ساز گیاهی است و عواملی مانند دما، نور، تهویه و رطوبت که بر سوخت و ساز گیاهی تاثیر دارند، بر مقدار جذب روی نیز موثرند. لازم به ذکر است که بخش عمده روی در گیاه توسط جذب فعال جذب می گردد.
مقدار روی در گیاهان بین 40 تا 70 میلی گرم در کیلوگرم متغیر است و مقدار آن در گیاه با سن گیاه رابطه معکوس داشته و گیاهان پیر به علت اثر رقت و همچنین انتقال روی به دانه، از غلظت روی کمتری برخوردارند. انتقال روی از ریشه به دیگر اندام های گیاه از طریق آوند های چوبی صورت می گیرد و وضعیت روی در شیره خام گیاهی معلوم نیست.
روی به عنوان یک عنصر غذایی در گیاهان تنها به یک شکل و آن هم به صورت Zn2+ وجود دارد.و در بسیاری از سیستم های آنزیمی گیاه نقش کاتالیزوری فعال کننده و یا ساختمانی دارد و در گیاه در ساخته شدن و تخریب پروتئین ها دخیل است. روی نقش متابولیکی مهمی را در گیاه ایفا می کند.برخی از انزیم ها حاوی روی هستند مانند کربنیک انهیداز، کربوکسی پپتیداز،الکل دی هیدروژناز،فسفاتاز قلیایی،فسفولیپاز و RNA دیمراز. برخی از انزیم ها از جمله دی هیدروژناز، آدولاز، ایزومراز و ترانس فسفولاز توسط روی فعال می شوند. در اثر کمبود روی سنتز پروتئین کاهش و اسید های آمینه تجمع می یابند که علت آن کاهش انتقال اسید های آمینه و همچنین افزایش تجزیه و تخریب RNA است. در اثر کمبود روی فعالیت آنزیم Rnase افزایش می یابدکه این امر موجب تخریب RNA و کاهش سنتز پروتئین می گردد.
مقدار هورمون های گیاهی نیز تحت تاثیر مقدار روی در گیاه هستند. کمبود روی مقدار ایندول استیک اسید (IAA) را کاهش و میزان تریپتوفان را افزایش می دهد. علاوه بر این به نظر می رسد که در گیاهان با کمبود روی متابولیسم جیبرلیک اسید کاهش و ایندول استیک اسید در کلروپلاست تجمع و بدین وسیله با تامین یون H+ نقش بافری خود را در تنظیم موقت PH ایفا نموده و از تخریب پروتئین جلوگیری می کند. با توجه به وسعت تاثیر این آنزیم ها در فعالیت های حیاتی، معلوم است که کمبود روی می تواند صدمات فوق العاده ای را به زندگی گیاه وارد سازد. همچنین مشخص شده است که روی در تنظیم آب گیاه نیز دخالت دارد.
دسته بندی : علمی