انسان از بدو خلقت خود تا كنون در تخریب خاك و محیط زیست خود نقش مهم و اساسی ایفا نموده است. امروزه، در آغاز هزارة سوم، علیرغم بالا رفتن سطح دانش و فن‌آوری، هنوز مسئله مهم جهان غذا می‌باشد. انسان، كماكان با مشكلاتی چون گسترش قحطی، گرسنگی، سوء تغذیه و همچنین عدم اطمینان از دسترسی به غذای كافی روبرو است. در سال‌های اخیر مفهوم توسعة پایدار در رابطه با حفظ و نگهداری منابع رایج شده است. پس از روبرو شدن جهان با بحران‌های آلودگی محیط زیست، تخریب لایة اوزن، تغییرات آب و هوا و به دنبال آن افزایش گرمای اتمسفر، به‌طور روز افزونی این نظریه مورد تأكید و تأیید جهانی قرار گرفت كه توسعة پایدار، راهكاری است كه می‌تواند نیازهای نسل‌های كنونی را تأمین كند بدون آنكه نسل‌های آینده را از منابع و امكانات زیستی جهان محروم نماید (تعریف توسعه پایدار). در هر حال واقعیتی به نام «رشد جمعیت» آدمی را ملزم به تولید بیشتر محصولات كشاورزی به‌منظور تأمین غذا و حركت در جهت افزایش تولید در واحد سطح نموده است. این امر نیز به‌جز از طریق تولید و مصرف مقادیر بیشتر كود محقق نمی‌گردد. در اكثر نقاط دنیا از جمله كشور ما، مصرف افراطی مواد شیمیایی برای دستیابی به عملكرد بالا در محصولات زراعی و جبران كمبود منابع تغذیه‌ای باعث افزایش هزینه‌های تولید همراه با تخریب منابع خاكی، آبی و زیستی شده است. آلودگی آب‌های سطحی و زیر زمینی، فشردگی و كاهش باروری و همچنین خصوصیات فیزیكی مثبت خاك‌ها، كاهش كیفیت محصولات كشاورزی به‌ویژه محصولات باغی، جدی بودن تخریب محیط زیست در اثر استفاده نامتعادل از نهاده‌های كشاورزی بخصوص كود شیمیایی و نیز كاربرد روش‌های غلط، همگی باعث شدند تا در بیانیة جهانی غذا از حاصلخیزی خاك به عنوان كلید تحقق امنیت جهانی غذا نام برده شود (عزیزی و همكاران، 1388).

امروزه در اكثر محافل علمی، صحبت از نظام‌های زراعی سالم و با دوام از نظر اكولوژیكی و توسعة سیستم‌های پایدار كشاورزی به میان آمده است. توجه به كشاورزی پایدار با مصرف نهاده‌های كمتر، از اواسط دهة 1980 در نتیجة فشارهای اقتصادی و حساسیت نسبت به محیط زیست و جلوگیری از تخریب زمین‌های زراعی بوجود آمد. آنچه مسلم است كشاورزی پایدار را نباید تنها به عنوان مجموعه‌ای از ارزش‌ها به‌حساب آورد بلكه باید آن‌ را نوعی بینش قلمداد نمود كه در آن جنبه‌های مختلف اقتصادی، اجتماعی و حتی فلسفی نهفته است و ابعاد فرهنگی آن كمتر از جنبه‌های فنی و تكنیكی مربوطه نیست. تا كنون تعاریف بسیار متعددی توسط دانشمندان مختلف برای كشاورزی پایدار ارائه شده است ولی به‌طور خلاصه می‌توان كشاورزی پایدار را چنین تعریف نمود كه عبارت است از نوعی سیستم كشاورزی كه در آن با به‌كار بردن حداقل نهاده‌ها و عوامل مصنوعی و شیمیایی خارجی، بتوان عملكرد مطلوبی بدست آورد به نحوی كه حداقل تأثیر سوء بر روی محیط زیست گذاشته شود. انجمن علوم زراعی آمریكا نیز در سال 1988 تعریفی را برای كشاورزی پایدار ارائه كرده است كه كاربرد زیادی دارد. طبق این تعریف كشاورزی پایدار در دراز مدت كیفیت محیط و منابع طبیعی را ارتقاء می‌دهد، غذا و پوشاك انسان را تأمین می‌كند، از نظر اقتصادی پویاست و همچنین كیفیت زندگی كشاورز و كل جامعه را افزایش می‌دهد. در واقع یک سیستم پایدار كشاورزی می‌بایست از نظر اكولوژیكی مطلوب، از نظر اقتصادی سودمند و از نظر اجتماعی مورد قبول باشد. كشاورزی پایدار تمام ساختارهای یک فرضیة ایده‌آل را داراست. فرضیة ایده آلی كه نیازمند دسترسی به یک روش كلی، تلفیق خود نظم و یا نظامی جهت‌دار است به‌طوری كه صرفاً جنبه‌های پژوهشی را دارا نباشد. در این نوع كشاورزی تأكید بر روی به  حداكثر رساندن تولید نبوده بلكه بهینه بودن استفاده و پایدار نمودن تولید در یک دورة طولانی مد نظر می‌باشد. مهم‌ترین عملیات‌ها و راهكارهایی كه برای ایجاد پایداری در كشاورزی می‌توان انجام داد به‌طور مختصر به شرح زیر است:

* حداقل علمیات خاك‌ورزی از طریق اعمال شخم حداقل یا سیستم‌های بدون شخم.

* كشت مخلوط.

* استفاده از مالچ ها به‌ خصوص، مالچ‌های گیاهی و زنده.

* تناوب زراعی مناسب.

* تلفیق دام با زراعت.

* مبارزه بیولوژیک یا مدیریت تلفیقی آفات، بیماری‌ها و علف‌های هرز.

* تغییر كاشت (به‌عنوان روشی برای به حداقل رساندن خسارت آفات و بیماری‌ها)

* استفاده از كودهای آلی.

* استفاده از كودهای بیولوژیك.

در خصوص عوامل مؤثر در برقراری پایداری در سیستم‌های زراعی، یكی از مهم‌ترین مواردی كه امروزه از جایگاه ویژه‌ای برخوردار گشته و تحقیقات زیادی نیز بر روی آن انجام می‌گیرد، استفاده از برخی ریز موجودات مفید خاكزی است كه همزیستی آنها با گیاهان، تأمین كنندة عناصر غذایی و رشد بهتر آنها می‌باشد كه اصطلاحاً به آنها«كود بیولوژیك»گفته می‌شود. كودهای بیولوژیک منحصراً به مواد آلی حاصل از كودهای دامی، بقایای گیاهی و غیره اطلاق نمی‌شود بلكه تولیدات حاصل از فعالیت ریز موجودات كه در ارتباط با تثبیت نیتروژن یا فراهمی فسفر و یا عناصر غذایی در خاك فعالیت می‌كنند را نیز شامل می‌شود (بای‌بوردی و همكاران، 1380). این كودها درست در نقطة مقابل كودهای شیمیایی قرار دارند به‌طوری كه مصرف آنها بدون نگرانی اثرات سوء زیست محیطی، غالباً موجب بهبود شرایط فیزیكی، شیمیایی و بیولوژیک در كشاورزی از قدمت بسیار زیادی برخوردار است و در گذشتة نه چندان دور تمام مواد غذایی مورد مصرف انسان با بهره گرفتن از چنین منابع ارزشمندی تولید می‌شده است ولی بهره‌برداری علمی از این گونه منابع سابقة چندانی ندارد. علی‌رغم كاهش كاربرد كودهای بیولوژیک به علل مختلف طی چند دهة گذشته، به نظر می‌رسد جایگزینی تدریجی كودهای شیمیایی خصوصاً كودهای نیتروژنه و فسفاته با كودهای بیولوژیک به‌دلیل مزایای نسبی كودهای بیولوژیک و به‌علاوه ارزانی آن امری كاملاً اجتناب ناپذیر باشد. لذا یكی از مسائل مهمی كه می‌تواند موضوع تحقیقی بسیاری از مراكز پژوهشی و دانشگاهی باشد استفاده از این گونه ریز موجودات مفید به منظور تأمین مایحتاج غذایی و تحریک رشد گیاهان زراعی، توسعه و ترویج فرهنگ تولید و استفاده از كودهای بیولوژیک و فرهنگ سازی در خصوص لزوم استفادة صحیح از منابع طبیعی مولد غذا و حمایت از سلامت محیط زیست است (خاوازی، 1381).

با توجه به اهمیت و نقش حبوبات به عنوان منابع پروتئین، نكته حائز اهمیت در تولید این گیاهان، افزایش زیست توده آنها بدون كاربرد نهاده‌های مضر شیمیایی اعم از كود یا سموم دفع آفات می‌باشد. مدیریت صحیح استفاده از گونه‌های میكروبی همیار  با گیاهان، در بهبود عملكرد و كیفیت آنها تأثیر گذار خواهد بود. امروزه استفاده از موادی مانند سوپرجاذب‌ها جهت كاهش تاثیرات منفی ناشی از تنش خشكی و افزایش تاثیر كودها و آفت‌كش‌ها  دارای اهمیت است (شاه حسینی و همكاران، 1388).

1-1-1- فرضیات:

1- استفاده از كود نیتروكسین اثر معنی داری بر عملكرد دانه در گیاه لوبیا چیتی دارد.

2- استفاده از بیوسوپرفسفات به‌طور معنی‌داری باعث افزایش عملكرد دانه در لوبیا چیتی می‌گردد.

3- كاربرد كود نیتروكسین و بیوسوپرفسفات به‌طور معنی‌داری باعث افزایش عملكرد بیولوژیكی در لوبیا می‌شود.  

1-1-2-  اهداف:

تعیین سطح بهینه كاربرد كود نیتروكسین و بیوسوپرفسفات و اثر آنها بر اجزاء عملكرد در لوبیا

بررسی اثر كاربرد كود نیتروكسین و بیوسوپرفسفات بر عملكرد دانه در لوبیا چیتی

بررسی اثر كاربرد كود نیتروكسین و بیوسوپرفسفات بر عملكرد بیولوژیكی در لوبیا چیتی

1-2- كلیات

 1-2-1- حبوبات

  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 سوء تغذیه و کمبود اسید آمینه‌های ضروری انسان را بر طرف سازد. از طرف دیگر، با توجه به توانایی تثبیت نیتروژن در این گیاهان، قرار دادن آنها 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 به‌طور مؤثر مورد استفاده گیاه قرار گیرد و در عین حال، رقابت درون بوته‌ای طوری باشد تا حداکثر عملکرد به‌دست آید (مجنون حسینی، 1379). حبوبات دومین منبع غذایی بشر پس از غلات و عمده‌ترین منبع پروتئین گیاهی است. (باقری و همکاران، 1380. کوچکی و بنایان اول، 1386). مقدار پروتئین حبوبات حدود 2 تا 4 برابر غلات و 10 تا 20 برابر گیاهان غده‌ای می‌باشد. حبوبات 20 درصد پروتئین و 10 درصد انرژی جمعیت انسانی را تأمین می‌کند و به دلیل داشتن 8 تا 14 درصد پروتئین دارای انرژی بیشتری نسبت به علوفه ذرت می‌باشد. به‌طور متوسط رژیم غذایی خصوصاً در جهان سوم بیشتر نشاسته است و کمبود پروتئین در تغذیه میلیون‌ها نفر انسان در کشورهای توسعه نیافته، امروزه یکی از مشکلات می‌باشد (مجنون حسینی، 1379). حبوبات به دلیل دارا بودن درصد قابل توجهی از مواد پروتئینی از ارزش غذایی نسبتاً بالایی برخودار می‌باشد (آیکروید و دوقتی، 2003). پروتئین که یکی از مواد غذایی عمده در تغذیه جانوران 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 به‌علت 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 به‌وسیله مصرف حبوبات خصوصاً لوبیا جبران نمود. حبوبات علاوه بر تأمین پروتئین، به‌علت وجود باکتری‌های تثبیت کننده نیتروژن هوا در ریشه، در حاصلخیزی خاک مؤثر می‌باشند. در کشورهای پیشرفته، نیز به عنوان مکمل غذایی دارای مصرف زیادی است (مجنون حسینی، 1379).

1-2-2- لوبیا

 لوبیا یکی از حبوبات مهم است که دارای 20 تا 25 درصد پروتئین می‌باشد و طبق گزارش دفتر آمار و فناوری اطلاعات وزارت جهاد کشاورزی در سال زراعی 88-87 سطح زیر کشت لوبیا در کل کشور اعم از آبی و دیم 93888 هکتار و تولید آن 37/181372 تن بوده وسطح زیر کشت سایر حبوبات معادل 24985 هکتار وتولید 52/33448 تن  بوده است. خشکی یکی از مهم‌ترین فاکتورهای محدود کننده تولید محصولات در سراسر جهان می‌باشد. در حبوبات دوره رشد غلاف و سرعت پیری برگ‌ها با شروع تنش آب و افزایش درجه حرارت‌های محدود کننده رشد، افزایش می‌یابد. در صورت فراهمی رطوبت، رشد غلاف‌ها و بلوغ آنها در یک دوره طولانی‌تر انجام می‌شود و برگ‌ها با سرعتی آهسته‌تر پیر می‌شوند. چند صد گونه از جنس Phaseolus که دارای اهمیت اقتصادی ویژه‌ای در تغذیه انسان می‌باشد در مناطق گرمسیر و نیمه گرمسیر دنیا به‌دست آمده است. از این چند صد گونه فقط تعداد بسیار محدودی امروز زراعت شده که از بین آنها صدها نوع در نواحی گرم و معتدله دنیا کشت و کار می‌شود. تصور می‌شود که مبدأ اولیه لوبیای معمولی از آمریکای جنوبی و بومی آن منطقه بوده است (غفاری‌خلیق، 1379).

یکی از مهم‌ترین حبوبات در جهان، لوبیا است. تمامی گونه‌های لوبیا متعلق به دو جنس عمده است. جنس Phaseolus که شامل گونه‌های بذر درشت آمریکایی است و جنس Vigna که شامل گونه‌های بذر ریز آسیایی است. گونه‌های آمریکایی، بومی آمریکا و گونه‌های آسیایی بومی جنوب آسیا هستند. گونه‌های آمریکایی دارای غلاف‌هایی پهن با نوک بلند می‌باشد و دارای تعداد محدودی بذر در هر غلاف (4تا8 عدد) می‌باشند. گونه‌های آسیایی نیز دارای غلاف کوچک (حداکثر به طول 10سانتی‌متر) و استوانه‌ای هستند. در داخل هر غلاف تعداد زیادی بذر (تقریباً 20عدد) وجود دارد. در حال حاضر 18 نوع لوبیا در سطح جهان کاشته می‌شود. (کوچکی و بنایان اول، 1386).

(Phaseolus vulgaris var.) که در زبان فارسی به نام لوبیا چیتی معروف بوده و در زبان انگلیسی Pinto bean  و یا Spotted bean نامیده می‌شود، یکی از زیر گونه‌های لوبیای معمولی است. لوبیا دارای واریته‌های بوته‌ای با رشد محدود و واریته‌های رونده، با رشد نامحدود می‌باشد که تا ارتفاع 2 الی 3 متری هم رشد می‌کنند. گل‌ها در این گیاه به رنگ های متنوع سفید، صورتی و ارغوانی مایل بنفش مشاهده می‌شوند. گل‌ها بر روی محور گل‌آذین از پایین به بالا شکوفا می‌شوند. غلاف‌های لوبیا، کشیده و آویزان هستند. شکل غلاف در ارقام مختلف، متفاوت و به اشکال خمیده، مستقیم، پهن یا استوانه‌ای مشاهده می‌گردند. (کوچکی و بنایان اول، 1386).

لوبیا گیاهی گرمادوست است و برخی ارقام آن نسبت به طول روز بی تفاوت و بعضی دیگر حساس یا روز کوتاه می‌باشند. این گیاه خودگشن است و سیستم ریشه‌ای نازک و باریک دارد. (دوبتز و ماهالا، 1999). برای رشد کامل لوبیا 130-120 روز وقت لازم است. از حدود 39-26 روز پس از کاشت چنانچه طول روز بین 18-10 ساعت باشد، به گل می‌نشیند. کمبود رطوبت را تا حدودی تحمل می‌کند. البته در شرایط خشک، تولید آن به شدت کاهش می‌یابد، ولی در طی پر شدن غلاف و گلدهی، به هوای خشک حساس است. بهترین مناطق کشت آن مناطقی است که در آخر فصل رشد آن، بارندگی صورت نگیرد. (کوچکی و بنایان اول، 1386).

لوبیا دارای سیستم ریشه‌های بسیار زیادی بوده که شامل یک ریشه اصلی و راست و تعدادی ریشه‌های جانبی می‌باشد که بیشتر در نزدیک سطح خاک به‌وجود می‌آیند. در روی ریشه‌های کوچک لوبیا غده‌های قهوه‌ای رنگ نامنظم تثبیت کننده ازت جا گرفته و به‌صورت مجتمعی درآمده‌اند. ساقه‌های لوبیا باریک، زاویه‌دار و راه‌راه که مقطع آن تقریباً چهارگوش و گاهی همراه با خطوط ارغوانی رنگ است. در روی ساقه‌های لوبیا برگ‌های مرکب سه برگچه‌ای به‌صورت متناوب در روی دمبرگ بلندی قرار گرفته‌اند. دمبرگ لوبیا در قاعده به‌وسیله استیپول کوچک نوک‌داری احاطه شده است. برگچه‌های لوبیا، کرک‌دار، پهن و به‌تدریج به طرف قاعده باریک می‌گردد، در حالی‌که شکل برگچه‌ها به طرف رأس باریک منتهی می‌شود. برگچه وسطی لوبیا بزرگترین برگچه بوده و به‌وسیله دو استیپول احاطه می‌گردد در حالی‌که دو برگچه جانبی هریک دارای یک استیپول می‌باشد. گل‌های لوبیا خوشه‌ای بوده بدین معنی که تعداد زیادی گل در امتداد دمگل قرار گرفته و هر گل به‌وسیله برگک‌های تقریباً مدور احاطه شده است. هر گل شامل کاسه گل که سه یا پنج قسمتی است و جام گل که سفید یا ارغوانی است می‌باشد. تخمدان کوچک و کرک‌دار می‌باشد. لوبیا گیاهی است یک‌ساله و بهاره که دارای یک شکل بوته‌ای و یک شکل بالا رونده است. در شرایط گرمسیری و نیمه گرمسیری، لوبیا را در انواع خاک‌ها کشت می‌کنند اما قادر به رشد در خاک‌های رسی با بافت سنگین که سطح سفره آب زیرزمینی در آنها بالا باشد، نیست. شوری زیاد خاک، به طور قابل توجهی باعث کاهش لوبیا می‌شود. ارقام متفاوت از نظر تثبیت ازت با هم فرق دارند. این اختلافات تا حدی به علت تفاوت در انتقال و اختصاص کربوهیدرات‌های غیرساختمانی به گره‌ها در واریته‌های متفاوت است. در بسیاری از نقاط جهان، عملکرد لوبیا را می‌توان به‌طور قابل توجهی از طریق بهبود عملیات زراعی، افزایش داد. تاریخ کاشت، مقدار بذر، فواصل و عمق کاشت مناسب همراه با مدیریت خوب آبیاری، استفاده از کود و کنترل آفات،