افزایش جمعیت جهان قبل از هر چیز به معنای افزایش تقاضا برای مواد غذایی است. به خصوص که سه چهارم جمعیت جهان در کشورهای در حال توسعه یافته زندگی می‌کنند که تولید مواد غذایی تنها، اندکی با رشد جمعیت همراه و همگام است. قسمت اعظم مواد غذایی که بشر مصرف می کند، از طریق گیاهان( 80  %) تامین می‌شود و در این میان حبوبات از اهمیت ویژه ای برخوردارند. افزایش تولید محصولات کشاورزی برای هماهنگی با تقاضای روزافزون منابع غذایی اجتناب ناپذیر است. حبوبات بعد از غلات مهمترین منبع غذایی بشر بخصوص از نظر پروتئین به شمار می آیند و ازجمله مهمترین گیاهان زراعی و غنی از پروتئین هستند که در دنیا کشت می شوند و به شرایط مختلف آب وهوایی از معتدل تا گرم سازگار شده اند (مجنون حسینی، 1383).

    ماش به علت دوره رشد و نمو کوتاه‌، قابلیت تثبیت نیتروزن هوا، تقویت زمین وجلوگیری از فرسایش خاک بر سایر گیاهان به منظور کشت دوم برتری دارد. دانه ماش به واسطه داشتن 25 درصد پروتئین و340 کالری انرژی که از 100گرم دانه خشک آن حاصل می شود از منابع مهم تامین کننده پروتئین گیاهی برای انسان به شمار می رود (Ghavami et al ,2000).

یک برنامه کودی متوازن از عناصر میکرو و ماکرو برای تولید بیشتر همراه با عملکرد وکیفیت لازم است (Sawan et al ., 2001). برای رشد و تولید کافی میکرو و مغذی ها در مقدار کم مورد نیاز می باشد. کمبود این عناصر باعث نقصان بزرگی در فرایندهای متابولیکی و فیزیولوژیکی گیاه می شود (Bacha et al .,1997).

خاک های آهکی بیش از30  % خاک های سطح زمین را می پوشانند و بیشتر در نواحی خشک و نیمه خشک قرار دارند. گیاهانی که در این خاک ها می رویند بدلیل pH بالا معمولا با کمبود عناصر میکرو روبرو هستند (Yen,p.y.,w,p  et al.1988).

یکی از مهمترین نقش های میکرو المنت توازن فعالیت های فیزیولوژی است بعلاوه این عناصر نقش حیاتی در بیرون کردن CO₂ گیاه و در نهایت بهبود ویتامین A و فعالیتهای سیستم ایمنی دارند(Narimani et al., 2010). آنها همچنین نقش مهمی در تقسیم سلول و توسعه بافت های مریستمی، فتوسنتز، تنفس و افزایش سرعت رسیدن گیاه دارند  .(Zeidan et al ., 2010)

مشکل اساسی کاربرد خاکی میکرومغذی ها آلودگی خاک است و از آنجایی که مردم نگران محیط زیست هستند و برگ گیاهان بهتر از کاربرد خاکی میکرومغذی را جذب می کند روش برگ پاشی بنا نهاده شد(Bozorgi et al., 2011) تغذیه برگی به نسبت یک تکنیک و بحث جدیدی است که کودهای مایع بصورت مستقیم روی برگ گیاهان بکار برده می شوند (Bernal et al ., 2007). در سراسر دنیا میکرومغذی ها مانند آهن، مس، منگنز و روی در خاک های نواحی خشک و نیمه خشک به صورت محلول پاشی استفاده می گردد Kaya, M  et al ., 2005)).

بدلیل بعضی ویژگیهای خاک مانند pH بالا، آهک یا بافت سنگین ریشه های گیاهان قادر به جذب بعضی از مواد غذایی مهم مانند روی نیستند در چنین شرایطی محلول پاشی درمقایسه با کاربردخاکی بهتر است (Kinaci et al,2007).

Ghasemian et al., 2010)) دریافت اند که  بر اساس ویژگیهای خاک محلول پاشی 20-6 برابر از کاربرد خاکی موثرتر است. روی وآهن نقش های مختلفی را در گیاه عهده دار هستند از جمله شکل گیری، تمایز و بکار گیری اسیمیلات های فتوسنتز(Sawan et al.,2008).

روی یک نقش تخصصی در سنتز پروتئین ها, RNA,DNAدارد(Kobraee et al., 2011 ).نقش اصلی روی در گیاه مشخص نیست (Nasri et al.,2011). این نویسندگان نیز دریافتند گرچه روی یک عنصر مهم برای رشد است اما در میزان زیاد باعث مسمومیت می گردد.

فقدان روی در گیاهان بدلیل این واقعیت است که روی غیر قابل حل در خاک می باشد وکاهش رشد ونمو سلول یکی از علائم کمبود روی است(Ghasemian et al.,2010).عنصر آهن در فعالت های خیلی از آنزیمها مانند سیتوکروم ها، فردوکسین، سوپر اکسیدها، دیسموتاز (SOD)، کاتالاز(CAT) و پراکسیداز، نیترات ردوکتاز شرکت می کند (Kobraee et al., 2011) گزارش دادند که فقدان آهن وروی سبب محدودیت رشد، همزیستی، تشکیل گره ها، فتوسنتز، تولید ماده خشک واختلالات تغذیه ای می شود و واکنش های انتقال الکترون نیازمند روی و آهن هستند.

   آهکی بودن اکثر خاکهای ایران پایین بودن قابلیت جذب عناصر غذایی مورد نیاز گیاه ومقرون به صرفه نبودن استفاده از کلات های آهن و روی جهت رفع کمبود آنها در گیاهان وهمچنین ویژگیهای عناصر نانو از جمله افزایش قابلیت جذب این عناصر توسط گیاه وهمچنین افزایش تولیدات وکیفیت آنها در کنار حفظ محیط زیست ومنابع کره زمین باعث شده که این تحقیق در زمینه بررسی اثر محلول پاشی ذرات نانواکسید آهن وروی بر عملکرد و در صد پروتئین  ماش (Vigna radiate L.)رقم پرتو انجام گیرد.

اهمیت و خواص حبوبات

  دانه های خشک و خوراکی لگوم ها را حبوبات[1] می گویند.  یکی ازمهم ترین منابع گیاهی غنی از پروتئین و دومین منبع مهم غذائی انسان به شمار می روند و نقش بسیار موثری در کنار غلات در تغذیه انسان داشته و در کشورهائی که از نظر کمی و کیفی در فقر غذائی هستند حبوبات اهمیت ویژه ای داشته و جزو اصلی رژیم غذائی مردم فقیر جهان محسوب می شوند.

  میزان انرژی در حبوبات معادل غلات بوده و از نظر اسیدهای آمینه (به خصوص لایسین) غنی هستند. با توجه به داشتن ریشه های عمیق، لگوم ها، علاوه بر تحمل شرایط خشکی که جهت کشت در مناطق خشک توصیه می شود از توانایی تثبیت نیتروژن نیز برخوردار هستند که موجب بهبود حاصلخیزی خاک اعم از خواص فیزیکی، شیمیائی و زیستی شده و نقش مهمی را در پایداری نظام کشاورزی ایفا می کنند. به همین خاطر حبوبات در تناوب زراعی جایگاه خاصی داشته و دامنه سازگاری وسیعی دارند. درعرض های جغرافیائی و دامنه های حرارتی مختلف اعم از مناطق گرمسیری و سردسیری قابل کشت می باشند. این محصولات هم به طور منفرد و هم به صورت کشت مخلوط با سایر محصولات قابل کشت هستند.

رشد جمعیت و توسعه اقتصادی و اجتماعی کشور در دو دهه اخیر باعث شده تا مصرف مواد پروتئینی به خصوص گوشت قرمز افزایش چشمگیری یابد. بر این اساس افزایش تولید مواد پروتئینی به ویژه پروتئین های گیاهی که منابع ارزشمندتری در تغذیه هستند، اجتناب ناپذیراست. ازطرفی حبوبات منبع مناسبی برای تغذیه احشام و حیوانات محسوب می شوند.

لگوم ها متعلق به تیره Fabaceae  و زیر تیره Papilionoideae هستند. از نظر حجم تولید، غلات به دلیل تولید کربوهیدرات ها که بخش عمده رژیم غذایی انسان و دام را شامل میشوند، مهم ترین گیاهان هستند. از طرف دیگر بر اساس تعداد جنس و گونه مورد استفاده انسان، بقولات تا به حال پر مصرف ترین خانواده گیاهی هستند. لگوم ها جهت تولید مواد شیمیایی، مواد معطر، الوار سوخت، سر شاخه های علوفه ای، علوفه، گیاهان پوششی،کود سبز، دانه و غذا استفاده می شوند.

میزان پروتئین در غذاهای حیوانی معمولاً کمتر از میزان پروتئین در منابع گیاهی است ولی پروتئین‌های موجود در غذاهای حیوانی به علت داشتن تعداد اسید آمینه های بیشتر و مقدار بیشتر اسیدهای آمینه، با ارزش‌تر از پروتئین های گیاهی می‌باشند(مجنون حسینی، 1375).

 با ترکیب پروتئین های گیاهی و حیوانی می‌توان کمبود اسیدهای آمینه را برطرف کرد. بنابراین در مواردی که پروتئین غلات و حبوبات با هم مصرف شوند توازن اسیدهای آمینه و مخلوط پروتئین از نظر کیفیت بهتر از حالتی است که هر کدام به تنهائی مصرف شوند (کوچکی، 1368).

همچنین این گیاهان به عنوان گیاهان جایگزین، با ارزش هستند اما در شیوه های زراعی و تحقیقات کشاورزی کمتر مورد توجه واقع شده اند (احمدی ،1387).

 زراعت حبوبات سریع ترین راه افزایش تولید پروتئین در کشورهای در حال توسعه آسیا، آفریقا و آمریکای لاتین است. پتانسیل عملکرد حبوبات بالا و به 3000 – 2500 کیلوگرم در هکتار می رسد ولی بنا به دلایلی از جمله عوامل اکولوژیکی، فقدان فرصت و موقعیت برای تولید حبوبات، ضعف در تکنولوژی پس از برداشت کمبود تحقیقات بنیادی، محدودیت اجتماعی^_ اقتصادی، فقدان مدیریت زراعی مناسب و عدم دسترسی کافی به بذور اصلاح شده و باکتری های ریزوبیوم، میزان عملکرد آنها در اکثر کشورها پایین است.

حبوبات در حاصلخیزی خاک مؤثر بوده و علاوه بر عدم نیاز چندان به نیتروژن، هر ساله مقادیری نیتروژن از طریق فرایند تثبیت، به خاک می‌افزایند. این گیاهان به دلیل کوتاهی فصل رشد و لطافت بقایای گیاهی برجای گذاشته، گیاهان مناسبی برای قرار گرفتن قبل از محصولات پاییزه و پس از محصولات وجینی و دیررس هستند (باقری و همکاران، 1376).

شاخص برداشت پایین در این گیاهان باعث شده مواد تولید کمتری از بخش های رویشی به غلاف ها منتقل شوند. همچنین رشد نا محدود و ریزش گل ها و غلاف ها سبب کاهش عملکرد می گردد.

هنوز مشخص نشده که آیا ریزش گل و غلاف مربوط به محدودیت دسترسی به مواد غذایی، عدم تعادل هورمونی و یا اثر متقابل نور و دما است. در حقیقت تمامی این عوامل بایستی همزمان جهت برطرف کردن محدودیت تولید در حبوبات بررسی شوند (صادقی پور،1380).

 دانه‌های ماش دارای پروتئینی در حدود (5/19تا 5/28 درصد) بوده و از نظر فسفر و ویتامین های A ،B1 ،B2 و نیاسین غنی می‌باشند. علاوه بر این ها حاوی مقدار زیادی پتاسیم و کلسیم است. پروتئین ماش از نظر اسیدهای آمینه‌ی لوسین، آرژنین، ایزولوسین، والین و لیزین غنی بوده ولی همانند سایر نیامدارن از نظر اسید آمینه‌های سولفوره، مانند سیستئین و متیونین فقیر می‌باشد. البته لازم به ذکر است که مقدار  این دو اسید آمینه در ماش در مقایسه با سایر نیامدارها بیشتر است. ماش در مقایسه با سایر حبوبات به خصوص لوبیاها و باقلا راحت‌تر هضم می‌گردد، زیرا عاری از مواد نفخ ‌زا می‌باشد. قابلیت هضم، ارزش بیولوژیکی و پروتئین خالص قابل دسترس ماش تقریباً با سویا یکسان است (Singh, V.P,et al ,. 1988)  ماش، در کشورهای پر جمعیتی نظیر هندوستان با مصرف سرانه 7/11 کیلوگرم، سهم بیشتری در رژیم غذائی مردم نسبت به سایر کشورها دارند. در کشور ما مصرف سرانه ماش 8/4 کیلوگرم است. اگر چه مصرف آن از متوسط جهانی (1/6 کیلوگرم) پائین تر است ولی نقش مهمی در تغذیه افراد کم درآمد ایفا می کند. لذا افزایش تولید حبوبات به عنوان مکمل منابع پروتئینی در برنامه های توسعه اقتصادی کشور مورد توجه قرارگرفته است.

1-1-1-محتویات دانه ماش شامل

آب ۱۳ تا ۱۴ درصد

پروتئین ۲۷ تا ۲۹ درصد

کربوهیدرات ۴۰ تا ۴۶ درصد

چربی ۱ تا ۳ درصد

مواد معدنی ۲ تا ۵ درصد

1-2- تاریخچه و پیدایش ماش

ماش با نام علمی (Vigna radiate L.) در انگلیس با نام Green gram، Mung bean و یا Golden gram خوانده می‌شود. نام علمی قدیمی آنRoxb. Phaseolus aureus بوده است (کوچکی، 1368).  امروزه این امر مشخص است که ماش زراعی از راسته‌ نیامداران، تیره‌ بقولات، زیر‌تیره‌ پروانه آساها، قبیله‌ Phaseolus، جنس Vigna و گونه‌ Radiata می‌باشد. جنس Phaseolus که توسط لینه معرفی گردیده بود در آن زمان بسیار بزرگ و ناهمگن بود و شامل گونه‌هایی می‌گردید که خامه‌ پیچ خورده‌ یا انحنا دار داشته و این خصوصیت، آن را از جنس های Dolikhus و Vigna که دارای خامه‌ زاویه‌دار (کمتر یا بیشتر از90 درجه) می‌باشند تفکیک می نمود. گیاه شناسان بعدی این تصور را نادرست انگاشته و بعضی از گونه‌ها را به جنس های موجود دیگر و یا جنس های تازه شناسائی شده انتقال دادند. گام مهم در راه طبقه‌بندی طبیعی تر و واقعی مخلوط Phaseolus-Vigna توسط ویلزک[2] برداشته شد که ماش را به جنس Vigna منتقل کرد. بنا به تصور او جنس Vigna دارای دو مشخصه‌ برجسته است، اولاً گوشوارکها درست در زیر محل خروج برگ و یا شاخه‌ها قرار دارند، ثانیاً خامه‌ منقار مانند در طرف دیگر کلاله امتداد یافته است.

جنس Vigna شامل حدود 150 گونه بوده که در هفت زیر جنس به نام های Vigna، Ceratotropis، Lasiospron، Plectotropis، Sigmoidotropia، Haydonis و Macrorhynchus تقسیم می‌شوند (کوچکی، 1368).

اگر چه گیاهان واقع در گروه های مختلف متفاوت به نظر می‌آیند، ولی پیوستگی مشخصی بین گونه‌های این گروه ها وجود دارد و آن بخاطر وجود فرمهای حد واسط می‌باشد. زیر جنس سراتوتروپیس یک دسته‌ مشخص، همگن و یکنواخت با منشأ آسیایی است که تمام خصوصیات بارز و مشخصه‌ جنس ویگنا در آن به طرز مشهودی تظاهر یافته است (قوامی، 1376).

این خصوصیات مهم به قرار زیر می‌باشد:

1- گوشوارک ها درست در زیر محل خروج برگ و ساقه قرار دارند.

 2- میان گره در روی محور گل آذین بسیار متراکم می‌باشد.

 3- خامه در طرف دیگر کلاله امتداد یافته است.

 4- دانه‌ گرده سه سوراخه بوده و دارای سطح مشبک و غده‌ای می‌باشد.

این زیر جنس شامل 16 یا 17 گونه بوده که عمدتاً آسیایی می‌باشند و از آنها شش گونه‌ Aconitifolia، Angularis، Mungo، Radiata، Trilobata و Umbellata در مناطق مختلف قاره‌ آسیا با گستردگی متفاوت کشت و کار می‌گردند. آنها توسط خصوصیات مختلفی نظیر تعداد و چگونگی فرورفتگی برگچه‌ها شکل گوشوارکها، نحوه‌ی جوانه‌زنی، کرکدار بودن یا بی کرک بودن گیاه و غلافهای آن و نهایتاً چگونگی چشم دانه از یکدیگر به راحتی قابل تمییز می باشند (قوامی، 1376). در این میان ماش معروف ترین گونه‌ زراعی است که به همراه ماش سیاه در مناطق زیادی از آسیا مورد کشت قرار می گیرد.

1-3-فیزیولوژی ماش

ماش سبز گیاهی است دارای رشد نامحدود به همین دلیل برای جذب مواد پرورده بین مخازن رویشی و زایشی رقابت وجود دارد. محدودیت منابع (برگ ها) به خصوص در مراحل گل دهی و غلاف دهی دیده می شود. بنابراین به بهبود شاخص سطح برگ و طول دوام سطح برگ می باشد. ماش گیاهی است سه کربنه(C₃) و میزان سرعت رشد  و سرعت رشد نسبی در آن مقایسه با غلات پایین تر است. تعداد غلاف، تعداد دانه در غلاف و وزن دانه اجزای اصلی عملکرد می باشد.

کمبود در رطوبت خاک باعث تسریع در گلدهی شده ولی طول دوره ی گلدهی و پر شدن غلاف ها را کاهش داده که منجر به کاهش تعداد غلاف وعملکرد می گردد. با این وجود ممکن است به دلیل کاهش تعداد غلاف وتعداد دانه در هر غلاف، اندازه دانه ها بزرگ تر شود. ماش سبز از طریق ریزش گل ها و غلاف های نارس (سازوکار اجتناب از تنش) به خشکی واکنش نشان می دهد. در این مواقع گیاه با بستن روزنه ها و همچنین کاهش پتانسیل آب برگ وخورشید گرائی آن که منجر به جذب کمتر تشعشع می شود از خروج آب جلوگیری می کند (شاهمرادی،1382).

ماش به تنش آبی حساس بوده و زمانی که پتانسیل آب برگ به 2/0- مگاپاسگال برسد سرعت فتوسنتز خالص کاهش می یابد. کوشش های زیادی جهت کنترل ریزش گل ها و غلاف ها انجام شده و برگ پاشی با تنظیم کننده های رشد مانند: ایندول استیک اسید، ایندول بوتیریک اسید، اسید سالیسیلیک و اترل قبل از گلدهی در این زمینه موفقیت آمیز بوده است. اما نتایج حاصل ثبات نداشته اند (شاهمرادی،1382).

1-4 -منشاء و پراکندگی جغرافیایی ماش

منشاء و پراکندگی برخی از گونه‌های زراعی چندان معلوم نیست، اما عموماً قضاوت ها و استنباط ها بر مبنای گونه‌های وحشی به عنوان جد احتمالی این گونه ها استوار است. از این  نظر Vigna sublobata و Vigna trilobata حایز اهمیت می باشد (قوامی، 1376).

اشکال وحشی ماش سبز در سطح وسیعی از مناطق گرمسیر جنوب، جنوب شرقی و شرق آسیا و شمال استرالیا پراکنده شده‌اند (مجنون حسینی، 1375).

این احتمال که Vigna sublobata جد نهایی هر دو گونه‌ Vigna radiata و Vigna mungo می‌باشد بسیار قوی بوده و توسط آزمایشات بسیاری از جمله بررسی الگوهای الکتروفورتیکی پروتئین دانه، چند شکلی طول قطعات برشی[3] و قطعات تکثیر یافته‌ تصادفی[4] مورد تأیید قرار گرفته است (قوامی، 1376).

 این گونه بسیار شبیه به Vigna radiata بوده، به طوری که برخی از متخصصان رده‌بندی ترجیح می‌دهند آن را وارتیه‌ var. Sublobata  Vigna radiata  و نوع زراعی آن را Vigna radiata بنامند.

علاوه بر وجود فسیل ها و دست نوشته‌هایی دال بر زراعی شدن ماش در هند، مطالعات بعدی بر روی نمونه‌های زنده‌ای که جدیداً یافت شده‌اند، حاکی از آن است که این گونه در منطقه‌ وسیعی از قاره‌ هند تمرکز یافته و از آنجا به طرف غرب در مناطق ساحلی شرق آفریقا و ماداگاسکار توسعه ‌یافته است. پراکندگی ماش بیشتر به قسمت شرقی مناطق گرمسیر آسیا محدود بوده و از هندوستان به اندونزی و جنوب چین گسترش یافته است. به اعتقاد واویلوف و گیاه شناسان جدید ماش سبز از هندوستان و آسیای مرکزی منشأ یافته و هندوستان به احتمال قوی اولین منطقه‌ زراعی شدن ماش سبز بوده و دارای تنوع زیادی از فرم های زراعی، وحشی و نوع هرز این گیاه است (مجنون حسینی، 1375)

1 -5- سطح زیرکشت و میزان تولید ماش درجهان

سطح زیر کشت ماش در دنیا حدود 0000/300/5 هکتار و تولید سالانه آن 000/300/2 تن است. 45% تولید این گیاه در هندوستان به دست می آید. امروزه ماش در تمامی نواحی هند، میانمار، پاکستان، تایلند، سریلانکا، هندوچین، اندونزی، چین و… کشت می شود. زراعت ماش در خاورمیانه، جزایر اقیانوس آفریقا، استرالیا، آمریکا و کارائیب نیز گسترش یافته است. مهم ترین کشورهای صادر کننده آن تایلند و استرالیا

 همزمان با آغاز هزاره میلادی و با توجه به جمعیت شش میلیاردی دنیا و رشد روز افزون آن به خصوص در کشورهای در حال توسعه، تأمین نیاز غذایی از مهم‌ترین مشکلات فراروی بشر می‌باشد. لذا اهتمام به افزایش کمی و کیفی تولید محصولات زراعی در همه کشورها امر ضروری می‌باشد. از این رو اکثر کشورهای دنیا قسمت قابل توجهی از بودجه سالیانه خود را به بخش کشاورزی و تحقیقات مربوطه اختصاص می‌دهند که در این زمینه تا حدودی به موفقیت‌های قابل توجهی نیز دست پیدا کرده‌اند. در کشور ما نیز در برنامه پنج ساله دوم و سوم توسعه اولویت به بخش کشاورزی داده شده است ولی به نظر می‌رسد که تاکنون سیاست‌های بخش کشاورزی در ارتباط با افزایش تولید محصولات زراعی با موفقیت چندانی روبرو نبوده است (صالح راستین،1387). چنانچه قرار باشد عرضه غذا به صورت کنونی انجام شود، این کشورها می‌بایست طی 30 سال آینده حداقل 60 درصد به تولیدات کشاورزی خود بیفزاید نزدیک به 70% جمعیت جهان در کشورهای در حال توسعه متمرکز شده درحالی‌که از نظر تولیدات غذایی این نسبت بر عکس می‌باشد. در کشورهای پیشرفته با بهره گرفتن از تکنولوژی به کارگیری علوم و فنون جدید، تولید محصولات غذایی و عملکرد محصولات کشاورزی در واحد سطح به سرعت در حال افزایش است. به طوری که اغلب مقدار تولیدات از مصرف داخلی بیشتر است ولی متأسفانه در اغلب کشورهای در حال توسعه در عین افزایش سرعت رشد جمعیت، کمبود مواد غذایی در حال گسترش است و قسمت عمده درآمد ارزی این قبیل کشورها به مصرف واردات غذایی می‌رسد (فتحی،1382). نظر به اینکه پیشرفت و توسعه در کشاورزی فقط از راه شناخت عملی و اصولی اثر عوامل محیطی در رشد بهینه گیاه امکان‌پذیر است و علاوه بر بهبود شرایط محیط کشت به کارگیری صحیح نهاده‌های کشاورزی امکان پذیراست، لذا برای ایجاد زیر بنای مناسب برای توسعه کشاورزی نه تنها تأمین به موقع نهاده‌ها لازم است، بلکه روش استفاده صحیح در سطح مزرعه و به کارگیری این روش‌ها ضروری می‌باشد (ملکوتی و غیبی، 1376). گیاهان برای رشد و تولید محصول مناسب نیازمند یک سری عناصر غذایی هستند که از طریق خاک و کودهای شیمیایی در اختیار آن‌ ها قرار می‌گیرد در این میان کودهای شیمایی نقش اساسی را در تولید غذا طی قرن اخیر داشته‌اند و در حال حاضر یکی از مهمترین نهاده‌های کشاورزی می‌باشند به طوری که از زمان جنگ جهانی دوم مصرف کودهای شیمایی به منظور افزایش عملکرد گیاهان زراعی به خصوص در کشورهای در حال توسعه رشد چشمگیری داشته است در رابطه با تولید محصولات زراعی و منابع تولید غذا یکی از مهم‌ترین مسائل مطروحه، افزایش پتانسیل تولید محصولات زراعی و منابع تولید غذا بوده درحالی‌که که امروزه تلاش برای دستیابی به افزایش محصول با واژه پایداری همراه شده است و بایستی در جهت کاهش مصرف کودهای شیمیایی حرکت نمود (ارزانش، 1379). استفاده از منابع گیاهی و حیوانی قابل تجدید و منابع بیولوژیک به جای منابع شیمیایی می‌تواند نقش مهمی در باروری و حفظ فعالیت‌های بیولوژیک خاک افزایش کیفیت محصولات کشاورزی و سلامت اکوسیستم داشته باشد (جالوتا، 2006).

 به واسطه اهمیت تغذیه گیاهی در عملکرد نخود، تعیین میزان و مقدار مطلوب کود در واحد سطح جهت نیل به عملکرد بهینه ضروری به نظر می‌رسد.

1-2- فرضیات تحقیق:

1-کاربرد ریزوچک پی سوپر پلاس با نسبت‌های مختلف اثر معنی‌داری بر رشد و نمو، عملکرد

گیاه نخود دارد.

2- برهمکنش کاربرد ریزوچک پی سوپر پلاس و ارقام مختلف بر رشد و نمو، عملکرد و اجزای

عملكرد گیاه نخود معنی‌دار است.

1-3- اهداف تحقیق:

1- بررسی اثر کاربرد مقادیر مختلف کود بیولوژیک ریزوچک پی سوپر پلاس بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه نخود

2- تعیین مناسب‌ترین تیمار کودی بیولوژیک ریزوچک پی سوپر پلاس و رقم برای دستیابی به حداکثر عملکرد گیاه نخود

1-4- حبوبات و اهمیت آن‌ ها:

حبوبات متعلق به خانواده بقولات و زیر خانواده پروانه آسایان می‌باشند. در بین حبوبات تنوعی از گیاهان درختی، بوته‌ای و علفی که در مناطق گرمسیر و معتدل گسترش یافته‌اند، به چشم می‌خورد حدود 18000 گونه در خانواده بقولات وجود دارد (کوچکی و بنایان اول، 1368).

حبوبات دومین منبع غذایی بشر از غلات و عمده‌ترین منبع پروتئین گیاهی است (باقری و همکاران؛ 1380 کوچکی و بنایان اول 1368). مقدار پروتئین آن‌ ها حدود 2 تا 4 برابر غلات و 10 تا 20 برابر گیاهان غده‌ای می‌باشد حبوبات 20 درصد پروتئین دارای انرژی بیشتری نسبت به علوفه ذرت می‌باشد (مجنون حسینی،1379). حبوبات به عنوان مهم‌ترین منابع غذایی گیاهی سرشار از پروتئین دارای ارزش غذایی زیاد و قابلیت نگهداری خوبی هستند طبق مطالعات انجام شده ترکیب مناسبی از پروتئین حبوبات با غلات می‌تواند سوءتغذیه و کمبود اسید آمینه‌های ضروری انسان را بر طرف سازد از طرف دیگر با توجه به توانایی تثبیت نیتروژن در این گیاهان، قرار دادن آن‌ ها در تناوب به پایداری سیستم­های زراعی کمک می‌کند یکی از راه‌های افزایش تولید محصولات کشاورزی، افزایش عملکرد در واحد است استفاده از ارقام اصلاح شده، تهیه و آماده سازی بستر مطلوب کاشت، انتخاب تاریخ و روش کاشت مناسب، میزان بذر، تناوب زراعی و غیره موجب افزایش عملکرد در واحد سطح می‌گردد یکی از عوامل مهم در تغییرات عملکرد حبوبات تغذیه مناسب می‌باشد تغذیه مطلوب بوته تغذیه‌ای است که در نتیجه آن، عوامل محیطی دیگر نظیر آب، نور و غیره نیز به طور مؤثر مورد استفاده گیاه قرار گیرد و درعین حال رقابت درون بوته‌ای طوری باشند تا حداکثر عملکرد به دست آید (مجنون حسینی،1387).

 انسان به طور متوسط روزانه 2800 کالری انرژی نیاز دارد ولی در کشورهای پیشرفته مصرف روزانه کالری 3500 و در کشورهای جهان سوم این میزان به 2200 کالری برای هر نفر در روز می‌رسد (مجنون حسینی،1379). میزان پروتئین در اکثر حبوبات بین 32-18 درصد است (آرنون 1999) به طور متوسط رژیم غذایی خصوصاً در جهان بیشتر نشاسته است و کمبود پروتئین در اغذیه میلیون­ها نفر انسان در کشورهای توسعه نیافته امروزه یکی از مشکلات می‌باشد.

(مجنون حسینی،1387) پروتئین که یکی از مواد غذایی عمده در تغذیه جانوارن محسوب می‌شود از دو منبع گیاهی و حیوانی قابل تأمین است میزان پروتئین در غذای حیوانی معمولاً کمتر از میزان پروتئین در منابع گیاهی است. ولی پروتئین‌های موجود در غذاهای حیوانی به علت داشتن تعداد و مقدار اسید آمینه بیشتر­، با ارزش­تر از پروتئین‌های گیاهی است از طرفی­، تولید پروتئین حیوانی از پروتئین گیاهی مشکل­تر و گران­تر است لذا در کشورهایی که به دلایل اقتصادی و یا مذهبی قادر به استفاده از گوشت و فرآورده‌های دامی نیستند حبوبات می‌توانند منبع عمده پروتئین را تشکیل دهند. مطالعات حاکی از آن است که قسمتی از کمبود پروتئین را می‌توان به وسیله مصرف حبوبات جبران نمود حبوبات علاوه بر تأمین پروتئین­، به علت وجود باکتری‌های تثبیت کننده نیتروژن هوا در ریشه در حاصلخیزی خاک موثر می‌باشند در کشورهای پیشرفته نیز به عنوان مکمل غذایی دارای اهمیت زیادی است (مجنون حسینی، 1387). حبوبات به دلیل دارا بودن درصد قابل توجهی از مواد پروتئینی از ارزش غذایی نسبتاً بالایی برخوردار می‌باشد (آیکروید و دوقتی­،2003).

حبوبات در سراسر دنیا کشت شده و به شرایط آب و هوایی متفاوتی از معتدل تا گرمسیر و مرطوب تا خشک سازگاری یافته‌اند. دانه‌های رسیده و خشک حبوبات دارای ارزش غذایی زیاد و قابلیت نگهداری خوبی هستند و در رژیم غذایی بیشتر مردم جهان نقش مهمی دارند حبوبات بعد از غلات دومین منبع مهم غذایی انسان و دام را تشکیل می هند (کوچکی و بنایان اول، 1373).

 در ایران نیز اهمیت حبوبات بعد از گندم و برنج می‌باشد حبوبات منبع اصلی پروتئین در کشورهای در حال توسعه می‌باشد و علاوه بر آن ریشه گیاهان تیره بقولات توانایی همزیستی یا باکتری‌های تثبیت کننده نیتروژن را داشته و در حاصلخیزی خاک مؤثرند و هر ساله مقادیر زیادی ازت بعد از برداشت این محصولات به خاک زراعی افزوده می‌شود (مجنون حسینی، 1379). در بین حبوبات نخود یکی از گیاهان این خانواده بوده که دارای میزان پروتئین قابل هضم بالایی بوده و نسبت به سایر حبوبات از نظر فسفر و کلسیم غنی می‌باشد در نقاطی که غلات غذای اصلی مردم را تشکیل می‌دهد­، استفاده از حبوبات از جمله نخود ارزش جیره غذایی را افزایش می‌دهد (ساکسنا،2004).

1-5- نخود

نخود یکی از مهم‌ترین منابع پروتئینی گیاهی و یکی از بقولاتی است که سهم عمده‌ای در جیره غذایی انسان دارد کیفیت پروتئین دانه این گیاه از بقولاتی مانند ماش و لوبیا بالاتر است (کلمنته و همکاران، 1998). همچنین نخود دارای مقادیر بالایی از کلسیم، روی و نیاسین است (ساهنی و همکاران­،2008) در برخی سال‌ها به دلیل توزیع نامناسب یا کاهش بارندگی تولید محصول نخود با مشکل جدی مواجه می‌شود (سیخون و ساین­، 2007). نخود یکی از مهم‌ترین منابع پروتئینی گیاهی و یکی از بقولاتی است که سهم عمده‌ای در جیره غذایی انسان دارد. (زایدی و همکاران،2003). نخود در دنیا به اسامی مختلف شناخته شده است­، در هند نام‌های متفاوتی دارد و در چندین ایالت آن به نام Chana خوانده می‌شود و در آمریکا Garbenao bean معروف است (کریمی­،1382). در ایران نام‌های نخود زراعی، نخود زراعی، نخود سفید نخود ایرانی و یا نخود به آن اطلاق می‌شود (گلدانی و رضوانی مقدم­،1386). نخود زراعی (Cicer arietinum) یکی از اولین لگوم­های دانه‌ای است که در دنیای قدیم اهلی شده است (حبیبی راد و همکاران­، 1385). نظریات مختلفی در مورد منشأ نخود وجود دارد برخی عقیده دارند که نخود یک گیاه بومی آسیای غربی بوده و احتمالاً از این به اروپا و هندوستان انتشار پیدا کرده است (سلمنت­، 1998). این گیاه در سال‌های اخیر وارد نواحی گرمسیر آفریقا و استرالیا شده و به طور موفقیت‌آمیزی برای مرکز و جنوب آمریکا تا غرب ایلات متحده معرفی و شناخته شده و در حال حاضر در بیش از 34 کشور جهان کشت می‌شود. در ایران در اکثر نقاط به جزء نواحی مرطوب شمال به عمل می‌آید (کریمی­، 1382). جد احتمالی واریته­های زراعی نخود Cicer arietinum است. با این حال مبدأ نخود به طور دقیق مشخص نشده است (شمس و همکاران­، 1384). قدیمی‌ترین مدرک تاریخی به دست آمده از بقایای زغال‌سنگی نخود در منطقه حاجی لار کشور ترکیه­، دلالت بر وجود نخود در 5450 سال قبل از میلاد می کند مناطقی از ترکیه و سوریه و همچنین هندوستان اتیوپی از خاستگاه و منشأ نخود محسوب می‌شوند برای این گیاه خاستگاه و مراکز مختلف در دنیا به شرح زیر گزارش شده است (ساین و همکاران­، 2001).

1- هندوستان (شمال غرب هندوستان و پاکستان)

2-آسیا (هندوستان، پاکستان­، افغانستان و جنوب روسیه)

3- خاور نزدیک (ایران­، قفقاز و عراق)

4- مدیترانه (ترکیه یونان و لبنان)

5-حبشه (اتیوپی)

1-6-سطح زیر کشت نخود در جهان

نخود به عنوان سومین گیاه مهم تیره بقولات دارای سطح زیر کشت معادل 5/11 میلیون هکتار و تولید جهانی سالیانه 6/9 میلیون تن است (فائو 2004). عمده کشورهای تولید کننده نخود در مناطق خشک و نیمه خشک قرار دارند و 90 درصد محصول نخود جهان در شرایط دیم تولید می‌شود (کومار و آبو­، 2001). در ایران نیز به عنوان یکی از مهم‌ترین کشورهای تولید کننده نخود­، عمده کشت این محصول به صورت بدون آبیاری انجام می‌گیرد. نخود در ایران با سطح زیر کشت 631385 هکتار و تولید 290136 تن در هکتار و میانگین عملکرد دیم 434 کیلوگرم در هکتار در کشور نسبت به سایر حبوبات از لحاظ سطح زیر کشت و تولید از اهمیت بیشتری برخوردار است (مجنون حسینی­، 1387).

1-7- مشخصات گیاه‌شناسی

 نخود زراعی با نام علمی L Cicer arietinum از خانواده بقولات Leguminosae زیر تیره پروانه آسا Papilionaceae و n=16 کروموزوم می‌باشد و اصولاً خود گشن هستند و درصد دگر گشنی طبیعی آن بین صفر تا یک درصد متغیر می‌باشد (منصوری 1381). نخود جنس Cicer  شامل 9 گونه یک ساله و 31 گونه چند ساله است که فقط یک گونه یک ساله آن. Carietinum و روز بلند که تقریباً 20 تا 60 سانتی‌متر ارتفاع دارد و دارای دو تیپ ایستاده و نیمه ایستاده می‌باشند که شاخه دهی آن بسته به واریته و شرایط محیطی فرق می‌کند (الریفائی و همکاران، 2007). نخود بر اساس اندازه بذر به دو گروه ماکرو کارپا و از لحاظ رنگ و شکل بذر به دو تیپ دسی و کابلی تقسیم می‌شوند. تیپ دسی دارای بذور ریز در رنگ‌ها و شکل‌های متفاوت دیده می‌شود. معمولاً در هر نیام 2 تا 3 بذر دارد ارتفاع گیاه کوتاه و حاوی ماده رنگی متعلق به گروه نخود تیپ دسی یا محلی هستند و از دانه آن‌ ها معمولاً به صورت لپه استفاده می‌شود. نخودهای رنگی نسبت به نخودهای دانه سفید به بیماری‌ها و آفات مقاوم­تر می‌باشند. این تیپ به علت اینکه در بین ماه‌های معروف است و کشت آن بیشتر در ممالک شرقی­، ایران اتیوپی و افغانستان معمول است تیپ دسی حدود 85% از تولید جهانی را شامل می‌شود که از این مقدار بیش از 70% آن مربوط به کشور هند است. بذور تیپ کابلی درشت بوده و کرمی رنگ است و هر غلاف از 1 تا 2 بذر درشت دارد و وزن هزار دانه آن بیشتر از 250 گرم می‌باشد ارتفاع گیاه متوسط تا بلند بوده و فاقد آنتوسیانین است و مقدار فیبر دانه در آن‌ ها کم است. برگ بوته‌های این تیپ از تیپ دسی بزرگ تر و برگچه­های گسترده­تری دارد این نخود به تیپ مدیترانه‌ای نیز مشهور است و چون کشت آن در فواصل بین اسفند و فروردین انجام می‌گیرد آن را تیپ بهاره نیز می‌نامند کشت این تیپ بیشتر در ممالک غربی آسیا سودان­، مکزیک و شیلی مرسوم است. تیپ کابلی تقریباً 15% از کل تولید جهانی را شامل می‌شود. از ارقام کابلی موجود در ایران می‌توان کوروش البرز، جم، هاشم و آرمان و از ارقام دسی می‌توان سیاه کاکا قهوه‌ای و پیروز را نام برد (حبیبی راد و همکاران­، 1385).

1-7-1-مورفولوژی

1-7-2-ریشه

ریشه نخود به خوبی منشعب می‌شود و تا عمق 1 الی 2 متری نفوذ می‌کند بیشترین حجم ریشه در ناحیه 60 سانتی‌متری خاک متمرکز می‌باشد سیستم ریشه‌ای در واریته­های دیررس و خوابیده به مراتب از واریته­های زود رس و ایستاده پر پشت­تر می‌باشند (هومگل­،1999). ساکسنا و شلدراک (2001) اظهار داشته‌اند موقعی که ناحیه سطحی خاک خشک است توسعه ریشه در آن ناحیه صورت نمی‌گیرد و یا کم است­، با وجود این ریشه‌ها توسعه خود را به لایه‌های عمیق­تر خاک تا 120 سانتی‌متر ادامه می‌دهد توسعه ریشه تا موقع برداشت ادامه دارد و در انتهای فاز رویشی بیش از 50% ریشه‌ها در ناحیه زیر 60-45 سانتی‌متر باقی می­مانند. سیستم ریشه‌ای نخود در کشت دیم در مقایسه با کشت آبی گسترده‌تر است و عمق بیشتری از خاک نفوذ می­ کند. همچنین سیستم ریشه‌ای تیپ کابلی وسیع تر از تیپ دسی است بر روی ریشه نخود همانند سایر لگوم­های گره‌های تثبیت کننده ازت تشکیل می‌شود و یا نخود با باکتری ریزوبیوم همزیستی داشته و این نژاد بر روی ریشه‌های نخود تولید گره می‌کند (هومگل، 1999). معمولاً 10 الی 12 روز پس از کاشت گره‌ها شکل می‌گیرند و 15 الی 20 روز پس از کاشت تثبیت ازت شروع می‌شود (کریمی، 1382). برخی از صاحب‌نظران معتقدند که نخود سالیانه 41 تا 270 کیلوگرم ازت درهکتار تثبیت می‌کند (مجنون حسینی،1387). طی برخی بررسی­ها همچنین مشخص شده است که درهر هکتار نخود میزان ازت خالص افزوده شده به خاک در شرایط مناسب بین 50 تا 80 کیلوگرم می‌باشد (آستارائی و کوچکی، 1375).

1-7-3- ساقه

ساقه نخود گرد و دارای شاخه‌های چهار گوش و راست بوده و کلیه اندام‌های آن از کرک پوشیده شده است. تیپ کابلی نسبت به تیپ دسی نسبتاً بلند­تر است. شاخه‌های اولیه و ثانویه که جزو مهم‌ترین خصوصیات گیاه در تعیین هویت آن محسوب می‌شود. زاویه باز با محور عمودی در تیپ خوابیده و زاویه بسته با محور عمودی در تیپ ایستاده تشکیل می‌دهند شاخه دهی ممکن است از پایه یا وسط ساقه شروع شود ارقامی که شاخه دهی آن‌ ها از پایه شروع می‌شود پر محصول­تر هستند (حسنوند،1383). شاخه‌های اصلی از 1 تا 8 عدد در نوسان می‌باشند شاخه‌های ثانوی که از جوانه‌های موجود روی شاخه‌های اولیه تولید می‌شوند تعداد آن‌ ها بین 5 تا 7 عدد می‌باشد.

 شاخه‌های اولیه و ثانویه بیشترین سهم را در تعیین عملکرد نخود دارند. در نخود معمولاً از هر گره یک گل تولید شده و تبدیل به نیام می‌شود و نیام‌ها اکثراً بر روی شاخه‌های اولیه و ثانویه قرار دارند. شاخه‌های نوع سوم از جوانه‌های موجود بر روی شاخه‌های ثانویه به وجود می‌آیند و نسبتاً پر برگ بوده و در تعیین عملکرد اهمیتی ندارند (آذری و خواجه پور، 2005).

1-7-4- برگ

 برگ‌ها در نخود مرکب بوده به طور متناوب روی شاخه‌ها قرار می‌گیرند هر برگ دارای محور دراز به طور 3 الی 7 سانتی‌متر و شامل 10 تا 15 برگچه بوده که برگچه­ها معمولاً به طور متقابل بر روی محور برگ قرار گرفته و انتهای برگ به یک برگچه منفرد ختم می‌شود. برگچه­ها بیضی یا تخم‌مرغی شکل بوده و حاشیه آن‌ ها مضرس هستند و همانند سایر اندام‌ها پوشیده از کرک هستند هر برگ دارای گوشوارکی به طول 3 الی 5 میلی‌متر و عرض 4-2 میلی‌متر می‌باشند که در گیاه جوان بزرگ تر بوده و به اشکال متفاوت دیده می‌شود. برگ‌های آن دارای غدد مترشحه هستند که اسید مالیک (94%) و اسید اگزالیک (6%) ترشح می‌کنند و دارای مصرف دارویی می‌باشند (باد نهاژن و ریچارد­، 1998).

1-7-5- اندام‌های زایشی

گل‌های نخود به صورت و بر روی دمگل نسبتاً بلندی قرار گرفته‌اند و به رنگ‌های سفید آبی ارغوانی و بنفش دیده می‌شوند گل‌های نخود تیپ دسی، بنفش رنگ بوده درحالی‌که گل‌های نخود تیپ کابلی سفید رنگ هستند هر گل دارای کاسه گلی بلند و باریک که از 5 کاسبرگ به هم پیوسته تشکیل شده است جام گل دارای اجزایی بنام بال ناو و درفش می‌باشد در داخل جام گل 10 پرچم و یک تخمدان وجود دارند که از 10 پرچم 9 تای آن‌ ها به هم متصل شده و یکی آزاد است این وضعیت ساختمانی پرچم‌ها را دایا لفوس می‌گویند پرچم‌ها همزمان با باز شدن جداره غشاء بساک به طور دسته‌جمعی و قبل از باز شدن گل در بالای کلاله قرار می‌گیرند و لذا امکان دگرگشنی را کاهش می‌دهند تخمدان در نخود یک برچه­ای بوده متوسط تعداد تخمک در هر گل نخود تیپ دسی 3/2 و در تیپ کابلی 2/2 است میوه آن به صورت نیام بوده و از رشد و نمو جداره خار جی تخمدان به وجود می‌آید که حاوی 1 تا 3 دانه است نیام در وسط پهن و در طرفین باریک بوده و سطح آن از کرک‌های ریز همانند سایر اندام‌ها پوشیده شده است. نیام لوزی و یا تخم‌مرغی شکل بوده و اندازه آن بسته به واریته متفاوت است نیام‌ها تا مدت زیادی سبز می مانند و در پر شدن دانه و فتوسنتز کل گیاه شرکت می‌کنند دانه‌های نخود چین‌خورده یا صاف و نوک‌تیز هستند دانه‌ها به رنگ سفید کرمی رنگ زرد قهوه‌ای قرمز و یا سیاه است. وزن یکصد دانه آن بین 9 تا 40 گرم متغیر بوده و هر چه رنگ بذر روشن تر باشد وزن آن بیشتر است اندازه نخود تیپ کابلی دانه درشت تقریباً 9-8 میلی‌متر و وزن هزار دانه آن در حدود 550-420 گرم و اندازه دانه کابلی دانه ریز در حدود 7 میلی‌متر و وزن هزار دانه

 امروزه با توجه به رشد روز افزون صنایع و آلایندگی شدید پساب های شهری و همجواری مراکز شهری، شهری و کشاورزی در بیشتر نقاط کشور، ورود آلاینده های آلی و معدنی به خاک و هم چنین نفوذ این آلودگی ها به منابع آب سطحی و زیرزمینی  به یک نگرانی ملی تبدیل شده است. لذا یافتن راه حل هایی برای رفع این خطرات پیش از بروز فاجعه ای  زیست محیطی در بسیاری از نقاط کشور ضروری  می باشد (ذامیادی و همکاران، 1382). با افزایش سریع جمعیت جهان، فشار بر منابع محدود آب شیرین، افزایش می یابد. کشت آبی، بزرگترین بخش مصرف کنندۀ آب است و با نیازهای متناقص دیگر بخش ها مانند بخش های شهری و خانگی، مواجه می شود. با جمعیت فزاینده و آب کمتری که برای تولیدات کشاورزی در دسترس است، تضمین امنیت غذایی برای نسل های آینده، مبهم است. بخش کشاورزی با چالش هایی برای تولید بیش غذا با آب کمتر بواسطه افزایش بهره وری آب زراعی مواجه است (کیجنیتال، 2003)[1]. رشد روزافزون جمعیت جهان، همگام با گسترش فعالیت های کشاورزی و شهری و همچنین خشکسالی های پی در پی در اکثر کشورهای واقع در کمربند مناطق خشک در سال های اخیر موجب شده است که تقاضا برای آب افزایش شود و منابع آب با کیفیت مطلوب به اوج بهره برداری خود برسد و در نتیجه فشار بیش از اندازه به منابع آب وارد آید. در نتیجه استفاده از منابع دیگر همچون فاضلاب شهری در آبیاری گیاهان مورد توجه قرار گرفته است. از طرف دیگر با استفاده بهینه از فاضلاب شهری در تغذیه گیاهان می توان تا حدود زیادی از تاثیر نامطلوب زیست محیطی ناشی از رها سازی آنها جلوگیری نمود. آب زیرزمینی و سطحی از مهمترین منابع طبیعی در جهان می باشد، در شرایط کنونی ایران، بخش قابل ملاحظه ای از مصارف آب کشور، به خصوص در بخش شرب، توسط منابع آب زیرزمینی وسطحی تأمین می گردد. بنابراین، حفاظت کیفی از منابع آب از اهمیت زیادی برخوردار است .در بسیاری از موارد آلودگی آب های زیرزمینی، بعد از آلوده شدن چاه های آب شرب شناسایی می شوند. رفع آلودگی آب زیرزمینی بسیار پرهزینه و فرایندی طولانی است و اغلب زمانی آلودگی تشخیص داده می شود که رفع آلودگی آبخوان تقریباً غیر ممکن می گردد. یکی از راه های مناسب برای جلوگیری از آلودگی آب های زیر زمینی، شناسایی مناطق آسیب پذیر آبخوان و مدیریت  بهره برداری از منابع آب وکاربری اراضی است. آلودگی آب به دلیل تخلیه فاضلاب شهری و صنعتی، وجود فلزات سنگین سمی و مدیریت نامناسب زباله ها ، سلامتی بشر را به صورت جدی تحت تأثیر قرار می دهد و با توجه به حجم عظیم فاضلاب های تولیدی، تلاش برای دستیابی به نحوه دفع مناسب فاضلاب در محیط زیست ضروری می باشد. متداول ترین فلزات سنگین یافت شده در فاضلاب ها، سرب، مس، روی، كادمیم، كروم و نیكل هستند كه این گونه فلزات به دلیل سمیت و عدم تخریب زیستی نه تنها برای گیاهان و حیوانات بلكه برای انسان ها هم ایجاد مشكل كرده و می توانند در بافت های زنده و در نهایت درزنجیره غذایی تجمع حاصل كنند. تكنیک های مختلفی برای كاهش مقدار یون های فلزی از فاضلاب ها وجود دارد كه هر كدام از آن ها دارای مزایا و مضراتی بر اساس سادگی، انعطاف پذیری، مؤثر بودن فرایندها، قیمت، مشكلات تكنیكی و نگهداری می باشند. در نتیجه تكنیک های آسان، مؤثر، مقرون به صرفه و دوستدار محیط زیست برای تیمار فاضلاب ها مورد نیاز است. آلودگی محیط زیست از منابع گوناگون صورت می‌گیرد. با پیشرفت تمدن بشری و توسعه فن‌آوری و ازدیاد روز افزون جمعیت، در حال حاضر دنیا با مشکلی به نام آلودگی در هوا و زمین روبرو شده است که زندگی ساکنان کره زمین را تهدید می‌کند. بطوری که در هر کشور حفاظت محیط زیست مورد توجه جدی دولتمردان است. امروزه وضعیت زیست محیطی به گونه‌ای شده است که مردم یک شهر یا حتی یک کشور از آثار آلودگی در شهر یا کشور دیگر در امان نیستند، تجمع آلاینده ها  به چرخه زندگی انسان و دام ممانعت نمود (هشام و راشد، 2002)[2].

 لذا با توجه به موضوعات اشاره شده در این پژوهش سعی می گردد تاثیر آبیاری با فاضلاب شهری به صورت آبیاری با آب معمولی، پساب فاضلاب تصفیه شده شهری، ترکیب پساب با آب معمولی به نسبت 2 به 1 و پساب فاضلاب با آب معمولی به نسبت 1 به 1 و  دور آبیاری در سه سطح ( 5 روز، 10 روز و 15 روز ) را بر روی رشد و نمو گیاه «آلوئه ورا» مورد بررسی قرار داد.

اهمیت فاضلاب

 بنابراین ایده اولیه استفاده از پساب در کشاورزی به سه دلیل عمده شکل گرفت که عبارتند از:

 1) جلوگیری از آلوده شدن رودخانه ها.

 2) استفاده از مواد غذایی موجود در آن برای زراعت.

3) حفاظت آب و استفاده مجدد از آن در مناطق کم آب نیز به آن اضافه شد.

منابع فاضلاب : مهمترین منابع تولید فاضلاب به شرح زیر می باشد:

 1-3-1- فاضلاب خانگی

 آلودگی آب ها توسط فاضلاب های خانگی یا محل نگهداری چهار پایان از متداولترین نوع آنهاست. این نوع آلودگی ها كه عموماُ خطرناك هستند باعث نا پاكی آب های زیر زمینی وخاک می شوند. بدین ترتیب كه در اثر نفوذ مواد آلوده و جذب نشدن در جریان حركت داخل زمینی خود را به  سفره های آب دار می رسانند (عبدالهی منصورخانی، 1392).

1-3-2- مواد زاید صنعتی

یكی از انواع آلودگی ورود مواد زاید و آلوده كارخانه ها به جریان های آب سطحی و زیرزمینی می باشد. حتی در مواردی كه از آب در كارخانه ها به عنوان عامل سرد كننده استفاده می شود ریختن  مجدد آب گرم به رودخانه ها باعث پایین آوردن مقدار اكسیژن موجود در آب و در نتیجه بهم زدن تعادل حیاتی آب می شود. فاضلاب های صنعتی موجب انهدام موجودات آبزی چه گیاهی و چه حیوانی و نیز عوامل طبیعی موجود در آب كه برای تصفیه آن وظیفه بسیار مهمی را به عهده دارند می گردند .مواد زاید كارخانه ها عبارت است ازمواد جامد چون نسوج درختان، پوست حیوانات، ذرات مواد معدنی، مواد شیمیائی چون نمك های آهن، روی مس، كرم، سیانور، محلول های اسید ی، فنل، سولفور، نمك های آمونیوم، قیر و هیدرو كربورهای دیگر، مواد رنگی، چربی ها، مواد لعابی، موادپاك كننده قلیائی، موادسلولزی، مواد آلی و بالاخره مواد زایدی كه از كارخانه های لبنیات سازی خارج می شود و به سبب دارا بودن مواد پروتئینی فراوان محیط بسیار مساعدی برای رشد انواع میكروب ها و در نتیجه آلودگی آب می باشد (عبدالهی منصورخانی،  1392).

1-3-3- مواد زاید كشاورزی

 افزایش میزان محصولات كشاورزی سبب ازدیاد مصرف كود های شیمیائی وسموم دفع آفات گیاھی گردیده كه درنتیجه مقداری از آن وارد آب شده و در زمین نفوذ می كند. سموم ممكن است در جریان نفوذ توسط خاك جذب شده و یا در زمین هایی كه قدرت جذب پایین باشد وارد سفره های آب گردد (عبدالهی منصورخانی، 1392).

1-3-4- مواد پاك كننده

تمام این مواد بدلیل خاصیت كم كردن قدرت كشش سطحی آب و  قدرت رطوبت دهی، كف كردن، و بالاخره امو لسیونه شدن قدرت پاك كنندگی دارند .این مواد كه در منازل، صنایعی چون رنگ رزی، مواد معدنی، امولسیون های پو شاننده جاده ها وغیره مصرف دارند. با ریختن به رودخانه ها باعث ایجاد كف فراوان می شوند (سالت و همکاران، 1998).

• گیاه پالایی

 1-4-1- فناوری گیاه پالایی

گیاه پالایی یک فناوری نسبتا نوظهور و مقرون به صرفه است که در آن از گیاهان سبز جهت خارج كردن مواد آلاینده ازآب و خاک استفاده می شود(سالت و همکاران، 1998)[6]. این فناوری را همچنین می­توان برای پالایش برخی از عناصرآلاینده از آب یا حتی هوا بكار برد. برخی گیاهان قادر به جذب آلاینده ها به درون سیستم آوندی خود بوده و برخی دیگر، این ترکیبات را تجزیه نموده و یا آن ها را به ترکیبات متابولیزه شده کمتر سمی، تغییر شکل می دهند. گیاهان، با جذب آلودگی توسط ریشه ها، آن ها را درون ساختار سلولی و یا برگ و میوه ذخیره می کنند. ریشه های گیاهان قادر به ترشح آنزیم هایی هستند که فعالیت میکروبی را افزایش داده و زمینه را برای جذب برخی آلاینده ها مهیا می سازند(عبدی کوپایی، 2007؛ پرادهان و کونراد، 1998؛ تی سائو، 2003)[7].

از گیاه پالایی می­توان برای حذف موادآلاینده ی جامد، مایع وگازی استفاده کرد. همچنین در زمینه خاک های آلوده در کشاورزی و رسوبات (علف کش، آفت کش، فلزات سنگین)، و در صنایع (مواد آلی، فلزات) و ضایعات معدند(فلزات) استفاده نمود (اولسون و ریردون، 2003؛ ریدینتی، 2002؛ راک، 2003)[8].

 آب های آلوده ای که می توان از فرایند گیاه پالایی در آن ها استفاده نمود شامل فاضلاب خانگی و فاضلاب شهری (مواد غذایی ، فلزات)، رواناب کشاورزی و آب زهکش (مواد مغذی کود شیمیایی، فلزات، آرسنیک، سلنیوم، سموم دفع آفات آلی و علف کش)، فاضلاب های شهری (آلی و معدنی)، شیرابه دفع زباله، زهکشی معادن (فلزات)، و آب های زیرزمینی(فلزات و ترکیبات آلی) است (فررو و همکاران، 2000؛ راک، 2003). در حال حاضر روش های متنوعی برای کاهش آلودگی آب و خاک ابداع گردیده است که از آن جمله می توان به شست و شوی خاک های آلوده به فلزات سنگین توسط ا سید یا تصفیه پساب های شهری در تصفیه خانه ها اشاره کرد. مجموعه این روش ها وقت گیر و پر هزینه بوده و در نهایت موجب آلودگی بخش دیگری از محیط زیست می گردند. در این بین یافتن راه حلی مطمئن که ضمن رفع آلودگی، کم هزینه و نسبتا سریع بوده و اثرات جانبی آن سلامت محیط را با خطر مواجه نسازد، بسیار مهم می باشد. علاوه بر این، با توجه به بحران کم آبی، استفاده بهینه از آب و فاضلاب برای برخی مصارف زراعی، شهری و شهری تا حدودی به رفع مشکلات ناشی از کمبود آب نیز کمک خواهد کرد (تی سائو، 2003)[9].

مزایا و محدودیت های روش گیاه پالایی

از مزایای روش گیاه پالایی می توان به مواردی همچون عدم آلودگی های ثانویه نظیر آلودگی صوتی، عدم نیاز به تکنیک های پیچیده مهندسی برای اجرا و قابلیت استفاده برای گستره وسیعی از آلودگی ها و سادگی و ارزان بودن روش، اشاره نمود. با اینكه گیاه پالایی از لحاظ هزینه، اجرا و عوارض زیست محیطی بر سایر روش های پالایش خاك ارجحیت دارد، ولی دارای محدودیت هایی نیزمی باشد، از جمله اینکه برای كاهش غلظت آلاینده ها، گاهی به زمان طولانی نیاز است و همچنین به علت اثرات سمیت در مكان های آلوده،استقرار پوشش گیاهی نیز مشکل خواهد بود. پالایش خاك های آلوده به فلزات به سختی انجام می گیرد و یک چالش بزرگ محسوب می گردد زیرا بر خلاف آلاینده های آلی، فلزات قابل تجزیه نیستند و معمولا آلودگی زدایی خاك های آلوده به فلزات، نیاز به شناسایی و استقرار گیاهان ویزه و تخصصی برای جدا سازی فلزات سمی از این گونه محیط ها دارد. این در حالی ا ست که در سایر تكنولوژی ها از جمله حفاری خاك و یا آبشویی خاك که بر پایه جداسازی فیزیكی و شیمیایی آلاینده ها طراحی شده اند، هزینه پالایش خاك بسیار زیاد و بستگی به غلظت آلاینده، خصوصیات خاك و شرایط محیط دارند (فلچاس و لاتادی، 2003؛ نگری و همکاران، 2003)[10].

نکته بسیار مهم در گیاه پالایی، انتخاب گیاهانی است که ضمن پالایش پساب و خاک های آلوده، امکان تکمیل دوره رشد آن ها در شرایط آلودگی نیز وجود داشته باشد. پساب و لجن فاضلاب دارای مقادیر زیادی از عناصر کم مصرف و فلزات سنگین نیز می باشند.

هنگامی که این مواد به زمین اضافه می شوند، گیاه این عناصر را نیز جذب می کند. جذب عناصر کم مصرف و فلزات سنگین به مقدار زیاد به وسیله گیاه می تواند سبب آلودگی زنجیره غذایی انسان و دام شود، لذا برای پیشگیری از انتقال آلاینده ها به چرخه غذایی انسان در اثر جذب بیش از حد توسط گیاهان، برخی از کشورها و سازمان بهداشت جهانی[11] قوانینی وضع کرده اند و حدودی را نیز برای غلظت مجاز عناصر و ویژگی های مختلف پساب مقرر نموده اند (سینق و استئیننز، 1994)

مشخصات گیاه شناسی آلوئه ورا

خانواده: Asphodelaceae

نام علمی: Aloe vera

نام انگلیسی: Aloe, Barbados aloe, Curacao aloe

نام فرانسوی: Aloes

  نام فارسی: صبر، صبر زرد.  

نام های محلی: زنبق بیابانی، لاله صحرایی، لاله بیابانی، گل سگله، گل قبر، چادورا، شاخ بزی، صبر تلخ، گیاهی است از خانواده آسفودیلاسه (زنبق) که به صورت علفی، چند ساله، تک لپه و همیشه سبز است. نام این گیاه از زبان عربی به سایر زبان ها وارد شده و ممکن است از کلمه عربی alloch یا عبری allal گرفته شده باشد. در زبان عربی آلوئه به معنی « ماده تلخ درخشان» و « تند و تیز و تلخ» است. علت این نام گذاری به طعم و مزه مایع داخل برگ گیاه مربوط می شود (کوبیتزکی، 1998؛ مهدی زاده، 1388).

این گیاه خاص مناطق آفریقایی است که به علت رویش آن در مناطق بیابانی به آن زنبق بیابانی، لاله صحرایی یا لاله بیابانی هم می گویند و در آفریقا فرشته بیابان نامیده می شود.

در برخی کشورها با نامهایی چون گیاه جاودانگی، گیاه دارویی، گیاه ملکه و … نیز نامیده می شود. در آمریکای جنوبی به آن گیاه جادویی می گویند. این گیاه به وسیله برخی از دانشمندان به عنوان گیاهی از ابدیت، عصای بهشت و اکسیر جهانی شناخته شده است. در برخی از کشورها نیز به دلیل خواص دارویی اش به آن گیاه هزار درمان نام داده اند. علاوه بر این دارای اسامی متعددی مانند«صبر تلخ» یا «شاخ بزی» است و در استان بوشهر با نامهای محلی گل سگله، گل قبر یا چادورا شناخته می شود

یونجه (Alfalfa  ) با نام علمیMedicago sativa  از مهمترین گیاهان علوفه ای دنیا که مقاوم به شوری و خشكی است، یونجه با ارزش غذایی بالا و طیف سازگاری وسیع در دنیا و با تثبیت زیستی ازت گیاه ارزشمندی محسوب می شود(خواجه پور، 1373).  یونجه در شرایط آب و هوای سرد و  تابستانهای گرم و خشك رشد خوبی دارد(زند وهمکاران، 1381).

اهمیت و ارزش غذایی علوفه یونجه به حدی است که موجب شده به ملکه نباتات علوفه ای شهره گردد. خاستگاه و مرکز پیدایش یونجه Medicago satival ) ) ایران زمین است. کشت یونجه سابقه ای بسیار طولانی دارد به طوری که قدمت آن به ابتدای تاریخ تمدن می رسد. کشت یونجه در اکثر نقاط دنیا رایج بوده و روز به روز به سطح زیر کشت آن افزوده می شود. بهترین شرایط برای رشد ونمو یونجه در مناطق خشک ، آفتابی ، گرم و با آب فراوان انجام می گیرد. ترکیب صفات زیر به همراه سازگاری گسترده به محیط های متنوع یونجه را به عنوان یک محصول منحصر به فرد معرفی نموده است این صفات عبارتند از : ظرفیت رشد مجدد توانایی تثبیت بیو لوژیکی نیتروژن مقاومت به سرما و گرما- مقاومت به خشکی- دارا بودن دورۀ خاک- کیفیت مناسب علوفه- هضم پذیری بالا- مغذی بودن- قابلیت ذخیره و انبار کرد- قابلیت استفاده به صورت چرای مستقیم ، کود سبز- قدرت رقابت با علف های هرز- تکثیر به وسیله بذر ، ریزوم ، استولون- پایا و چند ساله بودن.

1- كلیات و مفاهیم

1-1 ضرورت اجرای آزمایش:

یونجه یکى از مهم‌ترین گیاهان علوفه‌اى کشور است. داراى کیفیت و خوش‌خوراکى بسیار بالائى است و معدن ذخائر مواد غذائى مى‌باشد. بیش از ده نوع پروتئین و مواد معدنى بسیار زیادى دارد. ارزش یونجه علاوه بر ذخائر غذائى تأثیر زیادى است که در حاصلخیزى خاک و تهویه زمین دارد.

 برای تعیین حاصلخیزی خاک از نظر عناصر غذایی باید واکنش یونجه به این عناصر مشخص شود و وضعیت آنها در خاک ارزیابی گردد. در نتیجه می توان از میزان نیاز کودهای شیمیایی ازجمله پتاسیم برآورد صحیح داشت تا حداکثر کارآیی بدست آید.                                                      

هر گیاه زراعی از نظر نیاز به عناصر غذایی احتیاجات به خصوصی دارد و این احتیاج با توجه به شرایط آب و هوایی ،  نوع خاک و شرایط کشت و  کار فرق می کند (بومن و همکاران، 2000 ). به عبارت دیگر ، مقدار مناسب کودهای شیمیایی برای زراعتهای مختلف بستگی به نوع محصول ، طرز  کشت ، زمان کشت ، آبیاری و درجه حرارت محیط دارد.(یانگ و همکاران، 2004).

هدف از این تحقیق دستیابی به الگوی مناسب مصرف کودهای پتاسیم و مولیبدن در اراضی تحت کشت یونجه به منظور حفظ سطح مطلوب پتاسیم در خاک، تامین پتاسیم مورد نیاز گیاه ودستیابی به تولید بیشتر و مطلوبتر میباشد.

 امروزه بشر با توجه به افزایش جمعیت بدون توجه به عواقب و مسائل زیست محیطی کودهای شیمیایی بخصوص کشاورزان سنتی کودها را در مقادیر زیاد به خاک اضافه می کنند که کارشناسان کشاورزی و محیط زیست باید تحقیقات بیشتری را به مسائل کوددهی در کشاورزی اختصاص دهند تا تولید خوبی در واحد سطح با حداقل خسارت زیست محیطی داشته باشیم. که این تحقیق در همین راستا انجام می گیرد.

1-2 فرضیات تحقیق:

1-کاربرد سولفات پتاسیم با نسبت های مختلف اثر معنی داری بر رشد و نمو ، عملکرد گیاه یونجه همدانی  دارد.

2-کاربرد مولیبدن (سولفید مولیبدن) با نسبت های مختلف اثر معنی داری بر رشد و نمو ، عملکرد گیاه یونجه همدانی دارد.

3- برهمکنش کاربرد سولفات پتاسیم و مولیبدن (سولفید مولیبدن) با نسبت های مختلف اثر معنی داری بر رشد و نمو ، عملکرد گیاه یونجه همدانی دارد.

1-3 اهداف تحقیق:

1-بررسی اثر کاربرد مقادیر مختلف کود سولفات پتاسیم  بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه یونجه همدانی.

2- بررسی اثر کاربرد مقادیر مختلف کود سولفید مولیبدن بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه یونجه همدانی.

3-تعیین مناسب ترین تیمار  کودی  سولفات پتاسیم و سولفید مولیبدن برای دستیابی به حداکثر عملکرد یونجه همدانی.

1-4 گیاه شناسی یونجه:

یونجه گیاهی است چند ساله یا دائمی که ریشه ای راست و مستقیم دارد و به ریشه اولیه یونجه معروف است. این ریشه، بعد از قرار گرفتن بذر در خاک و جذب رطوبت، بدون انشعاب به وجود می آید. به موازات پیدایش ریشه اولیه، قسمت زیر لپه یا هیپوکوتیل در زیر سطح خاک قرار می گیرد و با طویل شدن زیر لپه باعث جوانه زدن و خارج شدن از سطح خاک می شود. یونجه جوانه زده در این موقع نسبت به آب بیش از اندازه، کمبود آب،شوری خاک و با سله بستن سطح خاک، حساسیت خاصی نشان می دهد. چنانچه در این موقع سطح خاک سله ببندد، زیر لپه یونجه که به صوت قوسی در زیر سطح خاک قرار گرفته است. نمی تواند به سهولت سطح خاک را بشکافد و از آن خارج شود. گیاه یونجه علاوه بر ریشه اصلی راست و مستقیم اولیه، ریشه های جانبی نیز دارد که از سلولهای حاشیه استوانه مرکزی ریشة اصلی سر چشمه می گیرند ( کریمی، 1369)

1-5  ارزش غذایی یونجه:

ارزش غذایی یونجه بیش از سایر گیاهان علوفه ای می باشد در صورتی که نسبت انرژی به پروتئین آن کمتر است. یونجه در هر چین دارای مراحل مختلفی از رشد می باشد که ترکیبات شیمیایی آن در هر مرحله با مرحله قبل و بعد آن فرق می کند. از طرف دیگر ترکیبات شیمیایی برگ و ساقه نیز اختلاف دارد. یعنی برگ آن بسیار پر ارزش تر از ساقه آن است یونجه از نظر کلسیم گیاهی غنی است. ولی فسفر آن متوسط است(راندی گبی ، 2000).

بنابراین در صورتیکه بخواهیم از این ماده خوراکی به مقدار زیاد مصرف کنید، بایستی در جهت حفظ تعادل کلسیم به فسفر اقدام گردد. حیوانات یونجه هایی را که به مقدار زیاد به گل نشسته و یا در پایان گل دادن باشد، با بی اشتهایی می خورند، علت آنرا در بالا رفتن در صد مقدار الیاف خام در مرحله پایان گل و سخت و خشبی شدن گیاه می دانند، دوم وجود مواد تلخ و همچنین ساپونین و نوعی الکالوئید مخصوص حبوبات در آن می دانند. بهترین زمان برداشت یونجه به هدف استفاده از آن بستگی دارد در صورتیکه می خواهید یونجه ای با کیفیت بالا مثلاً جهت خوراک گاوهای شیری فروخته شود زمان برداشت یونجه باید در مرحله غنچه دهی یا زودتر از آن انجام گیرد (دوره 28 روز یا کمتر) اما اگر قصد تغذیه گوساله های پروای را دارید (یونجه با کیفیت زیاد مد نظر نیست) یونجه راباید در زمان 50-25 درصد گلدهی (دوره 42-35 روز) برداشت نمایند تا حد اکثر محصول بدست آید. زمانیکه یونجه در مرحله غنچه دهی محصول علوفه تولیدی شما 30-20 درصد کمتر شود اما از نظر پروتئین و نسبت ارزش غذایی بیشتری نسبت به زمان چیدن در مرحله اواسط گلدهی باشد (کش و هاوارد، 1993).

1-6 عوامل موثر بر ارزش غذایی یونجه:

1-6-1- گونه، واریته و سویه گیاه:

ترکیب شیمیایی و ارزش غذایی یونجه خشک تا حدودی به گونه، و سویه گیاه ارتباط دارد. ارقام مختلف یونجه که تحت شرایط یکسانی، کشت می شوند، حاوی سطوح متفاوتی از یک یا چند نوع مواد معدنی مباشد.

1-6-2-نسبت برگ به ساقه:

 نسبت برگ به ساقه یکی از عوامل سنجش به نژادی این گیاه است.  50درصد میزان پروتئین قسمت هوایی یونجه در برگ بوده است. در گیاه یونجه برگ ها تقریباً یک سوم کل ماده خشک را تشکیل می دهند. در حالی که از نظر غذایی دو سوم آن را شامل می شوند.

1-6-3- مرحله رشد در زمان برداشت:

مرحله رشد مهمترین عامل موثر بر ترکیب گیاه یونجه می باشد. با ازدیاد سن گیاه میزان احتیاج  آن به بافت های ساختمانی افزایش یافته و در نتیجه مقادیر کربوهیدرات های ساختمانی (سلولز، همی سلولز) و لیگنین آن زیاد می گردد، و از مقدار پروتئین آن کاسته می شود.

1-6-4- حاصلخیزی و خصوصیات خاک:

ترکیبات و ارزش غذایی گونه های علوفه ای تحت تاثیرنوع خاک تغییر پیدا می کند. یونجه به خاک حاصلخیزی، همراه با مقادیر کافی از عناصر معدنی و PH کاملاً بالا احتیاج دارد. حد مطلوب PH خاک برای یونجه 5.6 است. یونجه را در خاک های اسیدی و سبک می توان کاشت و علوفه رضایت بخش هم به دست آورد. ضمن اینکه کشت یونجه در چنین خاک های باعث حاصلخیزی و بهبود ساختمان آنها می شود ( کریمی، 1369).

یکی از عوامل عمده موثر در قابلیت جذب مواد معدنی برای یونجه، PH خاک است. بسیاری از مواد معدنی از جمله روی، منگنز، نیکل و کبالت بیشتر برای یونجه قابل جذب هستند که در خاک هایی با PH پایین کشت می شوند. در مقابل سایر مواد معدنی بویژه مولیبدن و سیلینوم در خاک های با PH بالا بیشتر قابل جذب هستند.

1-6-5- اثرات اقلیم فصل آب و هوا  روی ترکیبات یونجه:

چهار عامل درجه حرارت، سن گیاه، شدت نور و کود ازته روی تشکیل الیاف و قابلیت یونجه تأثیر می گذارد. افزایش درجه حرارت، سن گیاه تشکیل لیگنین را افزایش و قابلیت هضم را کاهش می دهد. افزایش شدت نور و کود ازته، قابلیت هضم را افزایش و مقدار دیواره سلولی را کاهش می دهد( قربانی و همکاران، 1379).

1-6-6-زمان و فصل برداشت یونجه:

 بررسی ها نشان داده که مرحله رشد در زمان برداشت بیشتر از هر عامل دیگری بر روی کیفیت یونجه تاثیر دارد در گیاهانی نظیر یونجه که نحوی رشد کاملاٌ متفاوتی نسبت به گندمیان دارند، تغییرات سریع در زمان بلوغ گیاه وگلدهی صورت می گیرد. در یک تحقیق مقدار پروتئین خام یونجه چین دوم بر اساس ماده خشک به صورت زیر ارائه شده است: یونجه در مرحله شروع غنچه دهی  5.21 درصد غنچه دهی کامل 4.19درصد شروع گلدهی 4.18،اواسط گلدهی1.17،تمام گل 9.15،گلدهی کامل6.13 درصد شده است. بهترین زمان برداشت یونجه در چین اول در زمان غنچه دهی و در چین های دوم و سوم در زمانی است  که مزرعه یونجه،  به ده درصد گل دهی رفته است(نیکخواه و امانلو، 1374).

 1-7 انواع یونجه ایرانی:

1-7-1– یونجه بغدادی:

 این یونجه مخصوص نواحی گرمسیر است که در نواحی جنوب ایران و استان خوزستان کشت  و کار می شود. برگهای آن پهن و بوته های آن بلند است که در بعضی از فصول سال ارتفاع آن بیش از 100 سانتیمتر رسیده  و حدود 30 تن علوفه سبز در ماه های مناسب تولید می نماید و به طور متوسط 10-8 چین برداشت شده و حداکثر محصول را می دهد.

1-7-2- یونجه همدانی:

 برتری این نوع بر سایر یونجه های ایرانی مقاومت زیاد آن نسبت به زمسان و مناطق سردسیر. ارتفاع بوته بطور متوسط 85 سانتی متر می باشد، یونجه همدانی دارای رشد کند بوده و حداکثر در سال بیش از 4-3 حین برداشت نمی دهد از نظر شکل ظاهری بوته همدانی دارای ساقه های بلند خشبی با شاخ و برگ نسبتاً کم و برگهایی کوچکتر از سایر یونجه ها ایرانی است و حدود 15-8 تن محصول خشک در سال می توان از آن به دست آورد.

1-7-3- یونجه یزدی:

 مخصوص نواحی آب و هوای معتدل و بدون زمستانهای سخت می باشد این رقم ارتفاع بوته آن 60-50 سانتی متر کوتاهتر از یونجه همدانی ولی در عوض شاخ و برگ آن نسبتاً زیاد تر و برگهای آن هم بزرگتر می باشد.

1-7-4- یونجه بمی:

 مخصوص مناطق حاره یا گرم است. شاخ و برگ این رقم زیادتر از دو رقم فوق می باشد و ارتفاع آن متوسط همدانی و یزدی در حدود 65-60 سانتی متر. یونجه را در صورتی که در نواحی گرمسیر با شرایط متناسب دیگر بکارند بیش از 10 چین خواهد داد. یونجه بمی به نام یونجه هفت چین شناخته می شود و محصول آن نسبت به یونجه همدانی و یزدی بیشتر بوده است ( کریمی، 1369)

 1-8 اهمیت یونجه در تغذیه دام:

یكی از ویژگیهای ممتاز نشخوار کنندگان توانایی تبدیل غذاهایی همچون علوفه خشک، مواد الیافی و فرآورده های فرعی صنعتی غیر قابل مصرف برای انسان به غذاهای قابل مصرف مانند گوشت و شیر است. این توانایی نتیجه تجزیه مواد خوراکی به کمک میکروبهای موجود در پیش معده نشخوار کنندگان و استفاده آنها از محصولات نهایی جهت اعمال فیزیولوژیک خود می باشد، که در نهات منجر به تولید مواد پروتئینی قابل مصرف برای انسان می شود (قربانی و همکاران. 1379). گیاهان علوفه ای از نظر فیزیولوژیکی و اقتصادی قسمت عمده جیره غذایی دامها را تشکیل می دهند، به طوری که 70-60 درصد

 شرایط امروز جهان از نظر تولید محصولات کشاورزی و تغذیه جهانی بیش از هر زمانی در گذشته، پیچیده شده است. برای تأمین امنیت غذای بشر باید تولید محصولات کشاورزی افزایش یابد. افزایش تولید با افزایش سطح زیر کشت و یا افزایش عملکرد در واحد سطح میسر می‌شود که گزینه اول بسیار محدود است و این امر سبب توجه هر چه بیشتر به افزایش عملکرد در واحد سطح گردیده است. آشنایی با تکنیک­های صحیح و علمی زراعت به ما کمک می­ کند تا از منابع آب و خاک کشور در جهت تأمین تولیدات گیاهی مورد نیاز جامعه به نحو مطلوب بهره ­برداری کنیم در غیر این­ صورت اعمال فشار در زمینه تولیدات گیاهی و متوسل شدن به روش‌های ناصحیح و بهره ­برداری بیش از حد از منابع طبیعی، نه تنها کمکی به خوداتکایی کشور نمی­ کند بلکه خسارت­های جبران­ناپذیری بر محیط‌زیست وارد می­ کند. بخش کشاورزی ایران مولد بیش از 25 درصد درآمد ناخالص ملی است و معاش اغلب ساکنین روستاها که در حدود 40 درصد از جمعیت تقریباً 70 میلیونی کشور را شامل می­شوند از راه فعالیت­های کشاورزی تأمین می­گردد. زراعت از نیمه دوم قرن هیجدهم به تدریج جنبه علمی پیدا کرد. زراعت بر پایه خاک، گیاهان زراعی و عوامل محیطی استوار است. در چند دهه گذشته با ظهور تکنولوژی جدید، استفاده از کودهای شیمیایی و سوخت­های فسیلی، کشت ارقام جدید، به‌کارگیری روش‌های مکانیکی، کنترل آفات و … کیفیت و کمیت محصولات زراعی افزایش یافته است (اسمعیلان، 1381).

در سطح دنیا نزدیک به 52٪ زمین­های قابل کشت به کشت غلات اختصاص دارد (امام، 1383). تولید غذا، الیاف (پوشاک) و سوخت همواره در طول تاریخ مهم‌ترین مسأله مورد توجه جوامع انسانی بوده و این چالش عظیم تا به امروز ادامه یافته است. تولیدات گیاهی، اساس تأمین غذا را تشکیل می­دهند، به ­طوری که جیره غذایی بسیاری از مردم تقریباً بر مصرف مستقیم فراورده­های گیاهی متکی است. حتی گوشت و فراورده­های دامی نیز که گاهی به جیره­ی غذایی افزوده می­شوند از تولیدات گیاهی منشأ می­گیرند (اسمعیلان، 1381).

 زندگی انسان به گیاه وابسته است زیرا گیاه تأمین‌کننده غذا، پوشاک، دارو و… بوده اما گیاه برای ادامه زندگی و تولید محصول خود به خاک وابسته است به همین دلیل است که انسان از زمان‌های بسیار دور، برای تولید هر چه بیشتر گیاه، اقدام به کوددهی خاک کرده است. نخستین کودهای بکار رفته عبارت بودند از ضایعات و پسماندهای حیوانی، انسانی و گیاهی یا به عبارتی امروزی «کود آلی»، بعدها کودهای شیمیایی شناخته شد و به ساخت و کاربرد آن‌ ها در سطح وسیع اقدام گردید به گونه­ ای که کودهای آلی و کاربرد آن‌ ها در عمل به فراموشی سپرده شد و تنها در کشورهای جهان سومی اهمیت و کاربرد خود در کشاورزی را همچنان حفظ کرده است (کریمیان، 1390).

 تولید کودهای شیمیایی در ایران از سال 1324 با راه‌اندازی کارخانه­ای در کرج آغاز شد (شرکت خدمات حمایتی، 1385). و کاربرد آن‌ ها در کشاورزی مربوط به سال 1340 یعنی یک سال پس از تأسیس «اداره کل حاصلخیزی خاک» به کمک سازمان جهانی خوار­وبار کشاورزی (فائو) است (بی‌نام، 1340).

 هدف­های اصلی تحقیقات در آن سال­ها عبارت بودند از: الف) معرفی فایده­های کاربرد کودهای شیمیایی و ب) تشویق کشاورزان به مصرف هر چه بیشتر کودهای شیمیایی برای افزایش محصول. و مشکلاتی در مصرف کودهای شیمیایی وجود دارد که مهم‌ترین آن‌ ها عبارتند از: 1- در صورتی که استفاده از کودهای شیمیایی به صورت بی­رویه باشد وارد آب‌های زیرزمینی و در نهایت از طریق محصولات کشاورزی وارد غذای انسان­ها می‌شود. 2- استفاده بی­رویه از کودهای شیمیایی خاک را آلوده می‌کند. 3- سفره ­های آب زیر­زمینی در معرض آلودگی قرار می­گیرند. 4- کاربرد نامتعادل کو­دهای ازته ممکن است سبب کاهش و کم شدن قابلیت دسترسی گیاهان به فسفر شود. 5- استفاده مداوم از کودها سبب کاهش عناصر کمیاب مانند روی، آهن، مس، منگنز خواهد شد که بر روی سلامت گیاهان جانوران و انسان نیز تأثیر خواهند گذاشت. 6- شیوع بیماری­ها و آفات متعدد مثلاً نماتد در مزارع چای و حتی شانکر مرکبات در جنوب کشور عمدتاً زاییده مصرف نامتعادل کودها می­باشد. کودهایی که در این تحقیق مورد بررسی قرار خواهند گرفت کود زیستی فسفاته بارور2 و سوپرفسفات تریپل.

 کودهای زیستی حاوی کودهای ریزسازواره­های مفید در تغذیه گیاه می­باشند که می­توانند مشتمل بر گروه­های مختلف از قبیل باکتری­ ها، قارچ­ها و مانند آن باشد. امروزه استفاده از این کودها در جهت گام برداشتن به سوی کشاورزی پایدار و استفاده از اثرات مفید آن‌ ها رو به افزایش است (آستارایی و کوچکی، 1375).

کود زیستی فسفات بارور2:

 تنها کود زیستی بیولوژیک احیاکننده کود فسفات است که در ایران برای اولین بار توسط شرکت زیست فناور سبز تولید شده است. این کود در آزمایشات انجام شده روی محصولات صیفی و گیاهان زراعی مورد بررسی قرار گرفت. کود زیستی فسفات بارور2 حاصل پژوهش 8 ساله گروهی متشکل از 24 نفر پژوهشگر در جهاد دانشگاهی واحد تهران می­باشد. این کود حاوی دو نوع باکتری حل کننده فسفات از گونه­ های باسیلوس­لنتوس سویه (p₅) و سودوموناس­پوتیرا سویه (p₁₃) می­باشد که به ترتیب با بهره گرفتن از دو سازوکار ترشح اسیدهای آلی و اسید فسفاتاز باعث تجزیه ترکیبات فسفره نامحلول و در نتیجه قابل جذب شدن آن برای گیاه می­گردند. طی پژوهش‌های 5 ساله، ابتدا جداسازی باکتری­ های حل کننده فسفر از خاک‌های مناطق مختلف کشور انجام شد. پس این باکتری­ ها تحت آزمایش­های متعددی مانند بررسی مقاومت به تنش­های محیطی (دما، شوری،pH های مختلف) و رقابت با ریزسازواره­های دیگر قرار گرفتند. نتایج حاکی از این بود که این باکتری­ ها قادرند دامنه وسیعی از pH  بین 5 تا 11، دمای بالا تا 42 درجه سانتی ­گراد و شوری تا 5/3 درصد را به خوبی حل نمایند. وجود چنین مشخصه­ای باعث شد که بتوان این کود زیستی را در طیف گسترده­ای از خاک‌های ایران و برای محصولات گوناگون بکار برد.

زمان به کار بردن کود فسفات:

 در همه­ی خاک­ها، کودهای فسفر را بایستی به صورت پایه به کار برد (در زمان شخم). فسفر اصولاً برای پایداری و استحکام نشاء و افزایش طول ریشه آن مورد استفاده قرار می­گیرد. وجود مقدار کافی کود فسفری برای تولید دانه در مراحل اولیه رشد بیش از مراحل بعدی آن موثر است. زیرا برای پنجه­زنی فعال مورد استفاده قرار می­گیرد. تأمین نیاز فراوان گیاه برنج به جذب p مستلزم به کار بردن آن در زمان نشاء کاری است نه دیرتر از آن. به کار بردن کود p در زمان 25 روز پس از نشاء کاری در تولید محصول تأثیر نخواهد داشت. بر خلاف کود اوره، لازم نیست کود p را در چندین مرحله تقسیم کرده، و در مراحل مختلف رشد گیاه برنج بپاشند، زیرا معلوم شده که این کود آب شویی نمی­ شود و در خاک باقی می­ماند و به تدریج در اختیار گیاه قرار می­گیرد. بعلاوه، در صورتی که در مرحله آغاز رشد کود p به اندازه کافی توسط برنج جذب شده باشد، بعداً در مراحل بعدی رشد در همه­ی اندام­های گیاه می ­تواند توزیع گردد. فسفر در مرحله زایشی به طور فعال از برگ­های کهنه به برگ­های تازه انتقال می­یابد (عادلی­مسبب، انتشار مقالات کشاورزی و علوم وابسته).

 در مزارع فسفات به شکل کودهای آلی و یا کودهای شیمیایی فسفاته به خاک اضافه می‌شود. ظرفیت تثبیت فسفر در خاک‌های مختلف با توجه به خصوصیات فیزیکی، شیمیایی، زیستی، اقلیم و مدیریت زراعی متغیر است (آستارایی، 1375). قابلیت در دسترس بودن فسفر بستگی به عوامل زیادی چون pH، تهویه خاک، رطوبت، دما، مقدار آهن، آلومینیم و منگنز و … دارد (بای­بوردی، 1379). میزان مصرف کودهای شیمیایی فسفر در ایران حدود 750 هزار تن در سال می­باشد که 250 هزار تن از این مقدار در داخل تولید و بقیه آن با واردات این کود جبران می‌شود.

سوپر­فسفات­ تریپل (Ca(H₂PO₄)₂)

 فسفر در تغذیه گیاهان دومین عنصر کلیدی پس از ازت محسوب می­ شود. غلظت فسفر در گیاهان بین 1/0 تا 5/0 درصد متغیر است. این عنصر بیشتر به صورت آنیون­های ^–H₂PO₄ و HPO₄^—، جذب گیاه می­شوند (پناهی کردلاغری، 1390).

 هزینه ساخت سوپرفسفات ­تریپل (غلیظ) بیش از نوع معمولی است. اما بالا بودن عیار فسفر باعث کاهش میزان مصرف، کاهش هزینه حمل‌ونقل شده که هزینه بیشتر آن را توجیه می­ کند. استفاده از انواع سوپرفسفات بستگی به ملاحظات اقتصادی مثل قیمت مواد اولیه، هزینه حمل‌ونقل و مقدار مصرف دارد.

 سوپرفسفات تریپل (غلیظ) در شرایط کشور بهتر از فسفات آمونیوم است. به این سوپرفسفات از آن جهت تریپل (غلیظ) می­گویند که فسفر محلول آن تقریباً سه برابر سوپرفسفات ساده است. سوپر فسفات­تریپل دارای 53-44 درصد P₂O₅ و 5/1-1 درصد گوگرد و میزان فسفر قابل دسترس آن 100-97 درصد می­باشد. و در خاک دارای واکنش خنثی است.

 کشاورزان با این باور غلط که کودهای شیمیایی موجب بازدهی بهتر محصولات آن‌ ها می‌شود کودهای شیمیایی را با قیمت­های بالا از بازار سیاه تهیه می­ کنند متأسفانه با توجه به اینکه هم نوع سموم شیمیایی و هم میزان آن در کشاورزی، آزمایشگاه­ها و … نیاز به نظارت بیشتری دارد در کشور شاهد کنترل ضعیف بر این مسأله هستیم. در منطقه چیتاب به علت عدم اطلاعات کافی کشاورزان و بی­سوادی آن‌ ها باعث شده که آن‌ ها از کود بارور2 استفاده نکنند چون اعتقاد آن‌ ها بر این است که این کود عملکرد آن‌ ها را پایین می­آورد. سؤالی که مطرح می‌شود این است که آیا این کود باعث کاهش عملکرد می‌شود؟ طبق نظر جهاد کشاورزی نه تنها این کود باعث کاهش عملکرد نمی­ شود بلکه این کود به مقدار کمتری نسبت به سایر کودها در هکتار مورد نیاز است (100 گرم از این کود برای یک هکتار مناسب است) و نیز قیمت پایینی نسبت به سایر کود­ها داشته و جایگزین کود شیمیایی فسفاته می‌شود و همچنین موجب کاهش بیماری­های خاک، سازگاری با اقلیم کشور، افزایش عملکرد، کلنی شدن با ریزوسفر گیاه، روش مصرف و حمل‌ونقل آسان و… می‌شود.

ارقام مورد آزمایش در این تحقیق چمپا و گرده می­باشد.

ارقام چمپا:

 طول دانه برنج­های این گروه از گروه صدری کوتاه­تر بوده (برنج­های گروه صدری از مرغوب­ترین برنج­های ایران هستند و ارزش تجارتی بالایی دارند) ولی قطر آن‌ ها بیشتر است برنج­های این گروه دارای انواع زودرس و دیررس است. در انواع زودرس طول دانه­ها بیشتر است. این گروه در مقابل آفات، بیماری­ها و کم آبی مقاوم­تر و عملکرد آن‌ ها نسبت به گروه صدری بیشتر، ولی ارزش تجارتی کمتری دارند. مبدأ این برنج­ها ویتنام است. مهم‌ترین برنج­های این گروه، رسمی، بینام، آگوله، شاهک، چمپا سیاه، چمپا سفید، چمپا نازک، چمپا کوتاه، سرخه چمپا، سرد چمپا، گرم چمپا می­باشد.

ارقام گرده:

 برنج­های این گروه عملکرد بیشتری نسبت به گروه­های صدری و چمپا داشته ولی ارزش تجارتی و خصوصیات پخت و طعم خوبی ندارند. دانه این برنج­ها گرد، طول آن‌ ها کمتر از 5 میلی­متر و نسبت طول به قطر دانه کمتر از 2 می­باشد. در برابر آفات و عوامل نامساعد محیطی مقاوم هستند. از برنج­های این گروه می­توان گرده رشت، گرده کلات، گرده لاهیجان، گرده لنگرود، گرده مولائی، گرده شیراز، گرده میانه و گرده خوزستان را نام برد. در بین برنج­های ذکر شده معمولاً دانه برنج­های صدری خیلی بلند، دانه برنج­های چمپا زودرس­ها بلند، دانه برنج­های چمپا دیر­رس­ها متوسط و دانه برنج­های گرده کوتاه می­باشند (تاج‌بخش، پورمیرزا، 1386).

 برنج در سطحی بالغ بر 146 میلیون هکتار کشت می­گردد. و 3/2 کالری روزانه مردم در مناطق آسیا و 3/1 کالری مورد نیاز مردم در آمریکای لاتین و آفریقا از طریق مصرف برنج تأمین می‌شود (درستی،  انتشارات موسسه تحقیقات برنج کشور 1385).

 برنج پس از گندم مهم‌ترین محصول کشاورزی است و نقش بسیار بارز و چشمگیری در تغذیه مردم جهان و نیز کشورمان دارد.

 1-2-هدف از اجرای این پژوهش

• تعیین میزان اثر کود بیولوژیک فسفات بارور2 بر اجزاء عملکرد رقم­های برنج چمپا و گرده در منطقه چیتاب.

• تعیین میزان اثر متقابل کود سوپر­فسفات­­ تریپل و کود بیولوژیک فسفات بارور2 بر عملکرد رقم­های چمپا و گرده در منطقه چیتاب.

 -3- فرضیات پژوهش

• کود بیولوژیک فسفات بارور2 باعث افزایش عملکرد دو رقم چمپا و گرده می‌شود.

• اثر متقابل کود فسفات بارور2 و سوپرفسفات تریپل مثبت است.