چکیده

نیاز گیاهان به نیتروژن، بیش ترین محدودیت غذایی آن ها محسوب می شود. تأمین این عنصر از طریق کودهای شیمیایی علاوه بر هزینه های هنگفت، آثار منفی زیست محیطی جبران ناپذیری دارد. تثبیت زیستی نیتروژن به روش همزیستی یک سری از باکتری های خاک به نام ریزوبیوم و ریشه این گیاهان (مانند سویا، نخود، لوبیا، شبدر و ...) صورت می گیرد که این همیاری منحصر به فرد موجب شده است تا حبوبات از جنبه کشاورزی پایدار با تأمین کود زیستی نیتروژنه، فوق العاده مفید و مورد توجه قرار گیرند. جهت ارزیابی آثار تلقیح باکتری برادی ریزوبیوم و سطوح تقسیط شده کود اوره بر سرعت رشد سویا در مزرعه، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب بلوک های کامل تصادفی در چهار تکرار در دانشگاه صنعتی شاهرود اجرا گردید. فاکتورها شامل باکتری برادی ریزوبیوم جاپونیکوم و تقسیط کود اوره بود. نتایج نشان داد که گیاهان تلقیح شده با باکتری برادی ریزوبیوم جاپونیکوم نسبت به گیاهان تلقیح نشده از سرعت رشد بیش تری برخوردار بودند. همچنین تیمار کودی 75 کیلوگرم اوره در هکتار پس از استقرار کامل+75 کیلوگرم اوره در هکتار در مرحله پر شدن دانه بیش ترین سرعت رشد گیاه را به خود اختصاص داده است.
واژگان کلیدی:
تقسیط نیتروژن، سویا، عملکرد، کود زیستی

مقدمه

سویا با نام علمی Glycine max که در ایران آن را با نام سوژا نیز می شناسند، از دانه های روغنی است که حداقل از حدود 2800 سال پیش از میلاد مسیح در چین کشت می شده و از گیاهان مقدس به شمار می رفته است. سویا در دهه دوم قرن اخیر به ایران آورده شد ولی بررسی های انجام شده روی آن موفقیت آمیز نبود. در سال 1341 گروه صنعتی بهشهر مقداری بذر سویا وارد کرد و به توسعه کشت آن در شمال کشور پرداخت (خواجه پور، 1385).
سویا گیاهی است دیپلوئید (40=n2)، یکساله و از تیره باقلا (Fabaceae) که به صورت بوته ای استوار و نسبتا پر شاخ و برگ رشد می کند. این گیاه روز کوتاه است و بیش از هر محصول زراعی دیگر نسبت به طول روز حساسیت نشان می دهد. مقدار رشد رویشی و طول دوره رشد به رقم، طول روز، دمای محیط و تاریخ کاشت بستگی دارد ولی بسیاری از ارقام مورد کاشت در ایران سیکل زندگی خود را طی 90 تا 145 روز به اتمام می رسانند (خواجه پور، 1385).
گل های سویا در زاویه اتصال برگ ها به ساقه تشکیل شده و هر گل سبب تشکیل صفر تا 3 بذر و به ندرت 4 تا 5 بذر می شود (کوچکی و همکاران، 1367). طول دوره گلدهی 3 تا 4 هفته ادامه یافته و معمولا 25 تا 50 درصد گل های تشکیل شده تولید نیام می کنند (مجتهدی و لشگری، 1360). رنگ گل ها سفید، بنفش یا ارغوانی است. گل ها خوشه ای بوده و معمولا در هر خوشه 8 الی 16 گل ظاهر می شوند. ارقامی که برای تولید روغن کشت می شوند دارای بذر هایی به رنگ زرد و آنهایی که برای مصارف مستقیم (آجیلی) کشت می شوند بذرهایی به رنگ زرد کاهی یا سبز زیتونی دارند و نوع علوفه ای آن دارای بذر های قهوه ای یا سیاه هستند (مجتهدی و لشگری، 1360). برگ های اولیه سویا با کرک های کوچک پوشیده شده اند (لطیفی، 1372). ارقام علوفه ای ساقه های ظریف دارند و شاخ و برگ آنها در مقایسه با ارقام روغنی بیشتر است (کریمی، 1368).
حداکثر محصول سویا تا حدود زیادی بستگی به وجود سیستم ریشه ای گسترده همراه با گره- های تثبیت کننده نیتروژن دارد. گسترش حجم ریشه در صورت وجود آب و عناصر غذایی کافی در خاک و تهیه بستر مناسب امکان پذیر است (لطیفی، 1372). گیاه سویا دارای یک ریشه اصلی است که ریشه های افقی حدود 40 تا 50 سانتی متر موازی سطح خاک رشد می نمایند و سپس تا عمق 150 سانتی متر در خاک نفوذ می کنند. رشد ریشه تا زمان تشکیل دانه ادامه می یابد و قبل از ورود دانه به مرحله بلوغ فیزیولوژیک متوقف می گردد (لطیفی، 1372).
فهر و همکاران (1972) و فهر و کاونیس (1977) مراحل رشد و نمو سویا را به دو صورت تقسیم بندی نمودند. در حال حاضر تقسیم بندی سال 1977 بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد . در این طبقه بندی ها مراحل رشد و نمو سویا به دو دوره رویشی و زایشی تقسیم و هر یک از این دوره ها نیز تقسیم بندی خاص خود را دارند. تعیین مراحل رشد رویشی و زایشی نیازمند تشخیص گره ها می باشد. گره قسمتی از ساقه است که برگ ها روی آن رشد می کنند و پس از ریزش برگ ها، گره ها به صورت یک زائده کوچک مشخص می شوند (فهر و کاونیس، 1977). رشد رویشی از ابتدای جوانه زدن تا ظهور گل ها روی ساقه ادامه دارد. رشد زایشی از ابتدای ظهور گل ها شروع و تا رسیدن دانه ها ادامه خواهد داشت. اجزای عمده عملکرد در سویا شامل تعداد نیام، تعداد دانه در نیام و وزن هزاردانه می باشد لذا میزان عملکرد سویا بستگی به تعداد و اندازه دانه دارد. تعداد دانه در هر گیاه نیز به تعداد نیام در بوته و تعداد دانه در هر نیام بستگی دارد (یزدی صمدی و عبد میشانی، 1373).
سویا بیش از سایر حبوبات به مواد غذایی احتیاج دارد. تثبیت نیتروژن هوا توسط باکتری رایزوبیوم جاپونیکوم (1) می تواند تا حدود 80 درصد نیاز سویا را به نیتروژن جهت دستیابی به عملکرد های بالا تامین نماید. در خاک های ایران این باکتری به طور طبیعی یافت نمی شود و لازم است از کودهای بیولوژیک موجود در بازار حاوی نژادهای مختلفی از این باکتری استفاده گردد (خواجه پور، 1385). در صورتی که نتایج آزمایش خاک برای محاسبه مقدار کود مورد نیاز در دسترس نباشد، می توان بر اساس عملکردهای مورد انتظار و تخمین وضعیت حاصلخیزی خاک (بر مبنای سوابق مزرعه) مقدار کودهای مورد نیاز را تعیین کرد. برای عملکردهای بین 2 تا 3 تن دانه در هکتار تحت شرایط کشت آبی به حدود 20 تا 25 کیلوگرم در هکتار نیتروژن (در صورت تثبیت نیتروژن توسط باکتری های رایزوبیوم، به صورت پیش کاشت و به عنوان آغازگر رشد) نیاز است. در صورت عدم تثبیت نیتروژن، کل کود مورد نیاز برای تولید 2 تا 3 تن دانه در هکتار معادل 120 تا 180 کیلوگرم در هکتار تخمین زده می شود. بهتر است یک سوم این مقدار به صورت پیش کاشت و بقیه به صورت سرک و در مرحله شروع گلدهی به محصول داده شود. مقدار فسفر مورد نیاز بستگی بسیار زیادی به موجودی فسفر خاک دارد و بین 30 تا 40 کیلوگرم در هکتار تخمین زده می شود. مقدار کود پتاسیم مورد نیار برای تولید 2 تا 3 تن دانه در هکتار، 50 کیلوگرم در هکتار می باشد. کودهای فسفر و پتاسیم به صورت پیش کاشت در خاک قرار داده می شوند (خواجه پور، 1385). 70 تا 80 درصد از نیتروژن و فسفر و نیز 60 درصد از پتاسیم گیاه در دانه ذخیره می گردد. بدیهی است که میزان ذخیره کانی ها در دانه رسیده و نیز میزان انباشتگی هر یک از مواد غذایی ثابت نیست (ناصری، 1370). در صورتی که سویا در تناوب با گیاهانی قرار گیرد که پر نیاز باشند و به آنها کود کافی داده شده باشد و در صورت استفاده از بذر ضدعفونی شده، کشت سویا به مواد غذایی کمتری نیاز پیدا می کند. شواهد متعدد حاکی از آن است که ارقام جدید سویا نه تنها از نظر واکنش به مقادیر مختلف مواد غذایی، بلکه از نظر واکنش به هر یک از عناصر غذایی نیز با یکدیگر متفاوت هستند (ناصری، 1370).
فعالیت های به نژادی روی گیاه سویا منجر به تولید ارقام بسیار متفاوتی از لحاظ طول دوره رشد شده است و طیف سازگاری اقلیمی این گیاه را افزایش داده است. در حال حاضر سویا از عرض جغرافیایی 40 درجه جنوبی تا بیش از 50 درجه شمالی و ارتفاع صفر تا بیش از 2100 متر از سطح دریا کشت می شود. سویا گیاهی روز کوتاه است که بیش از هر محصول زراعی دیگر نسبت به طول روز حساسیت نشان می دهد. ولی میزان حساسیت به طول روز در ارقام مختلف بسیار متفاوت می باشد (خواجه پور، 1385).
دانه خشک سویا دارای 18 تا 25 درصد روغن و 30 تا 50 درصد پروتئین می باشد. درصد روغن و پروتئین تحت تاثیر شرایط محیطی رشد، عملکرد و میزان تثبیت نیتروژن هوا یا مقدار نیتروژن خاک قرار دارد (خواجه پور، 1385). به طور میانگین از هر تن دانه ارقام روغنی (با استخراج توسط حلال) حدود 180 کیلوگرم روغن و 760 کیلوگرم کنجاله حاوی 44 درصد پروتئین به دست می آید. دانه سویا از لحاظ مواد غذایی قابل هضم، کلسیم، آهن و ویتامین ها غنی می باشد و ارزش بالایی در تغذیه انسان دارد. وجود ماده فیتواستروژن در پروتئین حاصل از سویا نقش قابل توجهی در کاهش کلسترول خون دارد. دانه سویا دارای انواع اسیدهای چرب اشباع و غیر اشباع می باشد ولی فاقد کلسترول است. زیاد بودن اسیدهای لینولئیک و لینولنیک در روغن سویا سبب بالا بودن خاصیت خشک شوندگی و ناپایداری این روغن شده است و آن را برای مصرف مستقیم نامناسب ساخته است. از طریق هیدروژنه سازی انتخابی و جداسازی اجزای روغن، انواع مختلفی از روغن سویا جهت طباخی، تولید مارگارین و مایونز به وجود آمده اند. مصرف سویا به عنوان مکمل پروتئینی در جیره غذایی طیور به دلیل بالا بودن درصد پروتئین و پایین بودن درصد فیبر کنجاله بسیار مطلوب است. به طور کلی سویا از نظر ترکیب اسیدهای آمینه بیش از سایر حبوبات به پروتئین حیوانی شباهت دارد (خواجه پور، 1385).
زمان بندي كوددهي يكي از روش هایی است كه باعث افزايش عملكرد، رقابت و كارايي مصرف مواد غذایی براي گياه زراعي مي شود (رستگار، 1371). تقسیط کود نیتروژن می تواند در انواع ارقام جهت افزایش قابلیت دسترسی به نیتروژن در مراحل حساس رشد گیاه مورد استفاده قرار گیرد (ساها و همکاران، 1998). از سوی دیگر کود نیتروژن در خاک بسیار متحرک است که این امر خطر آبشویی را در پی دارد. بنابراین تقسیط کود اوره و زمان صحیح مصرف آن در ارتباط با تقاضای متغیر محصول در طی چرخه زندگی، جنبه مهمی از کوددهی نیتروژن به شمار می رود. در تأمین عناصر غذایی گیاه از جمله نیتروژن در سطح عمل بایستی به چهار نکته فنی پاسخ داد (فلاح، 1363) این چهار نکته عبارتند از :
1) درجه کمبود ماده غذایی مورد نظر در خاک (میزان مصرف کود)
2) زمان تأمین ماده غذایی مورد نظر (زمان مصرف کود)
3) نحوه در اختیار گذاشتن ماده غذایی مورد نظر (روش مصرف کود)
4) نوع و فرم شیمیایی عنصر غذایی مورد نظر (نوع کود)
با بررسي نکات 4 گانه فوق الذکر و انجام توصيه هاي حاصل از نتايج تحقيق مي توان ضمن دستيابي به عملکرد بالا از مصرف بي رويه کود اجتناب نمود که به نوبه خود متضمن اهمیت اقتصادي و زيست محيطي فوق العاده اي بخصوص در شاليزار است (فلاح، 1379). بر اساس پژوهش های انجام گرفته (احمدی و جاويدفر، 1377) در شرايط تأمين رطوبت خاک استفاده از کود ازته به صورت سه مرحله تقسيط در مراحل کاشت، خروج از رزت و قبل از گلدهی در افزايش عملکرد اقتصادی محصول مفيدتر واقع شده است.
گیاهان در مقابل ازت عکس العمل هایی بشرح زیر دارند : (1) افزایش رشد سبزینه ای، (2) رشد و توسعه متعادل گیاه، (3) افزایش در شدت رنگ سبز برگ ها، (4) افزایش میزان پروتئین های گیاهی، (5) افزایش تولید میوه و دانه (رستگار، 1384). ازت در گیاه به سهولت حرکت کرده و جهت حرکت آن همیشه از اندام های مسن به طرف اندام های جوان و در حال رشد سریع مانند جوانه های انتهایی، گلها، میوه و دانه ها می باشد (خواجه پور، 1383). تایلور و همکاران (2005) مشاهده کردند که کاربرد کود نیتروژن در کشت دیر هنگام سویا باعث بهبود عملکرد شد. به گزارش رای و همکاران (2005) با کاربرد مقادیر 290، 310 و 360 کیلوگرم در هکتار نیترات آمونیوم عملکرد دانه سویا در شرایط زراعت آبی و غیر آبی به ترتیب 7/7 و 5/15 درصد افزایش یافت. اوسبورن و ریدل (2006) اعلام کردند افزودن کود نیتروژن به صورت آغازگر، رشد اولیه سویا را افزایش داده و منجر به افزایش عملکرد و کیفیت آن می گردد. در تحقیق کالیسکان و همکاران (2008) بیش ترین عملکرد دانه سویا با مصرف 80 کیلوگرم نیتروژن در هکتار بدست آمد.
مصرف زیاد ازت سبب می شود که گیاه نسبت به سرما، ورس یا خوابیدگی و خشکی و بیماری ها حساس شده و با طولانی شدن دوره رشد رسیدن محصول با تأخیر مواجه شده و اندام های جوان درختان میوه چوبی می شوند (رستگار، 1384). علائم کمبود ازت در تک لپه ای ها قسمت میانی پهنک برگ زرد شده ولی لبه برگ ها سبز باقی می ماند و در دو لپه ای ها تمام قسمت برگ زرد می شود. در هر دو مورد ابتدا برگ های مسن تر زرد می شوند و بالاخره کیفیت و کمیت محصول کاهش می یابد (رستگار، 1384). لاجوردی و همکاران (1354) در آزمایشی نشان دادند که ازت اثر معنی داری روی صفات مختلف نداشته ولی باکتری ریزوبیوم موجب افزایش تعداد غده ریشه، تعداد غلاف در بوته، عملکرد دانه و مقدار روغن در واحد آزمایش شده و باعث زودتر به گل رفتن گیاهان گردیده است.
آتکینز (1373) نیز با مطالعه بررسی رقم ویلیامز سویا دریافت که کود ازت را باید به صورت سرک و در مناسب-ترین زمان در اختیار گیاه قرار داد به طوری که حداکثر میزان نیاز گیاه به کود سرک بلافاصله بعد از گلدهی و در زمان دانه بندی باشد. طبق نظر سینکر و دیوید (1976) نیاز سویا به نیتروژن در طول مرحله پر شدن دانه ها به شدت افزایش می یابد و این مرحله مصادف با کاهش کارایی گره های تثبیت کننده در تأمین نیازهای گیاه است، بنابراین اگر نیتروژن خاک کافی نباشد گیاه با تحرک مجدد نیتروژن از بافت های رویشی به دانه ها موجب ریزش برگ ها و پیری زودرس می شود.
استفاده از کود نیتروژن با قابلیت رهاسازی آهسته، رشد اندام های هوایی سویا را تحریک نموده و موجب ایجاد LAI بیشتر در مراحل زایشی، به ویژه در طی مرحلۀ پرشدن دانه شده و نهایتاً عملکرد دانه را افزایش داد (کوشال و همکاران، 2006). کاربرد کود ازت می تواند پروتئین دانه را افزایش و میزان روغن آن را کاهش دهد و هر چند نوع ازت معمولا چندان اهمیتی ندارد اما معمولا اوره بر بازدهی دانه و میزان پروتئین آن اثر معکوس دارد (ناصری، 1370). گیت (1995) گزارش کرد مسئله مورد توجه دیگر پس از تعیین میزان بهینه نیتروژن، زمان توزیع کود است. به عنوان مثال تقاضای نیتروژن محصول گندم در طی زمستان در حداقل مقدار خود است، و پس از ساقه دهی سریعا افزایش و پس از گلدهی به تدریج کاهش می یابد.
مدیریت صحیح کود نیتروژن می تواند باعث افزایش محتواي پروتئین دانه ارقام برنج شده و کیفیت محصول را طی عملیات تبدیل بهبود بخشد (لیساواتونگ، 2003). آزمایشی با عنوان تأثیر کود شیمیایی حاوي نیتروژن بر برخی از ویژگی هاي کیفی طبیعی در گیاه برنج در دهلی نو صورت پذیرفت که، به این نتیجه رسیدند که، تقسیط کود نیتروژن در سه مرحله باعث افزایش عمده محصول و حجم پروتئین گردید (آنچنی، 1993). روشنی و همکاران (2007) طی پژوهش خود در گیاه شلغم روغنی اظهار داشتند که سطوح نیتروژن به طور تصاعدی باعث افزایش ارتفاع گیاه و تعداد شاخه های فرعی گردید و هم چنین اثر نیتروژن بر اجزای عملکرد مانند تعداد خورجین در گیاه، تعداد بذر در خورجین و وزن هزار دانه معنی دار بوده است و اثر نیتروژن بر صفات عملکرد دانه، شاخص برداشت، عملکرد روغن نیز معنی دار بوده است. مومتاز و همکاران (2001)، طی آزمایشی که بر روی کلزا انجام دادند به این نتیجه رسیدند که اثر نیتروژن بر تعداد خورجین در متر مربع معنی دار بوده و میزان نیتروژن 135 کیلوگرم در هکتار بالاترین تعداد خورجین در متر مربع را نشان داد. جيلز و همكاران (2003) در بررسي زمان اعمال نيتروژن بر گياه ذرت بالاترين عملكرد را در زمان كاربرد40 درصد كود نيتروژن در هنگام كاشت و 60 درصد در هنگام 8-6 برگه گزارش نمودند و نتيجه گرفتند كه جذب نيتروژن در شرايط سال هاي خشك در ميان تيمارها متفاوت نبود ولي معمولاً بيشترين كارايي نيتروژن در تيمار تحت تقسيط نيتروژن در سالهاي مرطوب بدست آمد. نتايج يك آزمايش كه در صفي آباد دزفول در كشت پاييزه چغندرقند انجام شد نشان داد كه بهترين نتيجه از مصرف نيتروژن به صورت سرك و در مرحله 6-4 برگي حاصل مي گردد (عزیز پور، 1996). ملافیلابی و همکاران (2009).
در نظام های کشاورزی پایدار کاربرد کودهای زیستی از اهمیت ویژه ای در افزایش تولید محصول و حفظ حاصلخیزی خاک برخوردار است (شارما، 2003). اصطلاح کودهای زیستی منحصرا به مواد آلی حاصل از کود دامی، بقایای گیاهی، کود سبز و غیره اطلاق نمی گردد بلکه ریز جانداران باکتریایی و قارچی به ویژه باکتری های محرک رشد گیاه و مواد حاصل از فعالیت آن ها از جمله کودهای زیستی محسوب می گردند (منافی و کلوپس، 1994). نخستین کود میکروبی با نام تجاری نیتراژین (حاوی باکتری ریزوبیوم) یک قرن پیش (1895) برای فروش عرضه شد و متعاقب آن مراکز متعددی کار تولید گونه های مختلف ریزوبیوم و برخی باکتری های دیگر (ازتوباکترها، فسفو باکترها و...) را آغاز کردند ولی این فعالیت ها به دلیل تقارن آن ها با شروع تولید کودهای شیمیایی، دوامی نیافتند. با اوج گیری بهای نفت و مواد سوختی در اوایل دهه 1970 که افزایش بهای کودهای شیمیایی را در پی داشت، مسئله اقتصادی نبودن مصرف این کودها برای محصولات کشاورزی ارزان قیمت و لزوم استفاده از جایگزین مناسب تر مطرح گردید. این سرآغاز تحولی بود که استحکام پایه های آن را باید مدیون دانشمندان باشیم که طی این سال ها، با طرح مسائل اساسی تری چون لزوم صرفه جویی در مصرف غیر اصولی این کودها بر کیفیت خاک، محصولات زراعی و سایر عوارض زیست محیطی آن ها، زمینه های مناسب برای آغاز چنین تحولی را فراهم آورده بودند. سال های مقارن با اوج بهای نفت خام (74-1973) را زمان تجدید حیات تحقیقات و زمینه تولید مجدد کودهای بیولوژیک، شناخته اند (خاوازی و ملکوتی، 1380).
گروهی از باکتری های مفید خاکزی که سبب افزایش رشد گیاه می شوند تحت عنوان باکتری های افزاینده رشد گیاه (PGPR) نامیده می شوند و از جمله مهم ترین انواع کودهای زیستی محسوب می شوند (قلاوند و همکاران، 1385). این اصطلاح برای نخستین بار توسط شورت و کلوپر (1978) بکار برده شد. این باکتری ها به طور مستقیم با تحریک رشد گیاه و به طور غیر مستقیم با افزایش فراهمی زیستی عناصر غذایی و کنترل زیستی آفات و بیمارهای گیاهی باعث افزایش رشد گیاهان می گردد (گلیک، 1995 و کوپر، 1993) و در حال حاضر به صورت یکی از مهم ترین انواع کودهای بیولوژیک بکار برده می شوند. باکتری های افزاینده رشد گیاه شامل باکتری های تثبیت کننده نیتروژن، محلول-کننده فسفر، پتاسیم، گوگرد و سیلیکات می باشند (زهیر و همکاران، 2004).

مواد و روش ها

این آزمایش در سال تحصیلی 1391-1390 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی شاهرود در منطقه بسطام به اجرا در آمد.
شهرستان شاهرود در عرض جغرافیایی 36 درجه و 25 دقیقه شرقی و طول جغرافیایی 54 درجه و 57 دقیقه شمالی از نصف النهار گرینویچ واقع شده است و میانگین ارتفاع آن از سطح دریا 1/1349 متر است.
منطقه بسطام دارای اقلیم سرد و خشک است. میانگین بارندگی سالانه در این منطقه بین 150 تا 160 میلی متر است و بارندگی ها عمدتاً در فصل پاییز و زمستان رخ می دهد. حداقل و حداکثر دماي منطقه به ترتيب 6/9- و 40 درجه سانتی گراد است.
آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 4 تکرار اجرا شد. هر تکرار شامل 14 کرت بود که با احتساب 4 تکرار تعداد کرت ها 56 عدد شد. عوامل مورد بررسی عبارت بود از: باکتری برادی ریزوبیوم در دو سطح بدون تلقیح A1 و با تلقیح A2 و کود اوره در 7 سطح که شامل: A-عدم مصرف،B -50 کیلوگرم همزمان با کاشت،C -100 کیلوگرم همزمان با کاشت،D -150 کیلوگرم همزمان با کاشت،E -25 کیلوگرم پس از استقرار کامل+ 25 کیلوگرم در مرحله پر شدن دانه،F -50 کیلوگرم پس از استقرار کامل+50 کیلوگرم در مرحله پر شدن دانه، G- 75 کیلوگرم پس از استقرار کامل+75 کیلوگرم در مرحله پر شدن دانه می باشد.
رقم سویای مورد استفاده در این آزمایش DPX بود که از گرگان تهیه گردید. باکتری مورد استفاده در این آزمایش Bradyrhizobium Japonicum بود که از گرگان تهیه گردید. عامل بعدی کود اوره بود که از شاهرود تهیه شد
به منظور آماده سازی زمین به وسیله فاروئر پشته هایی به فواصل 50 سانتی متر ایجاد گردید. سپس اندازه کرت ها در آن مشخص شد و پس از آن جوی های آبیاری تعبیه گردیدند. به منظور عدم اختلاط آب آبیاری تیمارها با یکدیگر بین هر دو تیمار یک خط نکاشت در نظر گرفته شد و محل تیمارهای مورد نظر به صورت تصادفی مشخص شد. همچنین به منظور عدم اختلاط آب هر تکرار با تکرار بعدی دو جوی در نظر گرفته شد که یکی از آن ها به منظور تخلیه آب اضافی تکرار بالایی و دیگری به منظور ورود آب از نهر کنار زمین به تکرار بعدی تعبیه شده بود. کود اوره به شکل دست پاش طبق مقادیر تعیین شده برای هر تیمار به خاک تمام کرت های مورد نظر اضافه و سپس آبیاری انجام شد.
با توجه به زمان کاشت، اولین نمونه برداری بوته ها در تاریخ 19 تیر ماه، ده روز پس از کاشت صورت پذیرفت و نمونه گیری های بعدی هر 10 روز یک بار انجام شد. در زمان نمونه برداری از ابتدا و انتهای هر کرت 5/0 متر به عنوان حاشیه حذف گردید و در هر مرحله نمونه برداری از هر کرت آزمایشی، 2 بوته به صورت تصادفی از دو ردیف وسط برداشت و به آزمایشگاه منتقل شدند. قطع بوته ها از سطح خاک و از ناحیه طوقه انجام گرفت. در آزمایشگاه بوته ها به اجزای آن تفکیک و با ترازوی حساس با دقت 01/0 گرم توزین شدند. وزن خشک بوته ها و اندام های آن پس از خشک شدن در آون در دمای 70 درجه سانتی گراد تا مرحله رسیدن به وزن ثابت، توزین و ثبت شد.
واژه تجزیه و تحلیل رشد در جوامع گیاهی با سرعت رشد گیاه همراه است که نمایانگر میزان تجمع ماده خشک در گیاهان در یک واحد زمانی مشخص در واحد سطح خاک می باشد که براساس گرم در متر مربع در روز بیان می شود (کوچکی و سرمدنیا، 1382).
CGR = (W2-W1) / (T2- T1)
W1و W2 : به ترتیب وزن خشک برگ (گرم در متر مربع) در نمونه برداری اول و دوم
T2- T1: فاصله زمانی بین دو نمونه برداری
در این تحقیق تجزیه واریانس اعداد خام با استفاده از نرم افزار MSTATC انجام شد و سپس مقایسات میانگین صفات مورد بررسی به روش آزمون LSD در سطح 5% انجام گرفت. نمودارها نیز با استفاده از نرم افزار Excel ترسیم شدند.

نتایج

سرعت رشد محصول نمایانگر میزان تجمع ماده خشک در گیاهان در یک واحد زمانی مشخص در واحد سطح زمین می باشد. به عبارت دیگر سرعت رشد محصول، افزایش وزن خشک یک اجتماع گیاهی در واحد سطح زمین و در واحد زمان می باشد (سرمدنیا و کوچکی، 1368). در مراحل اولیه رشد به دلیل کامل نبودن پوشش گیاهی و درصد کم نور خورشید که توسط گیاهان جذب می شود، سرعت رشد محصول کم می باشد. با نمو گیاهان افزایش سریعی در CGR پدید می آید، زیرا سطح برگ توسعه یافته و نور کم تری از لابلای شاخ و برگ به سطح خاک نفوذ می کند (کوچکی و همکاران، 1367). با توجه به شکل های (1و2) مشاهده می شود که در اوایل فصل رشد CGR همراه با افزایش شاخص سطح برگ به سرعت افزایش یافته و پس از رسیدن به حداکثر مقدار خود روند نزولی نشان می دهد. مشاهده چنین روندی به علت افزایش تدریجی و فزاینده جذب تشعشع همزمان با افزایش سطح برگ در اوایل فصل رشد و در نتیجه افزایش سرعت تجمع ماده در گیاهان می باشد. به طوری که با گذشت زمان، سرعت تجمع ماده خشک پس از رسیدن به حد نهایی خود در اثر سایه اندازی اندام های فوقانی روی برگ ها، کاهش قدرت فتوسنتزی گیاه و پیر شدن و اتلاف برگ ها کاهش یافته و CGR رو به تنزل می گذارد (کوچکی و همکاران، 1367). کافی و همکاران (1384) گزارش کردند که در اغلب گیاهان زراعی سرعت رشد محصول با شروع دوره زایشی به حداکثر مقدار خود می رسد و با رسیدگی گیاه، به دلیل توقف رشد و بویژه پیری برگ ها کاهش می یابد. هر قدر حداکثر سرعت رشد محصول از نظر فنولوژیکی در مرحله دیرتری حاصل شود، از نظر تطبیق بهتر آن با نیازهای مقصد و استفاده مستقیم از تولیدات فتوسنتزی جاری، برای رشد دانه ها مناسب تر خواهد بود.
نتایج آزمایش نشان داد که گیاهان تلقیح شده با باکتری برادی ریزوبیوم جاپونیکوم نسبت به گیاهان تلقیح نشده از سرعت رشد بیش تری برخوردار بودند (شکل1) که این افزایش میزان سرعت رشد در گیاهان تلقیح شده را می توان به افزایش کارایی جذب نیتروژن، فسفر و پتاسیم توسط گیاه، افزایش و توسعه سطح ریشه، جذب بیش تر آب و عناصر غذایی و افزایش راندمان گیاه در تولید و توزیع مواد فتوسنتزی به بخش های مختلف گیاه نسبت داد.
نتایج حاصل از این تحقیق (شکل 2) نشان داد که با افزایش سطح کود اوره، سرعت رشد محصول نیز افزایش می-یابد که این امر می تواند به علت افزایش شاخص سطح برگ و جذب بیش تر نور توسط کانوپی باشد. همان گونه که در شکل 2 شاهده می شود، تیمار کودی 75 کیلوگرم اوره در هکتار پس از استقرار کامل+75 کیلوگرم اوره در هکتار در مرحله پر شدن دانه بیش ترین سرعت رشد گیاه را به خود اختصاص داده است.

پي‌نوشت‌ها:

* کارشناس ارشد زراعت، دانشگاه شاهرود، شاهرود
1- Rhizobium japonicum

کتابنامه:
1- خواجه پور، م. ر. 1385. گیاهان صنعتی (چاپ دوم). انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه صنعتی اصفهان. 564 صفحه.
2- کوچکی، ع.، راشد محصل، م.، نصیری، م. و صدر آبادی، ر. 1367. مبانی فیزیولوژیکی رشد و نمو گیاهان زراعی (ترجمه). انتشارات آستان قدس رضوی. 368 صفحه.
3- مجتهدی، ع. و لشگری، ح.1360. زراعت سویا. چاپ ششم. شرکت سهامی خاص توسعه وکشت دانه های روغنی. 28 صفحه.
4- لطیفی. ن.1372. زراعت سویا (ترجمه). چاپ دوم. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. 87 صفحه.
5- یزدی صمدی، ب. و عبد میشانی، س.1373 . اصلاح نباتات زراعی. چاپ دوم. انتشارات مرکز نشر دانشگاهی. 287 صفحه.
6- ناصری ، ف.1370. دانه های روغنی(ترجمه). چاپ اول. انتشارات آستان قدس رضوی. 503 صفحه.
7- رستگار م ع، (1371) " ديمكاري" انتشارات برهمند. 240 صفحه.
8- فلاح ولیمحمد، (1363) "راهنمای معرفی کودهای شیمیایی در شالیزار" نشریه فنی شماره 650- مؤسسه تحقیقات خاک و آب. سازمان تات.
9- فلاح ولیمحمد، (1379) "پلات شاهد- توصیه علمی کود ازته در برنج بدون انجام آزمون بدون خاک" نشریه شماره 215- مرکز اسناد و مدارک علمی کشور.
10- احمدی محمدرضا و جاویدفر فرزاد، (1377) " تغذیه گیاه روغنی کلزا " ( ترجمه ) تهران، شرکت سهامی توسعه کشت دانه های روغنی.
11- خواجه پور م ر، (1385) " گیاهان صنعتی" (چاپ دوم). انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه صنعتی اصفهان. 564 صفحه.
12- راعي ي، صدقي م، و سيدشريفي ر، (1387) "آثار تلقيح برادي ريزوبيوم، كاربرد اوره و وجين علف هرز بر روند رشد و سرعت پر شدن 81- دانه در سويا" مجله علوم و فنون كشاورزي و منابع طبيعي، سال دوازدهم، شماره 43 ، صفحات 91.
13- آتکینز د، (1373) " آنالیزهای رشد گیاهان زراعی" ترجمه کریمی، م. و م. عزیزی. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.
14- Kaushal T, Onda M, Ito S, Yamazaki A, Fujikake H, Ohtake N, Sueyoshi K, Takahashi Y, and Ohyama T, (2006) "Effect of placement of slow- release fertilizer ( Lime nitrogen ) applied at different rates on growth, N2 fixation and yield of soybean ( Glycine max) " J. Agronomy & Crop Science, 192: 417-426.
15- Ancheny L, Jianming X, And Xiaoe Y, (1993) "Effect of nitrogen (NH4 NO3) supply on absorption of ammonium and nitrate by conventionat and hybrid rice during reproductive growth" In N.J.Barrow (Edo, Plant Nutrition- from Genetic Engineering to Field Practice, PP. 537-540. Kluwer Academic publishers.
16- Roshni Rashid M d, Fazlul Karim , and Mirza Hasanuzzaman, (2007) "Response of Rapeseed (Brassica campestris L.) To Different Nitrogen Doses and Number of Weeding" Department of Agronomy, Sher-e-Bangla Agricultural University, Dhaka-1207, Bangladesh. Middle-East Journal of Scientific Research 2 (3-4): 146-150, 2007. ISSN 1990-9233 © IDOSI Publications,
17- Mumtaz Akhtar Cheema, Muhammad Saleem and M Asghar Malik, (2001) "Effect of row spacing and nitrogen management of agronomic traits and oil quality of canola (Brassiea napus L.) "Department of Agronomy, University of Agriculture, Faisalabad. Pak. 1. Agri. Sci. Va!' 38 (3-4).
18- Gyles, W Randall, Jeffrey A, Vetsch and Jearll, R Huffman, (2003) "Corn production on a subsurface drain mollisol as affected by time of application and nitrapyrin" Agron.J. 95:R13 – 1219.
19- Azizpour M H, (1996) "Effect of time of foliar application of nitrogen at various growth stage of sugar beet and the pattern of nitrogen uptake" Final report of Sugar Beet Seed Institute. (In Persian with English abstract).
20- Mollafilabi A, Hosseini M, Shoorideh H, And Javaheri A, (2009) "Influence of seed rate and nitrogen fertilizer on yield, yield components and essential oil of cumin (Cuminum cyminum L.) " Abstrct of 3rd International Symposium on Medicinal and Aromatic Plants, Djerba, Tunisia, 26- 28 March: 25.
21- Osborne S. L, and Riedell W. F, (2006) "Starter nitrogen fertilizer impact on soybean yield and quality in the northern great plains" Agronomy Journal 98:1569-1574.
22- Saha A, Sarkar R K, and Yamagishi Y, (1998) "Effect of time of nitrogen application on spikelet differentiation and degeneration of rice" Bot. Bull. Acad. Sin.39:119-123.
23- Salardiny A, ( 2005) "Soil Fertility" University of Tehran Press. 434p.
24- Caliskan S, Ozkaya I, and Arslan M, (2008) "The effects of nitrogen and iron fertilization on growth, yield and fertilizer use efficiency of soybean in a Mediterranean-type soil" Field Crops Research 108: 126-132
25- Feher, W.R. and Caviness, C.E. 1997. Stage of soybean development. Lowa satate. Uni. Press. PP:80.
26- 44- Feher, W.R., Caviness, C.E., Burmood, D.T. and Pennington, J.S. 1972. Stage of development descriptions for soybeans. Crop Sci. 11: 929-931.