پایان نامه ها و مقالات

دانلود تحقیق در مورد گیاه، گیاهان، خشکی، افزایش

دانلود پایان نامه

ش ظرفیت کل فتوسنتزی گیاه شده و رشد و در نهایت عملکرد آن دچار نقصان می‌شود (حسنی، 1385).
خشکی بر جنبههای مختلف رشد گیاه تأثیر گذاشته و موجب کاهش و به تأخیر انداختن جوانهزنی، کاهش رشد اندام‌های هوایی و کاهش تولید ماده خشک می‌گردد.(Singh and Patel, 1996)
در صورتی که شدت تنش آب زیاد باشد، موجب کاهش شدید فتوسنتز و مختل شدن فرآیندهای فیزیولوژیکی، توقف رشد و سرانجام مرگ گیاه می‌شود.(Singh and Patel, 1996)
تنش خشکی یکی از فاکتورهای اصلی کاهش عملکرد در گیاهان است Sing, 2005)). پاسخ گیاهان به تنش خشکی بستگی به زمان، مکان و شرایط مزرعه دارد که این تنش میتواند منجر به دیگر تنشها همانند تنش دمایی شود (Cattivelli et al., 2008; Pandey et al, 2001)
تنشهای زنده و غیرزنده از جمله کمبود آب تاثیر عمدهای بر رشد و نمو، میزان مواد موثره گیاهان داروئی و متابولیت‌های ثانویه دارد و کمبود در جریان تولید گیاهان میتواند تلفات سنگینی به این گیاهان وارد کند
(امیدبیگی، 1379Dixon and Paiva, 1995;).
گیاهان با روشهای گوناگونی در برابر تنش آبی مقاومت میکنند، در هنگام تنش فعالیتهای فیزیولوژی گیاه به طور مستقیم یا غیرمستقیم دچار اختلال میشود (Turner, 1986). در شرایط تنش برخی از ترکیبات داخلی گیاه به میزان قابل توجهی افزایش پیدا میکند (Atal and kapur, 1998).
این مواد شامل قندها، اسیدهای آمینهای چون پرولین و اکتوین هستند (Paul and Hasegava, 1996).
تجمع این مواد امکان تعدیل فشار اسمزی را در سلول فراهم مینماید، که در این شرایط از تجمع یونهای سمی در سیتوسول، که برای پروتئینها و غشاءها مثل سدیم سمی است، جلوگیری بعمل میآورد
. (Guo et al.,2005)

2-2 نقش آب بر گیاه
رطوبت فراوانترین جزء تشکیل‌دهنده سلولهای زنده گیاهی است و در بین کلیه منابع ضروری برای رشد گیاه، فراوان‌ترین و همچنین محدودکننده‌ترین منبع به حساب میآید. آب معمولا 85 تا 95 درصد از حجم بافت در حال رشد را به خود اختصاص میدهد. حتی بذرها که خشکترین بافت گیاهی محسوب میشوند حداقل دارای 5 تا 15 درصد آب هستند. آب در حیات گیاه نقش ویژهای برعهده داشته و به عنوان محیط و بستری برای اکثر فرایندهای ضروری است (لاهوتی و عباسی، 1389).
آب به عنوان یک حلال، محیطی را فراهم میسازد که مولکول‌ها میتوانند در بین سلولها و درون سلول حرکت داشته و بر ساختمان مولکولها و خصوصیات پروتئینها، غشاءها، اسیدهای هستهای و سایر اجزای سلول نیز موثر باشند (لاهوتی و عباسی، 1389).
. بیشتر واکنشهای بیوشیمیایی سلول در محیط آبکی اتفاق افتاده و در اغلب واکنشهای ضروری مانند هیدرولیز و دهیدراسیون نقش دارد. آب در مقایسه با سایر حلالها مقدار بیشتر و طیف وسیعتری از مواد را در خود حل میکند. این خصوصیت تا حدی به کوچک بودن اندازه مولکول آب و نیز ماهیت قطبی آن مربوط میشود (لاهوتی و عباسی، 1389).
مولکول آب برخلاف تعداد دیگری از مواد درون سلول گیاهی، یک جزء موقت محسوب میشود. گیاه دائما آب را جذب کرده و آن را از دست میدهد، از طریق مواد محلول در خاک به اطراف ریشه حرکت نموده و جذب گیاه می‌شود. علاوه بر این، آب ظرفیت زیادی برای نگهداری گرما دارد و وجود آن در گیاه باعث میشود تا نوسانات دمایی در گیاهان آهستهتر رخ دهد. بالا بودن گرمای تبخیر آب باعث می‌شود که گیاهان گرم شده و در اثر تابش نور، بتوانند از طریق تعرق، درجه حرارت خود را برای انجام فرایندهای رشدی تنظیم نمایند (لاهوتی و عباسی، 1389).
2-3 مشخصات و خصوصیات مناطق خشک و نیمهخشک
مناطقی که دارای نزولات سالانه 500-250 میلیمتر هستند، مناطق نیمهخشک به حساب میآیند مناطقی نیمهخشک از نظر نوسانات فصلی، درجه حرارت، نوع پراکنش، نزولات متفاوت زیادی دارند. مناطق خشک و نیمهخشک در جهان تقریباً 7/44 میلیون کیلومترمربع را شامل میشوند و تقریباً 3900 درصد آنها یعنی حدود 4/17 میلیون کیلومترمربع جزء مناطق نیمهخشک میباشد (کوچکی، 1373).
این زمینهای خشک در مناطقی قرار دارند که اقلیم آنها از سرد و معتدل تا حاره متفاوت است و شرایط اقلیمی آن نوع محصولات زراعی و سیستمها مختلف مدیریت را مشخص میکند (کوچکی و راشد، 1364).
خاک این مناطق معمولاً کمعمق، کمرطوبت بوده و فعالیت میکروارگانیسمها در آن پایین است. در این گونه خاکها مواد ازته کم بوده و در عوض از مقادیر بالای پتانسیل برخوردار است (کوچکی، 1373). تبخیر در این گونه مناطق بالا بوده و مقدار رضایتبخش نمیباشد. زراعت در مناطق نیمهخشک امکانپذیر بوده، ولی با استفاده از بارندگی در مناطق واقعاً خشک امکانپذیر نیست و حداقل بارندگی تابستانه جهت تولید محصول در مناطق خشک 300mm میباشد (کوچکی، 1373).
نواحی خشک و نیمه‌خشک مناطقی هستند که کل تعرق گیاهان در آن 50% تعرق در شرایط بدون تنش و یا حتی کمتر از این مقدار باشد. متأسفانه کمبود آب تنها منحصر به این نواحی نمی‌شود، بلکه حتی در شرایط آب و هوای مرطوب، توزیع نامنظم بارندگی منجر به محدود شدن آب قابل دسترس و در نتیجه کاهش رشد گیاه می‌شود (کافی و همکاران، 1384).
در کشور ما بجز سواحل دریای خزر و قسمت‌های کوچکی از شمالغربی کشور بقیه مناطق بطور کامل جزء مناطق خشک و نیمه‌خشک محسوب می‌شوند. این در حالی است که مناطق خشک کشور نسبت به مناطق نیمه‌خشک آن از وسعت بیشتری برخوردار است (اهدایی، 1372).
ایران نیز به دلیل موقعیت خاص و ویژگیهای توپوگرافیک آن از بارش و آب و هوای متفاوتی برخوردار است (رشیدی، 1384).
میزان بارش سالیانه آن حدود یک سوم متوسط بارش کرهزمین است و به دلیل
اینکه قسمت اعظم ایران در قلمرو آب و هوای خشک جهان قرار دارد، علاوه بر کمی بارندگی نوسانات شرایط بارندگی در مقیاسهای روزانه، فصلی و سالانه از جمله خصوصیاتی است که موجب عدماطمینان کافی نسبت به دریافت حداقل بارش مورد نیاز جهت مصارف کشاورزی، تغذیه جریانهای سطحی و سفره آبهای زیرزمینی و مصارف انسانی میشود (رشیدی، 1384).
با توجه به نوسانات منفی شدید در بارشهای مناطق مختلف کشور وقوع خشکسالیهای خفیف تا شدید در کشور امری اجتنابناپذیر محسوب میشود، که اثر بسیار زیانباری را در بخشهای کشاورزی و اقتصادی تحمیل میکنند (رشیدی، 1384).

مطلب مشابه :  توده‏ای، بندی، واریزه‏ای، طبقه‌بندی

2-4 خشکسالی
خشکسالی یکی از مزمنترین و زیانبارترین بلایای طبیعی است و در دهههای اخیر حوادث طبیعی که جمعیتهای انسانی را تحت تاثیر قرار دادهاند از سایر حوادث بیشتر بوده است و خشکسالی در حقیقت بخش اجتناب ناپذیر از تغییرات زمانی آب و هوا بوده و باید به عنوان پدیدهای قابل برگشت و غیر پیشبینی در برنامه ریزیها مورد توجه قرار گیرد (ولدآبادی، 1389).
از اواخر قرن نوزدهم درجهحرارت سطحی دنیا روبه افزایشی است، اگرچه این افزایش دما بصورت یکنواخت نبوده و بعضی از مناطق به صورت موردی حتی تا حدودی نیز سردتر شدهاند، اگر اثر گرمایشی به شرایط زیست اقلیمی خشکتر منجر شود، از آنجایی که این شرایط معمولا با فراوانی و افزایش شدت همراه است (خلیلی و بذرافشان، 1383).
تولیدات کشاورزی نیز در این مناطق به خطر خواهند افتاد. بارندگی نیز یکیدیگر از عوامل مهم هواشناسی است که کمیت و پراکنش آن به نحو چشمگیری در نقاط مختلف کرهزمین متغیر است (خلیلی و بذرافشان، 1383).
سهم ایران از مجموع سرزمینهای خشک حدود دو برابر سهم جهانی است و در مورد بیابانهای واقعی نزدیک به پنج برابر سهم جهانی میباشد. تحقیقات انجام شده نشان داده که درصد فراوانی وقوع خشکسالی و شدت آن در کشور بسیار بالا بوده، که بیشترین فراوانی با 50% متعلق به بندرعباس است و پس از آن به ترتیب زابل 47.7%، زاهدان43%، ایرانشهر 40% و کرمان 27% دارای خشکسالی است، که همگی از مناطق خشک ایران محسوب میشود (خلیلی و بذرافشان، 1383).
کشور ما ایران علاوه بر مواجهشدن با کمی ریزشهای جوی با توزیع نامناسب زمانی و مکانی بارشها نیز روبرو است، که خود بر پیچیدگی مشکل میافزاید، بنابراین بحث کمآبی و در نهایت بحران آن یک واقعیت عینی در کشور محسوب میشود (گوپتا، 1366).
کشور ایران جزرو مناطق خشک و نیمه خشک در جهان محسوب می شوند. بنابراین ایجاد ارقام مقاوم به خشکی ، یکی از اهداف مهم برنامههای اصلاح نباتات علوفهای در ایران به شمار می رود (dane etal., 2006)

2-5 سایکوسل
2-5-1 تعریف سایکوسل
سایکوسل یا CCC با نام شیمیایی کلرومکواتکلراید، یکی از مشتقات کولین است که از واکنش تریمتیلآمین و یک آلیفاتیکهالید به نام 1و2- کلرواتان، تولید می‌شود. ماده تولید شده به شکل کریستال بوده و در آب قابل حل می‌باشدDe et al., 1982; Humphrise, 1968) ).
سایکوسل به عنوان تنظیمکننده رشد گیاهی استفاده می‌شود زیرا سمیت کمی دارد و در بسیاری از گیاهان زراعی اثر می‌گذارد. همچنین هم ریشه و هم اندام هوایی می‌توانند آن را جذب کنند
(Banerjee et al., 2012).
گزارش شده که کاربرد کلرومکواتکلراید به خاطر رشد ریشه بیشتر و مقاومت به خشکی بیشتر تحت حالات خشک بوده است De et al., 1982; Humphrise, 1968)).
پر مصرفترین کندکننده رشد گیاهی به ویژه در اروپا میباشد امروزه جهت کاهش خوابیدگی و کنترل رشد رویشی گیاهان زراعی کاربرد دارد .(Emam and Moaied, 1999)
2-5-2 بیوسنتز
سایکوسل یک عامل آنتیجیبرلین است که از طریق جلوگیری از چرخه ترانس- ژرانیل پیروفسفات در مسیر موالونیکاسید، منجر به کاهش سطوح کورن (پیش ماده سنتز جیبرلیک اسید) و در نتیجه کاهش سطوح جیبرلین در گیاه می‌گردد و ارتفاع گیاه را کاهش می‌دهد (De et al., 1982).
محققان معتقدند که از سایکوسل برای مقاوم کردن گیاهان نسبت به کمآبی (Dushkova, 1981) و شوری (Prusakova, 1993) نیز میتوان استفاده نمود.

2-6 اثر تنش خشکی بر صفات مرفولوژیک
2-6-1 ارتفاع
طی تحقیق صورت گرفته مشاهده شد که با افزایش تنش خشکی ارتفاع گیاه کاهش مییابد در واقع کاهش پتانسیل آب بافتهای مرسیستمی در طول روز موجب نقصان پتانسیل فشاری به حدی کمتر از میزان لازم برای بزرگ شدن سلولها میگردد (نباتی، 1383).
کمبود آب و بروز تنش خشکی در محیط رشد گلرنگ باعث کاهش اندازه گیاه، تغییر رنگ برگها، کم شدن دوام سطحبرگ و کاهش عملکرد میشود (یزدیصمدی، 1375).
با افزایش سطوح خشکی ارتفاع ظاهری هر بوته کاهش می‌یابد که علت آن کاهش سرعت رشد و اندازه سلولی است که با کاهش میزان آب کاهش خاک می‌یابد Ludlow and Muchow, 1990)).
بررسی نشان داد که تنش رطوبتی اثرات متعددی بر متابولیسم، مرفولوژی و فیزیولوژی گیاه میگذارد از جمله کاهش سطح برگ، تحریک ریزش برگ، کاهش تورژسانس و در نتیجه کاهش توسعه سلول و رشد اندام میشود (کافی و مهدویدامغانی، 1379).
در بررسی دیگر مشاهده شد که کمبود آب باعث جلوگیری از رشد میانگرههای ساقه اصلی و جوانههای جانبی میشود. تعداد برگها و براکتهها در ساقه اصلی تحت تاثیر تنش قرار نمیگیرد. ولی سطح برگ براکتهها کاهش یافته و تعداد دانه و وزن خشک دانه در گیاه به طور قابل توجهی با کمبود آب کاهش مییابد. کاهش عملکرد دانه در گیاه نیز ناشی از تعداد کمتر غوزه در گیاه است که خود ناشی از کاهش تعداد ساقه در گیاه است (Hayashi and Hanada, 1985).
مطالعهی دیگری که بر روی سورگوم علوفهای اظهار داشتند که رون
د رشد و عملکرد و ارتفاع گیاه در فاصله بیشتر دور آبیاری کاهش چشمگیری نشان داد (Turner,1986; Morgan, 1984)
در بررسی دیگر کاهش معنیدار عملکرد دانه، ارتفاع دانه، ارتفاع بوته و عملکرد روغن را در کلزا تحت تأثیر تنش گزارشکردند (Sinaki et al., 2007).
سنتز پروتئین یکی از اصلیترین عوامل رشد سلولها محسوب میشود. تنش خشکی، میزان زیاد موجب نقصان سنتز پروتئین در گیاه میگردد. بنابراین تنش خشکی که موجب توقف سنتز پروتئینها میگردد باعث کاهش رشد و ارتفاع گیاهان نیز خواهدشد(Bradford and Hsiao, 1996) .
طی تحقیق صورت گرفته مشاهده شد که با افزایش تنش خشکی ارتفاع گیاه کاهش مییابد در واقع کاهش پتانسیل آب بافتهای مرسیستمی در طول روز موجب نقصان پتانسیل فشاری به حدی کمتر از میزان لازم برای بزرگ شدن سلول ها میگردد (نباتی، 1383).
بر روی سورگوم علوفهای اظهار داشتند که روند رشد ، عملکرد و ارتفاع گیاه در فاصله بیشتر دور آبیاری کاهش چشمگیری نشان میدهد (سید، 1373).
بررسی صورت گرفته نشان داد که تنش رطوبت موجب کاهش ارتفاع نهایی گیاه ذرت و تعداد دانه میگردد .همچنین در میان اجزای عملکرد تعداد دانه در طبق مهمترین عاملی بود که بر عملکرد تاثیرگذاشت (شعرباف و احمدی، 1375).
2-6-2 اثر تنش خشکی بر عملکرد و اجزای آن
عملکرد گلرنگ تحت تأثیر رقم و شرایط محیطی در زمان گردهافشانی و پس از آن قرار دارد (کوچکی و محصل، 1364).
میانگین عملکرد دانه در گلرنگ با اصلاح نژاد و دستیابی به ارقام پرمحصول همچنان رو به افزایش است. به طوریکه حتی عملکردهایی در حد 4400 کیلوگرم در هکتار نیز میرسد (مجدنصیری، 1381).
آبیاری از طریق تغییر اجزای عملکرد میتواند عملکرد را تحت تأثیر قراردهد. اثر زمان ظهور تنش خشکی بر عملکرد دانه ممکن است به اندازهی شدت تنش اهمیت داشته باشد (رستمی، 1383).
مشاهده شد که عملکرد دانه، اجزای عملکرد و مجموع عملکرد دانه در واحد سطح در نمو خوشه تحت تأثیر تیمار تنش قرار نگرفت. در حالیکه تنش کمآبی در مرحله پرشدن دانه باعث کاهش عملکرد دانه، تعداد دانه در واحد سطح و وزن هزار دانه گردیدBiddinger et al., 1987 ).(.
در شرایط تنش عملکرد ژنوتیپهای ارزن کاهش مییابد اما کاهش عملکرد در شرایط اعمال تنش در مرحله ظهور خوشه شدیدتر از اعمال تنش در مرحله رشد رویشی است (Saghatoleslami et al., 2007)
در مطالعهی دیگرتأثیر تنش کم آبی بر عملکرد و اجزای عملکرد سه گونه غلات مشاهده نمودند که تنش باعث کاهش عملکرد دانه در هر سه گونه میگردد. مطالعهای که روی ارقام ذرت تحت تنش صورت گرفته کمبود آب در طول رشد زایشی، فاصله زمانی بین کاکلدهی و ریزش دانه گرده را طولانی میکند که در این صورت مدت زمان پر شدن دانه ها کاهش مییابد (Herrero and johanson, 1981).
مشاهده شده که بین میزان عملکرد و مقدار آب قابل دسترس در زمان گلدهی یک همبستگی شدید و مثبت وجود دارد (Calvino and sadras, 2003).

مطلب مشابه :  پایان نامه ارشد درموردنظام عدالت کیفری

2-6-2-1 تعداد غوره در بوته،تعداد دانه در طبق
در بررسی اثر تنش خشکی بر گلرنگ نشان داد که مقدار سطح برگ ، ارتفاع برگ ، تعداد ساقه وتعداد غوزه در بوته با افزایش تنش آب کاهش مییابد اما تنش تاثیری بر شروع گلدهی ندارد (Hashemi dezfomli,

برای دانلود متن کامل فایل این  پایان نامه می توانید  اینجا کلیک کنید

دیدگاهتان را بنویسید