…………………………………………………………………………………………….. 15

1-14- كنترل علفهای هرز ………………………………………………………………………………………………………………. 15

1-15- دلایل غالبیت بذور علفهای هرز …………………………………………………………………………………………….. 16

1-15-1- پوسته بذر ………………………………………………………………………………………………………………………. 16

1-16- خواب بعد از رسیدگی …………………………………………………………………………………………………………. 17

1-17- تعریف خواب …………………………………………………………………………………………………………………….. 18

1-18- طبقه بندی خواب بذر ……………………………………………………………………………………………………………. 18

1-19- اهمیت خواب بذر ……………………………………………………………………………………………………………….. 20

1-20- بررسی انواع خواب ……………………………………………………………………………………………………………… 20

1-20-1- خواب فیزیولوژی ……………………………………………………………………………………………………………. 20

1-20-2 خواب مورفولوژیكی …………………………………………………………………………………………………………. 21

1-20-3- خواب فیزیكی ………………………………………………………………………………………………………………… 21

1-20-4- خواب شیمیایی ……………………………………………………………………………………………………………….. 21

1-20-5- خواب مكانیكی ………………………………………………………………………………………………………………. 22

1-21- اهمیت خواب در كشاورزی كاربردی …………………………………………………………………………………….. 22

1-21-1 خواب در گیاهان زراعی و ارتباط با قوه نامیه ………………………………………………………………………….. 22

1-21-2- خواب یا مرگ بذر؟ ………………………………………………………………………………………………………… 22

1-22- فاكتورهای كه باعث ایجاد خواب در بذر می شوند …………………………………………………………………….. 23

1-23- پوشش ایجاد كننده خواب بذر ………………………………………………………………………………………………. 23

1-24- نقش هورمونها و تنظیم كننده های رشد در خواب بذر ………………………………………………………………… 25

1-24-1- بازدارنده های جوانه زنی …………………………………………………………………………………………………….. 25

1-24-2 تولیده كننده های جوانه زنی …………………………………………………………………………………………………… 26

1-25- روشهای برطرف كردن خواب ……………………………………………………………………………………………….. 27

1-26- شكستن خواب یا به كارگیری مواد شیمیایی …………………………………………………………………………….. 28

1-27- مكانیسم های موثر در برطرف شدن خواب جنین به وسیله خواب كنترل كننده ………………………………… 29

1-28- نیازهای خاص در آزمون جوانه زنی …………………………………………………………………………………………. 30

1-29- ارزیابی آزمون جوانه زنی ………………………………………………………………………………………………………. 31

1-30- آزمون های بنیه كه براساس تاثیرات فیزیولوژیكی پیری است ……………………………………………………….. 32

1-31- آزمون های بنیه كه براساس تاثیرات بیوشیمیایی در طی پیری است ………………………………………………… 33

فصل دوم ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 39

2- مواد و روشها ……………………………………………………………………………………………………………………………. 40

2-1- مراحل اجرای آزمایش …………………………………………………………………………………………………………… 40

2-2- طرح آزمایشی ………………………………………………………………………………………………………………………. 40

2-3- تیمارهای آزمایشی ………………………………………………………………………………………………………………… 41

2-4- صفات مورد مطالعه ……………………………………………………………………………………………………………….. 42

2-5- تجزیه آماری ………………………………………………………………………………………………………………………… 43

فصل سوم …………………………………………………………………………………………………………………………………….. 44

3- نتایج و بحث …………………………………………………………………………………………………………………………….. 45

3-1- تجزیه واریانسی صفات مورد مطالعه گیاه یولاف در تیمار با نیترات پتاسیم ……………………………………….. 45

3-2- مقایسات میانگین صفات مورد مطالعه در تیمار نیترات پتاسیم …………………………………………………………. 47

3-3- مقایسه میانگین اثر تیمار اسید جیبرلیک در گیاه یولاف ………………………………………………………………….53

3-4- مقایسات میانگین صفات مورد مطالعه در تیمار اسید جیبرلیک ……………………………………………………….. 55

3-5- نتیجه گیری كلی ……………………………………………………………………………………………………………………. 62

3-6- پیشنهادات ……………………………………………………………………………………………………………………………. 63

فهرست منابع فارسی ……………………………………………………………………………………………………………………….. 64

فهرست منابع غیر فارسی ………………………………………………………………………………………………………………….. 67

چكیده به انگلیسی ………………………………………………………………………………………………………………………….. 72

 

فهرست جداول

جدول صفحه

1-1- تیره های مهم گیاهی كه بدترین علفهای دنیا در بر می دارد ………………………………………………………………. 5

1-2- تیره های تشكیل دهنده گیاهان زراعی عمده جهان …………………………………………………………………………. 5

1-3- تغییرات درجه حرارت كه در آن جوانه زدن واقع می شود ……………………………………………………………… 12

1-4- ذخایر غذایی و ساختمان اصلی ذخیره ای ……………………………………………………………………………………. 14

1-5- طرح طبقه بندی انواع خواب بذر ………………………………………………………………………………………………. 19

1-6- مهمترین مكانیسم های شناخته شده خواب بذر …………………………………………………………………………….. 24

1-7 تحریك كننده های جوانه زنی ……………………………………………………………………………………………………… 26

1-8- تاثیر مواد تنظیم كننده رشد در جوانه زنی بذور خیس شده كاهو رقم گراندراپیدز در تاریكی ………………. 30

1-9- شاخص های سرعت جوانه زنی …………………………………………………………………………………………………. 33

3-1- تجزیه واریانسی صفات مورد مطالعه در گیاه یولاف تحت تیمار با نیترات پتاسیم ……………………………….. 46

3-2- تجزیه واریانسی صفات مورد مطالعه در گیاه یولاف تحت تیمار با اسید جبرلیك ………………………………. 54

فهرست نمودارها

نمودار صفحه

3-1- نمودار مقایسه میانگین طول ریشه گیاه یولاف در تیمار با نیترات پتاسیم …………………………………………… 47

3-2- نمودار مقایسه میانگین طول ساقه گیاه یولاف در تیمار با نیترات پتاسیم ……………………………………………. 48

3-3- نمودار مقایسه میانگین طول بوته گیاه یولاف در تیمار با نیترات پتاسیم …………………………………………….. 49

3-4- نمودار مقایسه میانگین شاخص ویگور گیاه یولاف در تیمار با نیترات پتاسیم …………………………………….. 49

3-5- نمودار مقایسه میانگین حجم ریشه گیاه یولاف در تیمار با نیترات پتاسیم ………………………………………….. 50

3-6- نمودار مقایسه میانگین وزن خشك گیاه یولاف در تیمار با نیترات پتاسیم …………………………………………. 51

3-7- نمودار مقایسه میانگین درصد جوانه زنی گیاه یولاف در تیمار با نیترات پتاسیم …………………………………… 51

3-8- نمودار مقایسه میانگین سرعت جوانه زنی گیاه یولاف در تیمار با نیترات پتاسیم ………………………………….. 52

3-9- نمودار مقایسه میانگین طول ریشه گیاه یولاف در تیمار با اسید جیبرلیك ………………………………………….. 55

3-10- نمودار مقایسه میانگین طول ساقه گیاه یولاف در تیمار با اسید جیبرلیك ………………………………………… 56

3-11- نمودار مقایسه میانگین طول بوته گیاه یولاف در تیمار با اسید جیبرلیك …………………………………………. 56

3-12- نمودار مقایسه میانگین شاخص ویگور گیاه یولاف در تیمار با اسید جیبرلیك …………………………………. 57

3-13- نمودار مقایسه میانگین حجم ریشه گیاه یولاف در تیمار با اسید جیبرلیك ………………………………………. 58

3-14- نمودار مقایسه میانگین وزن خشك گیاه یولاف در تیمار با اسید جیبرلیك ……………………………………… 59

3-15- نمودار مقایسه میانگین درصد جوانه زنی گیاه یولاف در تیمار با اسید جیبرلیك ……………………………….. 60

3-16- نمودار مقایسه میانگین سرعت جوانه زنی گیاه یولاف در تیمار با اسید جیبرلیك ………………………………. 61

مقدمه

در طبیعت گیاهانی وجود دارند كه علیرغم تمایل كشاورزان در زمین های آنها سبز شده و برای محصولات مشكل ایجاد می كنند، به این گیاهان علف هرز نام نهاده اند (هامیتون 1995). این گیاهان به روشهای مختلف به عملكرد محصولات اثر گذاشته و حتی كیفیت محصولات را نیز كاهش می دهند. خسارت ناشی از علف های هرز از آفات و بیماریها نیز بیشتر می باشد به طوری كه در برخی مناطق معتدله میزان خسارت بین 15-10 درصد محصول برآورد شده است (وارینگتون، 1930).

در ایران بین 250 تا 300 گونه مطرح علف هرز وجود دارد كه تعداد این علف ها در نقاط مختلف كشور بستگی به شرایط و محیط دارد. مجموع خسارت ناشی از علف های هرز در سطح جهانی بیش از پنج میلیارد دلار است. كه تقریباً معادل با كل خسارتهای حاصل از آفات و بیماریها روی گیاهان زراعی و باغی می باشد (ادیم، 1382) از كل خسارت ناشی از عوامل نامساعد در كشور هندوستان در سال 1987 سهم علف هرز حدود 45 درصد، آفات 30 درصد، بیماریها 20 و عوامل نامساعد محیطی 5 درصد گزارش شده است و (ازبیلی و همكاران 1976) بررسی ها نشان می دهد كه در صورت عدم كنترل علف های هرز می توان 25 تا 90 درصد كاهش محصول را انتظار داشت، و بالعكس در صورت اعمال روشهای صحیح كنترل می توان 25 تا 90 درصد افزایش محصول امیدوار بود (زند و همكاران، 1386).

علف های هرز یولاف، بارهنگ در سراسر منطقه به خصوص در استان های اردبیل، آذربایجان شرقی و غربی انتشار دارند (كریمی،1374). و در سراسر منطقه یافت می شود این گیاهان دارای بذرهای در حال خواب می باشند میزان خواب و جوانه زنی بذرها تحت تاثیر عوامل متعددی چون تعداد لایه های تستا و نوع اپیدرم و فرابر میوه، موقعیت دانه در روی گیاه، اندازه و وزن بذر، سن گیاه و طول روز، زمان برداشت تغییر می كند. خواب بذر در گیاهان زیادی از جمله یولاف، سلمه تره، ترشك و علف هفت بند ایرانی نیز دیده می شود. كشت و استقرار گیاهان مرتعی و كنترل علف های هرز به علت خواب بذور در آنها، مشكل عمده ای محسوب می شود و درصد قابل ملاحظه ای از بذرهای ارقام وحشی در زمان برداشت در حال خواب اولیه بسر می برند. عدم جوانه زنی همزمان بذرها علف های هرز به علت خواب در مزارع نیز مشكل عمده ای در كنترل آنها ایجاد می كند (هادی و كریمی، 1374).

در برنامه های مدیریت تلفیقی علف هرز توجه به خواب بذر و آگاهی از مكانیزم خواب و نحوه بیدار شدن بذور اهمیت ویژه ای دارد (كارسون و میلبرگ، 2007).

بنابراین اهمیت موضوع سبب شد كه تحقیقی با هدف مطالعه تاثیر تیمارهای مختلفی شیمیایی بر رفع خواب بذر در علف­های هرز انجام گیرد. به طوری که در این تحقیق دو گیاه بارهنگ و یولاف وحشی تحت تاثیر تیمار با غلظت های متفاوتی از اسید جیبرلیك و نیترات پتاسیم جهت یافتن تیمارهایی مناسب به منظور برطرف كردن خواب بذر بررسی گردیدند.

1- بررسی منابع

1-1- تاریخچه كنترل علف های هرز

بیش از 1000 سال پیش از میلاد مسیح، علف های هرز را با دست از مزارع حذف می كردند. در آن شرایط، یك نفر به سختی می توانست غذای خود را تامین كند و در نتیجه، گرسنگی بسیار رایج بود. در قرن های بعد، انسان به تدریج استفاده از ابزارهای دستی را گسترش داد تا هزار سال پیش از میلاد، انسان برای كشیدن كج بیل (به عنوان گاوآهن اولیه) از حیوان، استفاده می كرد كه بدین شیوه، استفاده از نیروی انسانی عمدتاً در تهیه بستر، كاهش می یافت. با این وجود، یك نفر فقط می توانست برای دو نفر غذا تولید كند و در نتیجه، دامنه ی گرسنگی همچنان گسترده می شد. پس از سال 1731، یعنی هنگامی كه كشف ردیفی گیاهان زراعی با استفاده از كج بیل اسبی آغاز شد. یك نفر توانست برای چهار نفر غذا تولید كند. در سال 1920 استفاده ی گسترده از تراكتور آغاز شد، این نیروی تازه كشف شده، زارع را در تولید غذا برای هشت نفر توانا ساخت (قرینه و همكاران، 1383). نمك دریا احتمالاً نخستین ماده ی شیمیایی بود كه بای كشتن گیاه به كار رفت. درحدود سال 1900، از مواد شیمیایی خالص برای كنترل علف های هرز استفاده شد. نزدیك به سال 1947، استفاده از علف كش شیمیایی به عنوان عملی رایج، آغاز شد. در آن زمان، یك زارع می توانست 16 نفر را غذا دهد. در سال 1950، 1960، 1970، تعداد زیادی علف كش شیمیایی همراه با دیگر تكنولوژی های پیشرفته كشاورزی بوجود آمدند و بنابراین، در سال 1980 یك زارع توانایی تامین غذا برای 38 نفر را پیدا كرد. بدین معنی كه اكنون برای تولید غذا، كمتر از سه نفر از هر 100 نفر مستقیماً نیاز می باشد و 97 نفر دیگر فرصت خواهند داشت تا در زمینه های دیگر فعالیت كنند (غدیری، 1372).

 

1-2- پراكنش و اهمیت علف های هرز

از حدود 200000 گونه گیاهی موجود در سرتاسر جهان تنها حدود 250 گونه مزاحم بوده و علف هرز نامیده می شوند (راشد محصل و همكاران، 1374؛ كوچكی و همكاران، 1373). این تعداد تنها حدود 1/0 (یكدهم) درصد از گونه های گیاهی جهان را تشكیل می دهد. البته این واقعیت مانع اهمیت نسبی بسیاری از دیگر گونه ها در شرایط محلی نمی شود.

هولم (1978) توزیع تاكسونومی این 250 گونه را در حد تیره آورده است (جدول 1-1). تعجب آور است كه تعداد معدودی از تیره های گیاهی اكثر علف های هرز جهان را در خود دارند. حدود 70 درصد از این گونه های علف هرز در 12 تیره قرار می گیرند. تقریباً 40 درصد آنها در تیره گندمیان و مركبان هستند. این امر كه بسیاری از این گونه هایی را كه ما علف هرز می نامیم تا این حد به هم نزدیك هستند چه مفهومی در بر دارد؟ آیا بین علف های هرز و گیاهان زراعی و خویشاوندی وجود دارد؟ 12 گیاه فقط در 5 تیره قرار دارند و این 5 تیره علف های هرز زیادی را شامل می شوند. این امر نشان می دهد كه برخی از گیاهان زاعی و علف های هرز در برخی از خصوصیات تاكسونومی خود مشترك بوده و شاید منشأ تكاملی مشتركی داشته باشند (كوچكی و همكاران، 1373). در ایران نیز به دلیل تنوع آب و هوایی نزدیك به 180 تیره گیاهی، 1200 جنس و 8000 گونه گیاهی شناسایی شده است كه جزء فلور ایران محسوب شده و تعدادی از آنها به صورت علف هرز ظاهر می شوند (میرشكاری، 1382).

جدول 1-1. تیره های مهم گیاهی كه مشکل سازترین علف های هرز برای کشاورزی می باشند:

تیره تعداد گونه ها

Carmineae44

37%

Cimpositae32

43%

Cyperaceae12

Polygomaceae8

Amaranthacea7

Cariferae7

68%

Legaminoseae6

Convolualaceae5

Euphorbiaceae5

Chenopodiaceae4

Malvaceae4

Solanaceae4

جدول 1-2. تیره های تشكیل دهنده گیاهان زراعی عمده جهان:

ی نوشته‌ها