Journal of Agroecology Vol. 2, No. 3, Fall 2010, p سلمهتره. (Zea mays L.) (Chenopodium album L.)

Transcript

1 Journal of Agroecology Vol., No., Fall, p نشریه بوم شناسی کشاورزي جلد شماره پاییز 89 ص پاسخ خصوصیات رشدي ذرت سلمهتره (Zea mays L.) (Chenopodium album L.) به رقابت علف هرز * وحید سرابی احمد نظامی مهدي نصیري محلاتی و محمد حسن راشدمحصل تاریخ دریافت: 89// تاریخ پذیرش: 89/7/7 چکیده به منظور ارزیابی تا ثیر زمان نسبی سبز شدن سلمهتره (.L (Chenopodium album بر خصوصیات مورفولوژیک و فیزیولوژیک ذرت دانهاي (.L (Zea mays رقم سینگل کراس 7 در سطوح مختلف تراکم این علف هرز آزمایشی به صورت کرتهاي خرد شده در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 8-85 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزي دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. زمان سبز شدن سلمهتره با سه سطح روز زودتر, هفت روز زودتر و همزمان با ذرت به عنوان فاکتور اصلی و تراکم این علف هرز با شش سطح صفر 6 8 و بوته در مترمربع به عنوان فاکتور فرعی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که ارتفاع شاخص سطح برگ و مقدار ماده خشک ذرت با ظهور هر چه زودتر و افزایش تراکم سلمهتره کاهش یافت. در مقابل هر چه زمان ظهور سلمهتره نسبت به ذرت جلوتر بود شاخص سطح برگ و ماده خشک علف هرز بخصوص در تراکمهاي بالا بیشترین مقدار را داشت. با وجودیکه افزایش تراکم علف هرز سلمهتره باعث کاهش خصوصیات اندازهگیري شده در ذرت شد, ولی روند کاهش در تراکمهاي بالاي این علف هرز معنیدار نبود. در مجموع با توجه به شیب کاهشی میتوان اظهار داشت که زمان سبز شدن سلمهتره نسبت به تراکم آن تا ثیر بیشتري بر رشد ذرت دارد و به ازاي تعداد روزهاي سبز شدن زودهنگام علف هرز نسبت به ذرت توان رقابتی ذرت کاهش یافته و افت شدیدي در رشد آن مشاهده خواهد شد. واژههاي کلیدي: تراکم زمان نسبی سبز شدن زیست توده سطح برگ مقدمه هر گیاه زراعی اغلب علفهاي هرز مخصوص به خود را دارد که این امر ممکن است ناشی از چرخه زندگی آنها, عادت رشدي و دیگر ویژگیهایی باشد که لازمه رقابتی موفق با گیاه زراعی است. علف- هاي هرز پهن برگ عمدهاي که در مزارع ذرت یافت میشوند عبارتند از: علف هفت بند (.L (Polygonum aviculare خرفه Amaranthus ) تاج خروس ریشه قرمز (Portulaca oleracea L.) L. (retroflexus سلمهتره L.) (Chenopodium album و فرفیون spp.) (Euphorbia که در این میان سلمهتره و تاج خروس ریشه قرمز مشکلسازترین آنها هستند (98.(Fletcher, سلمهتره یکی از بدترین علفهاي هرز جهان است (977 al., (Holm et و جوانهزنی آن نسبت به دیگر علفهاي هرز در دماهاي پاي ین انجام میشود. از اینرو به خاطر سبز شدن زودهنگام قبل از گیاه زراعی داراي برتري رقابتی در شروع فصل میباشد ) et Chu et al., 978; Weaver Binning, 987.(al., 988; Wiese & رقابت پذیري علف هرز سلمهتره بوسیله تراکم زمان نسبی سبز شدن علف هرز و گیاه زراعی نسبت به یکدیگر و شرایط محیطی تعیین میشود ) et Kempenaar.(al., 996 در حقیقت رقابت پذیري و دوام علف هرز سلمهتره در ارتباط با بسیاري از عوامل شامل جوانهزنی بذر آن تحت دامنه وسیعی از شرایط محیطی ) Cumming, Bassett & Crompton, 978; Henson, 97 ;96) سبز شدن زودهنگام در طول فصل زراعی رشد (98 Dawson, (Ogg & جوانه زنی تحت دوره وسیعی از زمان در طول فصل رشد ) ;998 Stoltenberg, Mulugeta & Dawson, 98 (Ogg & قابلیت رقابت براي عناصر غذایی 955) Vengris, (Pandy et al., 97; تولید بذر فراوان 977) al., (Harrison, 99; Holm et بذور با دورة خواب متفاوت 965) Harper, (Henson, 97; Williams & و طول عمر بذر بالاي سال در خاك مزرعه است ) ;977 al., Holm et و - به ترتیب دانشجوي دکتري علفهاي هرز دانشیار و استاد گروه زراعت دانشکده کشاورزي دانشگاه فردوسی مشهد -*) نویسنده مسي ول: ( Sarabi@gmail.com

2 پاسخ خصوصیات رشدي ذرت مقایسه این شاخصها در گیاه زراعی با علف هرز بود. مواد و روشها به منظور ارزیابی اثر تراکم و زمان نسبی سبز شدن علف هرز سلمهتره بر رشد و عملکرد ذرت دانهاي رقم سینگل کراس 7 که یک رقم دیررس با دورة رشد تا روزه است, آزمایشی در سال زراعی 8-85 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزي دانشگاه فردوسی مشهد به اجرا درآمد. آزمایش به صورت کرتهاي خرد شده در قالب بلوكهاي کامل تصادفی با سه تکرار و طرح رقابتی- افزایشی علفهرز در تراکم ثابت ذرت (هشت بوته در مترمربع با فواصل بین ردیفی 7 سانتیمتر و روي ردیف سانتیمتر) طراحی و اجرا شد. به دلیل مشکلات اساسی در پیاده کردن زمان سبز شدن علف هرز در تک تک کرتها از آزمایشهاي کرتهاي خرد شده به جاي فاکتوریل استفاده شد. به همین دلیل زمان سبز شدن علف هرز به عنوان فاکتور اصلی و تراکم علف هرز به عنوان فاکتور فرعی در نظر گرفته شد. فاکتور اصلی شامل زمان سبز شدن علف هرز سلمهتره نسبت به ذرت در سه سطح: روز قبل از سبز شدن ذرت ) -E) 7 روز قبل از سبز شدن ذرت ) 7 -E) و همزمان با سبز شدن ذرت ) E) بود. با توجه به آنکه زمان سبز شدن روز زودتر علف هرز سلمهتره در مزرعه غیرواقعی بوده و این علف هرز طی عملیات آمادهسازي زمین از بین میرود این تیمار براي ارزیابی اهمیت زمان سبز شدن در نظر گرفته شد. فاکتور فرعی شامل تراکم علف هرز سلمهتره در شش سطح: تراکم صفر ) D) تراکم ) D) تراکم ) 8 8 (D تراکم ) (D تراکم ) 6 6 (D و تراکم بوته در مترمربع ) (D بود. طول و عرض کرتها در این آزمایش /8 متر در نظر گرفته شده و هر کرت شامل چهار ردیف بود. عملیات آمادهسازي زمین در اوایل اردیبهشتماه انجام گرفت و قبل از کاشت معادل کیلوگرم در هکتار کود سوپرفسفات ساده و کیلوگرم در هکتار کود پتاسه به صورت سولفات پتاسیم بر اساس عرف رایج کشاورزان در منطقه در زمین پخش شد. کود نیتروژن نیز بر اساس نیاز ذرت به مقدار کیلوگرم در هکتار (5 درصد در ابتداي کشت 5 درصد در مرحله شش تا هشت برگی و 5 درصد باقیمانده در مرحله - برگی ذرت بصورت کود سرك) در زمین پخش شد. تاریخ و ترتیب کاشت بذور علف هرز سلمهتره و ذرت به قرار زیر بود: بوتههاي سلمهتره (با زمان سبز شدن نسبی دو هفته و یک هفته زودتر نسبت به ذرت) در نیمە اول اردیبهشت ماه در دو طرف محل کشت بوتههاي ذرت پخش شدند. بذور سلمهتره در تراکمهاي ذکر شده در فوق در عمق نیم سانتیمتري و با فاصله سانتیمتري از طرفین محل کاشت ذرت به روش خشکهکاري و با دست کشت.(Lewis, 97 تراکم علف هرز در رقابت گیاه زراعی-علفهرز بسیار مهم است. سطح آستانه تراکم علفهاي هرز که با وجود کنترل باعث کاهش 5 تا درصد عملکرد گیاه زراعی میشود در محصول ذرت براي علفهاي هرز پهن برگ یکساله حدود 5 بوته در مترمربع و براي گراسهاي یکساله در حدود - بوته در مترمربع است.(Smith et al., ) زمان نسبی سبز شدن علف هرز نسبت به گیاه زراعی در رابطه با رشد و عملکرد گیاه زراعی نیز حاي ز اهمیت است. علفهاي هرزي که قبل از گیاه زراعی جوانه میزنند تولید بذر بیشتر ) & Bosnic Wilson, 98 (Swanton, 997; Peters & وزن خشک ساقه و شاخصهاي رقابتی بالاتري داشته (988 Field, (Martin & و نسبت به علفهاي هرزي که بعد از گیاه زراعی جوانه میزنند کاهش عملکرد بیشتري را در گیاه زراعی موجب میشوند( & Bosnic Swanton, 997; Dielman et al., 995; Knezevic et al., al., 985 ;995). Donovan et اگر حداکثر ارتفاع علف هرز سلمهتره به 6 سانتیمتر برسد که معادل حداکثر ارتفاع چغندر شود تنها علفهاي هرزي که زودتر از چغندر سبز میشوند میتوانند سبب کاهش شدید عملکرد شوند و اگر ارتفاع علف هرز سلمهتره به سانتیمتر تقلیل یابد کاهش عملکرد کمتري توسط علفهاي هرزي که زودتر سبز میشوند قابل مشاهده خواهد بود ) al., Kropff et 99). تا خیر در سبز شدن علف هرز Amaranthus rudis Sauer نسبت به سویا (.L (Glycine max منجر به کاهش در ارتفاع آن شد و براي هر هفته تا خیر در سبز شدن ارتفاع آن سانتیمتر کاهش یافت ( al.,.(hartzler et گیاهی که در سایە گیاه مجاور قرار میگیرد با خصوصیاتی چون برگهاي باریک, طویل شدن میانگرهها, ساقههاي افتاده, نسبت وزن برگ کمتر به وزن خشک ساقه و نسبت وزن ریشه کمتر به وزن خشک ساقه قابل شناسایی است ) Rajcan al.,.(et اهمیت کانوپی در رقابت براي نور به ارتباط شاخص سطح برگ کانوپی ارتفاع نسبت گسترش سطح برگ و پخش و توزیع برگها در کانوپی نسبت داده میشود ) & Sinoquet.(Caldwell, 995 تا خیر در سبز شدن تاج خروس ریشه قرمز در زراعت ذرت موجب تخصیص درصد زیادي از بیوماس به اجزاي اصلی ساقه شد و تخصیص بیوماس به شاخههاي آن کاهش نشان داد. همچنین در اثر تا خیر در سبز شدن این علف هرز مقدار زیادي از ماده خشک آن به قسمتهاي بالاي گیاه, نسبت به گیاهانی که به همراه محصول سبز شده بودند, اختصاص یافت ) al., McLachlan et.(99 بدین ترتیب با توجه به نقش شاخصهایی چون ارتفاع و سطح برگ در تعیین درجه رقابت و تولید ماده خشک گیاه هدف از اجراي این تحقیق برآرود اثرات علف هرز سلمهتره بر خصوصیات رشدي بوتههاي ذرت تحت تا ثیر تراکمها و زمانهاي مختلف سبز شدن و

3 نشریه بوم شناسی کشاورزي جلد شماره پاییز 89 شدند. با توجه به تعداد روزهاي کاشت تا سبزشدن علف هرز سلمهتره که تقریبا 5 روز به طول انجامید ذرتهایی که میبایست یک هفته بعد از سبز شدن علف هرز سلمهتره سبز شوند پس از سبز شدن حدود 5 درصد بذور این علف هرز در تاریخ اردیبهشت ماه در وسط پشتههاي تیمار مربوطه کاشته شدند. یک هفته پس از سبز شدن علف هرز با توجه به تعداد روزهاي لازم براي سبز شدن ذرت (تقریبا هفت روز) ذرتهایی که میبایست دو هفته بعد از سبز شدن علف هرز سلمهتره سبز شوند, در کرتهاي مربوطه کاشته شدند. با توجه به تعداد روزها تا سبز شدن علف هرز سلمهتره, بذور این علف هرز در تیمار سبز شدن همزمان با بذور ذرت دو هفته زودتر در تاریخ اردیبهشت ماه کاشته شده و یک هفته بعد از کاشت آنها, بذور ذرت نیز در وسط پشتههاي هر کرت کشت شدند تا در موقع سبز شدن بطور همزمان با علف هرز استقرار یابند (شکل ). به منظور اطمینان از سبز شدن بذور ذرت سه عدد بذر در هر محل کاشت قرار داده شد و روز بعد از سبز شدن کرتها تنک شدند. دور آبیاري در ابتدا هشت روز بود و سپس با افزایش نیاز آبی گیاه به هفت روز تقلیل داده شد. در مدت انجام طرح بیماري و آفت چندانی مشاهده نشد. سایر علفهاي هرز شامل خرفه سوروف crus-) Echinochloa Setaria ) دم روباهی کبیر (Cyperus spp.) اویارسلام (galli L. Herrm. (faberi R.A.W. و تاج خروس ریشه قرمز نیز در سه نوبت وجین شدند. در شروع پیري بوتههاي سلمهتره پنج بوته ذرت و پنج بوته سلمهتره نزدیک به بوتههاي ذرت از ردیفهاي دوم و سوم انتخاب شدند. ارتفاع پنج بوته ذرت تا نوك تاسل در هر کرت تعیین شده و سپس تمامی بوتهها از نزدیکی سطح زمین کفبر شده در کیسههاي مناسب قرار داده شده و به آزمایشگاه منتقل گردیدند. در آزمایشگاه پس از اندازهگیري سطح برگ بوتهها با دستگاه سنجش سطح برگ (مدل (Delta-T بوتهها براي خشک شدن و رسیدن به یک وزن ثابت به مدت 7 ساعت به آون با دماي 75 درجه سانتیگراد منتقل شدند. پس از خشک شدن تمامی اجزاي گیاه نمونهها از آون خارج و وزن خشک آنها اندازهگیري شد. قبل از تجزیه واریانس و آنالیز رگرسیونی تست نرمالیته به روش Anderson-Darling در نرم افزار Minitab-ver. انجام شد. تجزیه واریانس دادهها در نرم افزار Mstat-c صورت گرفت و براي آنالیز رگرسیونی و رسم نمودارها از نرم افزار SigmaPlot-ver. استفاده شد. نتایج و بحث ارتفاع ذ تر ارتفاع بوتههاي ذرت تحت تا ثیر معنیدار (/5>p) زمان نسبی سبز شدن سلمهتره قرار گرفت (جدول ), بطوريکه با تا خیر روزه در سبز شدن ذرت نسبت به سبز شدن همزمان آن با علف هرز سلمهتره ارتفاع بوتههاي ذرت درصد کاهش یافت. در این مطالعه مشاهده شد که به ازاي هر روز تا خیر در سبز شدن ذرت نسبت به علف هرز ارتفاع ذرت 5/9 سانتیمتر کاهش مییابد (شکل -A). سبز شدن زودتر علف هرز سلمهتره موجب برتري رقابتی آن نسبت به ذرت شد و به دنبال آن رقابت چندانی از سوي بوتههاي ذرت جهت دریافت نور بیشتر صورت نگرفت زیرا بوتههاي ذرت زیر کانوپی علف هرز سلمهتره قرار گرفتند. Emergence date of corn with emerging days later than weed 7 days Emergence date of corn with emerging 7 days later than weed Planting date of corn with emerging days later than weed 7 days Emergence date of weed with emerging and 7 days earlier than corn Planting date of corn with emerging 7 days later than weed 5 days Planting date of weed with emerging and 7 days earlier than corn Emergence date of weed and corn at the same time of emerging 7 days Planting date of corn at the same time of emergence 7 days Planting date of weed at the same time of emergence شکل - تاریخ کاشت بذر ذرت و علف هرز سلمهتره Fig. - Planting and emergence dates of common lambsquarters and corn

4 پاسخ خصوصیات رشدي ذرت... جدول - تجزیه واریانس (میانگین مربعات) شاخصهاي رشدي ذرت و علف هرز سلمهتره Table - Analysis of variance (mean of squares) of corn and common lambsquarters growth characteristics منابع تغییر S. O. V درجه ارتفاع Height ذرت Corn آزادي df شاخص سطح برگ LAI سلمه تره Lambsquarters ذرت Corn وزن خشک DM سلمه تره Lambsquarters ذرت Corn ns ** ** ** ns 55.7 ** ** 5.9 ** ns 5.6 **.77.5 **.8 **..99 ns.9 ** **. **. 5.6 ns 6.6 * ** 9.7 ** * ** و ns به ترتیب معنیداري در سطح احتمال 5 و درصد و عدم معنیداري * and ** shows significantly different at α=.5 and α=., respectively and ns is not significantly different 5 بلوك Block زمان سبز شدن (A) Time of weed emergence خطا (a) Error (a) تراکم (B) Density (A*B) خطا (b) Error (b) ولی در سبز شدن همزمان ذرت با سلمهتره از برتري بوتههاي سلمهتره کاسته شده و رقابت مو ثري از سوي ذرت جهت دریافت نور صورت گرفت و ارتفاع بوتههاي آن در این تیمار نسبت به دیگر تیمارها افزایش داشت. کارانزا و همکاران (995 al., (Caranza et در مطالعات خود به این نتیجه رسیدند که در مزرعه آفتابگردان علف- هاي هرزي که زودتر سبز میشوند به دلیل ارتفاع ساقه بلندتر /5 برابر توان رقابتی بیشتري از علفهاي هرز دیر سبز شده دارند. در آزمایشی دیگر در مرحله تاسلدهی هنگامی که طول دورة تداخل علف هرز (Lour.) Rottboellia cochinchinensis Clayton با ذرت افزایش یافت, ارتفاع ذرت کاهش نشان داد و براي هر هفته از تداخل علف هرز مذکور ارتفاع ذرت در حدود سه سانتیمتر کمتر شد. تداخل این علف هرز (در مقایسه با تیمار بدون علف هرز) در طول فصل رشد ارتفاع ذرت را در مجموع حدود 8 درصد کاهش داد ولی هنگامی که به مدت هفته و یا بیشتر در ابتداي فصل رشد مزرعە ذرت عاري از علف هرز بود ارتفاع ذرت با ارتفاع گیاهان ذرت در تیمار شاهد برابر بود ( al.,.(strahan et ارتفاع ذرت تحت تا ثیر معنیدار (/>p) تراکمهاي مختلف علف هرز سلمهتره نیز قرار گرفت (جدول ) بطوريکه کمترین ارتفاع مربوط به تراکم بوته در مترمربع سلمهتره با درصد کاهش نسبت به تیمار شاهد بود و به ازاي هر بوته علف هرز در واحد سطح / سانتیمتر ارتفاع بوتههاي ذرت کاهش یافت (شکل -B). به نظر میرسد که دلیل کاهش ارتفاع ذرت با افزایش تراکم علف هرز برتري سرعت رشد بالاي بوتههاي علف هرز در بهرهبرداري از منابع محیطی بوده است. پورآذر و غدیري ( Ghadiri, (Pourazar & مشاهده کردند که با افزایش تعداد بوتە یولاف وحشی در هر گلدان در شرایط گلخانه ارتفاع بوتههاي گندم کاهش مییابد. ارتفاع بوتههاي ذرت تحت تا ثیر معنیدار (/>p) زمان سبز شدن آن نسبت به سلمهتره و تراکمهاي مختلف علف هرز قرار گرفت (جدول ) بطوریکه در انتهاي فصل رشد بیشترین ارتفاع ذرت (5 سانتیمتر) صرفنظر از تیمار شاهد مربوط به تراکم بوتە سلمهتره در مترمربع در سبز شدن همزمان این علف هرز و ذرت و کمترین آن (5/5 سانتیمتر) مربوط به تیمار بوته در مترمربع در سبز شدن روز زودتر سلمهتره نسبت به ذرت بود (شکل -C). با افزایش تراکم سلمهتره در تیمارهاي 7 و روز سبز شدن زودتر این علف هرز ارتفاع ذرت کاهش داشت که این وضعیت بویژه در تیمار روز زودتر سبز شدن سلمهتره بارزتر بود. در تیمار سبز شدن همزمان سلمهتره و ذرت ارتفاع گیاه ذرت چندان تحت تا ثیر تراکم سلمهتره قرار نگرفت. این امر نشان میدهد که در سبز شدن همزمان ذرت با این علف هرز بوتههاي ذرت تحت تا ثیر کمی ت نور رسیده ارتفاع خود را افزایش میدهند ولی اگر سبز شدن ذرت نسبت به علف هرز حتی براي چند روز به تا خیر افتد عامل تراکم نیز تا ثیرگذار بوده و کاهش چشمگیري در ارتفاع بوتههاي ذرت دیده خواهد شد. افزایش ارتفاع بوته در جامعە گیاهی به تغییر کمیت نور در لایههاي مختلف کانوپی نسبت داده میشود. تغییر در کمیت نور باعث کم شدن نور مو ثر در فتوسنتز شده و رشد گیاه مغلوب را کاهش میدهد. همچنین تغییر در کیفیت نور (قرمز/ قرمز دور) منجر به تغییر جهتگیري اندام و مورفولوژي گیاه میشود که در چنین شرایطی طول موجهاي آبی و قرمز در پایین کانوپی کاهش یافته و طول موجهاي سبز و قرمز دور

5 نشریه بوم شناسی کشاورزي جلد شماره پاییز 89 افزایش مییابند 99) al.,.(mclachlan et Corn height (cm) Corn height (cm) Corn height (cm) A Y=-5.965X+97. r * = B Y=-.585X+8.6 r ** =.98 Days after emergence C Y=-.5X+.6 r ** =.99 Y=-.889X+95.6 r ** =.95 Y=-8.58X+9. r ** =.9 Weed density (plants per m ) Weed density (plants per m ) شکل - ارتفاع ذرت تحت تا ثیر الف) زمانهاي مختلف سبز شدن ب) تراکمهاي مختلف و ج) اثر متقابل زمان سبز شدن و تراکم سلمهتره ( سبز شدن 7 روز زودتر سلمهتره ( سبز شدن روز زودتر ) در قسمت (C) اشکال ) ( سبز شدن همزمان علف هرز با ذرت میباشند. نسبت به ذرت و ) Fig. - Effect of common lambsquarters emergence times A) densities, B) and interaction of emergence*density and C) on Corn height. At the part of C, ( ) and ( ) shapes show and 7 days earlier emergence of weed related to corn, respectively. Triangle shape ( ) shows concurrent emergence time. شاخص سطح برگ زمانهاي مختلف سبز شدن و تراکم علف هرز سلمهتره تا ثیر معنیداري (/>p) را بر شاخص سطح برگ این علف هرز داشت (جدول ), بطوريکه بیشترین شاخص سطح برگ (/5) مربوط به تیمار سبز شدن روز زودتر این علف هرز نسبت به ذرت و کمترین آن (/) نیز مربوط به سبز شدن همزمان این علف هرز با ذرت بود (شکل -A). نتایج کولگهون و همکاران al., (Colquhoun et ( بر روي اثر زمان سبز شدن سلمهتره در مزرعه ذرت نشان داد که سبز شدن زودهنگام علف هرز منجر به افزایش فتوسنتز و سطح برگ آن شده است. همچنین کمترین شاخص سطح برگ (/7) مربوط به تراکم بوتە سلمهتره در مترمربع و بیشترین آن (/ و /8) به ترتیب مربوط به تراکمهاي 6 و بوتە سلمهتره در مترمربع بود (شکل -B). سطح برگ علف هرز سلمهتره تحت تا ثیر معنیدار (/>p) اثرات متقابل تراکم و زمان سبز شدن آن نسبت به بوتههاي ذرت نیز قرار گرفت (جدول ), بطوريکه بیشترین شاخص سطح برگ (6/ و 6/5) به ترتیب در سبز شدن روز زودتر این علف هرز نسبت به ذرت در تراکمهاي بالاتر (6 و بوته در مترمربع) و کمترین آن (/7 و /8) نیز به ترتیب در سبز شدن همزمان این علف هرز با ذرت در تراکمهاي و 8 بوته در مترمربع بدست آمد (شکل -C). این امر می تواند ناشی از عدم توانایی رقابت ذرت با این علف هرز و نیز به دلیل دریافت کامل تشعشع فعال فتوسنتزي در سبز شدن زودتر و تراکمهاي بالاي آن باشد بطوريکه با سایهاندازي کامل بر بوتههاي ذرت به حداکثر شاخص سطح برگ رسیده است, ولی در سبز شدن همزمان آن با ذرت به دلیل رقابت ناشی از سوي بوتههاي ذرت این علف هرز حتی در تراکمهاي بالا ( بوته در مترمربع) نیز نتوانسته به شاخص سطح برگ برسد. نتایج این بررسی نشان داد که سبز شدن زودتر علف هرز سلمه- تره نسبت به ذرت تا ثیر بارزي روي کاهش شاخص سطح برگ ذرت دارد (جدول ) بطوريکه روز تا خیر در سبز شدن ذرت نسبت به سبز شدن همزمان آن با علف هرز منجر به کاهش 77 درصدي شاخص سطح برگ ذرت شد (شکل -A). افزایش تراکم علف هرز سلمهتره نیز سبب کاهش معنیدار (/>p) شاخص سطح برگ ذرت شد (جدول ) بطوريکه کمترین مقدار در تراکمهاي 6 و بوته در مترمربع سلمهتره به ترتیب با 5 و 5 درصد کاهش نسبت به تیمار شاهد بدست آمد (شکل -B). در بررسیها نشان داده شده است که وجود یک بوتە سوروف در یک متر طول ردیف که همزمان با ذرت سبز میشود شاخص سطح برگ ذرت را حدود /7 درصد کاهش میدهد (997 Swanton,.(Bosnic & ماسینگا و همکاران ( al., (Massinga et نیز مشاهده کردند که شاخص سطح برگ ذرت با افزایش تراکم علف هرز.S Amaranthus palmeri Watson از به 8 بوته در مترمربع کاهش یافت.

6 پاسخ خصوصیات رشدي ذرت... 5 A Y=.58X+.6 r * =.98 Y=-.5X r * = B Y=.69X+.57 r ** =.95 Y=-.75X+.556 r ** = Leaf area index Leaf area index Days after emergence Weed density (plants per m) 8 6 C Y=.59X r ** =.9 Y=.99X+.5 r ** =.98 Y=.688X+.57 r * =.8 D Y=-.X+.67 r *=.7 Y=-.65X+.96 r *=.87 Y=-.559X+. r **=.9 Weed leaf area index Corn leaf area index 5 5 Weed density (plants per m ) 5 5 Weed density (plants per m ) شکل - شاخص سطح برگ علف هرز سلمهتره و ذرت تحت تا ثیر الف) در قسمت (الف و ب) اشکال ) ( و ) زمانهاي مختلف سبز شدن ب) تراکمهاي مختلف و (ج و د) اثر متقابل زمان سبز شدن و تراکم سلمهتره ( به ترتیب مربوط به علف هرز سلمهتره و ذرت میباشند. در قسمت (ج و د) اشکال ) ( سبز شدن روز زودتر ) ذرت و ) ( سبز شدن همزمان علف هرز با ذرت میباشند. ( سبز شدن 7 روز زودتر سلمهتره نسبت به Fig. - Effect of common lambsquarters emergence times (A), densities (B) and interaction of emergence*density (C) on Corn and weed leaf area index At the part of A and B, ( ) and ( ) shapes are related to common lambsquarters and Corn, respectively. At the part of C and D, ( ) and ( ) shapes show and 7 days earlier emergence of weed related to corn, respectively. Triangle shape ( ) shows concurrent emergence time. افزایش تراکم شاخص سطح برگ را افزایش میدهد ولی میزان سطح برگ تک بوته با افزایش تراکم کاهش مییابد و در شرایطی که گیاه زراعی با علف هرز در کنار یکدیگر رشد کنند اگرچه کل سطح برگ گیاهی در واحد سطح نسبت به زمانی که فقط گیاه زراعی در مزرعه وجود دارد افزایش مییابد, ولی به دلیل کاهش سطح برگ تک بوته در اثر رقابت درون و بین گونهاي شاخص سطح برگ گیاه زراعی در مزارع آلوده به علف هرز غالبا با افزایش تراکم کاهش مییابد 99) al.,.(van Acer et بیشترین شاخص سطح برگ ذرت (/) در تیمار سبز شدن همزمان ذرت با علف هرز در تراکمهاي پایین سلمهتره ( بوته در متر مربع) و کمترین آن (/ و /) در سبز شدن روز دیرتر بوتههاي ذرت نسبت به علف هرز به ترتیب در تراکمهاي بالاي سلمهتره (6 و بوته در مترمربع) مشاهده شد (شکل -D). عبور تشعشع فعال فتوسنتزي از کانوپی با سبز شدن زودهنگام علف هرز سلمهتره نسبت به بوتههاي ذرت و افزایش تراکم این علف هرز کاهش یافته و به تبع آن سطح برگ کل ذرت نیز با کاهش نور فعال فتوسنتزي (PAR) کاهش معنیداري مییابد. به نظر میرسد که کاهش شاخص سطح برگ ذرت در تیمارهاي سبز شدن دیرتر آن نسبت به سلمهتره به - Photosynthetic active radiation

7 نشریه بوم شناسی کشاورزي جلد شماره پاییز 89 دلیل تخصیص بیشتر ماده خشک به ساقه بوده است که با این مکانیسم گیاه سعی به دریافت نور با شدت بیشتر و کیفیت بهتر داشته است, ولی همانطور که ذکر شد تا ثیر زمان سبز شدن نسبی در رقابت گیاه زراعی-علف هرز به اندازه اي شدید بوده که حتی مکانیسم تخصیص به افزایش ارتفاع نیز موثر نبوده است (شکل -C). سبز شدن همزمان تاج خروس ریشه قرمز با ذرت در تراکمهاي تا 8 بوته در متر طول ردیف به طور معنیداري شاخص سطح برگ ذرت را کاهش داد ام ا سبز شدن علف هرز در مرحلە تا 5 برگی ذرت کاهش معنیداري در شاخص سطح برگ در مکان و سال در هیچکدام از تراکمهاي مورد آزمایش ایجاد نکرد ) al., Knezevic et 99). کراف و اسپیترز (99 Spitters, (Kropff & در مورد بررسی اثر علف هرز سلمهتره روي چغندرقند (.L (Beta vulgaris مشاهده کردند که شاخص سطح برگ آن بسته به تراکم و زمان سبز شدن سلمهتره تا 89 درصد کاهش می یابد. مادهخشک ماده خشک علف هرز سلمهتره تحت تا ثیر معنیدار (/>p) زمان سبز شدن این علف هرز نسبت به ذرت قرار گرفت (جدول ) و با سبز شدن زودتر آن نسبت به ذرت افزایش نشان داد. بیشترین ماده خشک این علف هرز (8/5 گرم بر مترمربع) در سبز شدن روز زودتر آن نسبت به ذرت و کمترین مقدار آن (876/ گرم بر مترمربع) در سبز شدن همزمان این علف هرز با ذرت حاصل شد و به ازاي هر روز از سبز شدن زودتر این علف هرز نسبت به ذرت ماده خشک آن 86 گرم افزایش یافت (شکل -A). در یک مطالعه بیوماس تجمعی علف هرز Amaranthus rudis Sauer حساسیت بیشتري به تا خیر در سبز شدن نسبت به ارتفاع گیاه نشان داد و ماده خشک این علف هرز هنگامی که سبز شدن آن از تا 7 روز به تا خیر افتاد, 8 درصد کاهش نشان داد ( al.,.(hartzler et با افزایش تراکم سلمهتره ماده خشک این علف هرز افزایش یافت. بیشترین ماده خشک (59/ گرم بر مترمربع) در تراکم بوته در مترمربع و کمترین آن (66/ گرم بر مترمربع) در تراکم بوته در مترمربع این علف هرز حاصل شد بطوريکه به ازاي هر بوته علف هرز در واحد سطح ماده خشک آن 8 گرم افزایش یافت (شکل -.(B ماده خشک علف هرز سلمهتره تحت تا ثیر معنیدار (/>p) تراکم و زمان سبز شدن آن نسبت به بوتههاي ذرت نیز قرار گرفت (جدول ), بطوريکه بیشترین ماده خشک (558 گرم بر مترمربع) مربوط به سبز شدن روز زودتر این علف هرز نسبت به ذرت در بالاترین تراکم آن ( بوته در مترمربع) و کمترین آن (66/9 گرم بر مترمربع) نیز در سبز شدن همزمان این علف هرز با ذرت در تراکم پایین ( بوته در مترمربع) علف هرز بود (شکل -C). احتمال میرود سبز شدن سریعتر علف هرز سلمهتره ( و 7 روز زودتر سبز شدن آن نسبت به ذرت) و داشتن سرعت رشد نسبی بالا در این علف هرز موجب بهرهمندي آن از تشعشع و منابع محیطی موجود گردیده و بیوماس بیشتري نیز تولید کرده است ولی در سبز شدن همزمان این علف هرز با ذرت و استفاده از منابع محیطی یکسان, به اندازه کافی نتوانسته ماده خشک خود را افزایش دهد. هریسون و همکاران ( al., (Harrison et گزارش کردند که تراکمهاي / و / بوته در مترمربع علف هرز Ambrosia.L trifida در تیمار سبز شدن همزمان علف هرز با ذرت به ترتیب و 56 گرم در مترمربع مادة خشک تولید کرد, در حالیکه براي همان تراکمها در مرحله سبز شدن علف هرز هفته پس از سبز شدن ذرت بیوماس تولیدي این علف هرز و 7 گرم در مترمربع بود. 5 A Y=86.6X+99.9 r =.9 Y=-9.9X+69. r * = B Y=8.8X+6.58 r ** =.98 Y=-7.86X+598. r ** =.9 5 Dry matter (g/m ) 5 5 Dry matter (g/m ) Days after emergence Weed density (plants per m )

8 پاسخ خصوصیات رشدي ذرت... 5 Weed Dry matter (g/m ) C Y=.6X-8.7 r ** =.97 Y=6.7X r ** =.9 Y=7.88X r * =.86 Corn dry matter (g/m) D Y=-6.56X+5.5 r * =.87 Y=-8.677X+8.7 r ** =.98 Y=-.67X+8. r ** = Weed density (plants per m ) Weed density (plants per m ) شکل - ماده خشک علف هرز سلمهتره و ذرت تحت تا ثیر الف) زمانهاي مختلف سبز شدن ب) تراکمهاي مختلف و (ج و د) اثر متقابل زمان سبز شدن و در قسمت (الف و ب) اشکال ) تراکم سلمهتره ( به ترتیب مربوط به علف هرز سلمهتره و ذرت میباشند. در قسمت (ج و د) اشکال ) ( سبز شدن روز زودتر ) ) ( سبز شدن همزمان علف هرز با ذرت میباشند. ( و ) ( سبز شدن 7 روز زودتر سلمهتره نسبت به ذرت و Fig. - Effect of common lambsquarters emergence times A) densities, B) and interaction of emergence*density, C) on Corn and weed dry matter At the part of A and B, ( ) and ( ) shapes are related to common lambsquarters and Corn, respectively. At the part of C and D, ( ) and ( ) shapes show and 7 days earlier emergence of weed related to corn, respectively. Triangle shape ( ) shows concurrent emergence time. زمان سبز شدن علف هرز سلمهتره به طور معنیداري (/>p) ماده خشک بوتههاي ذرت را تحت تا ثیر قرار داد (جدول ), بطوریکه و 7 روز تا خیر در سبز شدن ذرت نسبت به سبز شدن همزمان آن با علف هرز به ترتیب منجر به کاهش 76 و 6 درصدي ماده خشک ذرت شد و به ازاي هر روز تا خیر در سبز شدن ذرت نسبت به علف هرز ماده خشک آن 9 گرم کاهش یافت (شکل -A). شاخص سطح برگ تعیین کننده توانایی کانوپی براي جذب شدت فوتون فتوسنتزي در دسترس و یک فاکتور مهم تعیین کننده تجمع ماده خشک است. بنابراین هر گونه کاهش در شاخص سطح برگ مطلوب سبب کاهش جذب شدت جریان فوتون فتوسنتزي شده و ماده خشک را به طور مستقیم تحت تا ثیر قرار میدهد (968 al.,.(loomis et افزایش تراکم علف هرز سلمهتره نیز تا ثیر بسزایی (/>p) بر تجمع مادة خشک گیاه زراعی داشت (جدول ), بطوريکه کمترین مقدار تجمع مادةخشک با 58 درصد کاهش نسبت به تیمار شاهد در تراکم بوته در مترمربع علف هرز سلمهتره بدست آمده و به ازاي هر بوته علف هرز در واحد سطح ماده خشک ذرت 7 گرم کاهش یافت (شکل -B). تا ثیر مداخلە علفهرز در تجمع مادة خشک ذرت با کاهش LAI ذرت مرتبط بوده و نتیجتا باعث کاهش جذب نور بوسیلە کانوپی ذرت میشود (99 al.,.(tollenaar et کنزویچ و همکاران (99 al., (Knezevic et نیز کاهش شاخص سطح برگ در شرایط رقابت را عامل مهمی در افت ماده خشک آن گزارش کردند. وجود علف هرز تاج خروس ریشه قرمز حتی در تراکمهاي پایین نیز باعث کاهش معنیدار در تجمع مادة خشک سویا میشود (979 Schreiber,.(Orwick & ماده خشک بوتههاي ذرت تحت تا ثیر معنیدار (/>p) تراکم و زمان سبز شدن سلمه تره قرار گرفت (جدول ) و کاهش یافت. کمترین ماده خشک ذرت (85/ گرم بر مترمربع) در تیمار سبز شدن روز دیرتر آن در تراکم بوته در مترمربع علف هرز مشاهده شد. بیشترین مقدار ماده خشک (8/ و 8/ گرم بر مترمربع) نیز مربوط به سبز شدن همزمان ذرت با سلمهتره در تراکمهاي به ترتیب و 8 بوتە سلمهتره در مترمربع بود (شکل -D). در سبز شدن همزمان تا ثیر تراکمهاي مختلف علف هرز سلمهتره بر ماده خشک ذرت تفاوت چندانی با تیمار شاهد نشان نداد و این امر نشان دهنده آن است که در سبز شدن همزمان ذرت با سلمهتره به دلیل رقابت مو ثر ذرت و بهرهبرداري مناسب از منابعی مانند نور آب و عناصر غذایی, ماده خشک بوتههاي آن با افزایش تراکم علف هرز چندان کاهش نمییابد. نتیجه گیري بطور سبز شدن روز زودتر علف هرز سلمهتره نسبت به ذرت در بالاترین تراکم موجب بیشترین کاهش در خصوصیات مورفولوژیک و فیزیولوژیک ذرت شد. با وجودیکه در سبز شدن همزمان ذرت با علف هرز سلمهتره با افزایش تراکم ارتفاع شاخص سطح برگ و ماده خشک بوتهه يا ذرت کاهش داشت ولی این کاهش نسبت به دیگر زمانه يا سبز شدن کمتر بود. در تمامی زمانه يا سبز شدن علف

9 6 نشریه بوم شناسی کشاورزي جلد شماره پاییز 89 هرز سلمهتره با افزایش تراکم علف هرز از شدت کاهشی خصوصیات رشدي بوتهه يا ذرت کاسته شد. به دلیل سایهاندازي شدید بوتههاي سلمه تره در سبز شدن زودهنگام نسبت به ذرت بخصوص در تراکمهاي بالا مکانیسم تخصیص ماده خشک براي افزایش ارتفاع و به دنبال آن تشکیل سطح برگ در ارتفاع بالاتر موثر واقع نشد و بوتههاي ذرت در زیر کانوپی سلمهتره قرار گرفتند. به دلیل شدت کمتر کیفیت پایین و پخش نور در زیر کانوپی بوتههاي ذرت نتوانستند به طرز موثري فتوسنتز کرده و سطح برگ خود را افزایش دهند تا از این طریق بر بیوماس خود بیافزایند و در نهایت ماده خشک کمتري تولید کردند. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق در شرایط مزرعهاي بایس یت به زمان سبز شدن علف هرز سلمهتره نسبت به بوتهه يا ذرت توجه خاصی شود و گیاهچهه يا این علف هرز که بخصوص در طی عملیات آمادهسازي زمین سبز میشوند در هر تراکمی کنترل شوند. با اینکه سبز شدن همزمان علف هرز مذکور در تراکمه يا پایین موجب خسارت شدید در خصوصیات رشدي ذرت نگردید ولی بایس یت تراکمه يا بالاتر علف هرز در سبز شدن همزمان نیز مدنظر قرار گیرد. این رویکرد بخصوص در مزارع با کشاورزي گسترده مدیریت مناسبی را می طلبد تا با دیدهبانی از مزارع نسبت به کنترل علف هرز با استناد به کنترل تلفیقی اقدامات لازم به عمل آید تا از کاهش صفات رشدي ذرت که در نهایت بر عملکرد اثر گذارند جلوگیري شود. - Bassett, I.J., and Crompton, C.W The biology of canadian weeds.. Chenopodium album L. Canadian Journal of Plant Science 58: Bosnic, A., and Swanton, C.J Influence of barnyardgrass (Echinochloa crus-galli L.) time of emergence and density on corn (Zea mays L.). Weed Science 5: Caranza, P., Saaverda, M., and Garci-Torres, L Competition between Ridolfia segetum Moris and Sunflower (Helianthus annuus L.). Weed Research 5: Chu, C., Ludford, P.M., Ozbun, J.L., and Sweet, R.D Effects of temperature and competition on the establishment and growth of redroot pigweed (Amaranthus retroflexus L.) and common lambsquarters (Chenopodium album L.). Crop Science 8: Colquhoun, J., Boerboom, C. M., Binning, L. K., Stoltenberg, D. E., and Norman, J. M.. Common lambsquarters (Chenopodium album. L.) photosynthesis and seed production in three environments. Weed Science 9: Cumming, B.G. 96. The dependence of germination on photoperiod, light quality and temperature in Chenopodium spp. Canadian Journal of Botany :. 7- Dieleman, A., Hamill, A.S., Weise, S.F., and Swanton, C.J Empirical models of pigweed (Amaranthus spp.) interference in soybean (Glycine max L.). Weed Science : Fletcher, W.W. 98. Recent Advances in Weed Research. Common Wealth Agricultural Bureau, England. 9- Harrison, S.K. 99. Interference and seed production by common lambsquarters (Chenopodium album L.) in soybean (Glycine max L.). Weed Science 8: 8. - Harrison, S.K., Regnier, E.E., Schmoll, J.T., and Webb, J.E.. Competition and fecundity of giant ragweed (Ambrosia trifida L.) in corn (Zea mays L.). Weed Science 9: 9. - Hartzler, R.G., Battles, B.A., and Nordby, D.. Effect of common waterhemp (Amaranthus rudis Sauer) emergence date on growth and fecundity in soybean (Glycine max L.). Weed Science 5: Henson, I.E. 97. The effects of light, potassium, nitrate and temperature on the germination of Chenopodium album L. Weed Research : Holm, L.G., Pluknett, D.L., Pancho, J.V., and Herberger, J.P The Worlds Worst Weeds. Honolulu, HI: The University Press of Hawaii. 69 pp. - Kempenaar, C., Horsten, P.J.F.M., and Scheepens, P.C Growth and competitiveness of common lambsquarters (Chenopodium album L.) after foliar application of Ascochyta caulina as a mycoherbicide. Weed Science : Knezevic, S.Z., Weise, S.F., and Swanton, C.J Comparison of empirical models depicting density of Amaranthus retroflexus L. and relative leaf area as predictors of yield loss in maize (Zea mays L.). Weed Research 5: Knezevic, S.Z., Weise, S.F., and Swanton, C.J. 99. Interference of redroot pigweed (Amaranthus retroflexus L.) in corn (Zea mays L.). Weed Science : Kropff, M.J., and Spitters, C.J.T. 99. An eco-physiological model for interspesific competition, applied to the influence of Chenopodium album L. on sugarbeet (Beta vulgaris L.): model description and parametrization. Weed Science : Kropff, M.J., Var Keulen, N.C., Van Laar, H.H., and Schnieders, B.J. 99. The impact of environmental and منابع

10 پاسخ خصوصیات رشدي ذرت... 7 genetic factors. In: M. J. Kropff and H.H. Van Laar (Eds). Modelling Crop-Weed Interactions. International Rice Research Institute, pp Lewis, J. 97. Longevity of crop and weed seeds: survival after years in soil. Weed Research : Loomis, R.S., Williams, W.A., Duncan, W.G., Dovrat, A., and Nunez, F Quantitative descriptions of foliage display and light absorption in field communities of corn plants. Crop Science 8: Martin, M.P.L.D., and Field, R.J Influence of time of emergence of wild oat (Avena fatua L.) on competition with wheat (Triticum aestivum L.). Weed Research 8: 6. - Massinga, R.A., Currie, R.S., Horak, M.J., and Boyer J.J.. Interference of palmer amaranth (Amaranthus palmeri S. Wats.) in corn (Zea mays L.). Weed Science 9: 8. - Mc Lachlan, S.M., Tollenaar, M., Swanton, C.J., and Weise, S.F. 99. Effect of corn induced shading on dry matter accumulation, distribution, and architecture of redroot pigweed (Amaranthus retroflexus L.). Weed Science : Mulugeta, D., and Stoltenberg, D.E Influence of cohorts on Chenopodium demography. Weed Science 6: O Donovan, J.T., de St. Remy, E.A., O Sullivan, P.A., Dew, D.A., and Sharma, A.K Influence of the relative time of emergence of wild oat (Avena fatua L.) on yield loss of barley (Hordeum vulgare L.) and wheat (Triticum aestivum L.). Weed Science : Ogg, A.G., and Dawson, J.H. 98. Time of emergence of eight weed species. Weed Science : Orwick, P.L., and Schreiber, M.M Interference of redroot pigweed (Amaranthus retroflexus L.) and robust foxtail (Setaria viridis var. robusta-alba or robusta-purpurea) in soybean (Glycine max L.). Weed Science 7: Pandey, H.N., Misra, K.C., and Mukherjee, K.L. 97. Phosphate uptake and its incorporation in some crop plants and their associated weeds. Annals of Botany 5: Peters, N.C.B., and Wilson, B.J. 98. Some studies on the competition between (Avena fatua L.) and spring barley (Hordeum vulgare L.). II. Variation of A. fatua L. emergence and development and its influence on crop yield. Weed Research : 5. - Pour azar, and R., Ghadiri, H.. Wild oat (Avena fatua L.) competition with three varieties of wheat (Triticum aestivum L.) at greenhouse condition: density effects. Agronomy Science Journal (): (In Persian with English Summary) - Rajcan, I., Chandler, K.J., and Swanton, C.J.. Red far-red ratio of reflected light: a hypothesis of why earlyseason weed control is important in corn. Weed Science 5: Sinoquet, H., and Caldwell, R.M Estimation of light capture and partitioning in intercropping systems. In: Sinoquet, H., and Cruz, P. (eds). Ecophysiology of Tropical Intercropping. Paris: Institut National de la Recherche Agronomique (INRA). pp Smith, C.W., Betran, J., and Runge, E.C.A.. Corn (Origin, History, Technology, and Production). John Wiley & Sons, INC. - Strahan, R.E., Griffin, J.L.D., Reynolds, B., and Miller, D.K.. Interference between Rottboellia cochinchinensis (Lour.) W.D. Clayton and Zea mays L. Weed Science 8: Tollenaar, M., Dibo, A.A., Aguilera, A., Weise, S.F., and Swanton, C.J. 99. Effect of crop density on weed interference in maize. Agronomy Journal 86: Van Acer, R.C., Weise, C.F., and Swanton, C.J. 99. Influence of interference from a mixed weed species stand on soybean (Glycine max L.) growth. Plant Science 7: Vengris, J Plant nutrient competition between weeds and corn. Agronomy Journal 7: Weaver, S.E., Tan, C.S., and Brain, P Effect of temperature and soil moisture on time of emergence of tomatoes and four weed species. Canadian Journal of Plant Science 68: Wiese, A.M., and Binning, L.K Calculating the threshold temperature of development for weeds. Weed Science 5: Williams, J.L., and Harper, J.L Seed polymorphism and germination. I. The influence of nitrates and low temperatures on the germination of Chenopodium album L. Weed Research 5: 5.