• چهارشنبه ۲۱ شهریور ماه، ۱۳۹۷ - ۱۲:۱۰
  • دسته بندی : علمی و آموزشی
  • کد خبر : 976-1386-5
  • منبع خبر : ----
  • چاپ

ایسنا از دفاع رساله دانشجوی دکترا گزارش می ‌دهد؛

"کم‌آبیاری بخشی ریشه" راهکاری علمی برای سازگاری با شرایط خشکی

در دفاع از رساله دانشجوی دکترای دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، راهکارهای سازگاری با شرایط خشکی کشور با مطالعه موردی گیاه آفتابگردان مورد بحث و بررسی قرار گرفت.

به گزارش ایسنا مازندران، موضوع خشکی و خشکسالی چند سالی است که گریبان کشورمان را گرفته است و در این میان استان مازندران نیز با وجود سرسبزی و بارش‌های باران، بی بهره نمانده است.

کم‌آبی برای استانی مانند مازندران که کشاورزی یکی از مولفه‌های اساسی برای رسیدن به توسعه پایدار محسوب می شود، بسیار ناخوشایند است و با توجه به اینکه بسیاری از محصولات کشاورزی تولید شده در این استان، موجب افزایش امنیت غذایی در کشور شده است بررسی راه‌های مختلف سازگاری با شرایط خشکی می تواند در ارائه راهکار به منظور مقابله با این پدیده موثر باشد.

بر این اساس، گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، رساله ای برای بررسی و ارائه راهکار این مشکل برای سازگاری با شرایط نامساعد خشکی روزافزون در کشور، با عنوان «آفتابگردان و راهکار کم‌آبیاری بخشی ریشه برای سازگاری بهتر با شرایط نامساعد خشکی روزافزون در کشور» طراحی و اجرا کردند.

این رساله به راهنمایی دکتر علی شاه‌نظری دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری و از سوی مجتبی چراغی‌زاده دانشجوی دکترای این دانشگاه اجرا و دفاع شد.

علی شاه‌نظری دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در گفت‌و‌گو با ایسنا مازندران با اشاره به اینکه بر اساس گزارش مرکز آمار ایران، جمعیت کشور بین سال­ های 1335 تا 1395 از حدود 19 به حدود 80 میلیون نفر افزایش یافته است، اظهار کرد: با افزایش جمعیت نیاز به استفاده از آب بیشتر شده و منابع آب به طور فزاینده ­ای مورد تهدید قرار می­ گیرد.

وی با بیان اینکه این در حالی است که کشور ایران در مناطق با اقلیم خشک و نیمه خشک جهان قرار دارد، تصریح کرد: بر اساس آمار ارائه شده توسط بانک جهانی، متوسط بارش بین سال ­های 2011 تا 2015 برای ایران 228 میلیمتر اعلام شده است؛ در حالیکه همین آمار در سطح جهان برای بازه زمانی اشاره شده مقدار 990 میلیمتر بود.

دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری افزود: در کشور ایران با دارا بودن اقلیم خشک و نیمه­ خشک، کمبود نزولات آسمانی و توزیع نامناسب آن، تامین آب مورد نیاز گیاهان زراعی از طریق آبیاری را ضروری می‌کند.

شاه‌نظری با اشاره به اینکه بخش کشاورزی با مصرف بیش از 90 درصد از منابع آب، عمده ­ترین مصرف کننده این ماده حیاتی به شمار می­ آید، گفت: هرگونه صرفه­ جویی در این بخش کمک موثری به صرفه ­جویی در منابع آب تلقی می ­شود.

این استاد دانشگاه با بیان اینکه مصرف آب بیش­ تر در سایر بخش ­ها مانند صنعت و شهر به واسطه افزایش جمعیت، ضرورت ارتقای بهره­ وری در بخش کشاورزی را آشکار می ­کند، تصریح کرد: بهره­ وری آب به معنی عملکرد محصول به ازای هر متر مکعب مصرف آب که شامل آب سبز برای مناطق دیم (بارش مؤثر) و آب آبی (آب بهره­ برداری شده از منابع آب) برای مناطق فاریاب است.

راهکار کم ­آبیاری بخشی ریشه برای سازگاری با شرایط خشکی

دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری با اشاره به اینکه بهبود کارایی مصرف آب با اعمال مدیریت ­های آگاه و به­ کارگیری فناوری ­های نوین مهندسی آبیاری محقق می ­شود ، گفت: طی دو دهه گذشته روش ­های صرفه ­جویی در آب آبیاری مانند کم ­آبیاری و آبیاری بخشی ریشه توسعه پیدا کرده و برای گیاهان و درختان میوه مورد امتحان واقع شده­ اند.

وی افزود: کم ­آبیاری یکی از راهکار های بهینه­ سازی مصرف آب و مقابله با تنش خشکی در اراضی فاریاب است به طوریکه تجربیات مربوط به کم ­آبیاری در نقاط مختلف دنیا، کارآمدی این شیوه در استفاده بهینه از هر واحد آب مصرفی و افزایش سود خالص را نشان می ­دهد.

عضو هیئت علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری خاطرنشان کرد: هدف اساسی کم ­آبیاری، افزایش راندمان مصرف آب به وسیله افزایش کفایت آبیاری است، کم‌ آبیاری یک راهکار بهینه برای به عمل آوردن محصولات تحت شرایط کمبود آب محسوب می شود که به طور معمول همراه با کاهش محصول در واحد سطح است.

اثبات استفاده از روش کم آبیاری برای ذرت و چغندر قند

شاه‌نظری اظهار کرد: تحقیقات نشان داده است که در دوره­ های غیر حساس به خشکی، کم­ آبیاری با مصرف تنها 70 تا 90 درصد نیاز آبی می ­تواند باعث کاهش معنی ­ دار محصول نشود ، مفید واقع شدن کم ­آبیاری در شماری از محصولات چون ذرت، چغندر قند و گندم نیز به اثبات رسیده است.

وی با اشاره به اینکه روش آبیاری بخشی ریشه برای نخستین بار در کشور استرالیا مطرح شد و هدف اصلی آن در آغاز کار، کنترل رشد اضافی ساقه درخت انگور بوده است، تصریح کرد: مبنای این روش، آبیاری متناوب نیمی از ریشه و خشک نگه داشتن نیمه دیگر است که در محصولات ردیفی چون ذرت، انگور، درختان میوه، فلفل، گوجه­فرنگی و سیب­زمینی مورد استفاده واقع شده است.

عضو هیئت علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، افزود: در آبیاری بخشی ریشه، در قسمتی از ریشه که آبیاری به صورت کامل صورت گرفته است، گیاه آب کافی را جذب می‌ کند و به رشد و نمو خود ادامه داده و تغییری در میزان فتوسنتز رخ نمی ‌دهد.

شاه‌نظری با اشاره به اینکه بخش دیگر از ریشه که در خاک خشک قرار گرفته، با عکس ­العمل نسبت به خشکی و فرستادن علایمی از ریشه به روزنه‌ ها، میزان بازشدگی آن­ها را تحت تاثیر قرار داده و باعث کاهش میزان تلفات آب می‌شود، تصریح کرد: بسیاری از محققان علت واکنش گیاه به خشکی را ترشح آبسسیک اسید در ریشه گزارش کرده ‌اند.

وی افزود: وقتی گیاه در برابر خشکی قرار می گیرد، این هورمون در ریشه گیاه ترشح شده و طی فرایند تعرق، با صعود در میان شیره گیاهی به اندام‌های فتوسنتز کننده رسیده و با کاهش در مقدار عوامل موثر در فتوسنتز که عمده‌ ترین آنها کاهش سرعت رشد برگ و کاهش بازشدگی روزنه‌ها است، مقدار تلفات آب را به حداقل می ­رساند.

بررسی اثر کم ­آبیاری بخشی ریشه بر گیاه روغنی آفتابگردان

دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری اظهار کرد: با توجه به اهمیت دانه های روغنی و واردات بیش از 90 درصدی روغن مورد نیاز کشور، افزایش سطح زیر کشت و عملکرد دانه در واحد سطح این دسته از گیاهان در کشور مهم تلقی می ­شود.

شاه‌نظری با اشاره به اینکه آفتابگردان یکی از چهار گیاه عمده تولید روغن در جهان است، تصریح کرد: به دلیل نیازهای متوسط زراعی و بالا بودن کیفیت روغن، مساحت اراضی تحت پوشش آن، هم در کشورهای توسعه یافته و هم در کشورهای در حال توسعه افزایش داشته است.

وی با بیان اینکه حدود 8.2 درصد از مجموع تولید دانه­ های روغنی در جهان (حدود 107 میلیون تن) مربوط به این گیاه است، افزود: بر اساس گزارش سازمان خواربار و کشاورزی ملل متحد ( FAO ) برای فصل زراعی 2013-2012 آفتابگردان با سهم 8 درصدی در تولید روغن ­های گیاهی، پس از سویا، کلزا، پنبه ­دانه و بادام­ زمینی، رتبه پنجم بین گیاهان روغنی را داشته است.

دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری گفت: بر اساس گزارش سازمان خواربار و کشاورزی ملل متحد، متوسط واردات گیاهان روغنی بین فصل ­های زراعی 2011-2010 و 2013-2012، مقدار 42 درصد اعلام شده است.

رابطه معنادار واردات و وابستگی کشور به روغن

شاه‌نظری با اشاره به اینکه حجم بالای واردات این محصول موجب وابستگی شدید کشور به واردات روغن و خروج ارز از کشور می ­شود، گفت: اگرچه تمام تنش ­های زنده و غیر زنده از عوامل مهم کاهش تولید محسوب می­ شوند، اما تنش کمبود آب از عوامل اصلی محدودکننده تولید آفتابگردان در مناطق خشک و نیمه خشک به شمار می ­آید.

وی با بیان اینکه از پیامدهای کمبود آب، خشکی در گیاه است، افزود: از دیدگاه یک فیزیولوژیست گیاهی، خشکی از منظر پاسخ گیاه به تنش در نظر گرفته می ­شود، یعنی زمانی خشکی ظهور کرده که اندام­ های مختلف گیاه تحت تأثیر آن قرار گرفته باشد.

آفتابگردان؛ گیاهی مقاوم به کم‌آبی و آبدوست

این استاد دانشگاه با اشاره به اینکه تنش خشکی بر فرآیندهای حیاتی گیاهان مانند فتوسنتز تاثیر می­ گذارد، سرعت فتوسنتز و فعالیت­ های متابولیکی گیاه با گذر زمان رو به کاهش می رود، اظهار کرد: در گیاه آفتابگردان با وقوع تنش کم آبی در طول پرشدن دانه، میزان فتوسنتز خالص کاهش یافته و پیری برگ­ ها تسریع می ­شود.

وی با بیان اینکه آفتابگردان گیاهی متحمل به کمبود آب و در عین حال، دارای نیاز آبی بالایی است، خاطرنشان کرد: توانایی آفتابگردان در تحمل دوره­های کوتاه تنش کمبود آب، با کاهش عملکرد در حد قابل قبول، یک خصوصیت ارزشمند برای این گیاه محسوب می شود.

شاه‌نظری افزود:دوره­ های طولانی ­مدت کمبود شدید آب خاک، به ویژه در مراحل حساس رشد موجب کاهش معنی ­دار تولید دانه می­ شود، این کاهش تولید با محدود کردن تبخیر تعرق از طریق بستن روزنه ­ها، کاهش جذب کربن و کاهش تولید زیست‌­توده همراه است.

وی خاطرنشان کرد: در برخی موارد ملاحظه شده است که دوره­ های کاهش رشد ممکن است با ایجاد فرایندهایی فیزیولوژیک، موجب افزایش محصول شود، به حداقل رساندن هدررفت آب در واکنش به کمبود آب از جنبه­ های مهم مقاومت به خشکی بوده و هم با کم کردن نرخ توسعه سطح برگ و هم با کاهش تعرق در واحد سطح برگ (هدایت روزنه­ ای) قابل کسب است.

عضو هیئت علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری گفت: با توجه به محدودیت­ های موجود در منابع آبی و تنش خشکی وارده بر گیاهان در کشور در نتیجه عدم تامین رطوبت مورد نیاز در خاک به واسطه بارندگی در زمان مناسب، بهبود کارایی مصرف آب در گیاهان امری اجتناب‌ ناپذیر است.

وی در پایان خاطرنشان کرد: این لازمه در مورد گیاهان روغنی و به ویژه آفتابگردان به عنوان یکی از 5 گیاه عمده در تولید روغن، با توجه به مصرف بالا و نیز حجم فراوان واردات آنها به کشور محسوس است.

مطالعه انجام شده در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در ارتباط با تاثیر کم­‌آبیاری بخشی ریشه بر آفتابگردان

مجتبی چراغی‌زاده دانشجوی دکترای دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری با اشاره به مطالعه انجام شده در این دانشگاه در ارتباط با تاثیر کم ‌آبیاری بخشی ریشه بر آفتابگردان، اظهار کرد: با توجه به مطالب یاد شده درباره شرایط آب و هوایی کشور و متعاقباً تنش ­های خشکی محیطی، راهکار کم­ آبیاری و کم­ آبیاری بخشی ریشه و اثرات مثبت آن روی گیاهان مختلف و نهایتا اهمیت آفتابگردان در تأمین نیاز روغن مصرفی، طی پژوهش انجام شده در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری روش­ های نوین آبیاری مانند کم­ آبیاری بخشی ریشه تحت سیستم آبیاری قطره ­ای نواری با هدف امکان رسیدن به نتایج مطلوب تر در کسب محصول آفتابگردان در شرایط آب و هوایی حاضر، مورد بررسی قرار گرفت.

وی تصریح کرد: برای دستیابی به این هدف کم ­آبیاری بخشی ریشه در سطوح مختلف و در دورهای متفاوت بر روی گیاه اعمال شد، تصمیم ­گیری در ارتباط با دور آبیاری مناسب بر مبنای مشخصه­ های مختلفی انجام می شود که از جمله این مشخصه ­ها می­توان به انتخاب دور آبیاری بر مبنای تعداد روز مورد نیاز برای رسیدن مقدار تبخیر تجمعی از تشت تبخیر کلاس A به یک مقدار مشخص اشاره کرد.

دانشجوی دکترای دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری با اشاره به اینکه روش­ های دیگری نیز در ارتباط با انتخاب دور آبیاری وجود دارد، خاطرنشان کرد: به عنوان مثال انجام آبیاری بر مبنای مقدار تخلیه رطوبتی خاک است، در روش­ های یاد شده انتخاب دور آبیاری بر مبنای شرایط آب و هوایی و محیطی است.

وی با بیان اینکه سهولت در قابلیت اجرایی استفاده از تشت تبخیر این امکان را در اختیار کاربران مختلف (هم مجموعه­ های کشاورزی بزرگ و هم کشاورزان معمولی) قرار می ­دهد که بتوانند دور آبیاری را بر مبنای آن انتخاب کنند، اظهار کرد: با توجه به متفاوت بودن حساسیت گیاهان مختلف در برابر تنش کم ­آبی، تعیین مقدار تبخیر تجمعی برای انتخاب دور برای گیاهان مختلف متفاوت خواهد بود بنابراین در این پژوهش یاد شده، مقادیر مختلف تبخیر برای دور آبیاری برای گیاه آفتابگردان مورد بررسی قرار گرفت.

چراغی‌زاده با اشاره به اینکه در این پژوهش مشخصه­ های کمی و کیفی گیاه آفتابگردان تحت تأثیر 9 حالت مختلف دور آبیاری و مقدار آب آبیاری مورد بررسی قرار گرفت، یادآور شد: غیر از مشخصه کارایی مصرف آب در آبیاری بخشی ریشه سایر مشخصه­ های کمی و کیفی تحت تأثیر عوامل یاد شده دارای اختلاف معنی ­دار بودند.

نتایج

وی افزود: بررسی عامل مقدار آب آبیاری برای مشخصه عملکرد دانه نشان داد بهترین نتایج مربوط به آبیاری کامل و بعد از آن کم­آبیاری بخشی ریشه در سطح 75 درصد بوده است، با توجه به عدم وجود اختلاف معنی ­دار برای مشخصه عملکرد دانه بین آبیاری کامل و کم­آبیاری بخشی ریشه در این سطح، با بهره­گیری از آبیاری بخشی ریشه در سطح 75 درصد می­توان ضمن حفظ محصول بدون کاهش معنی ­دار در مقایسه با آبیاری کامل، به مقدار حدود 13 درصد در مصرف آب صرفه­ جویی به عمل آورد.

این دانشجو با اشاره به اینکه در بررسی­ های به عمل آمده در این پژوهش عملکرد روغن بین آبیاری کامل و کم آبیاری بخشی ریشه در سطح 75 درصد معنی­ دار نبود، تصریح کرد: از آنجایی که در کشت دانه­ های روغنی به مانند آفتابگردان استحصال روغن از اهداف اصلی است، بنابراین به مانند مشخصه عملکرد دانه، در مورد این مشخصه نیز می­ توان از کم آبیاری بخشی ریشه در سطح 75 درصد سود برد.

چراغی‌زاده گفت: در مورد مشخصه عملکرد روغن، بهترین نتایج مربوط به کم­ آبیاری بخشی در سطح 75 درصد و دور آبیاری بعد از 20 میلیمتر تبخیر از تشت تبخیر کلاس A بود، در نتیجه در صورتی که صرفه ­جویی در مصرف آب مدنظر باشد، با بهره ­گیری از آبیاری بخشی ریشه در سطح 75 درصد و آبیاری بعد از 20 میلیمتر تبخیر از تشت تبخیر کلاس A می‌توان به نتایج مناسب کمی و کیفی عملکرد دانه و عملکرد روغن دست یافت.

وی در پایان تصریح کرد: همچنین بهترین نتایج برای پارامترهای رشد گیاه آفتابگردان در آبیاری کامل به دست آمد.


انتهای پیام