پایان نامه ارشد با موضوع جبران خسارت

دانلود پایان نامه

ر هکتار)

سرعت نسبي افزايش
(درصد)

1966
2000

1966
2000

ذرت
جهان
2290
4340
60

6/2

4/1

افريقا
1240
1600

11
9/0

7/0

برزيل
1140
2570
42
7/3
6/1

چين
1560
5350
112
2/7
1/2

آمريکا
4740
8310
105
2/2
3/1
در آمريکا بر اساس برخي براورد ها به ازاي هر 5/2 سانتي متر تلفات لايه سطحي خاک، عملکرد ذرت به طور متوسط 6 درصد کاهش يافته است (Brown, 2001).
تکنولوژي گياهان تراريخته در سال 1966 موفق شد که ذرت تراريخته توليد کند که مورد توجه کشاورزان قرار گرفت، در سال 1999 ذرت Bt 22 درصد از سطح زمين هاي زير کشت را تشکيل داد (James, 2002؛ Janic, 2001؛ Nap at al, 2003).

1-7 خصوصيات گياه شناسي:
ذرت با نام علمي (zea mays L.) گياهي يك پايه، يك ساله و با مسير فتوسنتزي C4 است. اين گياه از شاخه پيدازادان، زير شاخه نهاندانگان از رده تك لپه اي ها از تيره گندميان (گرامينه يا پوآسه)، زير خانواده پانيكوئيده، قبيله آندروپو گونه و زير قبيله ماياده مي باشد ( دالوجيستون، 1999).

1-8 اكولو‍ژي ذرت

1-8-1 موقعيت جغرافيايي:
ذرت در هر شرايط آب و هوايي رشد مي كند در نيمكره شمالي تا 58 درجه عرض جعرافيايي در كانادا و روسيه و در نيمكره جنوبي تا عرض جغرافيايي 42 تا 43 درجه در زلانديو گشت مي گردد. ذرت علوفه اي را مي توان در خارج از اين محدوده هم كشت كرد. در اين محدوده ذرت تا ارتفاع 4200 متري در بوليوي، 3900 متري پرو، 3000 متري هند، 1200 متري ايالات متحده آمريكا و 800 متري در روماني رشد مي كند (نورمحمدي و همكاران، 1389).

1-8-2 رطوبت:
نياز هاي رطوبتي ذرت در دوره هاي اوليه رشد كم بوده اما تا مرحله گلدهي به سرعت افزايش مي يابد و قبل از رسيدن و تكامل گياه مجدداً كاهش مي يابد (مير هادي، 1380)و همچنين به طور متوسط ارقام مختلف ذرت نياز به 234 تا 445 واحد آب دارد (نورمحمدي و همكاران، 1389).

1-8-3 درجه حرارت:
واكنش ذرت به دما در مرحله جوانه زدن، حرارت مطلوب و مورد نياز 18 درجه سانتي گراد است و در حرارت هاي پايين تر از 8/12 درجه سانتي گراد جوانه زدن بذر ها به كندي صورت مي گيرد و حداقل درجه حرارت لازم بين 9 تا 10 درجه سانتي گراد است (مير هادي، 1380).

1-8-4 نور:
واكنش فتوپريودي در ذرت در محدوده بين بي تفاوت و روز كوتاهي قرار دارد راندمان فتوسنتز برگها در روزهاي گرم تابستان بستگي زيادي به شدت نور (نورمحمدي و همكاران، 1389).

1-8-5 خاك:
مناسب ترين خاك از نظر اسيديته خاكي است كه كمي اسيدي تا خنثي باشد و PH مناسب براي رشد گياه ذرت بين 5/5 تا7 است (تاجبخش و پور ميرزا، 1382).

1-9 بذر هيبريد سينگل كراس 704:
اين هيبريد در طبقه بندي سازمان خواربار و كشاورزي در گروه 700 قرار مي گيرد و زمان لازم از كاشت تا برداشت آن حدود 135 تا 140 روز است. وضع محصول آن عالي و حدود 6 تا 9 تن دانه و براي توليد علوفه حدود 70 تا 80 تن عملكرد علوفه در هكتار دارد (رستگار، 1384).

1-10 عمليات زراعي

1-10-1 تهيه بستر كاشت:
عمليات تهيه زمين شامل يك سري عمليات معمولي و متداول مثل شخم و به دنبال آن ديسك زدن و هرس است تا بستري نرم و مناسب براي بذر تهيه گردد (ميرهادي، 1382). در مناطقي كه ذرت در آن به طور وسيعي كشت مي شود اخيراض دريافته اند كه با حداقل عمليات زراعي (minimum tillage) و همچنين بدون عمليات زراعي (zero tillage) مي توان به همان نتايجي رسيد كه از اجراي شخم و عمليات زراعي معمولي حاصل مي گردد. بدين ترتيب پژوهشگران طبق آزمايشات مكرر دريافته اند كه بستر بذر بايد سفت و بستر ريشه حتي الامكان تا مدتي طولاني نرم بماند و حتي در بعضي مواقع عملكرد حاصل بيشتر از آن است كه با روش هاي معمولي، بستر بذر تهيه شده است (تاجبخش و پور ميرزا، 1382).
تهيه بستر خوب و انتخاب بذر مناسب در تامين محصول رضايت بخش نقش سازنده دارند تهيه بستر مسطح باعث تامين شرايط مناسب براي جوانه زدن و رشد گياه جوان مي شود اگر بستر بذر ناهموار و كلوخه دار باشد و خلل وفرج بزرگ در خاك زياد باشند سطح تماس بذر با خاك كم شده و حركت آب به طرف بذر كند مي شود. از طرف ديگر عمليات شخم زياد باعث از بين رفتن ساختمان خاك شده و خلل و فرج بسيار كوچك در خاك باعث جلوگيري از حركت مناسب آب و هوا مي شود (رستگار، 1384).

1-10-2 احتياجات كودي:
ذرت به كودهاي حيواني احتياج زيادي دارد. مقدار مصرفي كود حيواني 20-40 تن در هكتار مي باشد. (كريمي، 1386).عملكرد ذرت بدون مصرف كودهاي شيميايي و دامي حتي امكان پذير نمي باشد. مقدار N.P.K بستگي به ميزان عملكرد دارد (نورمحمدي و همكاران، 1389).

1-10-3 نياز آبي:
عامل مهم و اختصاصي در ذرت براي توليد حداكثر محصول، تعيين ميزان نياز آبي گياه است. پژوهش هاي انجام گرفته در دهه هاي اخير مشخص كرده است كه ذرت در ميان گروه گياهان قرار گرفته است كه مقدار تقريباً كمي آب را جهت توليد يك واحد ماده خشك از دست ميدهد. مرحله زايشي (ظهور گل تاجي، تشكيل و پرشدن دانه) مرحله بحراني ذرت نسبت به رطوبت است و كمبود آب متقارن با ظهور گل تاجي باعث تاخير در ظهور آن مي شود (نورمحمدي و همكاران، 1389).
رطوبت بيش از حد به طور غير مستقيم نيز روي رشد محصول اثر مي گذارد در اين شرايط ازت موجود در خاك يا به ازت آمونياكي تبديل شده و يا شسته شده و از دسترس گياه خارج مي گردد لذا ممكن است همان قدري كه گياه فقدان اكسيژن رنج برده و صدمه مي بيند، از كمبود ازت نيز صدمه ببيند (ميرهادي،138
0).
كمبود رطوبت خاك كه سبب پژمرده شدن ذرت براي 2-1 روز در زمان گل كردن گردد منجر به كاهش 22 درصد محصول و پژمردگي 8-6 روزه منجر به كاهش 50 درصد محصول مي گردد. بايد دانست كه آبياري بعدي جبران خسارت محصول را نخواهد كرد (كريمي، 1386).

1-10-4 تناوب زراعي:
گياه ذرت در مناطق معتدل توقع زيادي به زراعت قبلي در تناوب زراعي معمولي ندارد. گياه ذرت در مناطق معتدله بر خلاف مناطق گرمسيري آفات و بيماري هاي مشترك با ساير غلات در تناوب زراعي قرار مي گيرد (نور محمدي و همكاران، 1389).

1-11 برداشت
برداشت ذرت تحت شرايط زمان كاشت، طول روز، درجه حرارت، دفعات آبياري، حاصلخيزي خاك، رقم، تيپ و نوع مصرف آن دارد(تاجبخش و پور ميرزا، 1382).
برداشت ذرت سيلويي زماني صورت مي گيرد كه رنگ دانه ها زرد و محتوي آن داراي مايع شيري رنگ بوده يا اواخر مرحله خميري باشد (كريمي، 1386).

1-12 برداشت ذرت براي سيلو:
برداشت ذرت براي سيلو موقعي است كه دانهها حالت شيري داشته باشند و با استفاده از ماشينهاي چاپر اندامهاي هوايي ذرت را از فاصله 8 تا 12 سانتيمتري سطح خاك درو نموده آنها را به قطعات كوچك يك تا 5/1 سانتي متري خورد مي نمايند (رستگار، 1384). بهترين زمان براي برداشت سيلويي زماني است كه ماده خشك آن حدود 25 تا 32 درصد باشد (ميرهادي، 1380).

1-13 ارزش غذايي:
ذرت نباتي است كه موارد استفاده زيادي دارد و علاوه بر توليد دانه و علوفه سبز و سيلو تناوب زراعي را تكميل مي نمايد. ذرت نسبت به جو و يولاف داراي پروتين كمتري بوده ولي در عوض داراي مواد نشاسته اي زيادي مي باشد (كريمي، 1386).

1-14 بيان مساله:
ذرت يكي از مهمترين غلات جهان مي باشد كه به منظور مصرف انسان و دام وطيور كشت مي شود. ذرت با نام Zea mays و نام انگليسي Corn و Maize با سطح كشت جهاني 140 ميليون هكتار و توليد بيش از 600 ميليون تن در سال و عملكرد 4296 كيلوگرم در هكتار در سال 2001 يكي از منابع اصلي تأمين غذايي انسان، دام و مصارف صنعتي مي باشد (بنايي، 1383). تعيين تاريخ كاشت يكي از اولويتهاي تحقيقاتي در كشت هر محصول ميباشد. اين عامل اهميت ويژه اي در موفقيت كاشت ذرت دارد و عملكرد كمي و كيفي علوفه را تحت تأثير قرار ميدهد. زمان كاشت بر سرعت رويش، شاخص سطح برگ، وزن برگ و ساقه و عملكرد نهايي علوفه تأثير مي گذارد (محمدي و آقاعليخاني، 1386). كوتاه شدن دوره رشد در تاريخ كاشت دير هنگام باعث افزايش درصد پروتئين شده است. معمولا عوامل محيطي مختلف مانند رطوبت، درجه حرارت، طول روز و مواد غذايي به خصوص نيتروژن باعث تغيير درميزان پروتئين ميشود (صادقي، 1385). اسيد ساليسيليك يكي از تركيبات فنولي است كه در گياهان توليد ميشود. تركيبات اين گروه ميتوانند به عنوان تنظيم كننده رشد عمل كنند (عزيزي يگانه ،1389). اين ماده در گياهان در مقادير كم )ميليگرم برگرم وزن تر يا كمتر) وجود دارد (Raskin, 1992)، كه هم به فرم آزاد و هم به فرم گليكوزيل ميباشد (liu et al, 2003).ساليسيليک اسيد يا اورتو هيدروکسي بنزوئيک اسيد به گروهي از ترکيبات هاي فنلي تعلق دارد که به عنوان يک مولکول مهم براي تعديل پاسخهاي گياه به تنش هاي محيطي شناخته شده است (Senaratna at al, 2000). اسيد ساليسيليک باعث توليد فنوليک در ديواره سلولي به عنوان يک مانع در برابر هدر رفتن رطوبت عمل کرده و مانع از انتشار بيشتر بيماري ميشود (Burguieres at al, 2007). فنوليک ها به طور ذاتي در گياهان نقش آنتي اکسيدانت عمل کرده و باعث به دام انداختن راديکال هاي آزاد توليد شده توسط فرايند اکسيدايون ميشوند (Burguieres at al, 2007).

اهداف از انجام اين تحقيق شامل:
1. تعيين اثرات اسيد ساليسيليک بر صفات زراعي ذرت
2. تعيين مناسب ترين تاريخ کاشت بر عملکرد و اجزاي عملکرد ذرت
3. تعيين مناسب ترين هيبريد ذرت به تاريخ کاشت
4. تعيين مناسبترين هيبريد به محلولپاشي اسيدساليسيليک

فصل دوم
ادبيات و پيشينه تحقيق

1-2: اسيدساليسيليک (SA)

2-1-1- تاريخچه
يونان قديم و ساکنان اوليه قاره آمريکا دريافتند که برگها و پوست درختان بيد، تب و دردهاي جزيي را از بين ميبرند. درسال 1828 يوهان باخنر که در آلمان کار مي کرد اولين کسي بود که مقادير مشخصي از ساليسيلين را جدا ساخت، که اين ماده شامل مقداري الکل-گليکوزيدساليسيل و ساليسيلات غالب در پوست بود(Raskin, 1992). رافائل پيرا در سال 1983 اين ترکيب موجود در پوست درخت بيد را اسيد ساليسيليک ناميده که از اسم لاتين Salixبه معني بيد گرفته شدهاست (Popova et al, 1997).
نخستين توليد تجاري SA در آلمان آغاز گرديد، آسپرين (استيلاسيدساليسيليک)، ترکيب مشابه اسيدساليسيليک توسط شرکت باير در سال 1898 معرفي گرديد و به سرعت يکي از محبوب ترين ترکيبات دارويي جهان شد (Popova et al, 1997). از زمانهاي گذشته SA در بيشتر از 34 گونه گياهي يافت شدهاست. SA در برگهاو دستگاه زايشي گياهان شناخته شدهاست و بيشترين مقدار آن در گلآذين گياهان گرمسيري يافت ميشوند که به وسيله پاتوژنهاي نکروزه کننده آلوده شدهاند. امروزه اسيدساليسيليک در اشکال متنوع به صورت گسترده در گياهان شناخته شدهاست و از نظر برخي از دانشمندان اين ماده يکي از مواد مهم رشد گياهي تصور ميشود (Raskin et al, 1990).

شکل2-1 ساختار اسيدساليسيليک (Hayat and Ahmar, 2007)

2-1-2- خواص شيميا
يي اسيدساليسيليک
ساليسيليک اسيد يکي از اسيدهاي آلي است که داراي مصارف دارويي نيز مي‌باشد. ساليسيليک اسيد به وسيله آمينواسيدي به نام فنيل‌آلانين به صورت زيستي سنتز مي‌شود. روش زير که به روش کولبه-شمت معروف است نيز راه ساختن تجاري اين ماده‌است.

شکل2-2 تهيه اسيدساليسيليک به روش کولبه-شمت (Hayat and Ahmar, 2007).

از اسيدي کردن سديم ساليسيلات به وسيله اسيد سولفوريک، ساليسيليک اسيد حاصل مي‌شود

2-1-3- متابوليسم و بيوسنتز اسيدساليسيليک
از آنجايي که اسيدساليسيليک يک تنظيم کننده مهم براي القاء مقاومت گياه در برابر تنشهاي زيستي (پاتون ها) و غير زيستي (خشکي، سرما و شوري) ميباشد، در نتيجه بيوسنتز و تنظيم آن به ميزان زيادي مورد توجه قرار گرفتهاست. دو آنزيم کليدي زير در بيوسنتز و متابوليسم اسيدساليسيليک در گير ميباشد:
1- بنزوئيکاسيد2هيدروکسيداز: که پروتئيني محلول بوده و اسيدبنزوئيک را به SA و گلوکز UDP تبديل ميکند.
2- گليکوزيلترانسفراز: که گليکوزيد SA را به SA تبديل مينمايد (Silverman et al, 1995).

2-1-4- مسير هاي بيوسنتزي اسيدساليسيليک

2-1-4-1- مسير ايزوکورسيات:
اين مسير در ابتدا توسط ويلورموت در سال 2001 مطرح گرديد. در مسير ايزوکورسيات، اسيدايزوکوريسيليک بوجود آمده از اسيدکوريسيليک به SA تبديل مي شود. مسير پيشنهادي ابتدا در ميکروارگانيسم هاي کشف شد، ولي مطالعات ژنتيکي اخير بر روي گياه Arabidopsis thaliana نشان داده است که SA موجود در کلروپلاست گياه آرابيدوپسيس نيز از ايزوکورسيماتسنتاز بوجود ميآيد. پس مي توان عنوان کرد که مسير گرفته شده در يو کاريوتها نيز انجام ميشود.

2-1-4-2- مسير فنيلپروپانوئيد:
اين مسير ابتدا توسط کليسينگ مطرح گرديد و تا کنون فقط در گياهان شناسايي شده است. در اين مسير کورسيمات حاصله از مسير اسيدشيکيميک از طريق آنزيم کورسيماتموتاز به پرفنات يا اسيدآرژنيک تبديل ميگردد. فنيلآلانين به کمک آنزيم فنيلآلانينآمونيالياز I، II، III به اسيد(ترانس)سيناميک تبديل ميگردد (شکل2) در ادامه مسير، اسيدسيناميک به اسيدبنزوئيک و در نهايت توسط، مسير بنزوئيک2هيدروکسيلاز به SA تبديل ميگردد(عزيزي، 1389).

شکل2-3 مسيرهاي بيوسنتزي اسيدساليسيليک (کشاورز، 1389).
طي مطالعات اخير مشخص گرديده است که مسير گفته شده در گياهاني مثل برنج عمل کرده و شناسايي شده است (Silverman et al, 1995). اين مسير به عوامل متعددي مثل NADPH نياز دارد و چون با مسير اسيدشيکيميک در ارتباط است اين مسير را شيکيميکفنيلپوروپانوئيد مي نامند (Jean-pierre, 2002).

2-1-5- خواص عمومي اسيد ساليسيليک (SA)
اسيدساليسيليک (SA) يا اسيد-اورتو-هيدروکسي بنزوئيک (6H4(COH)CO2H)سه گروه متنوع فنولهاي گياهي تعلق دارد، که داراي يک حلقه آروماتيک با يک گروه هيدروکسيل ميباشد (شکل1). و در گياهان زيادي از قبيل تنباکو، برنج، گندم، پنبه، گوجه فرنگي، خيار، آرابيدوپسيس و غيره وجود دارد (El-Tayeb, 2005). ساليسيليکاسيد يا اورتوهيدروکسيبنزوئيکاسيد به عنوان يک مولکول مهم براي تعديل پاسخ هاي گياه به تنش هاي محيطي

پاسخی بگذارید

بستن منو