۳-۲- مقایسه میانگینهای اثر تعداد شخم و دز علفکش بر تراکم علفهای هرز سیبزمینی در مرحله غدهبندی…………………………………………………………………………………………………………………………۳۲
۳-۳- اثر تعداد شخم و دز علفکش بر تراکم علفهای هرز سیبزمینی در مرحله برداشت…………………………………………………………………………………………………………………………………………….۳۴
۳-۴- نتایج تجزیه واریانس اثر تعداد شخم و دز علفکش بر وزن خشک علفهای هرز سیبزمینی …………………………………………………………………………………………………………………………………………….۳۷
۳-۵- اثر تعداد شخم و دز علفکش بر وزن خشک علفهای هرز سیبزمینی در مرحله غدهبندی………………………………………………………………………………………………………………………………………………..۳۷
۳-۶- اثر تعداد شخم و دز علفکش بر وزن خشک علفهای هرز سیبزمینی در مرحله برداشت…………………………………………………………………………………………………………………………………………….۳۸
۳-۷- خصوصیات و ویژگیهای گونه های علف هرز مشاهده شده در مزرعه سیبزمینی….۴۰
۳-۸- اثر تعداد شخم و دز علفکش بر تراکم گونهای علفهای هرز سیبزمینی در مرحله غدهبندی………………………………………………………………………………………………………………………………………………….۴۰
۳-۹- اثر تعداد شخم و دز علفکش بر تراکم گونهای علفهای هرز سیبزمینی در مرحله برداشت…………………………………………………………………………………………………………………………………………….۴۱
۳-۱۰- مقایسه اثر تعداد شخم و دز علفکش بر وزن خشک گونه های علفهای هرز سیبزمینی در مرحله برداشت………………………………………………………………………………………………………………..۴۲
۳-۱۱- اثر تعداد شخم و دز علفکش بر وزن خشک علفهای هرز سیبزمینی در مرحله برداشت…………………………………………………………………………………………………………………………………………….۴۲
۳-۱۲- تجزیه واریانس اثر تعداد شخم و دز علفکش بر عملکرد و اجزای عملکرد سیبزمینی………………………………………………………………………………………………………………………………………………۴۵
۳-۱۳- اثر تعداد شخم و دز علفکش بر عملکرد سیبزمینی ……………………………………………۴۶
۳-۱۴- اثر تعداد شخم و دز علفکش بر تعداد غده در بوته سیبزمینی…………………………….۴۶
۳-۱۵- اثر تعداد شخم و دز علفکش بر وزن غدههای درشت سیبزمینی…………………………۴۶
۳-۱۶- اثر تعداد شخم و دز علفکش بر وزن غدههای متوسط سیبزمینی……………………….۴۷
۳-۱۷- اثر تعداد شخم و دز علفکش بر وزن غدههای کوچک سیبزمینی………………………..۴۷
فهرست اشکال

اثر تعداد شخم و علفکش بر تراکم علفهای هرز سیبزمینی در مرحله جوانهزنی………….۳۰
اثر تعداد شخم و علفکش بر تراکم علفهای هرز سیبزمینی در مرحله غدهبندی……….. دخترم خزر که وجودش شادی بخش و صفایش مایه آرامش من است. آموزگارانی که برایم زندگی؛ بودن و انسان بودن را معنا کردند..۳۳

فصل اول
مقدمه و مروری بر تحقیقات گذشته
۱-۱- مقدمه
سیبزمینی از اهمیت زیادی در کشاورزی و تغذیه مردم دنیا برخوردار است و برای توجه بیشتر به این محصول و نقش آن در تغذیه مردم به ویژه بهرهبرداری از پتانسیل تولید بالا و ارزش تغذیه ای آن، سازمان خواروبار و کشاورزی جهانی (FAO) سال ۲۰۰۸ میلادی را به نام سال سیبزمینی نامگذاری کرد (آمارنامه کشاورزی، ۱۳۸۶). در حال حاضر، سیبزمینی در بیش از ۱۴۰ کشور در سراسر جهان کشت میشود و در بعضی از کشورها غذای اصلی مردم و یکی از عمدهترین محصولات کشاورزی به شمار میرود (جعفری زارع، ۱۳۷۶؛ آمارنامه کشاورزی، ۱۳۸۶؛ مارتین و همکاران، ۱۹۷۶). در بین تولیدات مختلف کشاورزی در جهان از نظر حجم تولید، سیبزمینی پس از گندم، برنج و ذرت در رده چهارم قرار دارد (فابریو و همکاران، ۲۰۰۱).
بر اساس آخرین آمار وزارت جهاد کشاورزی در سال ۱۳۸۶، سیبزمینی در ۷۹ درصد از کشورهای جهان کشت و کار میشود (آمارنامه کشاورزی ، ۱۳۸۶). فائو در سال ۲۰۰۰ تولید جهانی سیبزمینی را نزدیک به ۳۲۱ میلیون تن غده از ۶/۱۹ میلیون هکتار سطح زیر کشت آن اعلام کرد. متوسط تولید جهانی سیبزمینی در حدود ۱۶ تن در هکتار است (کاشیاپ و پندا، ۲۰۰۱).
در ایران سطح زیر کشت سیبزمینی از حدود ۱/۱۲۸۰۹۲ هکتار در دههی ۶۰ به تدریج به ۳/۱۵۴۸۵۲ هکتار در دههی ۷۰ و سپس به حدود ۱۶۳۸۴۴ هکتار در سال زراعی ۱۳۸۵ افزایش یافته است. در طی این دوره کل تولید کشور از ۲۰۶۱۹۹۱ تن در دههی ۶۰ به ۳۲۲۰۹۹۴ تن در دههی ۷۰ و سپس به حدود ۴۲۱۸۵۲۲ تن در سال زراعی ۱۳۸۵ افزایش یافته است. سطح زیر کشت سیبزمینی در استان آذربایجانشرقی در سال ۱۳۸۵ برابر ۹۵۱۳ هکتار و عملکرد آن در همین سال ۷/۳۰ تن در هکتار گزارش شده است (آمارنامه کشاورزی، ۱۳۸۶).
یکی از مشکلات زراعت سیبزمینی همانند سایر گیاهان زراعی هجوم وسیع علفهای هرز میباشد که موجب کاهش عملکرد آن میشوند. طبق بررسیهای بازیراماکنگا و لروکس (۱۹۹۴) تراکم ۱۵۰ بوته در متر مربع بید گیاه و رقابت آن با سیبزمینی در کل فصل رشد، عملکرد سیبزمینی را حداکثر ۷۸ درصد کاهش داد. در آزمایشات بلترانو و کالدیز (۱۹۹۳) مشخص شد که علف هرز قیاق بسته به میزان آلودگی مزرعه، عملکرد سیبزمینی را از ۲۸ تا ۶۸ درصد کاهش میدهد. در مزرعه سیبزمینی علفهای هرز زیادی مشاهده میشود که کمیت و کیفیت محصول را کاهش میدهند. کنترل علفهای هرز در طی رشد سیبزمینی جهت بدست آوردن عملکرد بیشتر و افزایش کیفیت آن الزامی است. تحقیقات نشان داده است که علفهای هرزی که به همراه گیاهان زراعی سبز میشوند، میتوانند عملکرد محصول را از طریق رقابت بر سر مواد غذایی، فضا، نور و رطوبت کاهش دهند.
خسارت علفهای هرز به محصولات کشاورزی در کشورهای توسعه یافته با اعمال روش های مختلف مبارزه و برحسب شرایط محیطی، نوع گیاه زراعی و فلور علفهرز در حدود ۱۰ درصد گزارش شده است (زیمدال،۱۹۸۰؛ تاکوت، ۱۹۹۳). در طی فرایند تکامل کشاورزی، انسان و سیستمهای زراعی بر شکلگیری و گسترش علفهای هرز تاثیر زیادی گذاشتهاند و علفهای هرز را به عنوان یکی از اجزای جدایی ناپذیر الگوهای کشت درآوردهاند. در حال حاضر روش های گوناگونی برای کنترل و کاهش اثرات علفهای هرز در سیستمهای زراعی به کار گرفته میشوند که از جمله آنها میتوان به راهکارهای شیمیایی (علفکش)، فیزیکی (آتش)، مکانیکی (شخم)، بیولوژیکی (دشمنان طبیعی)، و زراعی (تاریخ کشت، تراکم و تناوب)، اشاره کرد (کاندرا، ۱۹۹۰).
با وجودی که در سالهای گذشته، کنترل علفهای هرز به طور روز افزونی به مصرف سموم مختلف علفکش وابسته شده است، ولی موفقیت قابل ملاحظهای بدست نیامده است (قرینه و همکاران، ۱۳۸۳). هزینه کاربرد علفکشها در کنترل علفهای هرز ۱۰ تا ۲۰ درصد هزینه های تولید را شامل میشود (لابرادا، ۲۰۰۳). این امر موجب پیدایش تغییراتی در تنوع گونهای علفهای هرز در مزارع گردیده است که یکی از این تغییرات تکامل علفهای هرز مقاوم به علفکشها است (شانر ، ۱۹۹۵ ). علاوه بر آن، روند افزایشی مصرف علفکشها، عوارض جانبی مانند آثار نامطلوب بر روی محیط زیست، سلامت انسان، اختلال در زیستگاههای حیاتی، تداخل در عملیات زراعی و کاهش درآمد را نیز به همراه داشته است (لایبمن و همکاران، ۲۰۰۴؛ بازدیرف و همکاران، ۲۰۰۴). بنابراین، تلاشها برای کاهش اتکا به کاربرد علفکشها در کنترل علفهای هرز در حالی که عملکرد ثابت باشد، میتواند تاثیر زیادی در سود خالص محصولات کشاورزی داشته باشد. در سالهای اخیر به دلیل اثرات دراز مدت علفکشها روی محیط و هزینه های اقتصادی بالا بسیاری از کشاورزان و محققین سیستمهای جایگزینی را جستجو میکنند که کمتر به کاربرد علفکشها متکی باشند.
انتخاب هر یک از عملیات زراعی، باید با آگاهی از پتانسیل مشکلاتی که علفهای هرز در مزرعه، میتوانند باعث شوند، انجام گیرد. شخم از جمله عملیات زراعی است که زمان اجرای آن میتواند تاثیر زیادی بر مدیریت علفهای هرز داشته باشد.
۱-۲- تاریخچه و منشا پیدایش سیبزمینی
خاستگاه سیبزمینی، کوهستانهای آمریکای جنوبی میباشد که در آنجا از دیر باز به عنوان یک محصول مهم مطرح بوده است. نوع خودروی آن در ارتفاعات آند، بولیوی، پرو و شیلی یافت میشود و به اکثر آفات و بیماریها مقاوم است. کشت این گیاه از ۲۰۰۰ سال پیش در میان ساکنین پرو رایج بوده است (شیبانی، ۱۳۶۱؛ رضایی و سلطانی، ۱۳۸۱). سیبزمینی در قرن شانزدهم توسط اسپانیاییها به اروپا برده شد و کشت آن در اروپای غربی به طور گستردهای متداول گردید به نحوی که در اواخر سال ۱۷۰۰ در اروپا به عنوان یک غذای عمده پذیرفته شد و از آنجا به سایر نقاط جهان راه یافت (خواجهپور، ۱۳۷۱؛ کوچکی و همکاران، ۱۳۷۲). تاریخچه کشت سیبزمینی در ایران به دوران سلطنت فتحعلی شاه قاجار بر میگردد که در آن زمان سرجان ملکم^[۱] انگلیسی مقداری سیبزمینی از انگلستان به ایران وارد کرد و در سطح بسیار محدودی مورد کشت قرار گرفت و سپس سطح زیر کشت آن به تدریج افزایش یافت (جعفریزارع، ۱۳۷۶).
۱-۳- ارزش غذایی و مواد تشکیل دهندهی سیبزمینی
همزمان با استفاده و مصرف انسان، سیبزمینی به عنوان غذای حیوانات و برای تولید نشاسته و صنایع الکلسازی مورد استفاده قرار گرفت. غدههای سیبزمینی، شامل ۷۰ تا ۸۰ درصد آب، ۸ تا ۲۸ درصد نشاسته، ۱ تا ۴ درصد پروتئین با مقداری مواد معدنی و دیگر عناصر غذایی می باشد (فتحی، ۱۳۷۸). مواد تشکیل دهندهی سیبزمینی بسته به نوع واریته، نوع زمین، نوع کشت، مقدار کود، میزان رسیدگی غده و شرایط انباری متفاوت است. در سیبزمینی مقادیر زیادی ویتامین مثل ویتامین C و ویتامینهای ۱B،۲B و A وجود دارد. پتاسیم در سیبزمینی به حد کافی موجود است. در این گیاه مواد رنگی، اسیدهای آلی، هورمونها و دیاستاز نیز وجود دارد. مقدار ویتامین C در سیبزمینی بیش از سایر ویتامینها و مواد معدنی در آن است. مواد پروتئینی در لایه خارجی پارانشیم ذخیرهای در نزدیکی چشمها و مقداری نیز در مغز غده وجود دارد. مقدار نشاسته در قسمت داخلی غده زیادتر میشود و بعد دوباره کمتر شده و در مغز به کمترین مقدار خود میرسد (پیوست، ۱۳۸۱)
۱-۴- گیاهشناسی سیبزمینی
نام علمی سیبزمینی Solanum tuberosum و اسم این گیاه در زبان انگلیسی Potato میباشد. یک گیاه دولپهای، یکساله و از تیره بادمجانیان (Solanaceae) میباشد. جنس Solanum دارای گونه های زیادی بوده ولی تنها گونهی S. tuberosum و چند گونهی دیگر غده تولید مینمایند. قسمت هوایی این گیاه در اثر سرمای زمستان خشکیده و از بین میرود ولی غدههای باقیمانده در خاک میتوانند در بهار سال بعد جوانه زده و گیاه جدیدی را تولید نمایند. بنابراین، سیبزمینی از نظر ساقه های زیرزمینی که در انتهای آنها غدهها تشکیل میشوند، گیاهی است دایمی ولی از نظر ساقه های هوایی و برگها گیاهی یکساله است. ساقه های هوایی از روی جوانههایی که روی غده مادری وجود دارند خارج شده و برگ، گل و میوه تولید میکنند. ساقهها در اغلب نژادها توخالی بوده و رنگ آنها اغلب سبز است ولی در بعضی موارد به رنگهای قرمز و بنفش نیز دیده میشوند. ارتفاع گیاه سیبزمینی ۶۰ تا ۱۵۰ سانتیمتر میباشد. برگهای سیبزمینی در ابتدا ساده ولی در مراحل بعدی رشد به صورت پرزدار در میآیند و مقدار و اندازه برگچهها متفاوت است (شیبانی، ۱۳۶۱؛ پیوست، ۱۳۸۱).
از نظر گیاهشناسی، سیبزمینی که از بذر تولید میشود دارای ریشه اصلی عمودی بوده که مقدار زیادی ریشه های فرعی آن را احاطه میکنند. سیبزمینی که از غده تولید میگردد دارای ریشه های افشان است. ریشه ها از قسمت انتهای ساقه و تعداد اندکی نیز از استولونها منشعب میشوند. اکثر ریشه ها در قسمتهای سطحی خاک پراکنده میشوند ولی تعدادی نیز وجود دارند که از طریق شکافهای موجود در خاک در اعماق زیادی نفوذ میکنند (پیوست، ۱۳۸۱).
سیبزمینی دارای دو نوع ساقه است: نوع اول ساقه های هوایی هستند که در ابتدا سبز بوده و ممکن است بر اثر بالا رفتن سن، پیری و تجمع آنتوسیانین به رنگهای قرمز و یا بنفش درآیند. نوع دوم ساقه های زیرزمینی یا ریزوم میباشند. ریزومها از محل طوقه و یا از قسمتهای مختلف ساقه های هوایی که در زیرزمین قرار دارند خارج میشوند. ریزومها دارای انشعابات فراوانی هستند که از جوانههای زیرزمینی بوجود میآیند. در ابتدا این انشعابات کم بوده ولی به تدریج بیشتر میشوند. این ریزومها را در اصطلاح استولون میگویند. تعداد، طول و قطر استولونها به عوامل زیادی از جمله شرایط آب و هوایی و واریته بستگی دارد. انتهای این استولونها متورم شده و غدههای سیبزمینی را بوجود میآورند. البته تمام استولونها غده تولید نمیکنند. شکل، اندازه و رنگ غده در واریتههای مختلف متفاوت است. شکل غدههای سیبزمینی ممکن است گرد، پهن، تخم مرغی یا هلالی کشیده باشند. گوشت سیبزمینی به رنگهای سفید، سفید کرمی، زرد، قرمز قهوهای و قرمز روشن دیده میشوند (دانشور، ۱۳۸۰). برای تشکیل غده بر روی گیاه سیبزمینی یک توالی از وقایع ضروری است. این وقایع شامل القای استولون و آغازش استولون، طویل شدن و انشعابدهی استولونها، توقف رشد طولی استولونها و در نهایت القای غده و آغازش غده میباشد. اگرچه این مراحل در یک ترتیب زمانی روی میدهند، اما به صورت همزمان در هر گره روی نمیدهند و بعضی از مراحل، برای مثال القای غده میتوانند معکوس شوند. آغازش استولون در نزدیکترین گرهها به غده مادری شروع میشود و به صورت راسگرا ادامه مییابد. روزهای کوتاه و هوای خنک تشکیل غده را تحریک میکنند و دماهای بالاتر و روزهای بلند آن را به تاخیر میاندازند (پوستینی و همکاران، ۱۳۸۴).
گلهای سفید، قرمز یا ارغوانی سیبزمینی با دمگلهای بلند بطور متراکمی در انتهای ساقه و به صورت گل آذین گرزن دیده میشوند. در سیبزمینی لقاح به صورت خودگشنی انجام میگیرد و میوههایی شبیه گوجه فرنگی به قطر حداکثر ۲ سانتیمتر بوجود میآید (خواجهپور، ۱۳۷۱).
۱-۵- مراحل رشد سیبزمینی
۱-۵-۱- جوانهزنی
این مرحله با توسعه جوانهها از ناحیه چشم آغاز شده و با ظهور از خاک پایان مییابد. در این مرحله تنها منبع انرژی، غده بذری میباشد.
۱-۵-۲- مرحله رشد رویشی
در این مرحله تمام قسمتهای رویشی گیاه (برگها، شاخه ها، ریشه ها و استولونها) شکل میگیرند و با ظهور گیاهچه از خاک آغاز شده و تا زمان شروع غدهزایی دوام مییابد. مراحل رشدی ۱و ۲ بسته به تاریخ کاشت، دمای خاک و سایر عوامل محیطی حدود ۳۰ تا ۴۰ روز طول میکشد.
۱-۵-۳- شروع غدهبندی (غدهزایی)
غدهها در نوک استولنها در حال شکلگیری هستند، ولی در این مرحله بزرگ نمیشوند. این مرحله حدود دو هفته طول میکشد.
۱-۵-۴- مرحله حجیم شدن غدهها
سلولهای غده سیبزمینی با تجمع آب، مواد معدنی و کربوهیدراتها توسعه مییابند. حجیم شدن غدهها طولانیترین مرحله میباشد و به تاریخ کاشت و رقم بستگی دارد. حجیم شدن غدهها میتواند حدود سه ماه طول بکشد.
۱-۵-۵- مرحله رسیدگی
ساقهها زرد میشوند و برگهایشان را از دست میدهند، فتوسنتز به تدریج کم میشود، میزان رشد غدهها کم میشود و ساقهها از بین میروند. این مرحله در هنگام رشد روی نمیدهد. گیاه در ابتدا ممکن است ۲۰ تا ۳۰ غده کوچک تولید کند، اما در واقع فقط حدود ۵ تا ۱۵ غده در مرحله رسیدگی مشاهده میشوند.
۱-۶- اکولوژی سیبزمینی
سیبزمینی از عرض جغرافیایی ۵۰ درجه شمالی تا ۵۰ درجه جنوبی پراکنده شده و تا ارتفاع بیش از ۴۰۰۰ متر از سطح دریا نیز کشت میشود. طول دوره رشد آن بین ۳ تا ۶ ماه میباشد (دانشور، ۱۳۸۰). سیبزمینی گیاهی است سرمادوست که در نواحی گرم در پاییز و در نواحی سرد در بهار کاشته میشود. سرعت جوانهزنی در دمای ۶ درجه سانتیگراد بسیار پایین و در دمای ۹ درجه سانتیگراد پایین میباشد. بیشترین سرعت جوانهزنی در دمای ۱۸ درجه سانتیگراد اتفاق میافتد. اپتیمم دمای خاک برای شروع غدهزایی ۱۶ تا ۱۹ درجه سانتیگراد میباشد. وقتی دمای خاک به حدود ۲۰ درجه سانتیگراد افزایش مییابد، رشد غدهها کاهش مییابد و رشد غدهها وقتی که دمای خاک به حدود ۳۰ درجه سانتیگراد برسد، متوقف میشود. تعداد غدهها در دماهای پایین بیشتر است. در حالی که، دماهای بالا برای تولید غدههای درشت مطلوبتر میباشد. میزان عملکرد زمانی بالاتر است که میانگین دمای روزانه حدود ۲۱ درجه سانتیگراد باشد (فتحی، ۱۳۷۸).