به منظور تعیین حد بحرانی غلظت نیتروژن برگ کلزا و مطالعه همبستگی عملکرد واجزای عملکرد این گیاه با غلظت نیتروژن برگ، طی پژوهشی در سال 1396 در مزارع کلزای پاییزه دشت ورامین، تعداد 35 مزرعه که از نظر مدیریتی یکسان بودند و در سری غالب خاک منطقه(سری ورامین) واقع شده بودند، انتخاب و نمونه برگ از این مزارع تهیه شد. در فصل برداشت نیز از تمامی مزارع مورد مطالعه سه کادر یک متر مربعی، نمونه تصادفی برداشت و میانگین عملکرد دانه تعیین گردید. سپس با استفاده از روش گرافیکی کیت و نلسون، غلظت بحرانی نیتروژن برگ کلزا برای عملکرد نسبی دانه 90 درصد، 3 درصد در وزن خشک برگ تعیین گردید. روابط همبستگی معنی داری بین محتوای نیتروژن برگ کلزا به عنوان متغیر مستقل(X) با سایر صفات از جمله عملکرد دانه و اجزای عملکرد به عنوان متغیر های وابسته(Y) در سطح 35 مزرعه مطالعه شده وجود داشت. نتایج مطالعات نشان داد که عملکرد دانه کلزا تحت تاثیر محتوای نیتروژن برگ است. محتوای نیتروژن برگ کلزا با عملکرد دانه، همبستگی معنی دار داشت. معادله رگرسیون این همبستگی از تابع درجه دوم با ضریب تبیین 97/0 پیروی می کرد. عملکرد نسبی دانه کلزا تنها تا غلظت 36/4 درصد نیتروژن برگ افزایش یافت و از آن به بعد، افزایش محتوای نیتروژن برگ، تاثیری بر افزایش عملکرد دانه نداشت.

یکی از راههای افزایش راندمان مصرف نیتروژن تعیین زمان مناسب مصرف کود نیتروژن در برنج می باشد، این مهم با ابزاری مثل کلروفیل مترو دیاگرام رنگ برگ انجام می گیرد. این طرح با آزمایش اسپیلت پلات در قالب طرح پایه بلوکهای کاملا تصادفی با سه تکرار در موسسه تحقیقات برنج کشور در رشت اجرا گردید. کرت اصلی، ارقام برنج در سه سطح شامل: هیبرید (دیلم 1)، خزر و هاشمی و کرت فرعی مقادیر مصرف کود نیتروژنه در پنج سطح شامل: عرف (سطح کودی متداول مصرف کود توسط کشاورزان)، 20، 30، 40 و 50 کیلوگرم در هکتار نیتروژن خالص پس از هر بار قرائت و پایین بودن عدد دیاگرام رنگ برگ از حد بحرانی انجام شد. نتایج بررسی صفات فیزیولوژیک نیز نشان می دهد که رقم خزر دارای راندمان زراعی 35.88 کیلوگرم در کیلوگرم و راندمان بازیافت 12.41 درصد نسبت به سایر تیمارها برتری داشته است. در نهایت با توجه به نتایج بدست آمده از صفات زراعی و فیزیولوژیکی می توان برای ارقام هیبرید وخزر پس از هر قرائت و پایین بودن اعداد بدست آمده از حد بحرانی مقدار 30 کیلوگرم در هکتار و برای رقم هاشمی 20 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن مصرف نمود.

گردوی ایرانی (Juglans regia L. ) یکی از مهمترین خشک میوه ها می باشد که از آسیای مرکزی به ویژه ایران منشا گرفته است. بر اساس آخرین آمار فائو کشور ایران با سطح زیر کشت 65000 هکتار و تولید 170000 تن گردو، چهارمین تولید کننده گردوی جهان است. افزودن صحیح عناصر غذایی به خاک بیشترین اثر را بر رشد و عملکرد گردو دارد. در این میان نیتروژن و پتاسیم از جمله عناصر مهم در تغذیه گردو بوده و مصرف بهینه این عناصر از نظر اقتصادی و همچنین عملکرد گردو مهم است. آزمایش به صورت فاکتوریل با سه سطح نیتروژن (صفر، 200 و 400 کیلوگرم در هکتار سولفات آمونیوم) و سه سطح پتاسیم (صفر، 150 و 300 کیلوگرم در هکتار سولفات پتاسیم) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و در چهار تکرار در روستای بندر گردشگری انجام گرفت. نتایج نشان داد کاربرد نیتروژن اثر معنی داری بر غلظت نیتروژن، فسفر، کلسیم و عناصر کم مصرف ( آهن، مس، منگنر و روی) در برگ داشت. افزایش مصرف نیتروژن موجب افزایش معنی دار غلظت نیتروژن، فسفر، آهن، منگنز، مس و روی شد، اما موجب کاهش غلظت پتاسیم و کلسیم در برگ گردید. مصرف پتاسیم نیز اثر معنی داری بر غلظت پتاسیم، فسفر، کلسیم و منگنز در برگ داشت. با افزایش مصرف کود سولفات پتاسیم غلظت نیتروژن و کلسیم برگ کاهش پیدا کرد که نشان دهنده رابطه آنتاگونسیم بین این عناصر است.

در پژوهش حاضر از عکسبرداری دیجیتال جهت برآورد مقدار پوشش گیاهی، شاخص سطح برگ و نیتروژن جذب شده توسط چغندرقند استفاده گردید. برای این منظور عملیات زراعی کشت چغندرقند رقم پارس در سال های زراعی 92-1391 و 93-1392 در خاک لوم رسی سیلتی انجام شد. تیمارهای این پژوهش شامل دو سطح آبیاری 100 و 50 درصد نیاز آبی و چهار سطح کود صفر، 60، 120 و 180 کیلوگرم بر هکتار نیتروژن بود. عکس ها در طول فصل رشد و به وسیله دوربین دیجیتال مدل canon تهیه شد. با استفاده از نرم افزار ILWIS باندهای اصلی شامل قرمز، سبز و آبی (RGB) از عکس ها استخراج و ترکیبات مختلف باندهای اصلی تهیه گردید. در مرحله بعد همبستگی ترکیبات به دست آمده با مقدار نیتروژن جذب شده توسط گیاه بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که رابطه شاخص GMR (باند سبز منهای باند قرمز) همبستگی مناسبی (0.84) با مقدار نیتروژن جذب شده توسط چغندرقند داشت. با استفاده از نرم افزار MATLAB درصد پوشش سبز گیاه چغندرقند به دست آمد و همبستگی آن با ترکیب به دست آمده (GMR) با مقدار ضریب تبیین 0.78 مشخص شد. هم چنین با استفاده از رابطه ای که بین درصد پوشش و ضریب خاموشی وجود داشت، مقدار ضریب خاموشی برای دوره ابتدایی رشد چغندرقند برابر 0.49 تخمین زده شد.

از آنجایی که هدایت روزنه ای (gs) پیوند دهنده ی فتوسنتز و تعرق گیاه است، برآورد دقیق آن به منظور اتخاذ عملیات های مدیریتی که قادر به افزایش رشد گیاه از طریق مصرف کارآمدتر آب هستند، دارای اهمیت زیادی می باشد. در مطالعه ی حاضر، از مدل ساده ای که مبتنی بر اختلاف دمای میان برگ گیاه و یک سطح مرجع است، به منظور برآورد هدایت روزنه ای برگ های گیاه استفاده شد. این مدل به وسیله داده های مربوط به یک آزمایش مزرعه ای دو ساله، که طی سال های 1392 و 1393 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد بر روی گیاه دارویی کدوی پوست کاغذی به اجرا در آمد، واسنجی و اعتبارسنجی شد. نتایج نشان داد، کارآیی و دقت مدل در شبیه سازی هدایت روزنه ای برگ های کدو تحت شرایطی که بوته ها با کمبود نیتروژن مواجه نبودند، بسیار خوب بود. تحت شرایطی که بوته های کدو با کمبود نیتروژن مواجه بودند نیز، از طریق معرفی شاخص تغذیه نیتروژن (NNI) و اعمال آن در مدل، کارآیی و دقت مدل تا حد خوب یا بسیار خوب بهبود یافت. اختلاف نسبی بین میانگین مقادیر شبیه سازی شده و اندازه گیری شده ی هدایت روزنه ای برای تیمارهای بدون کمبود نیتروژن، 1/1 تا 5/2 درصد و برای تیمارهای با کمبود نیتروژن، 8/2 تا 5 درصد بود. بنابراین، مدل مورد استفاده در این مطالعه، به دلیل دقت نسبتاً بالا، ساده بودن و نیاز داشتن به داده های ورودی اندک، گزینه ای مناسب جهت استفاده در مدل های گیاهی مبتنی بر هدایت روزنه ای می باشد.

همزمان کردن مصرف کود نیتروژن با زمانی که گیاه به نیتروژن نیاز دارد می تواند سبب افزایش کارآیی کود نیتروژن شده و افزایش عملکرد دانه را به همراه داشته باشد. این زمان را می توان بوسیله ابزارهایی مانند کلروفیل متردستی و دیاگرام رنگ برگ تعیین نمود. این آزمایش بمنظور تعیین مقدار کود نیتروژن مورد نیاز ارقام برنج بر اساس شماره رنگ تعیین شده با استفاده از دیاگرام رنگ برگ اجرا شد. آزمایش به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار به مدت دو سال (1388-1387) در موسسه تحقیقات برنج کشور (رشت) به اجرا در آمد. عوامل آزمایش شامل ارقام برنج سه رقم: دیلم، خزر و هاشمی به عنوان کرت اصلی و پنج سطح کود نیتروژن (روش متداول، 20، 30،40 و 50 کیلوگرم نیتروژن خالص) به عنوان کرت فرعی بودند. نتایج نشان داد که ارقام مختلف برنج از نظر ارتفاع بوته، تعداد دانه پر نشده و وزن هزاردانه، عملکرد دانه، تعداد پنجه و تعداد دانه پرشده دارای اختلاف معنی دار بودند. مقدار مصرف نیتروژن و اثر برهمکنش رقم×نیتروژن برای صفات ارتفاع بوته، طول خوشه و عملکرد دانه در سطح احتمال 5 درصد معنی دار شدند. مقایسه میانگین ها نشان داد که عملکرد دانه ارقام دیلم، خزر و هاشمی به ترتیب 6681، 6128 و 4626 کیلوگرم در هکتار بود. نتایج نشان داد که مصرف 20 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار باعث افزایش راندمان بازیافت (72.41 درصد) و راندمان زراعی (36.21 کیلوگرم دانه به ازای مصرف هر کیلوگرم نیتروژن) گردید. با توجه به نتایج بدست آمده از این پژوهش توصیه می شود، با کاهش عدد دیاگرام رنگ برگ به کمتر از 4 برای ارقام دیلم و خزر 30 کیلوگرم نیتروژن خالص (65 کیلوگرم اوره) و برای رقم هاشمی با کاهش عدد دیاگرام رنگ برگ به کمتر از 3 مقدار 20 کیلوگرم نیتروژن خالص (45 کیلوگرم اوره) در هر هکتار مصرف نمود.

کاربرد تکنولوژی کوددهی متغیر نیتروژن در مزرعه یکی از محورهای اصلی مدیریت دقیق محصول می باشد که راندمان کوددهی را افزایش داده و باعث کاهش آلودگی های زیست محیطی می گردد. استفاده از این تکنولوژی، نیازمند تعیین دقیق و لحظه ای وضعیت نیتروژن گیاه در مزرعه می باشد. در این تحقیق برای اولین بار، از روش پردازش تصاویر رنگی برای تعیین وضعیت نیتروژن برگ های چغندرقند استفاده شده است. آزمایش ها در اتاق فیتوترون انجام و شش سطح مختلف کوددهی (0، 100، 200، 300، 400 و 500 کیلوگرم بر هکتار) در پنج تکرار برای چغندرقند که در گلدان های پلاستیکی به قطر 22 سانتی متر کشت شده بودند، در نظر گرفته شد. کلروفیل برگ توسط دستگاه کلروفیل سنج اندازه گیری گردید. دو فضای رنگی و یک فضای سطح خاکستری برای تخمین مقدار کلروفیل برگ بر اساس تصویر گرفته شده توسط دوربین دیجیتالی به کار گرفته شد. مدل سطح خاکستری رابطه خوبی با مقدار کلروفیل برگ نشان داد (R2=0.79) و نیز زمان کم تری برای پردازش تصویر نیاز داشت (تقریبا نصف زمان پردازش تصویر در فضای رنگی) اما مدل 2R-B در فضای رنگی بیش ترین همبستگی را برای تخمین مقدار کلروفیل برگ نشان داد (R2=0.93).

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید. 

هدف: به منظور شبیه سازی عملکرد، سطح برگ و مقدار نیتروژن گیاه برنج با استفاده از مدل ORYZA2000 در مقادیر مختلف کود نیتروژنه و شیوه های متفاوت تقسیط کود، آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی واقع در استان مازندران (بابل) طی سال های 1396 و 1397 به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد.روش پژوهش: عامل اول شامل چهار سطح کود نیتروژنه (50، 90، 130 و 170 کیلوگرم در هکتار، از منبع اوره) و عامل دوم شیوه های متفاوت تقسیط کود (T1: 70 درصد پایه+ 30 درصد پنجه زنی، T2: 33/33 درصد پایه+ 33/33 درصد پنجه­زنی+ 33/33 درصد ظهور خوشه آغازین، T3: 25درصد پایه+ 50 درصد پنجه­زنی+ 25 درصد ظهور خوشه آغازین، T4: 25 درصد پایه+ 25 درصد پنجه­زنی+ 50 درصد ظهور خوشه آغازین) بودند.یافته ها: نتایج نشان داد که مدل، عملکرد دانه، زیست توده، نیتروژن دانه و نیتروژن کل (مجموع دانه، ساقه و برگ) را به­ترتیب با ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده چهار، چهار، نه و شش درصد در مرحله کالیبراسیون و پنج، چهار، چهار و هشت درصد در مرحله اعتبارسنجی به خوبی شبیه سازی نمود. میانگین مربعات خطا برای شاخص سطح برگ به میزان 5/0 و 4/0 به­ترتیب در کالیبراسیون و اعتبارسنجی مدل مشاهده شد.  نتیجه گیری: با توجه به نتایج به دست آمده مدل ORYZA2000 می تواند به عنوان یک مدل شبیه سازی مطلوب برای انتخاب مناسب ترین استراتژی جهت بهبود عملکرد برنج در مدیریت مختلف کود نیتروژن در مناطق برنج خیز شمال کشور استفاده شود.

درک فیزیولوژیکی انتقال مجدد نیتروژن توسط گیاه به منظور دستیابی به ارقام با کیفیت بیشتر، از اهمیت ویژه ای در فیزیولوژی گیاهی برخوردار است. در این راستا از یک رقم گندم نان و یک رقم گندم دوروم با درصدهای متفاوت پروتیین تحت سطوح مختلف مقدار و زمان مصرف نیتروژن با استفاده از طرح آماری اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در سال زراعی 81-1380 در منطقه شیراز استفاده شد. ارقام به عنوان فاکتور اصلی شامل فلات و یاواروس و مقادیر و زمان های مصرف نیتروژن به صورت فاکتوریل به عنوان فاکتورهای فرعی در نظر گرفته شدند. مقادیر نیتروژن در سه سطح شامل 80، 40 و 160 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و زمان های مصرف آن نیز در سه سطح به ترتیب شامل مصرف تمام نیتروژن در زمان کاشت T1=، 1.2 همراه با کاشت و 1.2 زمان طویل شدن ساقه T2= 1.3 همراه با کاشت، 1.3 زمان طویل شدن ساقه 1.3 زمان ظهور سنبله T3= بودند. نتایج به دست آمده حاکی از آن بود که بین ارقام از نظر تعداد مقدار نیتروژن برگ پرچم در مرحله رسیدگی، انتقال و کارایی انتقال مجدد نیتروژن از برگ پرچم به سمت دانه، درصد پروتیین دانه و نیز عملکرد دانه اختلاف معنی داری وجود دارد. رقم یاواروس با انتقال مجدد بیشتر نیتروژن و کاراتر بودند در این انتقال، درصد پروتیین دانه بالاتری را به ایجاد کرد. افزایش در مقدار و نیز تقسیط نیتروژن بر اغلب خصوصیات مورد اندازه گیری تاثیر مثبت معنی داری داشت. اثرات متقابل معنی داری بین ارقام، مقدار و زمان مصرف نیتروژن وجود داشت که غالبا حاکی از کاراتر بودن رقم یاواروس در انتقال مجدد نیتروژن از برگ پرچم با مقادیر و زمان های مصرف نیتروژن بود. به طور کلی به نظر می رسد کارایی انتقال مجدد نیتروژن عامل مهمی در افزایش پروتیین دانه در گندم است. هم چنین بالا رفتن عملکرد دانه موجب کاش درصد پروتیین دانه می گردد.