چکیده
مطالعه حاضر به منظور بررسی تاثیر گوگرد پاشی محلول و استفاده از گوگرد خالص (۰ ، ۵ ، ۱۰ ، ۱۵ ، ۲۰ ، ۲۵ و ۳۰ ppm) بر رشد گیاهی، عملکرد و رنگدانه های فتوسنتزی در برگهای گیاه گندم انجام شد.
طرح به صورتِ کاملاً تصادفی با سه تکثیر از هر روش اجرا، انجام شد. نتایج نشان داد که پارامترهای رشد گیاهی و پارامترهای عملکرد (تعداد پاجوش/بوته، تعداد برگ ها/بوته، سطح برگیِ پرچم/بوته، تعداد سنبله/بوته، وزن سنبله، تعداد دانه، وزن دانه و وزن خشک ساقه) با غلظت ۱۵ و ۲۰ پی پی ام گوگرد در مقایسه با گیاهان شاهد به میزان قابل توجهی افزایش یافت.
در یک بررسی تاثیر گوگرد پاشی محلول و استفاده از گوگرد در خاک بر فتوستز مورد مطالعه قرار گرفت، یافته ها نشان داد که افزایش معنی دار کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیلِ کل، در برگها و مقدار نیتروژن و پروتئین دانه ها با افزایش غلظت گوگرد رابطه مستقیم دارد.
اهمیت تغذیه گندم
گندم (Triticum aestivam L.)، متعلق به جنسِ Triticum، از اعضای خانواده poaceae است. گندم نان، یکساله و گیاهی علفی است . این گیاه شامل یک ساقه مرکزی است که از آن برگها در دو طرف مخالف بیرون می آیند. جوانه روی ساقه اصلی گیاه تولید می شود . گندم یکی از فراوان ترین منابع انرژی و پروتئین برای جمعیت جهان است که برای تهیه نان و سایر محصولات پختنی مورد استفاده قرار می گیرد.
هر l00 گرم مغز گندم حاوی ۳۴۰ کالری ، ۱۳ گرم H2O ، ۱۱.۷ گرم پروتئین ، ۲.۲ گرم چربی ، ۷۲ گرم کل کربوهیدرات ، ۲ گرم فیبر ، ۱.۷ گرم بقایا، ۴۰ میلی گرم Ca ، ۳۷۷ میلی گرم P ، ۳.۵ میلی گرم Fe ، ۴۰۰ میلی گرم K ، ۰.۵۵ میلی گرم تیامین ، ۰.۱۱ میلی گرم ریبوفلاوین و ۴.۸ میلی گرم نیاسین است.
گوگرد بعنوان چهارمین ماده ی مغذیِ اصلی بعد از N ، P و K شناخته می شود. کیفیت دانه های غذایی یک پدیده پیچیده است و ممکن است تحت تأثیر عوامل متعددی از جمله ژنتیکی و/یا محیطی قرار گیرد. N و S از مهمترین اجزای پروتئین های گیاهی هستند و در طول دوره رشد محصول از مرحله رویشی تا برداشت بعدی مورد نیاز اند. یکی از راه های تامین این عنصر غذایی بهره گیری از محلول پاشی گوگرد بصورت موضعی بر روی برگهاست.
کوددهیِ برگی یا همان محلول پاشی، یعنی تقویت و تغذیه گیاه با مواد مغذی از طریق برگ. یک روش بارورسازی کارآمد است که دسترسی به مواد مغذی را افزایش می دهد. مشاهده شده است که استفاده از کودها، به ویژه اوره که از طریق خاک استفاده می شود، به اندازه زمانی که از طریق شاخ و برگ همراه با کاربرد گوگرد در خاک به گیاهان عرضه می شود، موثرنیست .
کمبود گوگرد خاک بر تولید و کیفیت گندم تأثیر بسزایی دارد. بدون گوگردِ کافی، محصولات نمی توانند از نظر عملکرد، کیفیت یا میزان پروتئین به پتانسیل کامل خود برسند. همچنین نمی توانند از نیتروژن کاربردی به طور موثر استفاده کنند .در کودهای با نیتروژن بالا و گوگرد، سطح پاسخهای قابل توجهی به کود گوگردی یافت شد که بر نیاز به کاربرد دقیق گوگرد در سیستمهای تولید گندم تأکید دارد.
استفاده مداوم از کود نیتروژن دار بدون گوگرد مکمل، در خاکهای کم گوگرد باعث کاهش کیفیت آرد می شود. گوگرد فقط بر میزان استفاده از نیتروژن و کیفیت دانه تأثیر نمی گذارد، بلکه نقش مهمی در شکل گیری کیفیت پخت دارد .
نقش محلول پاشی گوگرد بر رشد رویشی و زایشی گندم
جداول (۱ و ۲)، تأثیر استفاده از گوگرد در خاک و نقش محلول پاشی گوگرد بر رشد رویشی و عملکرد گندم را نشان دادند. افزایش معنی داری در تعداد جوانه/گیاه، تعداد برگ/گیاه، سطح برگ پرچم/گیاه، تعداد سنبله/گیاه، وزن سنبله، تعداد دانه، وزن دانه و وزن خشک ساقه با افزایش غلظت گوگرد در در مقایسه با گروه های شاهد و رشد و عملکرد بیشتر با غلظت ۱۵ و ۲۰ پی پی ام گوگرد مشاهده شد.
کمبود گوگرد به عنوان یک عامل محدود کننده برای تولید محصولات در بسیاری از مناطق جهان شناخته شده است.
تاثیر کمبود گوگرد بر گندم
مقدار نیاز به گوگرد گندم برای رشد مطلوب حدود ۱۵-۲۰ کیلوگرم در هکتار است. به نظر می رسد رشد زایشی گندم نسبت به رشد رویشی نسبت به کمبود گوگرد حساس تر است و اندازه دانه محصول تولیدی در شرایط محدود کننده گوگرد کاهش می یابد.
کاهش جذب گوگرد از هوا و استفاده از کودهای فسفات غلیظ تر که گوگرد کمتری دارند، منجر به گزارش کمبود گوگرد در گندم زمستانی شده است. کمبود گوگرد بر تولید و کیفیت محصول در زمستان تأثیر بسزایی دارد. با کاهش پی اچ خاک بسیاری از مواد ریز مغذی امکان جذب در محدوده ریزوسفر ریشه را پیدا می کنند. گوگرد در جذب فسفر در گیاهان نیز تاثیر خواهد داشت.
به نظر می رسد رشد زایشی گندم نسبت به رشد رویشی، نسبت به کمبود گوگرد حساس تر است و اندازه دانه در شرایط محدود کننده ی گوگرد، کاهش می یابد. علاوه بر اثرات عملکردی، وضعیتِ گوگردِ دانه گندم، یک پارامتر مهم برای کیفیت محصولات گندم است.
کمبود گوگرد در گیاهان زراعی نه تنها برای رشد محصول و عملکرد بذر بلکه برای کیفیت پایین محصولات نیز به عنوان یک عامل محدود کننده شناخته شده است، زیرا گوگرد از چندین ترکیب ضروری مانند سیستئین ، متیونین ، کوآنزیم ها و غیره تشکیل شده است.
هدف از این مطالعه بررسی تأثیر غلظت مختلف گوگرد بر رشد رویشی، عملکرد و رنگدانه های فتوسنتزی در برگ های گندم و بررسی تاثیر محلول پاشی گوگرد یا استفاده موضعی گوگرد در خاک بر عملکرد محصول گندم می باشد.
محدودیت عملکرد در شرایط کمبود گوگرد
بدون گوگرد کافی، محصولات نمی توانند از نظر عملکرد، کیفیت یا میزان پروتئین به پتانسیل کامل خود برسند. همچنین نمی توانند از نیتروژن کاربردی به طور موثر استفاده کنند.
در سطوح بالای کوددهی با نیتروژن، پاسخهای قابل توجهی به کودهای گوگردی یافت شد که بر نیاز به کاربرد دقیق گوگرد در سیستمهای تولید گندم فشرده تأکید داشت. استفاده از کود نیتروژنی را بدون مکمل ادامه دهید.
کمبود گوگرد در گیاهان زراعی نه تنها برای رشد محصول و عملکرد بذر بلکه برای کیفیت پایین محصولات نیز به عنوان یک عامل محدود کننده شناخته شده است، زیرا گوگرد از چندین ترکیب ضروری مانند سیستئین، متیونین، کوآنزیم ها، تیورودوکسین و سولفولیپیدها تشکیل شده است.
در مطالعات اخیر نشان داده شد که کاربرد گوگرد معدنی، ترکیب آمینو اسید را با نسبت بیشتری از گوگرد حاوی سیستئین و متیونین تغییر داده است.
کمبود گوگرد به دلیل تشکیل پیوندهای دی سولفیدی تشکیل شده از گروه های سولفیدریل سیستئین، اندازه دانه و کیفیت پخت را کاهش می دهد. این روی ویسکوالاستیکی خمیر تأثیر می گذارد.
تاثیر گوگرد بر کیفیت پخت خمیر نان
کیفیت پخت گندم با استفاده از گوگرد بهبود یافت و همبستگی بالایی بین حجم نان و مقدار گوگرد اندازه گیری شده محصول مشخص شده است و در نتیجه خواص رئولوژیکی (قابلیت توسعه) خمیر را بهبود بخشید.
کمبود گوگرد ممکن است منجر به سخت شدن دانه شود. خمیر تهیه شده از چنین دانه ای معمولاً سفت است و کشدار نیست .مطالعات اخیر همچنین نشان داده است که کیفیت نان با غلظت گوگرد معدنی محتوای ذخیره شده در دانه ها، بیشتر از غلظت نیتروژن ارتباط دارد.
به نظر می رسد یک اثر هم افزایی بین کودهای نیتروژنی و گوگردی وجود دارد بطوریکه گوگرد پاشی یا استفاده از ترکیبات گوگردی محلول در خاک باعث افزایش جذب گوگرد و نیتروژن در دانه گندم شده و ممکن است کیفیت تولید نان را بهبود بخشد.
هنگامی که کودهای نیتروژنی و گوگردی بطور همزمان مورد استفاده قرار گرفتند، میزان پروتئین آرد و قدرت خمیر، تورم و قابلیت افزایش آن، افزایش یافت .اثرات گوگرد بر میزان نیتروژن و پروتئین دانه ها در جدول (۳) نشان داده شده است. افزایش قابل توجهی در میزان نیتروژن و پروتئین دانه ها با غلظت ۱۵ ، ۲۰ ، ۲۵ و ۳۰ ppm وجود دارد.تاثیر محلول پاشی گوگرد در افزایش میزان پروتئین سازی باید مورد لحاظ قرار گیرد.
نقش گوگرد در فتوسنتز
دامنه نقش گوگرد در کشاورزی بسیار وسیع تر از آنچه امروز به آن پرداختیم. گوگرد، بخش ضروری در سنتز اسیدهای آمینه مورد نیاز برای تولید پروتئین است. گوگرد همچنین برای تولید کلروفیل و استفاده از فسفر و سایر مواد مغذیِ ضروری، مورد نیاز است. نقش گوگرد برای بهینه سازی عملکرد و کیفیت محصول، برابر با نیتروژن است. گوگرد، اندازه و وزن محصولات غلات را افزایش می دهد و کارایی نیتروژن را برای استفاده از پروتئین افزایش می دهد.
گوگرد، عملکرد و کیفیت پروتئین محصولات علوفه ای و غلات را به همراه تولید و کیفیت محصولات فیبر دار افزایش می دهد.
گوگرد فقط بر میزان مصرف نیتروژن و کیفیت دانه تأثیر نمی گذارد، بلکه نقش مهمی در شکل گیری کیفیت پخت دارد .گوگرد که یکی از عناصر بیولوژیکی است، نقش مهمی در چندین اسید آمینه و ترکیباتی که در انتقال الکترون در فتوسنتز و تنفس نقش دارند، ایفا می کند. گوگرد، همچنین جزء ساختاریِ مولکولهای مرتبط با آنزیم است.
تأثیر گوگرد بر کلروفیل
تأثیر گوگرد پاشی و کاربرد کود محلول گوگرد بر کلروفیل یا رنگدانه های فتوسنتزی برگها در جدول (۴) مشاهده شد، افزایش قابل توجهی در کلروفیل a ، کلروفیل b و کلروفیل کل در برگهای گیاهان تیمار شده با غلظت گوگرد ۲۰ ، ۲۵ و ۳۰ ppm در مقایسه با گروه شاهد و سایر گروه های تحت آزمایش، وجود داشت. گوگرد به سنتز روغن ها کمک می کند و به نظر می رسد با سنتز کلروفیل در ارتباط است. گوگرد، ترکیب فریدوکسین و برخی از لیپیدهای موجود در کلروپلاست است. پل های گوگردی (-S-S-) نقش مهمی در تعیین ساختار پروتئین دارند و گروه های سولفیدریل (-SH) اغلب بخشی از مراکز فعال آنزیم ها هستند.
رابطه منفی بین کلروفیل برگ و غلظت گوگرد برگ در جنگل مدیترانه گزارش شده است. گوگرد عمدتاً به وسیله ی محلول خاک به عنوان آنیون سولفات توسط گیاهان جذب می شود و در برگهای منبسط کننده به کلروپلاستها منتقل می شود، جایی که بیشترین کاهشِ گوگرد گزارش می شود. عملکرد تحت تأثیر محتوای کلروفیل در برگها قرار می گیرد. نشانه ی معمولیِ کمبود گوگرد، کاهش کلروفیل در برگهای جوان است.
در آزمایشات روی خاک سنگلاخی، تفاوت روشنی بین طرح های آزمایشی بارور شده با گوگرد و غیر بارور وجود داشت. در مرحله جوانه زنی میزان کلروفیل برگ گندم به دلیل میزان متفاوت گوگرد در شرایطِ سال ۲۰۰۴ تا ۵۴-۴۲ درصد و در سال ۲۰۰۵ بین ۱۴ تا ۲۶ درصد افزایش یافت.
بنابراین تامین این عنصر به روش های مختلف از جمله گوگرد پاشی محلول و یا از طریق محلول در آبیاری یا استفاده از گوگرد معدنی بصورت چالکود بسیار در عملکرد محصول گندم حائز اهمیت است و در فاز زایشی گیاه شاید تاثیر گوگرد پاشی بیشتر از روشهای دیگر نیز باشد.
جهت سفارش گوگرد معدنی سمنان– (سولفیران) با شماره ۰۹۱۹۰۸۵۶۹۹۵ در تماس باشید.