فصل اول

مقدمه
فصل اول

مقدمه

۱-۲ بیان مسأله
باقلا (Vicia faba L.)، یکی از حبوبات مهم که به‏عنوان منبع غنی از پروتئین (به طور متوسط ۴/۲۳ درصد) در تغذیه انسان به کار می‏رود و علاوه بر این با دارا بودن پتانسیل تثبیت نیتروژن می‏تواند نقش اساسی در افزایش حاصلخیزی خاک داشته باشد. حداکثر عملکرد این گیاه به اجزای عملکرد آن‏، از قبیل تعداد شاخه، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف و وزن دانه بستگی دارد. اجزای عملکرد تحت تأثیر مدیریت (انتخاب تاریخ کاشت مناسب، کوددهی، آبیاری، کنترل آفات، بیماری‏ها و..)، ژنوتیپ و محیط قرار می‏گیرند (رحیمی‏کاریزکی^[۱]، ۲۰۱۱). انتخاب تاریخ کاشت مناسب جهت دستیابی به بیشترین عملکرد دانه در باقلا از عوامل بسیار مهم است. باقلا شرایط مرطوب و سرد را می‌پسندد و هوای گرم و خشک به محصول آسیب می‌رساند و از طرفی گرمای زیاد سبب ایجاد اختلالات رشد جنین، ریزش گل‏ها و کاهش تعداد دانه در غلاف باقلا می‏شود. در نتیجه تاریخ کاشت باید طوری تنظیم گردد که دوره گلدهی و روند پر شدن دانه با افزایش دمای هوا در آخر فصل مصادف نباشد (اوپلینجر و همکاران^[۲]، ۲۰۰۰). از طرفی تاریخ کاشت باید به گونه‏ای تعیین گردد که گیاه زمان لازم برای جوانه‏زنی، رشد، تولید گل، دانه و تطابق زمان گلدهی با درجه حرارت مطلوب را داشته باشد و از حداکثر نور و درجه حرارت مناسب استفاده نماید و کیفیت محصول نیز مطلوب‏تر گردد (سهرابی، ۱۳۷۰).

تاریخ کاشت مطلوب باعث می‏شود که طول دوره رشد گیاه بیشتر شود. بنابراین گیاه از حداکثر عوامل محیطی استفاده خواهد کرد و بالاترین شاخص سطح برگ را تولید می‏کند. این امر باعث افزایش تولید گل و غلاف در بوته می‏شود، در نتیجه گیاه فرصت کافی برای استفاده از مواد فتوسنتزی ساخته شده و ذخیره آن در اندام‏های خود پیدا می‏کند. از طرفی دیگر دوره گلدهی، دانه بستن و رسیدگی فیزیولوژیک گیاه به دوره تنش دمایی برخورد ننموده و عملکرد در واحد سطح بیشتر می‏شود (آبروش، ۱۳۸۹). در کشت زود هنگام باقلا ممکن است پس از جوانه‏زنی و رشد به سرمای اوایل فصل برخورد کند و این مساله علاوه بر احتمال خطر سرمازدگی کاهش عملکرد را به همراه داشته باشد و از طرف دیگر کشت دیرهنگام نیز به فصل گرما برخورد نموده و در نتیجه گلدهی با درجه حرارت بالاتر از حد مطلوب روبرو و کاهش شدید عملکرد را در برخواهد داشت. به طور کلی دما یکی از عوامل مهمی است که بر رشد زایشی و رویشی گیاهان تأثیر می‏گذارد. در هنگام تنش گرما ریزش گل یکی از عوامل کاهش دهنده تولید محصول است. دلایل متعددی را برای ریزش گل در هنگام تنش گرما ذکر کرده‏اند که یکی عدم لقاح و دیگری تحت تأثیر قرار گرفتن پخش مواد فتوسنتزی است (دانشمند و منوچهری‏کلانتری، ۱۳۸۷). لذا تعیین بهترین تاریخ کاشت برای رسیدن به حداکثر عملکرد دانه از اهمیت فراوانی برخوردار است که باید در زراعت باقلا مورد توجه قرار گیرد.
علاوه بر این برای دستیابی به حداکثر محصول، وجود عناصر غذایی به مقدار لازم و متعادل در محیط پراکنش ریشه این گیاه ضروری است. کمبود عناصر پر مصرف مانند فسفر و پتاسیم در محل رویش گیاه در رشد و مقدار تثبیت نیتروژن تاثیر نامطلوب دارد (صباغ پور، ۱۳۷۴). برخی مطالعات نشان داده ‏اند که حبوبات بیشتر از سایر گیاهان قادرند از فسفر غیر قابل دسترس در خاک استفاده کنند (کوچکی و بنایان، ۱۳۷۶ ). فسفر در خاک به دو صورت آلی و معدنی یافت می‏شود که شکل معدنی آن به صورت انواع کانی‏های مختلف شامل ترکیبات کلسیم، آهن، آلومینیوم، فلور و شکل آلی آن به صورت ترکیبات فیتین، فسفولیپدها و اسید‏های نوکلئوتیک است (نوتیال^[۳]، ۲۰۰۰). در سطح سلولی آنچه اهمیت فسفر را نشان می‏دهد ناقل‏های انرژی مانند آدنوزین‏تری‏فسفات (ATP) است که حاوی فسفات ملکولی است که با آزاد کردن هر فسفات مقدار مشخصی انرژی آزاد می‏کند و فعالیت‏های سلولی را از نظر انرژی تأمین می‏نماید. مصرف فسفر علاوه بر تأثیر در مراحل توسعه ریشه و شاخه‏زایی در مراحل زایشی و پرشدن دانه نیز بسیار مؤثر است (مدنی و همکاران، ۱۳۸۹). به‏طور کلی تنش دمایی از جمله عواملی است که می‏تواند خصوصیات مرفولوژی، آناتومی، فنولوژی و بیوشیمیایی گیاه را تحت تأثیر قرار دهد.
تاریخ کشت باقلا اواسط آبان ماه است اما به دلیل کشت محصولاتی مانند ذرت، صیفی‏جات و برنج در منطقه اهواز در تیر و مرداد ماه، و برداشت آنها در آبان ماه فرصت برای آماده سازی زمین و کشت باقلا فراهم نشده و کشت محصول با تعویق مواجه می‏گردد که ممکن است به آذر ماه موکول ‏شود. از طرفی کشت در آذرماه با تنش گرمایی آخر فصل برخورد نموده و این امر باعث افت عملکرد می‏گردد. در این پژوهش سعی بر آن بود که با بررسی تاثیر میزان کود فسفر بر درصد پوشش سبز و عملکرد دانه باقلا، دامنه مقاومت این گیاه به تنش گرمایی بیشتر مورد بررسی قرار گیرد.
بنابراین با توجه به اهمیت گیاه باقلا از لحاظ میزان پروتئین و موارد مصرف آن و همچنین کشت و قرار گرفتن در تناوب‏های مختلف در منطقه خوزستان لزوم انجام مطالعات مختلف در جهت بهبود مدیریت‏های زراعی آن، تنظیم عناصر و تطابق درجه حرارت مورد نیاز گیاه با درجه حرارت مناسب محیط را افزایش داده است. بر همین اساس این پژوهش با توجه به نیاز مطالعاتی منطقه و ارائه روش‏های مدیریتی بهتر با اهداف و فرضیه ‏های زیر طراحی و اجرا شد.

۱-۳ فرضیات

1. 1. تنش گرمای ناشی از تاریخ کاشت دیرهنگام موجب کاهش عملکرد می‏شود.

1. 1. تأمین میزان مناسب و کافی کود فسفر می‏تواند باعث افزایش عملکرد و اجزای عملکرد باقلا شود.

1. 1. تأمین میزان مناسب و کافی کود فسفر می‏تواند کاهش عملکرد ناشی از تاریخ کاشت دیر هنگام را جبران نماید.

۱-۴ اهداف

1. 1. تعیین بهترین و مناسب‏ترین تاریخ کاشت باقلا در منطقه باوی

1. 1. بررسی واکنش اجزای عملکرد باقلا به نوسانات درجه حرارت با تغییر تاریخ کاشت در منطقه باوی

1. 1. بررسی تأثیر مقادیر مناسب و کافی کود فسفر بر عملکرد دانه باقلا در شرایط تنش گرمایی

فصل دوم

مروری بر پیشینیه موضوع
فصل دوم

کلیات و مروری بر پژوهش‏های انجام شد

۲-۱ کلیات باقلا

۲-۱-۱ اهمیت باقلا

گیاهان خانواده بقولات به دلیل نقشی که در چرخه کلی نیتروژن اتمسفری به فرم تثبیت شده (آمونیوم، نیترات و نیتروژن آلی) ایفا می‏کنند از لحاظ اکولوژی و کشاورزی اهمیت زیادی دارند. باقلا یکی از محصولات ارزشمند تیره لگوم‏ها است که می‏تواند به عنوان یک محصول اصلی در تناوب‏های غلات و حبوبات، کشت مخلوط و یا گیاه فی‏مابین در سیستم‏های مختلف زراعی مورد استفاده قرار گیرد (هاوتین و هبلثویت^[۴]، ۱۹۸۳) و از طرفی به دلیل همزیستی با باکتری Rhizobium leguminosarum نقش مهمی در حفظ حاصلخیزی خاک در سیستم‏های کشاورزی دارد (گراهام و وانسی^[۵]، ۲۰۰۰). باقلا یکی از حبوبات عمده در بسیاری از کشورهای جهان به شمار می‏رود که به صورت دو منظوره در تغذیه‏ی انسان و دام مورد استفاده قرار می‏گیرد (موسوی و همکاران، ۱۳۸۹). دانه‏های آن به علت پروتئین بالا، نشاسته، سلولز و مواد معدنی برای تغذیۀ انسان و دام با ارزش تلقی می‏شود (هاسیس فروگولاری^[۶]، ۲۰۰۰) چرا که در تغذیه‏ی انسان، حدود ۲۲ درصد پروتئین گیاهی، ۳۲ درصد چربی و ۷ درصد کربوهیدرات از حبوبات تامین می‏شود. همچنین، در تغذیه‏ی دام، حدود ۳۸ درصد پروتئین گیاهی، ۱۶ درصد چربی و ۵ درصد کربوهیدرات از این منبع تامین می‏گردد. از نظر تغذیه‏ای، دانه‏ی حبوبات با دارا بودن حدود ۱۸ تا ۳۲ درصد پروتئین در مقایسه با پروتئین‏های حیوانی، در رژیم غذایی مردم به ویژه افراد کم درآمد اهمیت زیادی دارد (موسوی و همکاران، ۱۳۸۹). پس می‏توان گفت باقلا بخش اعظمی از نیاز پروتئینی انسان و دام را می‏تواند تامین کند. جداول شماره ۲-۱ و ۲-۲ مهمترین ترکیبات تشکیل دهنده و میزان اسید‏های آمینه ضروری در دانه باقلا را نشان می‏دهد (پارسا و باقری، ۱۳۸۷).