پایان نامه ها

پایان نامهi– (35)

دانشگاه آزاد اسلاميواحد ياسوج
دانشکده کشاورزي، گروه زراعت
پاياننامه براي دريافت درجه کارشناسي ارشد مهندسي کشاورزي «M.Sc.»
گرايش: زراعت
عنوان
بررسي اثر سطوح مختلف نيتروژن بر عملکرد و اجزاء عملکرد دو رقم ذرت شيرين (رقم زودرس 540 و ميانرس 666) به عنوان کشت دوم بعد از برداشت گندم پاييزه
استاد راهنما
دکتر عيسي افشار
استاد مشاور
مهندس غضنفر محمدينيا
نگارش
محمود افشار
زمستان 1391
تقدیم به :
همهي معلمين،
دبيران و
اساتيد دوران تحصيلم

سپاسگزاری
سپاس خداوندي را كه در ظلمات گمراهي‌ها و جهالت‌ها، آب حيات‌بخش معرفت و دانش را به انسان ارزاني داشت، تا بنوشد و گوهر عقل را كه چون شمس در ميان ستارگان درخشش داشت، در مسير زندگيش نهاد تا بينديشد و بهترين راه را برگزيند. با نام او، من هم در اين انديشه كه جرعه‌اي بنوشم و از اين سفره خوشه‌اي برچينم، نا خواسته ” صبر” آموختم، و اينك به لطف و مدد حضرت حق، توفيق يافتم مرحله‌اي ديگر از تحصيلاتم را به پايان برم.
بر خود لازم مي‏دانم كه از زحمات ارزشمند تمام بزرگواراني که مرا در انجام اين تحقيق ياري کردهاند، سپاسگزاري نمايم.
سپاس بي‌شايبه و صادقانه‌ام را نثار استاد راهنماي پايان‌نامه، جناب آقاي دکتر عيسي افشار و مشاور پايان‌نامه، جناب آقاي مهندس غضنفر محمدينيا به خاطر كمك‌هاي بي‌دريغشان در طول اجرا و نگارش پايان‌نامه مي‌نمايم.
سپاس وي‍‍ژه‌‌ام به دوستان خوب و گرامي‌ام، جناب آقايان دکتر کاووس کشاورز، مهندس محمد جواد فريدوني، مهندس جعفر غلامیان و برادر عزیزم فرشید افشار كه هميشه دعاگوي كمك‌هاي بي‌دريغشان خواهم بود.
در پايان نيز دعاي خيرم را بدرقه‌ي راه تمام دوستان دوران تحصيلم مي‌كنم و ياد و خاطره‌ي آنان را هرگز از ذهنم پاك نخواهم كرد.
سپاس من اندك است و لطفتان بي‌دريغ
پيروز باشيد در پناه يگانه جاويد

سپاسگزاري

فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه 1
فصل اول: مفاهیم و کلیات TOC \o “1-4” \h \z \u 1-1- فرضيههاي تحقيق: PAGEREF _Toc300221633 \h 51-2- هدف از اجراي اين پژوهش PAGEREF _Toc300221634 \h 5فصل دوم: مروري بر پژوهشهاي پيشين2-1) معرفي و اهميت ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221636 \h 72-1-1- موارد مصرف ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221637 \h 82-2) اهميت اقتصادي ذرت شيرين در ايران و جهان PAGEREF _Toc300221638 \h 92-3) ويژگي‌هاي گياه‌شناسي ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221639 \h 102-3-1- ويژگي‌هاي اکوفيزيولوژيک ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221640 \h 102-4) زمان برداشت، حمل و نقل و نگهداري ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221641 \h 112-5) اثر کود شيميايي بر خصوصيات کمي و کيفي گياهان PAGEREF _Toc300221642 \h 122-6) اهميت مطالعه نيتروژن PAGEREF _Toc300221643 \h 142-7) مخاطرات زيست محيطي نيتروژن PAGEREF _Toc300221644 \h 152-8) كودهاي نيتروژني PAGEREF _Toc300221645 \h 162-9) تأثير کودهاي نيتروژني بر عملکرد ذرت PAGEREF _Toc300221646 \h 172-9-1- تأثير نيتروژن بر وزن هزار دانه PAGEREF _Toc300221647 \h 172-9-2- تأثير نيتروژن بر تعداد بلال در متر مربع PAGEREF _Toc300221648 \h 182-9-3- تأثير نيتروژن بر تعداد دانه در بلال PAGEREF _Toc300221649 \h 192-9-4- تأثير نيتروژن بر عملكرد دانه و بلال PAGEREF _Toc300221650 \h 202-9-5- تأثير نيتروژن بر عملکرد علوفه و بيولوژيک PAGEREF _Toc300221651 \h 222-9-6- تأثير نيتروژن بر شاخص برداشت، ارتفاع و قطر ساقه و طول و قطر بلال PAGEREF _Toc300221652 \h 232-9-7- تأثير نيتروژن بر ميزان پروتئين دانه PAGEREF _Toc300221653 \h 242-10) هيبريدهاي ذرت شيرين، عملکرد و اجزاي عملکرد آنها PAGEREF _Toc300221654 \h 25فصل سوم: مواد و روشها3-1) موقعيت جغرافيايي محل اجراي طرح PAGEREF _Toc300221656 \h 313-2) ويژگيهاي خاک محل آزمايش PAGEREF _Toc300221657 \h 313-3) عمليات کاشت تا برداشت PAGEREF _Toc300221658 \h 323-3-1- هيبريد مورد کاشت PAGEREF _Toc300221659 \h 323-3-2- آمادهسازي زمين و نحوهي کشت PAGEREF _Toc300221660 \h 323-4) نحوهي اجراي آزمايش و صفات مورد اندازهگيري PAGEREF _Toc300221661 \h 333-4-1- اعمال تيمارهاي آزمايش PAGEREF _Toc300221662 \h 333-4-2- تاريخ و نحوهي نمونهگيري PAGEREF _Toc300221663 \h 333-4-3- صفات اندازهگيري شده در ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221664 \h 343-4-4- اندازه‌گيري پروتئين دانه و علوفه‌ي گياه PAGEREF _Toc300221665 \h 353-5) نرمافزارهاي مورد استفاده براي تجزيه و تحليل آماري PAGEREF _Toc300221666 \h 363-6) نقشه‌ي طرح آزمايشي PAGEREF _Toc300221667 \h 37فصل چهارم: نتايج و بحث4-1) عملکرد و اجزاي عملکرد ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221669 \h 394-1-1- عملکرد بلال تر و دانهي كنسروي PAGEREF _Toc300221670 \h 394-1-2- تعداد بلال در متر مربع PAGEREF _Toc300221671 \h 424-1-3- تعداد دانه در بلال (تعداد رديف در بلال× تعداد دانه در رديف) PAGEREF _Toc300221672 \h 434-1-4- وزن هزار دانه PAGEREF _Toc300221673 \h 444-1-5- عملکرد علوفهي تر و خشک PAGEREF _Toc300221674 \h 454-1-6- عملکرد بيولوژيک PAGEREF _Toc300221675 \h 504-1-7- طول دوره رشد PAGEREF _Toc300221676 \h 514-1-8- طول بلال PAGEREF _Toc300221677 \h 514-1-9- قطر بلال PAGEREF _Toc300221678 \h 524-1-10- ارتفاع بوته PAGEREF _Toc300221679 \h 534-1-11- قطر ساقه PAGEREF _Toc300221680 \h 554-1-12- شاخص برداشت بلالتر PAGEREF _Toc300221681 \h 564-1-13- ميزان پروتئين دانه PAGEREF _Toc300221682 \h 574-3) خلاصهي نتايج و نتيجهگيري PAGEREF _Toc300221683 \h 604-4) پيشنهادات PAGEREF _Toc300221684 \h 614-5) منابع مورد استفاده PAGEREF _Toc300221685 \h 62

فهرست جداول
عنوان صفحه
TOC \h \z \t “Heading 5” \c جدول 3-1- تغييرات درجه حرارت هوا (سانتيگراد) و رطوبت در طول فصل رشد گياه (1390) PAGEREF _Toc300221776 \h 31جدول 3-2- ويژگيهاي فيزيکي و شيميايي خاک محل آزمايش (عمق 40-0 سانتيمتري) PAGEREF _Toc300221777 \h 32جدول 4-1 تجزيهي واريانس صفات مربوط به عملکرد و اجزاي عملکرد ذرت شيرين، تحت تأثير نيتروژن و هيبريد PAGEREF _Toc300221778 \h 39جدول 4-2 مقايسه ميانگين اثرات سادهي نيتروژن و هيبريد بر عملکرد و اجزاي عملکرد ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221779 \h 40جدول 4-3 تجزيهي واريانس صفات مربوط به عملکرد علوفه ‌و ساير اجزاي عملکرد ذرت شيرين، تحت تأثير نيتروژن و هيبريد PAGEREF _Toc300221780 \h 48جدول 4-4 مقايسه ميانگين اثرات سادهي نيتروژن و هيبريد، بر صفات عملکرد علوفه و ساير اجزاي عملکرد ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221781 \h 49جدول 4-5 تجزيهي واريانس صفات مورفولوژيک و ميزان پروتئين ذرت شيرين، تحت تأثير نيتروژن و هيبريد PAGEREF _Toc300221782 \h 54جدول 4-6 مقايسه ميانگين اثرات سادهي نيتروژن و هيبريد، بر صفات مورفولوژيک و ميزان پروتئين ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221783 \h 55جدول 4-7 همبستگي بين عملكرد بلال و دانهي کنسروي با اجزاي عملکرد و شاخص برداشت ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221784 \h 59

فهرست نمودارها
عنوان صفحه
TOC \h \z \t “Heading 6” \c نمودار 4-1 برهمکنش نيتروژن و هيبريد بر عملکرد بلالتر ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221894 \h 42نمودار 4-2 برهمکنش نيتروژن و هيبريد بر قطر بلال ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221895 \h 53نمودار 4-3 برهمکنش نيتروژن و هيبريد بر ارتفاع بوته ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221896 \h 54نمودار 4-4 برهمکنش نيتروژن و تراکم بر قطر ساقه ذرت شيرين PAGEREF _Toc300221897 \h 56

چکيده:
بررسي اثر سطوح مختلف نيتروژن بر عملکرد و اجزاء عملکرد دو رقم ذرت شيرين (رقم زودرس 540 و ميانرس 666) به عنوان کشت دوم بعد از برداشت گندم پاييزه
به وسيلهي:
محمود افشار
به منظور بررسي اثر سطوح مختلف نيتروژن و رقمهاي هيبريد زودرس و ميانرس بر عملکرد، اجزاي عملکرد و درصد پروتئين ذرت شيرين، آزمايشي در سال 1390 در منطقه دمچنار ياسوج اجرا گرديد. آزمايش به صورت کرتهاي خرد شده، در قالب طرح بلوکهاي کامل تصادفي در سه تکرار انجام شد. عامل اصلي آزمايش شامل چهار سطح کود نيتروژن (صفر، 50، 100 و 150 کيلوگرم نيتروژن خالص در هکتار از منبع اوره) و عامل فرعي شامل دو رقم هيبريد (رقم زود رس 540 و ميان رس 666) بودند. نتايج نشان داد که برهمکنش نيتروژن و رقمهاي هيبريد بر عملکرد بلالتر اثر معنيدار دارد. تيمار نيتروژن 150 کيلوگرم در هکتار و رقم هيبريد ميان رس بر عملکرد بلال تر معادل 1892 گرم در متر مربع تفاوت معنيداري را با ساير تيمارها نشان ميداد. تيمار 100 کيلوگرم نيتروژن خالص در هکتار بيشترين اثر مستقيم را بر عملکرد دانه کنسروي معادل 27/521 گرم در متر مربع داشته است و هيبريد ميانرس با عملکرد دانه کنسروي معادل 57/498 گرم در متر مربع عملکرد بيشتري را نسبت به رقم زودرس از خود نشان داد. اثر نيتروژن بر وزن هزار دانه معنيدار گرديد. بيشترين وزن هزار دانه معادل 99/141 گرم در سطح 150 کيلوگرم نيتروژن در هکتار به دست آمد. نتايج نشان داد كه اثر نيتروژن و هيبريد هر کدام به تنهايي بر عملكرد علوفهي تر و عملكرد بيولوژيک معنيدار گرديد. بيشترين عملكرد علوفهي تر در سطح 150 كيلوگرم نيتروژن معادل 8/2436 گرم در متر مربع و کمترين عملكرد علوفهي تر معادل 4/1400 گرم در متر مربع در تيمار صفر کودي به دست آمد. هيبريد ميانرس نيز بيشترين عملکرد علوفهي تر را معادل 2225 گرم در متر مربع از خود نشان داد. بيشترين عملكرد بيولوژيک در سطح 150 كيلوگرم نيتروژن معادل 1/4087 گرم در متر مربع به دست آمد. هيبريد ميانرس بيشترين عملکرد بيولوژيک معادل 3616 گرم بر متر مربع را نشان داد. نيتروژن و هيبريد هر کدام بر ميزان پروتئين دانه اثر معنيدار داشتند. بيشترين ميزان پروتئين دانه در تيمار 150 کيلوگرم نيتروژن معادل 18/12 درصد به دست آمد و هيبريد ميانرس بيشترين ميزان پروتئين دانه معادل 32/10 درصد را نشان داد. در کل به نظر ميرسد که استفاده از هيبريد ميانرس و به کاربردن 150 کيلوگرم نيتروژن خالص در هکتار منجر به حصول حداکثر عملکرد ميشود.
كلمات كليدي: عملکرد، ذرت شيرين، ذرت زودرس و ميانرس، نيتروژن
فصل اول:
مقدمهمقدمه
در ميان ارقام گوناگون ذرت، ذرت شيرين به صورت مستقيم و غير مستقيم نقش مهمي در تغذيه انسان، تعليف دام، تغذيه طيور و صنعت دارد. در سالهاي اخير، تلاشهاي بسياري براي افزايش سطح زير کشت صورت گرفته است و تحقيقات در زمينههاي مختلف و مرتبط با زراعت آن ادامه دارد. اين محصول از يک سو زودرستر از ذرت معمولي است و از سوي ديگر قبل از رسيدن فيزيولوژيکي دانه برداشت ميشود، که ميتواند به عنوان يک گياه جايگزين براي کشت دوم مورد توجه قرار گيرد. ذرت شيرين منبع سرشاري از قند، فيبر، مواد معدني و انواع ويتامينها است که ميتواند نقش مهمي را در تغذيه انسان به ويژه در تغذيهي کودکان ايفا کند. به طور کلي از ذرت شيرين به صورت کنسروي، بلالي، آبپز، آردي و نيز به صورت تازه در سوپ و سالاد استفاده ميشود. برداشت ذرت شيرين زماني صورت ميگيرد که علوفهي آن کاملاً سبز است، از طرف ديگر در همين زمان کمبود علوفه در بعضي مناطق وجود دارد، پس ذرت شيرين در اين مناطق علاوه بر تغذيهي انسان، ميتواند براي علوفهي دام نيز مورد استفاده قرار گيرد. ذرت شيرين به عنوان يک گياه زراعي هنوز در ايران معمول نبوده است و بيشتر از آن به عنوان يک محصول تجملي نام ميبرند. به همين دليل پژوهشهاي انجام شده بر روي اين گياه بسيار کم و پراکنده ميباشد.
توليد جهاني ذرت در سال 2009 حدود 791 ميليون تن در سال بود كه تقريبا 39 درصد آن در ايالات متحده‌ي آمريکا کشت گرديد. اين كشور نه تنها بزرگترين توليد كننده‌ي ذرت است، بلكه از نظر صادرات مقام اول را دارا مي‌باشد. ساير کشورهاي توليد کننده‌ي عمدهی ذرت؛ چين، برزيل، مكزيك، هند، آفريقاي جنوبي، آرژانتين، اوكراين و كانادا هستند. سطح زیر کشت ذرت در سال 1383، در ایران برابر 286 هزار هکتار و میزان تولید کل برابر 1 میلیون و 940 هزار تن ذرت دانهای و همچنین سطح زیر کشت ذرت در سال 1382، 267 هزار هکتار و در سال 1381، 218 هزار هکتار و میزان تولید آن در سال 1381 برابر یک میلیون و 450 هزار تن بوده است. استانهای فارس ، خوزستان و کرمانشاه از نظر سطح زیر کشت و تولید در مقامهای اول تا سوم قرار دارند.
با مصرف بيش از حد كود شيميايي نيتروژنه، احتمال آلودگي آبهاي سطحي و تحت‌الارضي توسط نيترات وجود دارد. مقدار نيتروژن اضافه بر مصرف گياه، ابتدا در افق بالاي خاك تجمع مييابد و سپس طي آبياري و بارندگي‌هاي زمستانه به تدريج تحت شستشو قرار ميگيرد و در نهايت موجب آلودگي منابع آبهاي زيرزميني خواهد شد. از ديدگاه اقتصادي با افزودن کود شيميايي تا رسيدن به حداکثر عملکرد، به ندرت به صرفه خواهد بود؛ زيرا کاربرد کود معمولا داراي هزينه است و با نزديک شدن به حداکثر رشد، عکسالعمل گياه به کود نيز کم مي‌شود. هنگامي‌ مي‌توان مقدار زيادي کود مصرف کرد که ارزش اضافي، اقتصادي گياه و عملکرد بالا باشد و يا کود ارزان قيمت در دسترس باشد. روش مناسب مصرف کود باعث افزايش جذب، کاهش تلفات و کاهش خطرات آلودگي زيست محيطي مي‌شود. بنابراين با توجه به اين نکات دريافت مي‌شود که انتخاب ميزان و نوع مناسب کود نيتروژن و روش مناسب مصرف، مي‌تواند باعث کاهش هزينهي اضافي و افزايش کيفيت دانه و علوفه گياه گردد.
استفاده از ارقام زودرس و ميانرس در محصولات کشاورزي، همواره يکي از مهمترين عوامل در تاريخ کاشت محصول خواهد بود. با توجه به محدود بودن زمان در توليد محصول بهاره، استفاده از ارقام زودرس قابل توصيه ميباشد؛ بنابراين استفاده از ارقام زودرس در محصول ذرت شيرين نيز با توجه به شرايط آب و هوايي ياسوج و فاصله زماني محدود تا کشت گياه جديد، ضروري به نظر ميرسد و با رسيدن به حداکثر عملکرد محصول نسبت به ساير ارقام ذرت شيرين، قابل بررسي است.
كاشت دو يا چند محصول در سال، موجب استفاده مؤثر از منابع طبيعي موجود در بخش كشاورزي و افزايش بازدهي اقتصادي آنها مي‌شود و در بسياري از مناطق كشور مورد توجه قرار گرفته است و انتخاب ژنوتيپ‌هاي مناسب ذرت شيرين از لحاظ صفات زراعي و اقتصادي جهت كاشت به عنوان محصول دوم بسيار حائز اهميت است. در اين زمينه، انتخاب گياه مناسب و با دوره رشد كوتاه به عنوان محصول دوم پس از برداشت گندم و جو اهميت دارد. از ديدگاه اقتصادي، ذرت شيرين يکي از گياهاني است که ميتوان به طور موفقيت‌آميزي از آن به عنوان کشت دوم، بعد از برداشت غلات دانه ريز مانند گندم و جو استفاده نمود. شهرستان ياسوج از جمله مناطقي است که داراي پتانسيل کشت اين گياه مي‌باشد. در اين منطقه کشاورزان به دليل آگاهي کم و همچنين بر حسب سنت و عادت مبادرت به کاشت يک محصول در سال مي‌کنند و معمولا پس از برداشت گندم و جو مزرعه را براي مدتي به صورت نکاشت باقي مي‌گذارند که اين عمل باعث کاهش بازدهي اقتصادي در بخش کشاورزي مي‌شود. با توجه به اينکه در ارتباط با ارقام زودرس و ميانرس و تاريخ مناسب کاشت ذرت شيرين در اين منطقه گزارشي تا به حال منتشر نشده است، لذا اين تحقيق جهت مطالعه تأثير کود نيتروژن و زودرسي و ميانرسي بر رشد و عملکرد ذرت شيرين بهاره به عنوان كشت دوم در منطقه ياسوج اجرا مي‌گردد.
1-1- فرضيههاي تحقيق:1- با افزايش مصرف نيتروژن در هکتار، با وجود اين که طول دوره رشد رويشي را افزايش ميدهد ولي اين ارقام زودرس و ميانرس ذرت شيرين، ميتواند در آب و هواي ياسوج و به عنوان کشت دوم و قبل از کشت پاييزه قابل برداشت باشد.
2- با افزايش مصرف نيتروژن در واحد سطح ميتوان انتظار افزايش عملکرد ذرت شيرين (دانه و بيولوژيک) بهصورت معنيداري را داشت.
3- رقم ميانرس به دليل طول دوره رشد بيشتر و استفاده بيشتر از منابع محيطي نسبت به رقم زودرس عملکرد بيشتري خواهد داشت.
4- هر دو رقم زودرس و ميانرس به دليل داشتن دوره رشد کوتاه باعث ايجاد تداخل با کاشت محصول بعدي نميشود.
5- ژنوتيپهاي مختلف داراي پتانسيل عملکرد مختلفي در شرايط منطقه ميباشد.
1-2- هدف از اجراي اين پژوهشبهبود عملکرد دانه و بيولوژيک ذرت از طريق افزايش مصرف کود اوره و تعيين سطح مطلوب.
2- تعيين طول دوره از کاشت تا رسيدگي براي دو رقم ذرت.
امکانسنجي کشت ارقام زودرس و ميانرس ذرت شيرين جهت حصول حداکثر عملکرد محصول، بلافاصله بعد از برداشت گندم به عنوان کشت دوم در منطقه ياسوج.

فصل دوم:
مروری بر پژوهشهای پیشین
2- مروري بر پژوهشهاي پيشين2-1) معرفي و اهميت ذرت شيرينذرت را گياه دنياي جديد مي‌گويند و تنها گياه خانواده‌ي غلات است که در کشورهاي آمريکايي (مکزيک، آمريکاي مرکزي و يا آمريکاي جنوبي) تکامل يافته است. طبق نتايج کاوش‌هاي به عمل آمده، مشخص شده است که حدود 3000 سال قبل از ميلاد اين گياه در پرو وجود داشته است، همچنين مشخص گرديده که نوع وحشي آن به نام ذرت آندن يا ذرت مکزيکي حدود 5600 سال پيش در اين کشور کشت ‌شده است. قبل از سال 1492 ميلادي (سال کشف آمريکا) ذرت در اروپا، آفريقا و آسيا ناشناخته بود، کريستف کلمب و ساير کاشفان در اولين مسافرت تاريخي خود به آمريکا در نوامبر سال 1492 ذرت را در حوالي کوبا مشاهده کردند و آن را رايج‌ترين گياه قاره يافتند، آن‌ها انواعي از ذرت را مشاهده کردند که به وسيله‌ي قبيله‌ي سرخ پوستان ماهيز کشت شده است و از دانه‌هاي آن تغذيه مي‌کردند. نام اين گياه در حقيقت از نام همان قبيله اقتباس شده است. ذرت بعد از سفر دوم کريستف کلمب (سال 1494) از کوبا به اروپا و آفريقاي شمالي برده شده است و در اواخر قرن شانزدهم وارد آسيا گرديد. (تاجبخش و پورميرزا، 1382). در سال 1737، لينه، گياه‌شناس معروف، نام علمي Zea mays را براي ذرت انتخاب نمود. كلمه‌ي Zea لغتي يوناني است كه ريشه‌ي آن Zein به معني زندگي است و کلمه‌ي mays نيز از نام قبيلهي Mahis پرو اتخاذ شده است (تاج ‌بخش و پورميرزا، 1382). ذرت گياهي تک‌لپه، ساقه بلند و يک‌ساله، از خانواده‌ي گرامينه Poaceae، زيرخانواده‌ي Maydeae، از جنس Zea و از گونه‌ي mays با 20 عدد کروموزوم است (تاج ‌بخش و پورميرزا، 1382).
ذرت شيرين با نام علمي Zea mays var saccharata و نام انگليسي Sweet corn داراي 20 کرموزوم و از خانواده گرامينه ميباشد که با انجام جهش ژنتيکي در لوکوس Su از کروموزوم شماره 4 ذرت معمولي حاصل شده است. اين تغيير ژنتيکي باعث تجمع قندها و پليساکاريدهاي محلول در آندوسپرم دانه ميگردد (عرشي، 1379).
دانهي رسيده ذرت شيرين، کم و بيش ظاهري چروکيده دارد. اين نوع ذرت نسبت به ساير ذرتها، شيرينتر است و آندوسپرم آن به همان خوبي که نشاسته دارد، قند نيز دارد. اين گياه در اصل به منظور برداشت بلالهاي لطيف و سبز در دورهي شيري دانهها کاشته ميشود که پس از جوشاندن به مصرف ميرسند. اين محصول به صورت کنسرو و يا يخزده براي مصارف بعدي نيز نگهداري ميشود (ميرهادي، 1380).
يکي از اهداف توليدکنندگان ذرت شيرين، توليد بلالهايي است که آندوسپرم دانههاي آن داراي درصد قند بالايي باشد. شيريني دانهها مهمترين عامل در کيفيت ذرت شيرين است و تحت تأثير مقدار قند و نشاستهي موجود در دانه قرار ميگيرد. تردي دانهها و بافت خامهاي صفات ديگري هستند که به بهبود کيفيت ذرت شيرين کمک ميکند (ويلي و سونز، 1987).
ذرت شيرين يکي از مردم پسندترين گياهان در بسياري از کشورهاي جهان از جمله آمريکا، فرانسه، کانادا و استراليا ميباشد که علاقه به آن در ساير نقاط دنيا از جمله آسيا و ايران در حال افزايش است. کشورهاي فرانسه، ايالات متحده آمريکا، تايلند، تايوان و ترکيه از پيشگامان صادرات ذرت شيرين ميباشند. عليرغم محبوبيتي که اين گياه در کشورهاي بزرگ دنيا دارد، متأسفانه آشنايي با آن در ايران بسيار محدود است (مختارپور و همکاران، 1386).
در کشور ايران با توجه به تقاضاي بالاي کنسرو و بلال ذرت شيرين، سطح زير کشت اين محصول رو به افزايش است. در مجموع کشت اين گياه با عنايت به درصد بالاي قند موجود در دانه و توليد علوفه‌ي خوش‌خوراک گياه در زمان کمبود علوفه، مي‌تواند مورد توجه قرار گيرد.
2-1-1- موارد مصرف ذرت شيرين
در سطح جهاني، ذرت شيرين نقش مهمي به صورت مستقيم و غير مستقيم در تامين کالري، پروتئين و برخي از ويتامين‌ها و مواد معدني مورد نياز انسان دارد. كليه قسمتهاي گياه اعم از دانه، شاخ و برگ، چوب بلال و كاكل مورد استفاده انسان يا دام قرار مي‌گيرد (اکتم و همکاران، 2010). امروزه روشهاي گوناگوني جهت مصرف دانه ذرت شيرين به عنوان مواد غذايي وجود دارد كه دركشور ما كمتر رايج است.
کليهي بخشهاي اين گياه شامل بلال، ساقه و برگ، چوب و پوست بلال مورد استفاده قرار ميگيرند. در زمان برداشت، ساقه و برگها هنوز سبز ميباشند و ميتوان آنها را پس از برداشت بلال اصلي، به عنوان علوفه و با کيفت بالا مورد استفاده دام قرار داد. از طرف ديگر پوست و چوب بلال نيز در کارخانههاي صنايع تبديلي پس از جدا شدن دانه آن به صورت کنسرو، قابل استفاده براي خوراک دام ميباشد. اين عوامل سبب شده است ارزش اقتصادي ويژهاي براي آن در نظر گرفته شود (فريور، 1378).
از ذرت شيرين به روشهاي كبابكردن، پختن يا آبپز، منجمدكردن، كنسروكردن و به صورت سبزي در انواع غذاها مانند سوپ و چاشني‌ها استفاده مي‌گردد؛ ولي بيشتر مصرف ذرت شيرين به صورت كنسروي مي‌باشد (فريور،1376). هم اکنون در ترکيه با توجه به استقبال توريست‌هاي خارجي از ذرت شيرين، انواع مصارف و نيز سطح زير کشت آن به شدت افزايش يافته است (اکتم و همکاران، 2010).
علاوه بر مصارف تازه‌خوري، با توجه به اينكه برداشت ذرت شيرين در مرحله قبل از رسيدگي فيزيولوژيك صورت مي‌گيرد و بخش عمده‌اي از گياه در اين مرحله همچنان سبز است و در ضمن، در گياه بلال‌هايي وجود دارد که برداشت آنها‌‌ اقتصادي نمي‌باشد؛ لذا مي‌توان از بقاياي ذرت شيرين به عنوان يك علوفه سبز يا سيلويي با كيفيت بالا استفاده نمود. بعلاوه، بايد توجه نمود كه اين علوفه زماني بدست مي‌آيد كه کمبود علوفه گراس در برخي از مناطق وجود دارد و از اين نظر از ارزش اقتصادي بالايي برخوردار است.
2-2) اهميت اقتصادي ذرت شيرين در ايران و جهان
در چند ساله گذشته در سطح جهاني، سطح زير کشت ذرت شيرين به شدت در حال افزايش بوده است (کسکم و همکاران، 2006). به ويژه گسترش کشت و مصرف ذرت شيرين عمدتا در طي سه دهه گذشته در سطح جهاني صورت گرفته است (اسميت و همکاران، 2004). تايلند و به دنباله آن تايوان و ترکيه از کشورهاي پيشرو در کشت و کار و اصلاح ذرت شيرين در چند سال اخير محسوب مي‌گردد. صادرات جهاني ذرت شيرين كنسرو شده در سال 2006 بيش از 500 ميليون دلار بود، که اين مقدار علاوه بر مصارف محلي ذرت شيرين مي‌باشد. در اين ميان کشور‌هاي فرانسه، ايالات متحده، تايلند، تايوان و ترکيه کشور‌هاي پيشگام در صادرات ذرت شيرين مي‌باشند (اسميت و همکاران، 20004).
به دليل اينكه كاشت ذرت شيرين در ايران به عنوان يك گياه زراعي تا به حال مرسوم نگشته است، آماري از سطح زير كشت آن در كشور ما وجود ندارد. ولي در اين راستا، برنامه‌هايي در وزارت جهاد كشاورزي وجود دارد كه با توليد ارقام متنوع و توليد بذر كافي، سطح زير كشت ذرت شيرين را در كشور افزايش و به مرور مصرف بلالي ذرت شيرين را جايگزين مصرف بلالي ذرت معمولي سازد. همچنين پيش‌بيني مي‌گردد که با افزايش سطح زير كشت اين محصول، صنايع تبديلي مرتبط با آن، گسترش ‌يابد (مختارپور و همکاران، 1386).
2-3) ويژگي‌هاي گياه‌شناسي ذرت شيرين
ذرت شيرين گياهي يكساله و با مسير فتوسنتزي 4 Cاست. به طور کلي اين گياه داراي سه نوع سيستم ريشه بذري، هوايي و ريشه‌هاي اصلي است. ريشه اصلي به فرم افشان و گسترده است كه بسته به عمق و بافت خاك، در عمق‌هاي مختلف خاک نفوذ مي‌كند (واتسون و دولسويت، 1992).
ساقه ذرت شيرين از بافت پارانشيمي كه مغز خوانده مي‌شود، پرشده است. توپر بودن ساقه بر استحكام آن مي‌افزايد و بدين ترتيب از شكستن آن در نقاط ضعيف جلوگيري مي‌كند. ارتفاع ساقه بسيار متغير و بسته به رقم و شرايط اقليمي، بين 3- 1 متر متغير است (واتسون و دولسويت، 1992).
در اين گياه، چهار گروه برگ شامل برگهاي جنيني، برگهاي حقيقي روي ساقه، برگهاي انتهايي و برگهاي پيچيده دور غلاف وجود دارد. از هر گره روي ساقه، يك برگ حاصل ميشود. تعداد برگها بسته به نوع واريته و تا حدودي فاكتورهاي محيطي، بين 8 تا 48 عدد متغير است. بين تعداد برگهاي ساقه اصلي و دوره رشد گياه ذرت يك رابطه مثبتي وجود دارد. هر چه تعداد برگهاي ساقه اصلي كمتر باشد، ذرت زودرس‌تر است (کپز، 1983). اين گياه به صورت تك‌پايه است كه گلهاي نر خود را در گل آذين انتهايي (تاسل) و گلهاي ماده (بلال‌ها) در زاويه برگ توليد مي‌كند.
2-3-1- ويژگي‌هاي اکوفيزيولوژيک ذرت شيرين
اپتيمم دما براي جوانهزني ذرت شيرين، 18 درجه سانتي‌گراد مي‌باشد. مناسبترين دما براي رشد گياه 16 تا 24 درجه سانتيگراد و كمترين و بالاترين دما براي رشد به ترتيب 10 و 35 درجه سانتيگراد است. ذرت شيرين در خاكهايي با بافتهاي گوناگون كشت مي‌گردد. در مورد خاكهاي سنگين بايد به آبياري و زهكشي خاك توجه نمود (اسميت و همکاران، 2004).
گرده‌افشاني خوب، لازمه نمو مناسب دانه‌هاي بلال مي‌باشد. از اين رو، گردهافشاني در ذرت شيرين بسيار مهم است. گردهافشاني به وسيله باد يا بر اثر فرو افتادن دانه‌هاي گرده در اثر وزن و جاذبه زمين اتفاق مي‌افتد. بسياري از انواع ذرت به راحتي تلاقي مي‌يابند. براي نگهداري ويژگيهاي مناسب و كيفيت بالاي بلال توليدي، ارقام مختلف ذرت شيرين بايستي از يكديگر ايزوله باشند. جهت ايزولاسيون، حداقل فاصله 100 متر و يا كشت به صورتي که بين گرده افشاني ارقام مختلف حداقل دو هفته فاصله باشد، ضروري است. هواي گرم بالاي 32 درجه سانتيگراد، بادهاي خشك و نيز تنش خشكي در خاك، هنگام گرده افشاني سبب افزايش کچلي بلال‌ها و کاهش وزن دانه‌ در بلال‌ها مي‌گردد (اسميت و همکاران، 2004).
2-4) زمان برداشت، حمل و نقل و نگهداري ذرت شيرين
بيشتر واريته‌هاي ذرت معمولي در مرحله رسيدگي كامل برداشت مي‌گردد؛ حال آنكه از ميان انواع ذرت، ذرت شيرين هنگامي برداشت مي‌شود كه دانه‌ها نارس مي‌باشند. به طور كلي زمان برداشت ذرت شيرين تابع رقم و چگونگي مصرف آن مي‌باشد. معمولا ذرت شيرين 17 تا 24 روز پس از اينكه رشته‌هاي كاكل پديدار شدند، آمادة برداشت مي‌باشد. اين زمان در هواي گرم كوتاهتر و در هواي سرد طولاني‌تر مي‌باشد (اسميت و همکاران، 2004).
براي اينكه ذرت شيرين از كيفيت بلالي بالايي برخوردار باشد، بايد در مرحله شيري يعني زماني كه دانه‌ها به بالاترين ميزان شيريني و حجم خود رسيده‌اند، برداشت گردد. ذرت شيرين براي فرآوري بايد در مراحل گوناگون رسيدگي برداشت گردد. اين مراحل، به نوع فرآوري بستگي دارد. براي تهيه محصولات منجمد، برداشت ذرت شيرين بايستي در مرحلة شيري صورت گيرد، حال آنكه براي كنسرو سازي در مرحلة‌ كمي ديرتر (اواخر مرحلة شيري و اوائل مرحلة خميري) برداشت انجام مي‌‌گيرد. مدت زمان لازم براي گذشتن ذرت شيرين از مرحلة قبل از شيري به بهترين مرحلة جهت كنسرو سازي، با افزايش درجه حرارت از 15 به 30 درجه سانتيگراد، به ميزان قابل توجهي كاهش مي‌يابد. به همين دليل زماني كه هوا گرم باشد، بايد به برداشت ذرت شيرين توجه بيشتري معطوف گردد (هالفاکر و باردن، 1979).
ذرت شيرين با توجه به نوع فرآورده آن در زمره گياهان داراي تنفس بالا محسوب مي‌گردد. ميزان تنفس در فاصله دماي 25-0 درجه سانتيگراد، بين 450-30 ميليگرم دي اکسيد کربن در هکتار به ازاء هر کيلوگرم وزن گياه متغير است (ويگنلت و همکاران، 2007). اين امر باعث مي‌شود که ذرت شيرين پس از برداشت به سرعت تازگي و شيريني خود را از دست ‌دهد و اين عمل با افزايش دما، سريعتر انجام مي‌گيرد. سرعت كاهش قند در بلال‌هايي كه در 20 درجه ‌سانتي‌گراد نگه‌داري مي‌شوند، نسبت به بلال‌هايي كه در صفر درجه سانتي‌گراد نگه‌داري مي‌شوند، 6 برابر سريعتر مي‌باشد. درجه حرارت پائين به ويژه در زمان برداشت از اهميت ويژه‌اي برخوردار است؛ زيرا با كاستن از سرعت رسيدن، ‌افزايش زماني انباشت قند و ديگر ويژگي‌هاي كيفي، به بهبود عملكرد ذرت‌ شيرين‌كمك مي‌كند. ذرت برداشت شده در صبح زود، 8-3 درجه سانتيگراد خنک‌تر از ذرتي است كه در طول روز برداشت مي‌گردد و چون ذرت شيرين تنفس بالايي دارد، باعث گرم شدن بلال‌ها در ماشين‌هاي ويژه حمل و نقل ذرت شيرين مي‌گردد. بنابراين، ذرت شيرين بايستي به سرعت از مزرعه به انبار و سردخانه منتقل گردد (کالو و برگ، 1993؛ شولتز، 1998). پس از برداشت، ذرت شيرين بايد در دماي نزديك به صفر درجه سانتيگراد خنك گردد. در روشهاي تجارتي، راههاي گوناگوني براي سرد كردن ذرت شيرين از زمان برداشت تا حمل و نقل و نگهداري آن وجود دارد (ويگنلت و همکاران، 2007). استفاده از اسپري آب سرد بر روي بلال‌هاي برداشت شده، وزش هواي سرد بر روي بلال‌ها و انتقال بلال‌ها به سردخانه، از جمله روشهاي خنک کردن بلال‌ها است (ويگنلت و همکاران، 2007).
به طور کلي براي حفظ كيفيت ذرت شيرين، از هنگام برداشت تا هنگامي كه به دست مصرف كننده مي‌رسد، به طور پيوسته و مناسب بايستي بلال‌ها سرد نگه‌داري شوند (شولتز، 1998). در صورت منجمد نمودن بلال‌هاي برداشتي، تا مدت زمان زيادي، دانه‌هاي ذرت شيرين تازگي خود را حفظ مي‌نمايد (اکتم و همکاران، 2005). به نظر مي‌رسد که در کشور ايران، با توجه به تنوع شرايط آب و هوايي، ذرت شيرين مي‌تواند در تمام طول سال در استانهاي مختلف توليد شود. همچنين در صورت سازماندهي به امر حمل و نقل و نگهداري آن، مي‌تواند در طول سال و در همه نقاط کشور، به صورت مناسب و تازه به بازار مصرف عرضه گردد.
2-5) اثر کود شيميايي بر خصوصيات کمي و کيفي گياهانسالانه 80 ميليون نفر بر تعداد جمعيت جهان افزوده ميشود. پيشبينيهاي اخير نشان ميدهد كه تا سال 2025 اين رقم با روند رو به كاهش به حدود 73 ميليون نفر در سال خواهد رسيد. انتظار ميرود كه شتاب رشد تا سال 2050 به تدريج ادامه داشته باشد. امروزه نيمي از كل توليد جهاني غلات ناشي از مصرف كودهاي شيميايي است (کلهري، 1381؛ پيتر و همکاران ، 2002). البته عوامل ديگري نيز در اين ارتباط اهميت دارند ولي بايد توجه داشت كه افزايش توليد براي پاسخگويي به رشد تقاضا براي غذا باعث تخليه مقدار بيشتري از اين عناصر از خاك ميشود. به اين ترتيب براي حفظ حاصلخيزي خاك و جبران عناصر خارج شده از خاك مصرف كودهاي شيميايي افزايش خواهد يافت (سود و همکاران ، 1994).
توليد محصولات كشاورزي به روشهاي مدرن هنوز بر پايه‌ي مصرف سوخت‌هاي فسيلي و ديگر منابع محدود و تجديدناپذير استوار است. از اين رو اين نگراني وجود دارد كه تأثير به كارگيري عوامل برون مزرعهاي (كود شيميايي و سموم دفع آفات) در دراز مدت باعث كاهش ظرفيت بازدهي كشاورزي شود و افزايش توليد مواد غذايي به روال كنوني را امكانناپذير نمايد (ملکوتي و طهراني، 1378؛ ملکوتي و نفيسي، 1373). اما به منظور حصول پتانسيل عملكرد گياهان پرمحصول نظير ذرت تأمين نياز غذايي آن از طريق مصرف متعادل كودهاي شيميايي الزامي است، بنابراين لازم است به منظور حصول نزديکي به مرز پتانسيل عملكرد گياهان و پايداري استفاده از خاك و جلوگيري از آلودگي محيط زيست، استفاده بهينه از كودهاي شيميايي را بررسي كرده و از طريق افزايش كارايي مصرف و جذب، از مصرف بيرويهي آنها جلوگيري كرد تا به اين وسيله پايداري اكوسيستمهاي كشاورزي تأمين گردد. دستيابي به مناسب‌ترين ميزان کود شيميايي با توجه به عکسالعمل مطلوب گياهان جهت حصول عملکرد بهينه ضروري بوده و از اهميت بالايي برخوردار است. راهنورد (1376) گزارش نمود که واکنش عملکرد دو رقم سينگل کراس 604 و 704 به مصرف کود نيتروژن مثبت بوده است که از اين نقطه نظر واکنش رقم 704 بالاتر از رقم 604 بوده است. ابراهيمي و همکاران (1387) در بررسي اثر نيتروژن و مراحل مختلف برداشت علوفه در کشت دو منظوره‌ي گندم هيرمند نتيجه گرفتند که نيتروژن سبب افزايش چشمگير عملكرد علوفه‌ي خشك گرديده است. اگرچه مصرف کودهاي نيتروژندار با مخاطرات زيست محيطي همراه است؛ ولي اين کودها قابليت انعطافپذيري زيادي به مديريت سيستم‌هاي زراعي داده است (لرنگان ، 1997؛ آستين و همکاران ، 1993).
نيتروژن يکي از عناصر کليدي افزايش عملکرد و توليد عملکرد زيستي غلات است. نيتروژن در سطح سلول باعث افزايش تعداد و حجم سلول‌ها و در سطح برگ و جامعه‌ي گياهان زراعي باعث افزايش شاخص سطح برگ و افزايش کارآيي فتوسنتزي مي‌شود. افزايش توليد ماده‌ي خشک، در اثر افزايش شاخص سطح برگ و افزايش کارآيي استفاده از انرژي خورشيدي حاصل مي‌شود (لاولر، 1995). اسکارف و همکاران (2002) گزارش کردند که به طور کلي واکنش ذرت در برابر مقادير اوليه‌ي مصرف نيتروژن، بالا و در برابر مقادير بعدي و زيادتر مصرف نيتروژن، کند مي‌گردد. شاپيرو و ورتمن (2006) به اين نتيجه رسيدند که استفاده از کودهاي نيتروژندار در افزايش ميزان پروتئين دانه‌ي ذرت، تأثير معني‌داري دارد. از مجموع کل نيتروژن جذب شده توسط گياه، 50 درصد آن در دانه‌ي گياه ذخيره مي‌شود. البته مصرف بيش از حد اين نوع کود مي‌تواند سبب ديررسي، نازک و بلندتر شدن ساقه‌ي گياه و همچنين مصرف زياد آب توسط گياه ‌شود. کمبود نيتروژن نيز باعث کوچکي و ضعيف شدن بوته‌ها و زردي برگ‌ها مي‌گردد. اوره، نيترات آمونيوم، سولفات آمونيوم و فسفات آمونيم، از منابع مختلف کودهاي نيتروژندار هستند.
آندراسکي و همکاران (2000) گزارش نمودند که نياز نيتروژني ذرت به دليل توليد عملکرد زيستي بالا، زياد است. در اين ارتباط بايستي به طور حتم مقداري از نيتروژن مصرفي به صورت پايه مصرف شود. اما به دليل اين که نيتروژن در معرض آبشويي و تبخير شدن قرار دارد، لذا مصرف نيتروژن سرک، اجتنابناپذير است. مصرف بهينه‌ي نيتروژن ضمن کاهش تلفات نيتروژن و مرتفع نمون نياز گياهي، باعث رسيدن به حداکثر عملکرد گياه مي‌گردد (پائولو و رينالدي، 2007). 2-6) اهميت مطالعه نيتروژننيتروژن يكي از عناصر پرمصرف جهت رشد گياه مي‌باشد. اين عنصر را به عنوان گلوگاه رشد گياه مي‌شناسند. غلظت آن در گياه 5-1 درصد وزن خشك مي‌باشد. بخش اعظم نيتروژن مورد نياز گياه به صورت نيترات (-3NO‌) و آمونيوم (+4NH) جذب مي‌شود. عمده‌ي نيتراتي كه گياه جذب مي‌كند در نهايت در ساختمان پروتئينها استفاده مي‌شود (ملكوتي و همکاران، 1384). نيتروژن در ساختمان RNA و DNA نيز دخالت دارد. نيتروژن در ساختمان كلروفيل گياه نقش اساسي بازي مي‌كند (ملكوتي و همکاران، 1384).
کمبود نيتروژن سبب زرد شدن برگهاي پير و در نهايت توقف رشد گياه ميگردد. زيادي مصرف نيتروژن نيز باعث رشد بيش از حد گياه و تيره‌رنگ شدن برگها ميشود. زيادي نيتروژن خاک، دوره رشد گياه را طولانيتر ميکند و رسيدن محصولات را به تأخير مياندازد (ملکوتي و همايي، 1373). هر چه ميزان نيتروژن خاک بيشتر باشد؛ نيتروژن موجود در گياه نيز بيشتر خواهد بود. غلظت نيتروژن در برگها بيشتر از غلظت آن در ساقه است (ملکوتي و همايي، 1373). ميزان مجاز اين عنصر در برگ ذرت بين 25000 تا 40000 ميلي‌گرم در كيلو‌گرم (5/2 تا 4 درصد) و حد کفايت آن در دانه‌ي ذرت بين 15000 تا 20000 ميليگرم در کيلوگرم (5/1 تا 2 درصد) ميباشد (ملکوتي و همکاران، 1384). با وجود اينکه نيتروژن يكي از فراوانترين عناصر در بيوسفر است، غالباً اصلي‌ترين عامل محدودكنندهي رشد گياه نيز ميباشد. بيشترين مقدار نيتروژن به شكلي وجود دارد كه براي گياه قابل استفاده نيست. در محيط‌هاي طبيعي و سيستم‌هاي كشاورزي عموماً نيتروژن كافي براي رشد گياهان فراهم نيست، اما در برخي شرايط طبيعي نيتروژن مي‌تواند در زمين به حدي تجمع يابد كه براي رشد گياه كافي باشد. در سيستم كشاورزي بيشتر نيتروژن جذب شده به بخش برداشت شده محصول منتقل مي‌شود (ميرنيا و همكاران، 1379). نيتروژن مهمترين عنصر غذايي محدود کنندهي توليد کشاورزي در سطح جهاني است و در خاك به دو شكل نيتروژن آلي و معدني وجود دارد. نيتروژن خاك بيشتر به صورت آلي است كه براي گياهان قابل جذب نيست، ولي بتدريج به حالت معدني تبديل ميگردد. نيتروژن معدني خاك به دو شكل آمونيوم و نيترات وجود دارد، كه قابل جذب گياه مي‌باشد. عواملي نظير برداشت نيتروژن توسط محصول، آبشويي به ويژه در شكل نيتراتي، تصعيد در شكل آمونيومي به ويژه در pH‌ هاي بالا، دنيتريفيكاسيون در شرايط غرقابي و تثبيت در شكل آمونيومي توسط رس‌هاي 2:1 نظير ورميكولايت و ميكا سبب كاهش منابع نيتروژن قابل جذب خاك ميگردد (سالارديني، 1374).
در غلات نيتروژن براي پنجه زني اهميت داشته، تعداد دانه و وزن دانهها را افزايش ميدهد (بلو و جنتري، 1992). تحقيقات انجام شده نشان ميدهد که با انتخاب مناسب عوامل زراعي مانند نيتروژن و تراکم بوته ميتوان عملکرد کمي و کيفي ذرت را افزايش داد (کگب و آدديران، 2003). از ميان عناصر غذايي اصلي مورد نياز گياه، نيتروژن اثر عمدهاي در رشد داشته و در آزمايشهاي مختلف ارتباط مستقيم آن با رشد بوته ذرت و عملکرد دانه ثابت شده است (کستا و همکاران ، 2002).
2-7) مخاطرات زيست محيطي نيتروژننيترات مهمترين مادهاي است که اثر نامطلوبي روي کيفيت آب آشاميدني دارد. خود نيترات سمي نيست، ولي نيتريت حاصل از احياي آن باعث بيماري متهموگلوبين در نوزادان مي‌شود. حد مجاز نيتروژن- نيتراتي در آب آشاميدني، بر اساس استاندارد سازمان بهداشت جهاني، 10 ميلي‌گرم نيتروژن نيتراتي بر ليتر است. نيترات به سهولت از خاك‌ها آبشويي مي‌شود. بنابراين مقداري از آن ممكن است در اثر آبشويي به سفره‌هاي آب زيرزميني انتقال يابد (زرين‌كفش، 1371). ران و جانسون (1995) نيز گزارش دادند که وقتي کود نيتروژن بيش از ميزان مورد نياز عملکرد مصرف شود، آبشويي نيترات به طور معنيداري افزايش يافت.
پاپ و همکاران (2006) گزارش دادند که کاربرد نيتروژن بيشتر از ميزان مورد نياز، باعث افزايش نيترات خاک بعد از برداشت گرديد. كاهش مصرف كود، كاهش هزينه توليد و آلودگي محيط زيست را در پي دارد، اما باعث كاهش عملكرد ميشود (كاسمن و همكاران ، 2003). مديريت دقيق نيتروژن اين مشكلات را به حداقل مي‌رساند (جووكين و اسكونو، 1998). با مديريت دقيق کود، نيتروژن کمتري مورد نياز است، در حالي که عملکرد دانه و پروتئين ممکن است در حد کنوني حفظ شود يا افزايش يابد. مصرف مقدار مناسب نيتروژن، انتقال نيتروژن به منابع آبي را کاهش ميدهد (ميتچ و همكاران ، 2001). مقدار نيتروژن مورد نياز براساس عملكرد نهايي پيش‌بيني شده، محاسبه مي‌شود. از آنجايي که آب و هوا بر عملكرد تأثير دارد، اندازه‌گيري‌هاي هواشناسي نيز مي‌تواند در تصميمات مديريت كودي مؤثر باشد (دربي و همكاران ، 2005).
در مديريت پايدار خاك توجه به حفظ توازن عناصر غذايي و حفظ حاصلخيزي آن مهم است. بايد عناصر غذايي كه توسط اندام‌هاي گياهي از زمين خارج ميشود، از طريق كودهاي آلي و شيميايي به زمين برگردانده شود (فتحي، 1378). براي رسيدن به حاصلخيزي پايدار خاك بدون تجمع بيش از حد عناصر غذايي و احتمال آلودگي منابع آبهاي سطحي و زيرزميني موازنه ورود و خروج مواد بايد به صفر برسد. اگر اين رابطه موازنه‌ي منفي داشته باشد، عناصر غذايي به تدريج از محيط خارج شده و قابليت توليد محصول كاهش مييابد. براي دستيابي به يك عملكرد مطلوب بايد حاصلخيزي خاك در حد متعادلي رعايت شود.
در مجموع، افزايش آگاهي عمومي از منابع آلودگي باعث شده است كه مديريت نيتروژن به عنوان يك مبحث مهم تغذيه‌اي و آلودگي محيط زيست مطالعه شود. وقتي كه سطح نيتروژن نيتراتي زياد باشد، ميزان كود، زمان مصرف، روش‌هاي مصرف، يا حتي روش‌هاي مديريت زراعي بايد تصحيح گردد تا از آلودگي جلوگيري شود. با توجه به هزينه زياد کود، اقدامات لازم جهت جلوگيري از هدرروي نيتروژن براي کشاورزان ضروري به نظر ميرسد.
2-8) كودهاي نيتروژنينظر به اينكه مصرف نيتروژن به وسيله گياه و همچنين اتلاف آن از طريق آبشويي و تصعيد، بيشتر از مقداري است كه از منابع طبيعي و نيتروژن تثبيت شده بوسيله موجودات ذره‌بيني به دست مي‏آيد، براي تهيه مابقي نيتروژن مورد نياز گياه، استفاده از كودهاي نيتروژن‌دار ضروري است. پيامد استفاده به جا و به هنگام از نيتروژن نه تنها ايجاد بيشترين درآمد است، بلكه از تجمع زياد در نيمرخ خاك نيز جلوگيري شده و تلفات آبشويي به كمترين اندازه ممكن مي‌رسد.

2-9) تأثير کودهاي نيتروژني بر عملکرد ذرتدر مقياس جهاني، از سال 1970 تا كنون، همزمان با افزايش جمعيت و افزايش استانداردهاي زندگي، توليد غذا نيز به همان صورت افزايش يافته ‌است. بيش از 50 درصد افزايش توليدات غذايي مرهون استفاده از كودهاي شيميايي مي‌باشد (لارنگان، 1997)، كه در اين ميان سهم كودهاي نيتروژني بالاتر از عناصر ديگر است (ران و جانسون، 1999).
پيتر و همکاران (2002) گزارش نمودند که نياز نيتروژني ذرت به دليل توليد عملکرد بيولوژيک بالا، زياد است. در اين ارتباط بايستي حتما مقداري از نيتروژن مصرفي به صورت پايه مصرف شود/ مصرف بهينه نيتروژن ضمن کاهش تلفات نيتروژن و مرتفع نمون نياز گياهي، باعث حداکثر عملکرد گياه مي‌گردد (آندراسکي و همکاران، 2000).
با بررسي نتايج 15 آزمايش در چند منطقه‌ي مختلف، در ذرت شيرين نشان داده شد که در 14 آزمايش، حداکثر عملکرد دانه در ميزان مصرف 150-100 کيلوگرم نيتروژن به دست آمد. تنها در يک آزمايش مصرف نيتروژن کمتر از 100 کيلوگرم در هکتار باعث حداکثر عملکرد دانه گرديد (استارسويك و همکاران، 2005).
2-9-1- تأثير نيتروژن بر وزن هزار دانهچيزويکس و بيلو (1994) گزارش کردند که ژنوتيپهاي ذرت نسبت به سطوح مختلف کود نيتروژن تفاوت معنيداري در وزن هزار دانه نشان ميدهند که ممکن است به علت بهرهبرداري نيتروژن براي ذخيره نشاسته يا براي رشد باشد. يوهارت و آندريد (1995) اظهار داشتند که کمبود نيتروژن عملکرد دانه را کم ميکند. زيرا کمبود نيتروژن هم شمار دانه و هم وزن دانه را کاهش ميدهد. در اثر کمبود نيتروژن، وزن دانه 9 تا 25 درصد و عملکرد دانه بين 14 تا 80 درصد نسبت به گياهان شاهد کاهش پيدا کرد.
مصرف نيتروژن قبل از مرحله گلدهي باعث جلوگيري از سقط گلچه‌‌ها و افزايش تعداد دانه در بلال مي‌شود. با افزايش تعداد دانه آسيميلات‌هاي حاصل از فتوسنتز جاري و مواد ذخيره‌اي بين دانه‌هاي بيشتري توزيع ميگردد، و وزن دانه تغيير چنداني نمي‌کند. چنانچه کاربرد نيتروژن بعد از مرحله گلدهي صورت گيرد، چون تعداد دانه‌ها (مخازن) قبلاً مشخص شده است، تغييرات بيشتري در وزن تک دانه بوجود مي‌آيد (لک و همکاران، 1385). با توجه به اينكه نيتروژن موجب افزايش توليد ماده خشك و دوام سطح برگ مي‌شود، انتظار مي‌رود که وزن دانه غلات با افزايش مصرف نيتروژن افزايش يابد (پيردشتي، 1378). گزارشات متعددي در خصوص تأثير مثبت نيتروژن بر افزايش وزن دانه و عملکرد دانه ذرت وجود دارد (حميدي و همکاران، 1379). مجيديان و غديري (1381) گزارش دادند که در اثر کمبود نيتروژن در ذرت وزن دانه 9 تا 25 درصد کاهش پيدا کرد. پراساد و سينگ (1990) مشاهده کردند که در ارقام مختلف ذرت با افزايش ميزان نيتروژن از صفر تا 90 کيلوگرم در هکتار، وزن هزار دانه افزايش يافت.
طبق گزارش وجيد و همکاران (2007) افزايش نيتروژن از 150 تا 250 كيلوگرم در هكتار بر وزن هزار دانه تأثير معني‌داري داشت. فريدوني (1389) در بررسي اثر پساب تصفيه شده ‌و نيتروژن (0، 80، 160 كيلوگرم در هكتار) بر صفات كمي و كيفي ذرت شيرين تأثير معني‌دار نيتروژن بر وزن هزار دانه را گزارش كرد. همچنين مجاب قصرالدشتي در بررسي اثر کمپوست و نيتروژن (100، 150، 200، 250 و 300 کيلوگرم در هکتار) بر صفات کمي و کيفي ذرت شيرين تأثير معنيدار نيتروژن بر وزن هزار دانه را گزارش کرد.
2-9-2- تأثير نيتروژن بر تعداد بلال در متر مربعصادقي و بحراني (1381) گزارش دادند كه تعداد بلال در واحد سطح تحت تأثير نيتروژن قرار نگرفت. اما فرجي (1387) تأثير معني‌دار نيتروژن (0، 80، 160 کيلوگرم در هکتار) را بر تعداد بلال در متر مربع در ذرت شيرين گزارش كرد. فريدوني (1389) نيز در بررسي اثر پساب تصفيه شده ‌و نيتروژن (0، 80، 160 كيلوگرم در هكتار) بر صفات كمي و كيفي ذرت شيرين تأثير معني‌دار نيتروژن را بر تعداد بلال در متر مربع گزارش كرد. همچنين مجاب قصرالدشتي در بررسي اثر کمپوست و نيتروژن (100، 150، 200، 250 و 300 کيلوگرم در هکتار) بر صفات کمي و کيفي ذرت شيرين تأثير معنيدار نيتروژن بر تعداد بلال در متر مربع را گزارش کرد.
2-9-3- تأثير نيتروژن بر تعداد دانه در بلالبا استفاده از مادهي خشک کل قسمت هوايي، ماده خشک بلال و حرکت آسيميلات‌ها به بلال در مرحله گلدهي، تعداد دانه و عملکرد دانه پيش‌بيني مي‌شو د (آندرد و فريرو، 1995). تعداد دانه و عملکرد دانه با ميزان رشد گياه در دوره ابريشم‌دهي ارتباط زيادي دارد (تولينار و همکاران، 1992). زينسلمير و همکاران (1995) گزارش دادند که تعداد نهايي دانه در بلال در زمان گرده‌افشاني تعيين مي‌شود و ناکافي بودن مواد فتوسنتزي براي رشد همه سلولهاي جنيني، اثر منفي بر تعداد دانه در بلال دارد. جيراردين و همکاران (1987) گزارش دادند که کمبود نيتروژن در مراحل اوليه (سبز شدن تا شش برگي) در کاهش تعداد دانه مؤثر مي‌باشد. آنها اين موضوع را به دليل تأثير احتمالي کمبود نيتروژن در مراحل اوليه رشد بر پتانسيل تعداد تخمک‌ها در مرحله گلدهي گزارش نمودند.
تولينار و دينارد (1977) گزارش دادند که تعداد دانه وابستگي زيادي به آسيميلات‌هاي در دسترس در مرحله گلدهي دارد. دوره گلدهي (15 روز قبل تا 20-15 روز بعد از ابريشم‌دهي) در تعيين تعداد دانه در متر مربع مهم مي‌باشد (هاوکينز و کوپر، 1981؛ سيريلو و آندريد، 1996). حميدي و همکاران (1379) گزارش دادند که بيشترين تعداد دانه در بلال مربوط به سطح 500 کيلوگرم نيتروژن در هکتار بود که با سطوح 300 و 400 کيلوگرم نيتروژن در هکتار تفاوت معني‌داري نداشت. سپهري و همکاران (1381) نيز گزارش دادند که تعداد دانه در بلال در سطح نيتروژن مصرفي 200 کيلوگرم در هكتار، 19 درصد بيش از نيتروژن در سطح 100 کيلوگرم در هكتار بود. مجاب قصرالدشتي در بررسي اثر کمپوست و نيتروژن (100، 150، 200، 250 و 300 کيلوگرم در هکتار) بر صفات کمي و کيفي ذرت شيرين تأثير معنيدار نيتروژن بر تعداد دانه در بلال را گزارش کرد.
اوهارت و آندريد (1995) نشان دادند که کمبود نيتروژن در مرحله پر شدن دانه، باعث کاهش تعداد دانه در بلال گرديد و دليل اين امر را به کاهش مواد فتوسنتزي در اين مرحله نسبت دادند.
طبق گزارش وجيد و همکاران (2007) افزايش نيتروژن از 150 تا 250 كيلوگرم در هكتار بر تعداد دانه در بلال تأثير معني‌داري داشت. همچنين فريدوني



قیمت: 11200 تومان

متن کامل پایان نامه ها در 40y.ir

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *