علوم آب و خاک

---

به این علت که سیاست‌های کشاورزی مختلف را نمی‌توان در محیط آزمایشگاهی مورد بررسی قرار داد، آثار بالقوه سیاست‌ها بایستی قبل، حین یا بعد از اعمال سیاست با استفاده از مدل‌های برنامه‌ریزی ریاضی(MP) مورد تحلیل قرار گیرند. در این رابطه پیامدهای افزایش سطح زیر کشت کلزا در سطح مزارع نماینده‌ دشت نمدان با استفاده از مدل برنامه‌ریزی ریاضی مثبت PMP)) که به‌منظور غلبه بر خصیصه تجویزی مدل‌های بهینه‌سازی ارتقا یافته است، مورد بررسی قرار گرفت. هدف اصلی PMP این است که حتی‌الامکان تصویری حقیقی از شرایط را ارائه نموده و سپس رفتار کشاورزان را به‌عنوان پارامترهایی که هدف مداخله سیاست کشاورزی است، شبیه‌سازی کند. بر اساس نتایج این مطالعه پیامدهای افزایش سطح زیر کشت کلزا عبارت است ازکاهش سطح زیر کشت گندم و لوبیا و افزایش درامد انتظاری مزارع نماینده، ولی چون هم‌زمان واریانس سود نیز افزایش می‌یابد، اثر خالص این سیاست بر مطلوبیت مزارع نماینده به‌طور کامل مشخص نیست. هم‌چنین نتایج نشان داد که با ورود کلزا به الگوی کشت کشاورزان، مصرف سموم شیمیایی افزایش خواهد یافت، ولی اثر سیاست بر مصرف آب در مزارع نماینده‌ متفاوت است و به سیاست جایگزینی کلزا با گندم نمی‌توان به‌عنوان یک سیاست مدیریت تقاضای آب نگاه کرد.

---

شته مومی کلم Brevicoryne brassicae L. از جمله مهم‌ترین آفاتی است که قادر است خسارت اقتصادی شدیدی روی کلزا ایجاد نماید. در این بررسی اثر چهار رقم مختلف کلزا: Zarfam، Licord، Hyola 401 و SLM046 روی پارامترهای زیستی و نرخ ذاتی افزایش جمعیت شته مومی کلم در شرایط آزمایشگاهی (دمای 1±25 درجه سلسیوس، رطوبت نسبی10±70 درصد و دوره نوری 14 : 10 (روشنایی: تاریکی) بررسی شد. نتایج بررسی اثر رقم ها روی زیست شناسی نشان داد که حداکثر طول دوره پورگی، طول دوره پوره-زایی، و طول عمر حشره کامل مربوط به رقم Licord بود و بیشترین میزان پوره زایی شته روی رقم Hyola 401 دیده شد. تفاوت معنی‌داری بین مراحل مختلف نموی و میزان پوره زایی شته روی ارقام مورد بررسی دیده نشد. نرخ ذاتی افزایش جمعیت شته روی رقم های مختلف به روش یات و وایت برآورد شد. مقدار نرخ ذاتی افزایش جمعیت روی رقم های Zarfam، Licord، Hyola 401 و SLM046 به ترتیب 316/0، 324/0، 341/0، 322/0 (ماده بر ماده بر روز) محاسبه شد. اگرچه کمترین میزان نرخ ذاتی افزایش جمعیت روی رقم Zarfam به دست آمد، تجزیه آماری نشان داد که بین نرخ‌های محاسبه شده روی رقم های مختلف اختلاف معنی‌داری وجود ندارد.

---

کلزای روغنی یکی از مهم ترین محصولات غیرغله ای می باشد که روغن حاصل از آن به طور عمده مصر ف غذایی دارد . غلاف های این محصول هنگام برداشت ، بسیار شکننده و شاخه های آن در هم فرو رفته اند. برداشت کلزا با کمباین های مرسوم می تواند سبب کشیده شدن شاخه ها و ریزش زیاد در ناحیه جداکننده کنار دماغه کمباین گردیده و در نهایت منجر به ضرر و زیان اقتصادی کشاورز ان گردد . در تحقیق حاضر طراحی ، ساخت و ارزیابی یک جداکننده دوار هیدرولیکی قابل نصب کردن روی کمباین های معمولی هنگام برداشت کلزا مد نظر بو د، این وسیله دارای دو استوانه می باشد که در جهت عکس هم می چرخند و با کمک تعدادی انگشتی که به طور خارج از مرکز داخل هر یک از استوانه ها قرار گرفته و قابلیت حرکت رفت و برگشتی دارند ، شاخه های کلزا را به آرامی از هم باز می نماید . چرخش استوانه ها توسط یک موتور هیدرولیکی که از سیستم هیدرولیک کمباین تغذیه می گردد، تأمین می شود. پس از نصب دستگاه روی کمباین ، عملکرد ۱ کی لومتر بر ساعت بررسی شد . آزمای ش ها در سه سطح سرعت / آن در یک آزمای ش کرت های خرد شده در سرعت پیشروی کمباین ۵ ۱۲ و ۸)، و در دو وضعیت با چرخ فلک و بدون ، ۷۵ و ۱۰۰ دور در دقیقه )، در سه سطح تعداد انگشتی ها ( ۱۶ ، دورانی استوانه ها ( ۵۰ چرخ فلک انجام گرفت . مکانیزم حرکتی انگشت ی ها به گونه ای طراحی شد که محلی از مسیر که در بیشترین خروج انگشتی از سیلندر اتفاق می افتاد، قابل تغییر بود . این متغیر نیز در دو سطح بررسی شد. در ادامه نتایج با داد ههای تیمار شاهد (جداکننده معمولی کمباین ) مورد مقایسه قرار گرفت . در هر آزمایش ، وزن دانه ریخته شده در ناحیه جداکننده ، اندازه گیری گردید . نتایج نشان داد در سرعت دورانی میانه ۷۵ دور در دقیقه ) کمترین میزان ریزش حاصل شد. سایر نتایج حاکی از آن است که افزایش تعداد انگشت یها سبب کاهش میزان ریزش ) گردیده است . استفاده از چرخ و فلک نیز کاهش ریزش دانه را موجب گ ردید و تغییر مسیر حرکت انگشتی ها نسبت به استوانه ، تأثیر ۷۵ ، تعداد انگشتی برابر با ۱۶ و در rpm معنی داری در میزان ریزش نداشت . در یک جمع بندی می توان گفت چنانچه سرعت دورانی برابر صورتی که از چرخ و فلک استفاده گردد، میزان ریزش در ناحیه جداکننده به میزان ۲۰ % نسبت به جداکننده معمولی کاهش خواهد یافت.

---

از جمله گیاهان دانه روغنی میباشد و به دلیل داشتن درصد بالای روغن و کیفیت مناسب در سال های اخیر (Brassica napus L.) کلزا مورد توجه واقع شده است . به منظور بررسی تأثیر تنش کم آبی در ژنوتیپ های کلزا از نظر عملکرد دانه ، مطالعه شاخص های کمی تحمل به خشکی و شناسایی ژنوتیپ های متحمل به خشکی، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با ٢٥ ژنوتیپ در ٤ تکرار در دو شرایط تنش و بدون تنش در مزرعه پژوهشی مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج اجرا گردید. ارزیابی ژنوتیپ ها از نظر تحمل و (STI) تحمل به تنش ،(GMP) میانگین هندسی ،(MP) به خشکی توسط شاخصهای ک  می تحمل به خشکی شامل میانگین حسابی صورت گرفت . نتایج تجزیه واریانس اختلاف معنی داری بین ارقام کلزا از نظر کلیه (TOL) و تحمل (SSI) شاخصهای حساسیت به تنش شاخصها و عملکرد دانه ژنوتیپ ها در دو شرایط محیطی در سطح احتمال ١% نشان داد . با توجه به تحلیل هم بستگی بین عملکرد دانه در به عنوان شاخص های برتر جهت شناسا یی STI و GMP، MP شرایط تنش و بدون تنش و شاخص های تحمل به خشکی، شاخص های بود که از نظر میانگین Vectra ژنوتیپهای متحمل انتخاب گردیدند . نتایج نشان داد مناسب ترین ژنوتیپ بر اساس شاخصهای فوق ژنوتیپ عملکرد در شرایط تنش با شرایط بدون تنش در وضعیت مناسبی قرار داشت . نمودار چند متغیره بای پلات نیز نشان داد که شاخص های نسبت به یکدیگر دارای بالاترین ضریب هم بستگی بودند و ژنوتیپهای متحمل در مجاورت شاخصهای تحمل قرار STI و GMP ،MP ،Jura ،Modena گرفتند. هم چنین بر اساس نتایج به دست آمده از نمودارهای پراکنش سه بعدی و تجزیه خوشه ای، ژنوتیپ های ،RG4504 ،Olphi به عنوان ژنوتی پهای متحمل به خشکی و ژنوتیپ های Olano و Esbetty ،Zarfam ،Dante ،Vectra ،Eshydromel به عنوان ژنوتی پهای حساس شناسایی شدند. Olpop و GKHelena

---

با توجه به اهمیت کشت کلزا در ایران جهت تولید روغن و روش کم آبیاری که یکی از روش‌های مدیریتی در هنگام بروز خشکسالی و کمبود آب می‌باشد تحقیق حاضر به منظور بررسی تأثیر تنش رطوبتی بر عوامل فیزیولوژیک گیاه کلزا، در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز در طی سال‌های زراعی 84-83 و 85-84 انجام گردید. آزمایش روی رقم لیکورد در قالب طرح بلوک‌های کاملاً تصادفی انجام شد. تیمارهای آزمایشی عبارت بودند از: تیمار شاهد یا تیمار آبیاری در کل دوره رشد، تیمار تنش آبی در مرحله رشد رویشی مجدد در بهار، تیمار تنش آبی در مرحله گل‌دهی و تشکیل غلاف، تیمار تنش آبی در مرحله رسیدن دانه و تیمار دیم با آبیاری تکمیلی در اول دوره رشد در زمان جوانه‌زنی. نتایج نشان داد کمبود آب سبب کاهش ارتفاع بوته (به خصوص در تیمار دیم)، وزن خشک گیاه (به ویژه در تیمار تنش آبی پیوسته در دوره رشد گیاه)، شاخص سطح برگ، پتانسیل آب گیاه و افزایش دمای پوشش سبز گیاه به دلیل کاهش تبخیر و تعرق گردید. شاخص سطح برگ کلزا در اثر اعمال تنش خشکی کاهش می‌یابد که این کاهش در تیمار تنش در مرحله رشد رویشی در اوایل بهار به طور موقت شدیدتر می‌شود ولی با اتمام تنش افزایش می‌یابد. سرعت کاهش شاخص سطح برگ در انتهای دوره رشد در تیمار تنش در مرحله رسیدن دانه بیشتر از بقیه تیمارهاست.

---

به منظور مقایسه واکنش‌های فیزیولوژیک ژنوتیپ‌های مختلف کلزا نسبت به تنش شوری ده ژنوتیپ کلزا تحت سطوح مختلف شوری(شاهد (4/2)، 6، 10، 14 و 18 دسی‌زیمنس بر متر) به مدت 30 روز قرار گرفتند. کشت به صورت هیدروپونیک با محلول غذایی هوگلند در اتاقک رشد انجام شد. تیمار شوری در زمان چهار برگی یا استقرار ریشه‌ها اعمال شد. نتایج نشان داد عملکرد کوآنتومی فتوسیستم دو در شرایط سازگاری با تاریکی (Fv/Fm) و روشنایی (ФPSII) در ژنوتیپ‌های حساس تحت تأثیر شوری قرار گرفت. تیمار شوری مقدار ماده خشک اندام‌های هوایی، فتوسنتز (A)، هدایت روزنه‌ای (gs) و تعرق (E) را به طور معنی‌داری کاهش داد. بین ژنوتیپ‌های مختلف نیز از نظر این صفات اختلاف معنی‌دار وجود داشت. ژنوتیپ‌های Hyola 401 و MHA 4921 دارای حداکثر ماده خشک اندام هوایی در سطوح بالای شوری (14 و 18 دسی‌زیمنس بر متر) بودند. این دو ژنوتیپ در بین بقیه متحمل‌ترین ژنوتیپ‌ها نسبت به شوری بودند. مقدار نسبت کلروفیل (SPAD) در ژنوتیپ‌های متحمل دارای تغییر معنی‌داری نبود، اما در ژنوتیپ‌های حساس افت چشمگیری از خود نشان داد. عملکرد کوآنتومی فتوسیستم دو در ژنوتیپ‌های متحمل در این آزمایش تحت تأثیر شوری واقع نشد.

---

به منظور ارزیابی تنش خشکی و مقادیر مختلف پتاسیم بر تجمع اسمولیت‌ها و کلروفیل دو گونه کلزا و خردل هندی آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار با استفاده از سه رژیم آبیاری (آبیاری پس از50 (شاهد)، 70 و 90 درصد تخلیه رطوبتی خاک)، سه میزان پتاسیم مصرفی(صفر، 150 و 250 کیلوگرم سولفات پتاسیم در هکتار) و دو گونه کلزا (هیبرید هایولا 401) و خردل(توده بومی) در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی زهک، استان سیستان و بلوچستان در سال زراعی 88-87 اجرا شد. تنش خشکی سبب افزایش محتوای پرولین و هیدرات‌های کربن محلول در برگ در هر دو گونه کلزا و خردل هندی شد. محتوای پرولین در تیمار شاهد در مراحل مختلف رشد کمتر از گیاهان دچار تنش بود. پس از انجام هر آبیاری نیز میزان پرولین به مقدار زیادی کاهش یافت. توده بومی خردل توانایی بالاتری در تجمع مواد اسمولیتی به ویژه هیدرات‌های کربن محلول نسبت به هیبرید هایولا 401 کلزا نشان داد. تنش کم آبی موجب کاهش مقدار کلروفیل a، b و کلروفیل کل برگ شد، ولی با کاربرد پتاسیم میزان رنگیزه‌های فتوسنتزی افزایش یافت. بالاترین محتوای رنگیزه‌های کلروفیلی در مرحله گل‌دهی مشاهده شد. مصرف پتاسیم در شرایط تنش رطوبتی منجر به کاهش در تولید پرولین و افزایش محتوای هیدرات‌های کربن محلول در برگ شد. عملکرد دانه با محتوی پرولین و هیدرات‌های کربن محلول در برگ هم‌بستگی منفی و با کلروفیل a و b هم‌بستگی مثبت داشت. از نتایج این پژوهش می‌توان نتیجه‌گیری کرد، که تنظیم اسمزی یک مکانیسم مهم در گونه‌های جنس براسیکا تحت تنش خشکی است و این که ترکیبات آلی و معدنی مانند پرولین، هیدرات‌های کربن محلول و پتاسیم برگ نقش‌های کلیدی از این جهت بازی می‌کنند.

---

به منظور تعیین مقادیر مناسب کود نیتروژن و زمان مصرف بهینه آن جهت دستیابی به عملکرد دانه و روغن بالا در کلزا ( رقم هایولا 401) آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 3 تکرار در اراضی شالیزاری مؤسسه تحقیقات برنج کشور در رشت به مدت دو سال زراعی اجرا شد. فاکتورهای مورد آزمایش شامل مقادیر کود نیتروژن در 5 سطح صفر ،60، 120، 180 و240 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار و زمان مصرف کود نیتروژن (تقسیط) در 5 سطح شامل تماماً هنگام کاشت، زمان کاشت + زمان ساقه رفتن، زمان کاشت + زمان ساقه رفتن + قبل از گلدهی، زمان 4-3 برگی + زمان ساقه رفتن + قبل از گلدهی و زمان کاشت + زمان 4-3 برگی + زمان ساقه رفتن + قبل از گلدهی در نظر گرفته شدند. نتایج تجزیه‌های آماری نشان داد که بین مقادیر کود نیتروژن، مقادیر 240 و 180 کیلوگرم در هکتار به‌ترتیب با میانگین 2596 و 2505 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد دانه را به خود اختصاص دادند و در یک گروه قرار گرفتند. در بین زمان‌های مصرف نیتروژن، مصرف در زمان زمان کاشت + زمان ساقه رفتن + قبل از گلدهی بیشترین عملکرد دانه و روغن را به ترتیب با میانگین‌های 3/2155 و 5/986 کیلوگرم در هکتار دارا بود. بیشترین درصد روغن متعلق به تیمار شاهد بدون کود و بیشترین عملکرد روغن متعلق به مقادیر نیتروژن 180 و 240 کیلوگرم در هکتار بود. هم‌چنین تیمار 240 کیلوگرم نیتروژن با 3/206 روز طول دوره رویش بیشتری داشت. نتایج به‌دست آمده از آزمایش نشان داد که بین مقادیر 180 و 240 کیلوگرم نیتروژن در هکتار از نظر عملکرد دانه و روغن اختلاف معنی‌داری وجود نداشته و از این رو مصرف 180 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دلیل اهمیت اقتصادی صرفه‌جویی در مصرف کود نیتروژن و کاهش خطرات آبشویی و جلوگیری از آثار مخرب آلاینده‌های زیست محیطی توصیه می‌شود

---

در سال‌های اخیر شبیه‌سازی عملکرد گیاهان، مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته شده است. چرا که ضمن کاهش هزینه‌های اجرایی، امکان شبیه‌سازی در شرایط مختلف را به آسانی فراهم می‌آورد. در این تحقیق ضمن اضافه نمودن زیر برنامه گیاه کلزا به مدل گیاهی CRPSM، اثر تیمارهای مختلف آبی روی کلزا مورد آزمون قرار گرفت. در این بررسی گیاه کلزا واریته طلایه تحت 5 تیمار آبی مختلف (تیمار آبیاری کامل (شاهد)، تنش آبی در مرحله رشد رویشی مجدد در بهار، در مرحله گلدهی و تشکیل غلاف، مرحله رسیدن دانه و تیمار دیم با آبیاری تکمیلی در اول رشد) در چهار تکرار در قالب بلوک‌های کامل تصادفی، در سال زراعی 1386 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز (باجگاه)، کشت گردید و سپس مدل اصلاح شده براساس اطلاعات موجود (خاک-محل-گیاه-آب) واسنجی شد. بررسی آماری مقادیر اندازه‌گیری و شبیه‌سازی شده حاکی از دقت بالای مدل در تخمین میزان محصول (98/0=2R) و آب خاک بود. هم‌چنین نتایج اعتبارسنجی مدل با سری داده‌های مستقل نیز نشان داد که نتایج به دست آمده از واحد آب خاک مدل به استثنای تیمار دیم مطلوب می‌باشد و هم‌بستگی مناسبی مابین مقدار عملکرد محصول شبیه‌سازی شده با مقادیر اندازه‌گیری شده (98/0=2R) دیده شد.

---

به منظور بررسی اثر محلول‌پاشی کود نیتروژن به عنوان مکمل تغذیه خاکی بر عملکرد دانه کلزا رقم هایولا 401، آزمایشی به صورت بلوک­های کامل تصادفی با 16 تیمار و سه تکرار طی سال­های زراعی 89- 1387 در اراضی شالیزاری مؤسسه تحقیقات برنج کشور (رشت) اجرا گردید. دراین آزمایش غلظت نیتروژن خالص (از منبع اوره) در دو سطح (5 و 10 در هزار) در هفت زمان محلول‌پاشی شامل: 1- مرحله 6 تا 8 برگی؛2- ساقه­رفتن؛ 3- قبل از گل‌دهی؛ 4- مرحله 6 تا 8 برگی + ساقه­رفتن؛ 5- مرحله 6 تا 8 برگی + قبل از گل‌دهی؛ 6- ساقه­رفتن + قبل از گل‌دهی؛ 7- مرحله 6 تا 8 برگی + ساقه­رفتن + قبل از گل‌دهی همراه با دو تیمار شاهد شامل بدون مصرف کود نیتروژن و کود پایه به صورت

 در زمان کاشت،  در زمان ساقه­رفتن و  قبل از گل‌دهی به میزان 180 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار منظور شدند. نتایج حاصل از تجزیه مرکب نشان داد که بین تیمارهای مورد آزمایش از نظر اکثر صفات مورد بررسی تفاوت معنی­داری وجود داشت. تیمار محلول­پاشی با غلظت 10 در هزار در مرحله ساقه­رفتن + قبل از گل‌دهی بیشترین طول خورجین (8/6 سانتی‌متر)، تعداد شاخه فرعی در بوته (1/7) و ارتفاع بوته (1/141 سانتی­متر) را داشت. هم‌چنین تیمار محلول­پاشی با غلظت 10 در هزار در مرحله 8-6 برگی+ساقه­رفتن + قبل از گل‌دهی، بیشترین عملکرد بیولوژیک (6/10684 کیلوگرم در هکتار)، عملکرد دانه و عملکرد روغن (به ترتیب با میانگین­های 2/3686 و 3/1489 کیلوگرم در هکتار) و مدت زمان رسیدگی (202 روز) را دارا  بود. تیمار محلول­پاشی با غلظت 10 در هزار در مرحله ساقه­رفتن + قبل از گل‌دهی نیز تفاوت معنی­داری با محلول­پاشی 10 در هزار در هر سه مرحله نداشت. بیشترین میزان روغن دانه متعلق به تیمار شاهد صفر (44 درصد) بود. براساس نتایج این آزمایش به نظر می‌رسد که محلول‌پاشی ده در هزار کود نیتروژن مکمل در مراحل انتهایی رشد کلزا (ساقه­رفتن + قبل از گل‌دهی) باعث افزایش عملکرد دانه و روغن می‌شود.  

---

یکی از راه‌های جلوگیری از ورود آلودگی ناشی از تجمع فلزات سنگین خاک به داخل گیاهان تثبیت این عناصر توسط رسوبات رسی در خاک‌های آلوده می‌باشد. این مطالعه با هدف بررسی پتانسیل رسوبات حاوی رس‌های اسمکتیت و پالیگورسکیت در جذب کادمیم و جلوگیری از ورود این فلز به داخل گیاه کلزا انجام شد. نمونه‌برداری رسوبات از دو منطقه واقع در استان اصفهان صورت گرفت. پس از تجزیه‌های فیزیکی و شیمیایی نمونه‌های رسوب، مشخص شد کانی غالب در رسوب 1 پالیگورسکیت و در رسوب 2 اسمکتیت است. آزمایش گلدانی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. هر واحد آزمایشی شامل یک گلدان 800 گرمی با سه بوته بود. در 27 گلدان، رس به عنوان بستر کشت و شن کوارتزی به‌عنوان پرکننده با نسبت 5 درصد به صورت رس 1 (پالیگورسکیت غالب) + شن کوارتزی، رس 2 (اسمکتیت غالب) + شن کوارتزی و شن کوارتزی (شاهد) خالص ریخته شد. برای آلوده کردن خاک با کادمیم از نمک کلرید کادمیم با غلظت‌های صفر، 5/2 و 5/7 میلی‌گرم بر کیلوگرم استفاده شد. آزمایش گلدانی ثابت کرد استفاده از رس‌هایی با کانی‌های غالب پالیگورسکیت و اسمکتیت برای تثبیت کادمیم در خاک‌های آلوده و جلوگیری از ورود آن به گیاه بسیار مفید است. کانی رسی اسمکتیت، نسبت به پالیگورسکیت میزان بیشتری از فلز کادمیم را جذب کرد . گیاهان کاشته شده در گلدان‌های حاوی رس اسمکتیت رشد رویشی بهتری نسبت به گلدان‌های حاوی رس پالیگورسکیت و شاهد داشتند.

---