اثر آفتابدهی خاک بر درصد جوانه‌زنی و زوال بذر تاج خروس و خردل وحشی در منطقه استهبان
محمدحسن بااشتیاق
1
(
دانشگاه ازاد اسلامی واحد فسا
)
کلید واژه: بذر, علفهای هرز, پلاستیک تیره و شفاف,
چکیده مقاله :
به منظور بررسی آفتابدهی خاک بر جوانه‌زنی و زوال بذر تاج‌خروس و خردل وحشی در منطقه استهبان در استان فارس، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در 3 تکرار انجام شد. فاکتورها شامل مدت آفتابدهی در 5 سطح 0، 15، 30، 45 و 60 روز و رنگ پلاستیک در سه سطح شفاف، غیرشفاف و تیره بود. نتایج نشان داد که در تمام مدت‌های آفتابدهی اختلاف معنیداری بین رنگ‌های مختلف پلاستیک نبود. کمترین رطوبت خاک در تیمار شاهد و بیشترین رطوبت خاک در تیمار 15 روز آفتابدهی و پلاستیک غیر شفاف مشاهده شد. با افزایش مدت آفتابدهی درصد جوانه‌زنی بذرهای تاج خروس، خردل وحشی کاهش یافت و کمترین میزان جوانه‌زنی در تیمار 60 روز و بیشترین درصد جوانه‌زنی در تیمار شاهد مشاهده شد. همچنین با افزایش تیرگی رنگ پلاستیک، درصد جوانه زنی بذر علفهای هرز کاهش یافت. بر اساس نتایج این آزمایش، افزایش دمای شدید در زیر لایه پلاستیک منجر به زوال شدید بذر گردید، به طوری که استفاده از پوشش پلاستیک‌های تیره تر باعث شد که بیشتر بذرهای موجود در این تیمارها در سطح خاک از بین بروند.
چکیده انگلیسی :
In order to evaluation of solarization time and plastic color on germination of Amaranthus retroflexus and Sinapis arvensis in Estahban region, this study was carried out in a factorial arrangement based on randomized complete block design with three replications. Factors included solarization duration at 0, 15, 30, 45 and 60 days, and plastic color at Transparent, non-transparent and dark levels. With increase in solarization duration, the percentage of germination of the seeds of Amaranthus retroflexus and Sinapis arvensis, decreased. The lowest germination was observed in 60 days treatment and the highest germination percentage was observed in control treatment. Also, With increasing color plastic dullness, the germination percentage of the weed seeds decreased.According to the results of this experiment, the increase in extreme temperature under the plastic substrate caused a severe reduction in the grain, so that the use of late plastic coating caused most of the plants to disappear at these levels.
اثر آفتابدهی خاک بر درصد جوانه‌زنی و زوال بذر تاج خروس و خردل وحشی در منطقه استهبان
چکیده
به منظور بررسی آفتابدهی خاک بر جوانه‌زنی و زوال بذر تاج‌خروس و خردل وحشی در منطقه استهبان در استان فارس، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در 3 تکرار انجام شد. فاکتورها شامل مدت آفتابدهی در 5 سطح 0، 15، 30، 45 و 60 روز و رنگ پلاستیک در سه سطح شفاف، غیرشفاف و تیره بود. نتایج نشان داد که در تمام مدت‌های آفتابدهی اختلاف معنیداری بین رنگ‌های مختلف پلاستیک نبود. کمترین رطوبت خاک در تیمار شاهد و بیشترین رطوبت خاک در تیمار 15 روز آفتابدهی و پلاستیک غیر شفاف مشاهده شد. با افزایش مدت آفتابدهی درصد جوانه‌زنی بذرهای تاج خروس، خردل وحشی کاهش یافت و کمترین میزان جوانه‌زنی در تیمار 60 روز و بیشترین درصد جوانه‌زنی در تیمار شاهد مشاهده شد. همچنین با افزایش تیرگی رنگ پلاستیک، درصد جوانه زنی بذر علفهای هرز کاهش یافت. بر اساس نتايج این آزمايش، افزايش دماي شديد در زير لايه پلاستيك منجر به زوال شديد بذر گرديد، به طوري كه استفاده از پوشش پلاستيك‌های تیره تر باعث شد كه بیشتر بذرهای موجود در اين تيمارها در سطح خاك از بین بروند.
کلمات کلیدی: بذر، علف های هرز، پلاستیک تیره و شفاف،
مقدمه
امروزه مصرف مداوم يك علف‌كش و يا علفكش‌هايي بـا نحـوه عمل يكسان باعث ايجاد فشار انتخابي بر فلور علفهاي هرز گرديـده و در نتيجه سبب تغيير در فلور، كاهش تـراكم گونـه‌هـاي حسـاس و غالبيت گونه‌هاي مقاوم علفهاي هـرز شـده اسـت (فرودویلیامز، 1988). علاوه بر هزينه اضافي، علفكش‌ها مي‌توانند اثرات جبـران ناپـذيري بـر محـيط زيست و سلامتي انسان داشته باشند (کریستیانسن و همکاران، 2006). بنـابراين، اسـتراتژي‌هـاي غيرشيميايي همراه با مصرف حداقل مواد شـيميايي مـورد توجـه روز افزوني قـرار گرفتـه‌انـد. آفتابدهی يك روش غير شيميايي است كه بسياري از آفات و پاتوژنهاي خاكزاد را كنترل مي كند. از اين تكنيك ساده انرژي حرارتي خورشيد جذب ميشود و تغييرات فيزيكي و شيميايي و بيولوژيك در خاك بوجود مي آيد. صفحات پلاستيكي شفاف از جنس پلي اتيلن برروي سطح خاك مرطوب در ماههاي گرم تابستان گذاشته مي شود و درجه حرارت خاك را به سطحي مي رساند كه براي بسياري از پاتوژنهاي خاكزاد گياهي و بذر علفهاي هرز و نماتدها و جوانه هاي گياهان انگل و كنه‌هاي ساكن در خاك كشنده است. كنترل بذر علف هرز تابع دما و طول دوره آفتابدهي، عمق جوانـه زني و بنيه بذر است (ابوایرماییله، 1991). ايگلـي (1990) گـزارش كـرد كـه جوانـه زنـي بعضي از بذور ممكن است با رسيدن دماي خاك به 50 تـا 60 درجـه سانتي‌گراد، به دليل شكستن خواب ناشي از پوسته بذر افـزايش يابـد. تركيب گونه‌اي علفهاي هرز و عمق قرار گيري اندام توليدمثلي آنهـا ميزان اثر آفتابدهي را تحت تأثير قرار مي‌دهـد (جانسون و همکاران، 2007). در همـين راسـتا لينكه (1994) اثرات آفتابدهي را روي 57 گونـه علـف هـرز در بقـولات بررسي كرد و نشان داد كه آفتابدهي باعث كـاهش رشـد 46 گونـه و تحريك رشد پنج گونـه شـده و روي شـش گونـه ديگـر هـيچ اثـري نداشت. عسگرپور و همکاران (1388) گزارش کردند که آفتابدهي با نايلون شفاف، تراكم بانك بذر علفهاي هرز را بطور معني‌داري كاهش داد. حيدر و سيد احمد (2000) گزارش كردند كه 2، 4 و 6 هفته آفتابدهي باعث مرگ 100 درصد بذور گل جاليز در سطح خاك مي شود ولي با افزايش عمق اثر آن كاهش مي يابد به طوري كه در عمق 10 سانتي متري مرگ بذور مشاهده نشد. مالك و همكاران (2007) كه درصد جوانه زني خرفه، سوروف، تاج ريزي سياه و خاكشير با آفتابدهي كاهش مي‌يابد اما پاسخ گونه‌ها به تيمار آفتابدهي متفاوت بود. روانگرد و همکاران (1394) گزارش کردند که آفتابدهي سبب افزايش قابل توجه دما نسبت به تيمار شاهد گرديد. بيشترين درصد زوال بذور در تيمار دو لايه پلاستيك به دست آمد. بنيگو و همكاران (2005) نشان دادند که آفتابدهي باعث كنترل 100% چمن يكساله، تاج‌خروس ريشه قرمز (Ameranthus retroflexsus) سوروف و خرفه شد اما اثري بر علف اسب نداشت. پاترسيو و همكاران (2006) در بررسي اثر آفتابدهي بر كنترل علف هرز كاهو بيان كردند كه آفتابدهي باعث كاهش 100% سبز شدن علف هاي هرز مورد مطالعه در سطح خاك گرديد. در مجموع بررسی نتايج آزمايش های مختلف نشان داده كه بدنبال افزايش درجه حرارت خاك، امكان از بين رفتن بذوري كه در لايه هاي فوقاني خاك مستقر هستند، نسبت به آنهايي كه در عمق پايين تر قرار دارند بيشتر است. دوم آن كه با افزايش طول دوره تابش خورشيد بر زمين، جوانه زني و
ظهور گياهچه علفهاي هرز كاهش مي‌يابد و سوم آن كه ميزان حساسيت و تأثير پذيري گونه‌هاي مختلف علفهاي هرز به اين روش ها متفاوت است (هاروتز و همکاران، 1983؛ کومار و همکاران، 1993). بنابراین این آزمایش با هدف بررسی اثر آفتابدهی خاک بر درصد جوانه‌زنی و زوال بذر تاج خروس و خردل وحشی انجام شد.
مواد و روش‌ها
اين پژوهش در تابستان سال 1395 در یک مزرعه‌ی آیش در منطقه استهبان واقع در شرق استان فارس انجام شد. مشخصات هواشناسی و خصوصیات شیمیایی و فیزیکی خاک محل آزمایش در جداول 1 و 2 ذکر شده است. اين پژوهش در قسمتي از زمین زراعی كه داراي پوشش نسبتا يكنواختي ازنظر شيب، بافت خاك و علف هاي هرز بودند، به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در 3 تکرار انجام شد. فاکتورها شامل مدت آفتابدهی در 5 سطح 0، 15، 30، 45 و 60 روز و رنگ پلاستیک در سه سطح شفاف، غیرشفاف و تیره بود. قبل از اجرای طرح و پس از شخم، نمونه‌برداري از بانك بذر بصورت سيستماتيك (w) انجام شد (عمق 10-0 و 20-10 سانتی‌متری خاک). پس از آن کرت‌های آزمایش به ابعاد 3×2 متر مشخص شد. پس از کرت‌بندی، کرت‌ها را آب داده و پس از گذشت 24 ساعت روي كرت‌هاي آفتابدهي، پوشش پلي اتيلن شفاف كشيده شد. برای اندازه گيري دماي خاك دماسنج هاي خاكي در عمق‌هاي ذكر شده قرار گرفت و به صورت روزانه دمای خاك يادداشت برداري شد.
جدول 1- میانگین دما و بارندگی در مدت انجام آزمایش در تابستان 1395
ماه | دما (سانتی‌گراد) | بارندگی (mm) | |||
کمینه | بیشینه | میانگین |
| ||
خرداد | 24 | 39 | 5/31 | 0 | |
تیر | 27 | 43 | 35 | 0 | |
میانگین بارندگی سال 1395 (mm) | 352 | ||||
جدول 2-خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک محل آزمایش
عنوان | خصوصیات |
بافت خاک | لومی رسی |
pH | 92/7 |
EC(میلی موس بر سانتی متر) | 20/1 |
OC(%) | 02/1 |
رس (%) | 5/31 |
سیلت (%) | 3/38 |
شن (%) | 2/30 |
N (%) | 06/0 |
پس از گذشت دوماه هر تيمار پوشش آن جمع شد و از دو عمق 10-0 و 20-10 سانتي‌متري از هر كرت 6 نمونه برداشت شد و در كيسه‌هاي پلاستيكي ريخته شد و به آزمايشگاه منتقل گرديد و با استفاده از الك هاي 40 و 60 مش و آب معمولي مورد شستشو قرار گرفت. بذور موجود در نمونه ها جداسازي شده و پس از خشك شدن با استفاده از استريو ميكروسكوپ دو چشمي در حد گونه مورد شمارش و شناسايي قرار گرفت. پس از اين درصد جوانه زني بذور بدست آمده از هر نمونه گيري در پتري ديش مشخص شد.
جهت انجام آزمايش‌هاي جوانه‌زني بذور در آزمايشگاه از دستگاه ژرميناتور با درجه حرارت 15/25 درجه سانتی‌گراد (شب/روز) گرديد. به این ترتیب که بذرهای دفن شده در خاک را که به آزمایشگاه منتقل شد در سه تکرار در پتری دیش گذاشته شد و درصد جوانه زنی پس از 14 روز محاسبه شد. به فواصل زمانی 24 ساعت تعداد بذرهای جوانه زده شمارش می‌گردید و در پایان 14 روز آزمایش، تعداد بذر جوانه زده در هر پتری دیش با استفاده از فرمول {100×(کل بذورکاشته شده/تعداد بذور جوانه زده)} به صورت درصد بیان گردید (هارتمن و همکاران، 1990). به منظور اندازه گیری درصد زوال بذر، بذور جوانه نزده به صورت جداگانه خشك شد و با استفاده از فشار با انبرك كوچك (پنس)، بذور زوال يافته مشخص شدند. بدين معني كه اگر بذر زير فشار ملايم انبرك ثابت باقي ماند و از هم نپاشيد به معناي سالم بودن بذر در نظر گرفته مي‌شد و در غیر اینصورت بذر زوال یافته تلقی می‌شد (چاوهان و جانسون، 2009).
به منظور اندازه گیری دمای خاک دماسنج هاي معمولی پایه دار در محل هایی از کرت قرار گرفت و به صورت هفتگی دمای خاك يادداشت برداري شد و سپس میانگین این دماها را به عنوان دمای خاک زیر پوشش های پلاستیکی در نظر گرفته شد.
برای اندازه گیری درصد رطوبت خاک از روش وزنی استفاده شد. به این ترتیب که ابتدا یک ظرف خاکی به همراه درب آن وزن شد (W1). سپس نمونه خاک که از زیر پوشش پلاستیک ها تهیه شد در درون ظرف مورد نظر ریخته شد. وزن ظرف به همراه خاك مرطوب 
اندازه گيري شد. بعد از وزن كردن ظرف به همراه نمونه مرطوب، در پوش برداشته شد و نمونه به مدت24ساعت در آون با دمای 110 درجه سانتی‌گراد قرار داده شد تا خشك شود. وقتی نمونه كاملاً خشك شد، قوطي نمونه از آون خارج شد، سرپوش آن گذاشته شد تا مانع جذب رطوبت هوا توسط نمونه گردد و پس از سرد شدن، قوطي محتوي نمونه وزن شد و به عنوان
یادداشت شد و سپس با استفاده از رابطه (1) درصد رطوبت اندازه گیری شد.
رابطه (1) 
: درصد رطوبت خاك، 
: وزن خالي ظرف (g)، 
: وزن ظرف + خاك مرطوب (g) و 
: وزن ظرف + خاك خشك (g) می‌باشد.
كليه محاسبات آماري مربوط به تجزيه واريانس داده‌ها با نرم افزار SAS 9.1 انجام شد. پس از تجزيه آماري، برروي ميانگين‌هاي به‌دست آمده به وسيله آزمون دانكن با نرم‌افزار فوق مقايسه ميانگين‌ها انجام شد.
نتایج و بحث
قبل از آزمایش علفهای هرز موجود در باغ به تفکیک مورد بررسی و شناسایی قرار گرفتند که نتایج آن در جدول 1 آمده است.
جدول 1-لیست علفهای هرز شناسایی شده
ردیف | نام فارسی | چرخه زندگی | نام تیره | نام علمی (جنس) |
1 | تاج خروس ریشه قرمز | A | Amaranthaceae | Amaranthus retroflexus |
2 | خارخسک | A | Zygophyllaceae | Tribulus terrestris |
3 | پیچک | P | Convolvulaceae | Convolvulus spp |
4 | کاسنی | P | Asteraceae | Cichorium spp |
5 | خردل وحشی | A | Brassicaceae | Brassica spp |
6 | خرفه | P | Portulacacea | Portulaca oleracea |
7 | ازمک | A | Brassicaceae | Cardaria spp |
A: Annual (یکساله) P : perennial(چندساله)
اثرات آفتابدهی خاک بر تغییرات درجه حرارت و درصد رطوبت وزنی خاک
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که مدت آفتابدهی بر تغییرات درجه حرات خاک در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار شد. اما اثر رنگ پلاستیک و اثر متقابل مدت و رنگ پلاستیک بر تغییرات درجه حرارت خاک معنی‌دار نبود. مدت آفتابدهی و اثر متقابل مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر درصد رطوبت وزنی خاک به ترتیب در سطح احتمال یک و 5 درصد معنی‌دار شد. اثر رنگ پلاستیک به تنهایی بر درصد رطوبت وزنی خاک معنی‌دار نبود (جدول 3).
جدول 3- تجزیه واریانس اثر مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر تغییرات درجه حرارت و درصد رطوبت خاک
منابع | درجه | میانگین مربعات | |
تغییر | آزادی | تغییرات درجه حرات | تغییرات درصد رطوبت |
تکرار | 2 | ns 40/35 | * 720/3 |
مدت آفتابدهی (a) | 4 | **26/644 | **53/12 |
رنگ پلاستیک (b) | 2 | ns 44/10 | ns 45/0 |
اثرمتقابل a×b | 8 | ns 51/30 | * 30/1 |
خطا | 28 | 34/18 | 59/0 |
ضریب تغییرات |
| 03/9 | 76/4 |
** ، * و ns به ترتیب نشان‌دهنده‌ی معنیداری در سطح احتمال یک درصد، 5 درصد و عدم معنیداری می باشد.
تأثیر مدت آفتابدهی بر تغییرات درجه حرارت خاک نشان داد که افزایش مدت آفتابدهی باعث افزایش درجه حرارت خاک شد. کمترین درجه حرارت خاک (4/33 درجه سانتی‌گراد) در تیمار شاهد و بیشترین درجه حرارت خاک (8/55درجه سانتی‌گراد) در تیمار 60 روز آفتابدهی مشاهده شد (جدول 4). مقایسه میانگین اثر رنگ پلاستیک بر درجه حرارت خاک نشان داد که تفاوت معنیداری بین رنگ‌های مختلف پلاستیک در این آزمایش وجود نداشت(جدول 4). در تمام مدت‌های آفتابدهی اختلاف معنیداری بین رنگ‌های مختلف پلاستیک نبود. کمترین درجه حرارت خاک در تیمار شاهد و بیشترین درجه حرارت خاک در تیمار 60 روز آفتابدهی و پلاستیک تیره مشاهده شد (جدول 5).
تأثیر مدت آفتابدهی بر درصد رطوبت وزنی خاک نشان داد که افزایش مدت آفتابدهی باعث افزایش درصد رطوبت خاک نسبت به شاهد شد اما این افزایش معنی‌دار نبود. کمترین درصد رطوبت خاک (8/10 درصد) در تیمار شاهد و بیشترین درصد رطوبت خاک (5/15 درصد) در تیمار 60 روز آفتابدهی مشاهده شد(جدول 4). مقایسه میانگین اثر رنگ پلاستیک بر درصد رطوبت خاک نشان داد که تفاوت معنیداری بین رنگ‌های استفاده شده در این آزمایش وجود نداشت(جدول 4). در تمام مدت‌های آفتابدهی اختلاف معنیداری بین رنگ‌های مختلف پلاستیک نبود. کمترین رطوبت خاک در تیمار شاهد و بیشترین رطوبت خاک در تیمار 15 روز آفتابدهی و پلاستیک غیر شفاف مشاهده شد(جدول 5).
جدول4- مقایسه میانگین اثرات مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر تغییرات درجه حرارت و درصد رطوبت خاک
مدت آفتابدهی | تغییرات درجه حرارت | درصد رطوبت خاک |
0 | c4/33 | b8/10 |
15 روز | b5/46 | ab1/14 |
30 روز | b8/45 | a2/15 |
45 روز | a5/53 | a15 |
60 روز | a8/55 | a5/15 |
رنگ پلاستیک |
|
|
شفاف | a3/45 | a5/14 |
غیر شفاف | a5/45 | a1/14 |
تیره | a5/46 | a14 |
اعداد دارای حروف مشترک تفاوت معنیداری بر اساس آزمون دانکن ندارند.
جدول 5- اثرات متقابل مدت آفتابدهی رنگ پلاستیک بر تغییرات درجه حرارت و درصد رطوبت خاک
مدت آفتابدهی | رنگ پلاستیک | تغییرات درجه حرارت | درصد رطوبت خاک |
0 | شفاف | ef3/33 | C4/12 |
نیمه شفاف | c4/12 | C3/12 | |
تیره | f27 | C14/12 | |
15 روز | شفاف | c47 | ABC9/12 |
نیمه شفاف | c45 | A1/15 | |
تیره | c3/44 | AB8/13 | |
30 روز | شفاف | c44 | AB3/13 |
نیمه شفاف | c6/43 | AB3/13 | |
تیره | c6/46 | AB2/13 | |
45 روز | شفاف | abc3/51 | AB8/13 |
نیمه شفاف | ab3/53 | ABC3/13 | |
تیره | ab6/53 | AB14 | |
60 روز | شفاف | abc51 | AB3/14 |
نیمه شفاف | a6/54 | AB1/14 | |
تیره | a3/55 | AB1/14 |
اعداد دارای حروف مشترک تفاوت معنیداری بر اساس آزمون دانکن ندارند.
اثرات آفتابدهی خاک بر درصد جوانه زنی و زوال بذر تاج خروس و خردل وحشی
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر درصد جوانه‌زنی تاج خروس اثر معنیداری در سطح احتمال یک درصد داشت. اثر متقابل مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر جوانه‌زنی تاج خروس معنی‌دار نبود (جدول 6). مقایسه میانگین اثر مدت آفتابدهی بر درصد جوانه‌زنی تاج خروس نشان داد که با افزایش مدت آفتابدهی درصد جوانه‌زنی بذر تاج خروس کاهش یافت به طوریکه کمترین میزان جوانه‌زنی (5/24 درصد) در تیمار 60 روز و بیشترین درصد جوانه‌زنی (80 درصد) در تیمار شاهد مشاهده شد. و این به این معنی است که افزایش مدت آفتابدهی به 60 روز باعث کاهش 3/69 درصد جوانه‌زنی تاج خروس شد. تفاوت معنیداری بین تیمار 15 روز و 30 روز مشاهده نشد (جدول 7). نتایج مقایسه میانگین اثر رنگ پلاستیک بر درصد جوانه‌زنی تاج خروس نشان داد که با افزایش میزان تیرگی رنگ پلاستیک درصد جوانه‌زنی کاهش یافته است. اختلاف معنیداری بین رنگ پلاستیک شفاف و غیر شفاف مشاهده نشد. همچنین پلاستیک غیرشفاف با تیره تفاوت معنیداری نشان ندادند. کمترین میزان جوانه‌زنی (5/44 درصد) در تیمار پلاستیک تیره و بیشترین میزان جوانه‌زنی (2/54 درصد) در تیمار پلاستیک شفاف مشاهده شد (جدول 7).
جدول 6- تجزیه واریانس اثر مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر خصوصیات بذر علفهای هرز
منابع | درجه | میانگین مربعات | |||
تغییر | آزادی | درصد جوانه‌زنی تاج‌خروس | درصد زوال بذر تاج‌خروس | درصد جوانه‌زنی بذر خردل وحشی | درصد زوال بذر خردل وحشی |
تکرار | 2 | *33/48 | ns70/56 | ns80/25 | *74/105 |
مدت آفتابدهی (a) | 4 | **30/4344 | **40/2885 | **40/5134 | **90/3287 |
رنگ پلاستیک (b) | 2 | ** 62/360 | *40/80 | **20/730 | **01/350 |
اثرمتقابل a×b | 8 | ns50/101 | ns 30/21 | ns 20/51 | *27/40 |
خطا | 28 | 16/70 | 50/43 | 50/16 | 15/8 |
ضریب تغییرات |
| 22/20 | 35/18 | 19/8 | 40/12 |
** ، * و ns به ترتیب نشان‌دهنده معنیداری در سطح احتمال یک درصد، 5 درصد و عدم معنیداری می باشد.
در تمام مدت‌های آفتابدهی با افزایش تیرگی رنگ پلاستیک، درصد جوانه‌زنی تاج خروس کاهش یافته است. در تیمارهای 45 و 60 روز آفتابدهی، اختلاف معنیداری بین ضخامت‌های پلاستیک مشاهده نشد. بیشترین درصد جوانه‌زنی بذر در تیمار شاهد و پلاستیک شفاف و کمترین میزان جوانه‌زنی در 60 روز آفتابدهی و پلاستیک تیره مشاهده شد (جدول 6). دماي زياد و مدت زمان قرار گرفتن بذور در معرض اين دما، عوامل اصلي كاهش جمعيت علف هاي هرز در خاك مي باشد. عامل اصلي از بين بردن بذر علف هاي هرز تنها دماي حداكثر نيست و مدت زمان حداكثر درجه حرارت نيز حائز اهميت است (ماس و وردو، 2002؛ وردو و ماس، 2004).
جدول7- مقایسه میانگین اثرات مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر درصد جوانه زنی و زوال بذر تاج خروس و خردل وحشی
مدت آفتابدهی | درصد جوانه زنی تاج خروس | درصد زوال بذر تاج خروس | درصد جوانه زنی خردل وحشی | درصد زوال بذر خردل وحشی |
0 | a80 | d10 | a80 | e2 |
15 روز | b5/60 | c5/20 | b6/68 | d1/10 |
30 روز | b5/55 | b4/30 | b1/66 | c5/20 |
45 روز | c35 | a5/45 | c2/42 | b5/35 |
60 روز | c5/25 | a48 | d20 | a6/47 |
رنگ پلاستیک |
|
|
|
|
شفاف | a2/54 | b8/25 | a60 | c6/18 |
غیر شفاف | ab50 | b26 | b54 | b25 |
تیره | b5/44 | a3/30 | c6/47 | a2/28 |
اعداد دارای حروف مشترک تفاوت معنیداری بر اساس آزمون دانکن ندارند.
مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر درصد زوال بذر تاج خروس به ترتیب اثر معنیداری در سطح احتمال یک و 5 درصد داشت اما اثر متقابل مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر درصد زوال بذر معنی‌دار نبود (جدول 6). مقایسه میانگین اثر مدت آفتابدهی بر درصد زوال بذر تاج خروس نشان داد که با افزایش مدت آفتابدهی درصد زوال بذر تاج خروس افزایش یافته و کمترین میزان زوال (10 درصد) در تیمار شاهد و بیشترین درصد زوال(48 درصد) در تیمار 60روز آفتابدهی مشاهده شد (جدول 8). مقایسه میانگین اثر رنگ پلاستیک بر درصد زوال بذر تاج خروس نشان داد که تیرگی بیشتر پلاستیک باعث اختلاف معنیداری در زول بذر تاج خروس شد. بیشترین زوال بذر (3/30 درصد) مربوط به پلاستیک تیره و کمترین زوال بذر (8/25 درصد) مربوط به پلاستیک شفاف است (جدول 8). در تمام مدت‌های آفتابدهی با افزایش تیرگی رنگ پلاستیک، درصد زوال بذر تاج خروس افزایش یافته است. در تیمارهای 15 و 30 روز آفتابدهی اختلاف معنیداری بین پلاستیک ها مشاهده نشد. کمترین درصد زوال بذر تاج خروس در تیمار شاهد و پلاستیک تیره و شفاف و بیشترین میزان زوال بذر در 60 روز آفتابدهی و پلاستیک تیره مشاهده شد. در این زمینه حيدر و سيداحمد (2000) بيان كردند كه با افزايش زمان آفتابدهی از 2 به 6 هفته تعداد بذور مرده بيشتر شده به طوري كه تعداد بذور سبز شده در 6 هفته 100% كاهش يافت . ویزانتینوپولوس و ریستانیو (1996) گزارش کردند كه آفتابدهي كه دماي خاك به 60 تا 65 درجه سانتي‌گراد برساند مي تواند تاج خروس را به خوبي كنترل کند.
جدول5- اثر متقابل مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر درصد جوانه زنی و زوال بذر تاج خروس
مدت آفتابدهی | رنگ پلاستیک | درصد جوانه زنی | درصد زوال بذر | ||
0 | شفاف | a87 | fG6 | ||
نیمه شفاف | b5/76 | G2 | |||
تیره | b75 | G3/2 | |||
15 روز | شفاف | c60 | EF6/11 | ||
نیمه شفاف | c6/63 | E15 | |||
تیره | c60 | E3/17 | |||
30 روز | شفاف | bc65 | D6/26 | ||
نیمه شفاف | c55 | D30 | |||
تیره | d3/38 | D30 | |||
45 روز | شفاف | d3/38 | C3/38 | ||
نیمه شفاف | d35 | C6/36 | |||
تیره | de5/31 | B6/46 | |||
60 روز | شفاف | e25 | B6/46 | ||
نیمه شفاف | e25 | AB3/48 | |||
تیره | e5/23 | A3/53 | |||
اعداد دارای حروف مشترک تفاوت معنیداری بر اساس آزمون دانکن ندارند.
مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر درصد جوانه‌زنی خردل وحشی اثر معنیداری در سطح احتمال یک درصد داشت. اثر متقابل مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر جوانه‌زنی خردل وحشی معنی‌دار نبود. مقایسه میانگین اثر مدت آفتابدهی بر درصد جوانه‌زنی بذر خردل وحشی نشان داد که با افزایش مدت آفتابدهی درصد جوانه‌زنی کاهش یافت و کمترین میزان جوانه‌زنی (20 درصد) در تیمار 60 روز و بیشترین درصد جوانه‌زنی (80 درصد) در تیمار شاهد مشاهده شد (جدول 7). بنابراین افزایش مدت آفتابدهی به 60 روز باعث کاهش 75 درصد جوانه‌زنی خردل وحشی شد. آفتابدهی 15 و 30 روز تفاوت معنیداری با هم نداشتند. مقایسه میانگین اثر رنگ پلاستیک بر درصد جوانه‌زنی خردل وحشی نشان داد که با افزایش تیرگی رنگ پلاستیک درصد جوانه‌زنی کاهش یافته است. پلاستیک‌های مختلف در اینجا تفاوت معنیداری با هم داشتند. کمترین میزان جوانه‌زنی (6/47 درصد) در پلاستیک تیره و بیشترین میزان جوانه‌زنی (60 درصد) در پلاستیک شفاف مشاهده شد (جدول 7). اثر متقابل مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر درصد جوانه‌زنی خردل وحشی نشان داد که در تمام مدت‌های آفتابدهی با افزایش تیرگی رنگ پلاستیک، درصد جوانه‌زنی خردل کاهش یافته است. بیشترین درصد جوانه‌زنی بذر در تیمار شاهد و پلاستیک شفاف و غیرشفاف و کمترین میزان جوانه‌زنی در 60 روز آفتابدهی و پلاستیک تیره مشاهده شد (جدول 9).
مدت آفتابدهی، رنگ پلاستیک و اثر متقابل مدت و ضخامت پلاستیک بر درصد زوال بذر خردل وحشی به ترتیب اثر معنیداری در سطح احتمال یک درصد، یک درصد و 5 درصد داشت (جدول 6).
اثر مدت آفتابدهی بر درصد زوال بذر خردل وحشی نشان داد که با افزایش مدت آفتابدهی درصد زوال بذر تاج خروس افزایش یافته و کمترین میزان زوال (2 درصد) در تیمار شاهد و بیشترین درصد زوال(6/47 درصد) در تیمار 60 روز آفتابدهی مشاهده شد (جدول 7). مقایسه میانگین اثر رنگ پلاستیک بر درصد زوال بذر تاج خروس نشان داد که با افزایش تیرگی رنگ پلاستیک درصد زوال بذر خردل وحشی افزایش یافته به طوریکه بیشترین درصد زوال (2/28 درصد) در پلاستیک تیره و کمترین درصد زوال (6/18 درصد) در پلاستیک شفاف به دست آمد (جدول 7). اثر متقابل مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر درصد زوال بذر خردل وحشی نشان داد که در تمام مدت‌های آفتابدهی با افزایش تیرگی رنگ پلاستیک، درصد زوال بذر افزایش یافته است. کمترین درصد زوال بذر خردل وحشی در تیمار شاهد و هر سه پلاستیک استفاده شده و بیشترین میزان زوال بذر در 60 روز آفتابدهی و پلاستیک شفاف و غیر شفاف مشاهده شد (جدول 9). هاروتز و همكاران (1983) اعلام كردند افزايش دماي بذور علف هاي هرز موجود در خاك موجب خسارت مستقيم به ساختمان و متابوليسم سلول ها، تجزيه مواد آلي و متابوله شدن بذرها در خاك گشته، حجم گازهاي سمي خاك افزايش مي‌يابد و سبب فعاليت بيشتر و حمله ميكروارگانيزم ها به بذور و اندام هاي پايا مي گردد كه تمامي اين اثرات منجر به افزايش مرگ و مير و كاهش تراكم علفهاي هرز ميشود.
نتیجه گیری
نتايج اين تحقيق نشان داد آفتابدهي خاك به مقدار قابل توجهي سبب افزايش دما شد و بر درصد جوانه زنی و زوال بذرهای بررسی شده تأثیر معنی‌دار داشت، با افزایش مدت آفتابدهی شاخص‌های جوانه‌زنی کاهش یافت که این نشان‌دهنده تأثیر معنی‌دار مدت آفتابدهی در کنترل و کاهش جوانه زنی علفهای هرز می‌باشد. پوشش خاك با پلاستيك تیره منجر به افزايش درجه حرارت خاك تا حدود 20 درجه سانتي‌گراد گرديد. بر اساس نتايج این آزمايش، افزايش دماي شديد در زير لايه پلاستيك منجر به زوال شديد بذر گرديد، به طوري كه استفاده از پوشش پلاستيك‌های تیره تر باعث شد كه بیشتر بذرهای موجود در اين تيمارها در سطح خاك از بین بروند. بيشترين درصد جوانه‌زني بذور علفهای هرز در تیمار شاهد و کمترین میزان جوانه زنی بذرها در 60 روز آفتابدهی به دست آمد.
جدول9- اثر متقابل مدت آفتابدهی و رنگ پلاستیک بر درصد جوانه زنی و زوال بذر خردل وحشی تاج خروس
مدت آفتابدهی | رنگ پلاستیک | درصد جوانه زنی | درصد زوال بذر | |
0 | شفاف | a5/81 | F2 | |
نیمه شفاف | a5/81 | F6/1 | ||
تیره | ab6/76 | F2 | ||
15 روز | شفاف | ab75 | E3/8 | |
نیمه شفاف | b3/68 | DE6/11 | ||
تیره | b3/63 | DE3/13 | ||
30 روز | شفاف | ab75 | D6/16 | |
نیمه شفاف | b3/68 | B6/16 | ||
تیره | c55 | B3/33 | ||
45 روز | شفاف | c3/53 | C33 | |
نیمه شفاف | d5/41 | C32 | ||
تیره | de5/31 | B6/41 | ||
60 روز | شفاف | e3/28 | BC3/37 | |
نیمه شفاف | f6/16 | A53 | ||
تیره | f15 | A6/52 | ||
اعداد دارای حروف مشترک تفاوت معنیداری بر اساس آزمون دانکن ندارند.
منابع
روانگرد، ا.، و. اسلامی.، س. محمودی. 1394. تأثير آفتاب دهي خاك روي كنترل سلمه‌تره (Chenopodium album L) در منطقه بیرجند. نشريه حفاظت گياهان. جلد 29، شماره2، ص 285-250.
عسگرپور، ر.ف ر. قربانی.، ع. کوچکی.، ع. ا. محمدآبادی. 1388. اثر آفتابدهی و مالچ کاه جو بر تراکم و زیست توده علفهاي هرز. نشریه بوم شناسی کشاورزي، جلد 1 شماره 2. ص 79-71.
Abu-Irmaileh B.E. 1991. Weed control in vegetables by soil solarization. In:"Proceeding of the First International Conference on Soil Solarization, FAO". Plant Production and Protection Paper 109, Ammand, Jordan, Eds.
Benlioglu, S., O. Boz, A. Yildiz, G. Kaskavalci and K. Benlioglu. 2005. Alternativ soil solarization treatments for the control of soil-borne diseases and weeds of strawberry in the Western Anatolia of Turkey. J. Phytopathol. 153: 423-430.
Chauhan B.S., and Janson D.E. 2009. Seed germination ecology of Portulaca oleracea L. an important weed of rice and upland crops. Annals of Applied Biology, 155:61-69.
Egley, G. H. 1990. High – temperature effects on germination and survival of weed seed in soil. Weed Sci. 38: 429-4351.
Froud-Williams R.J. 1988. Changes in weed flora with different tillage and agronomic management systems. In "Weed Management in Agroecosystems: Ecological Approaches" (Eds. Altieri, M.A., and Liebman, M.). Boca Raton, Publ. CRC.
Haidar M.A., and Sidahmed M.M. 2000. Soil solarization and chicken manure for the control of Orobanche crenata and other weeds in Lebanon. Crop Protection, 19:169-173.
Hartman H., Kester D., and Davis F. 1990. Plant propagation, principle and practices. Prentice Hall Imitational Editions.
Horowtz, M., Y. Regev., and Herzlinger. 1983. Solarization for weed control Weed Sci. 31: 170-179.
Johnson, W. C., R. F. Davis, B.G. Mullinix J. r. 2007. An integrated system of summer solarization and fallow tillage for Cyperus esculentus and nematode management in the southeastern coastal plain. Crop Protection. 26: 1660-1666.
Kristiansen P., Taji, A., and Reganold, J. 2006. Organic Agriculture: A Global Perspective. CABI Publishing. Wallingford. United Kingdom.
Kumar, B., Yaduraju, N. T., Ahuja, K. N. and D. Prasad. 1993. Effect of soil solarization on weeds and nematodes under tropical Indian conditions. Weed Res. 33: 423-429.
Linke K.H. 1994. Effect of soil solarization on arable weeds under Mediterranean conditions: control, lack of response, or stimulation. Crop Protection, 13:115-120.
Mallek, S. B., T. S. Prather, J. J. Stapleton. 2007. Interaction effects of Allium spp. residues, concentrations and soil temperature on seed germination of four weedy plant species. Applied Soil Ecology. 37: 233-239.
Mass, M. T., and A. M. C. Verdu. 2002. Effects of thermal shocks on the germination of Amaranthus retroflexus. Use of EXCEL solver tool to model cumulative germination, Seed sci. Technol. 30: 299-310.
Verdu, A. M. C., and M. T. Mas. 2004. modeling of the effects of thermal shocks varying in temperature anddutation on cumulative germinatin of portulaca oleracea L. . Seed sci. Technol. 32: 297-308.
Vizantinopoulox, S., and J. B. Ristanio. 1996. Soil solarization in Greece. Weed Res. 33: 225-230.
Interaction of solarization time and plastic color on germination of Amaranthus retroflexus and Sinapis arvensis
Abstract
In order to evaluate the effect of solarization time and plastic color on germination of Amaranthus retroflexus and Sinapis arvensis in Estahban region, this study was carried out in a factorial arrangement based on randomized complete block design with three replications. Factors included solarization duration at 0, 15, 30, 45 and 60 days, and plastic color at Transparent, non-transparent and dark levels. With increase in solarization duration, the percentage of germination of the seeds of Amaranthus retroflexus and Sinapis arvensis, decreased. The lowest germination was observed in 60 days treatment and the highest germination percentage was observed in control treatment. Also, with increasing color plastic dullness, the germination percentage of the weed seeds decreased. According to the results of this experiment, the increase in extreme temperature under the plastic substrate caused a severe reduction in the grain, so that the use of late plastic coating caused most of the plants to disappear at these levels.
Keywords: Seed, Weeds, Transparent and Dark Plastic.
