مجله فنآوری زیستی در کشاورزی
سال هشتم شماره 3 (پاییز 1387)

اثرات تغذیه لاروهای کرم ابریشم از دو رقم برگ توت بر پارامترهای زیستی و شاخص های اقتصادی کرم ابریشم توت مورد مطالعه قرار گرفت. لاروهای کرم ابریشم واریته هیبرید 32×31 در سنین اول تا سوم از برگ های توت رقم کوکوسا و طی سن چهارم و پنجم با دو رقم توت کوکوسا و بومی اصفهان تحت شرایط استاندارد پرورش داده شدند. داده های مربوط به خصوصیات مورد بررسی شامل میانگین وزن لاروی سن پنجم (روزهای 1، 3، 5 و 7)، میانگین وزن غدد ابریشم ساز در سن پنجم (روز های 2، 4 و 6)، درصد نرخ موثر پرورش، وزن پیله نر، وزن قشر پیله نر، درصد قشر پیله نر، وزن شفیره نر، وزن پیله ماده، وزن قشر پیله ماده، درصد قشر پیله ماده، وزن شفیره ماده و تعداد تخم گذاشته شده اندازه گیری و تجزیه و تحلیل آماری گردید. نتایج نشان داد که خصوصیات مورد بررسی پیله و شفیره در دو گروه نر و ماده بین تیمارهای تغذیه شده با ارقام متفاوت توت تفاوت معنی داری ندارند (05/0P>)؛ اما صفات وزن لارو سن پنجم و تعداد تخم های گذاشته شده در تیمارهای تغذیه شده با برگ رقم کوکوسا اختلاف آماری نسبت به تیمارهای تغذیه شده با رقم بومی اصفهان دارا بودند (05/0P <) و بالعکس درصد نرخ موثر پرورش در تیمارهای مورد تغذیه با رقم بومی برتری معنی داری را نشان دادند.

جهت بررسی عملکرد محصول و خصوصیات کیفی چغندر قند، در دو روش آبیاری جویچه ای و قطره-ای تیپ در سال 1385 در مزرعه تحقیقاتی گروه مهندسی آب واقع در دانشکده کشاورزی دانشگاه رازی کرمانشاه، تحقیقی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 4 تیمار و3 تکرار انجام شد. تیمارهای اعمال شده در این تحقیق 50، 75 و100 درصد نیاز آبی گیاه چغندر قند به روش آبیاری قطره ای تیپ و نیز تیمار 100 درصد نیاز آبی گیاه به روش آبیاری سطحی (جوی و پشته) بوده اند. چغندر قند مورد استفاده رقم رسول بوده و اعمال تیمارهای آبیاری با استفاده از داده های روزانه تبخیر از تشتک کلاس A صورت گرفته است. تاثیر سطوح مختلف آبیاری در عملکرد ریشه و شکر بسیار معنی دار بود. بیشترین عملکرد ریشه و شکر به-ترتیب 73/120 و 65/20 تن در هکتار از تیمار آبیاری سطحی به دست آمد. با اعمال رژیم آبیاری کامل در سیستم قطره ای تیپ، عملکرد ریشه و شکر به ترتیب با مقادیر 18/119 و 44/18 تن در هکتار حاصل شد. 25 و 50 درصد کم آبیاری در آبیاری تیپ به ترتیب موجب کاهش 05/24 و 28/37 درصد در عملکرد ریشه و 13/15 و 84/26 درصد کاهش در عملکرد شکر شد، در مقابل کارآیی مصرف آب در تولید شکر به ترتیب 67/6 و 32/26 درصد افزایش یافت. در سیستم آبیاری شیاری با حدود 55/1 برابر بودن آب مصرفی نسبت به آبیاری تیپ، کارآیی مصرف آب در تولید ریشه و شکر به ترتیب 61/34 و 40 درصد کاهش نشان داد. نتایج تحقیق نشان داد در مناطقی که با محددیت منابع آبی مواجه هستند کشت چغندرقند با تامین 75 در صد نیاز آبی در سیستم آبیاری قطره ای تیپ مقرون به صرفه خواهد بود، هر چند که نسبت به آبیاری کامل عملکرد کمتری داشته ولی از لحاظ تولید شکر هم تراز با آن است.

خشکسالی یکی از مخرب ترین بلایای طبیعی است که در مناطق مختلف کشور ایران اغلب اتفاق می-افتد. در این تحقیق به منظور پایش خشکسالی هواشناسی در حوضه آبخیز کرخه از دو شاخص بارش استاندارد و دهک های بارندگی استفاده شد و آمار بارندگی 12 ایستگاه هواشناسی مورد استفاده قرار گرفت. همگنی داده های بارندگی از طریق آزمون توالی مورد بررسی قرار گرفت. بعد از آماده سازی داده ها شاخص بارش استاندارد در مقیاس های 9، 12 و 24 ماهه و همچنین دهک های سالانه بارش محاسبه گردید. با استفاده از روش کریجینگ ناحیه بندی شدت خشکسالی و درصد فراوانی خشکسالی بر اساس شاخص SPI و دهک ده درصد صورت گرفت. نتایج نشان داد که خشکسالی هواشناسی ابتدا در مقیاس های زمانی کوتاه تر شاخص بارش استاندارد اتفاق می افتد و در صورت تداوم شرایط نا مطلوب بارندگی، در مقیاس های زمانی بلند مدت این شاخص، خشکسالی هواشناسی نیز اتفاق می افتد. شدت و درصد فراوانی خشکسالی هواشناسی از غرب به شرق حوضه کاهش می یابد. همچنین هر جا درصد فراوانی خشکسالی (نسبت دوره های خشکسالی به کل دوره آماری) افزایش یافت، شدت خشکسالی نیز افزایش خواهد یافت.

جوندگان (Rodentia) و از جمله موش ها از آفات مهم محصولات کشاورزی در تمام دنیا محسوب می شوند. در مزارع نیشکر با جویدن ساقه نیشکر خصوصا در قسمت طوقه گیاه باعث قطع گیاه شده و کاهش مستقیم محصول را به همراه دارد. در این مطالعه تغییرات جمعیت آفت در مزارع نیشکر و ارزیابی کنترل شیمیایی آن در دو کشت و صنعت سلمان فارسی و حکیم فارابی در استان خوزستان در سال 86-1385 بررسی گردید. برای بررسی جمعیت آفت، بعد از برداشت محصول (نیمه آذر ماه) و قبل از عملیات بازروئی، بررسی براساس تعداد لانه های فعال در سطح سه هکتار به طور هفتگی تا زمان عملیات بازروئی انجام شد. ادامه بررسی با شروع آبیاری مزارع در اوایل فروردین و سبز شدن نی ها براساس میزان خوردگی پنجه ها و خشکیدگی ناشی از آن در مزرعه و مشاهده لانه تا تیرماه ادامه یافت و بررسی نهائی در زمان برداشت نی بر اساس درصد ساقه های خورده شده انجام شد. ارزیابی کنترل شیمیایی در قالب دو طرح آزمایشی به صورت کرت های کاملا تصادفی در دو تیمار طعمه پاشی و بدون طعمه در سه تکرار انجام شد. در کشت و صنعت سلمان فارسی از طعمه آماده کلرت نوع روغنی (برودیفاکوم، 005/0%) استفاده شد و در کشت و صنعت حکیم فارابی طعمه فسفر دوزنگ 5% با دانه های گندم تهیه گردید. اجرای طرح بعد از برداشت محصول و به محض نمایان شدن لانه ها آغاز شد و طعمه پاشی در دو تا سه نوبت با فاصله یک هفته انجام گردید. تعداد لانه های فعال به عنوان شاخص بررسی در همه کرت های آزمایشی (تیمار و شاهد) شمارش گردید و درصد کاهش تعداد لانه ها در هر نوبت محاسبه شد. موش های جمع آوری شده از مزارع همگی متعلق به گونه Gray Nesokia indica یا همان موش ورامین بود. نتایج نشان داد که جمعیت آفت بعد از برداشت به اوج خود می رسد به طوری که در هر هکتار بیش از 100 لانه فعال موش دیده می شود و با گذشت زمان از تاریخ برداشت، تعداد لانه های فعال به ویژه با عملیات بازروئی و بعد از آن با آغاز آبیاری مزارع به تدریج کم می شود. در اواخر فصل رشد با قطع آبیاری جهت آماده شدن مزرعه برای برداشت، موش ها به مزرعه بازگشته و فعالیت و خسارت عمده آن ها در مزارع نیشکر آغاز می شود به طوری که دراین زمان میزان خوردگی نی ها به وسیله موش بالغ بر20 درصد بود. در بررسی کنترل شیمیایی طعمه پاشی با سم کلرت در سه نوبت بیش از 90 درصد جمعیت آفت را کاهش داد. طعمه فسفردو زنگ که در دو نوبت مورد استفاده قرار گرفت کاهش معنی داری در جمعیت آفت نشان نداد. بنابراین براساس نتایج این پژوهش عملیات طعمه پاشی بهتر است بعد از برداشت محصول و قبل از عملیات بازروئی در مزارع انجام شود. هم چنین توصیه می گردد که از طعمه کلرت برای کنترل آفت استفاده شود.

برای این که در سیستم های آبیاری قطره ای بتوانیم به راندمان مصرف آب مناسبی دست یابیم، فاصله و دبی قطره چکان ها باید با خصوصیات هیدرولیکی خاک، زمان و مقدار آب لازم برای آبیاری گیاه هماهنگ باشد. در نتیجه داشتن اطلاعات مناسب از عرض و عمق خاک خیس شده برای طراحی و مدیریت دقیق سیستم-های قطره ای ضروری است. عرض و عمق خاک خیس شده در آبیاری قطره ای تحت تاثیر عواملی چون خصوصیات فیزیکی خاک، دبی قطره چکان، کل مقدار آب در خاک و رطوبت اولیه خاک می باشند. در این پژوهش سعی بر آن است که مدل تجربی مناسبی برای شبیه سازی ابعاد پیاز رطوبتی تحت منبع قطره ای انتخاب گردد. برای این کار از نتایج آزمایش های صحرایی که در مزرعه آموزشی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی کرج (دانشگاه تهران) انجام شده بود برای ارزیابی مدل نیمه تجربی زور و شوارتزمن (1986) و مدل تجربی امین و اخماج (2006) استفاده شد. هم چنین ضرایب این معادلات با دو روش بهینه سازی با حداقل مربعات خطا و رگرسیون غیرخطی بازیابی شد. برای مقایسه دقت مدل ها، مقادیر پیش بینی شده معادلات حاصل از بهینه سازی و رگرسیون غیرخطی همراه با دو مدل زور و شوارتزمن (1986) و امین و اخماج (2006) برای داده های صحرایی آزمایش های این پژوهش مورد ارزیابی قرارگرفت. مدل ها با مقایسه سه شاخص آماری میانگین خطا نسبی (ME) و مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) و راندمان مدل (EF) مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج پیش بینی مدل ها در مقایسه با داده های مشاهده شده از آزمایش های صحرایی از دقت مناسبی برخوردار بودند. هم چنین برای اعتبارسنجی معادلات به دست آمده از دو سری از داده های منتشر شده آزمایش های ریسه و چسنس (1989) و لی و همکاران (2004) استفاده شد. نتایج نشان می دهد که مدل های ارائه شده از دقت مناسبی برای دبی های مختلف و خاک های گوناگون برخوردار می باشند.

برای تعیین قابلیت هضم آسیدهای امینه کنجاله هحای سویا تعداد 100 قطعه جوجه گوشتی یک روزه سویه راس 308 در سن 21 و 42 روزه گی استفاده گردید. ابتدا جوجه ها را به مدت چهار روز به جیره های آزمایشی (حاوی نشان گر اکسیدتیتانیوم) عادت داده شدند. سپس 6 ساعت گرسنگی اعمال گردید و در ابتدای آزمایش جیره های آزمایشی به مدت چهار روز در اختیار جوجه های گوشتی قرار گرفت، و در پایان دوره آزمایش مجددا 6 ساعت گرسنگی برای تخلیه کامل دستگاه گوارش جوجه ها داده شد. برای تعیین قابلیت هضم اسیدهای آمینه با استفاده از محتویات ایلئوم در سن 42 روزه گی از هر تکرار دو قطعه جوجه جمعا تعداد 8 قطعه برای هر تیمار آزمایشی انتخاب شد. نتایج آزمایش نشان داد که فرآوری کنجاله سویا در کارخانجات داخل کشور در قابلیت هضم اسیدهای آمینه در دو سن (21 و 42 روزگی) و با دو روش بیولوژی (فضولات و ایلئوم) موثر است. میانگین قابلیت هضم ظاهری و حقیقی اسیدهای آمینه کنجاله سویا در سن 21 روزگی بیشتر از سن 42 روزگی جوجه های گوشتی می باشد. میانگین قابلیت هضم ظاهری و حقیقی کنجاله های سویا حاصل از کارخانجات روغن کشی با استفاده از روش بیولوژی فضولات 57/78 و 57/79 درصد، و در روش ایلئوم 39/71 و 28/72 درصد است، که قابلیت هضم در روش فضولات حدود 08/10 درصد بیشتر خواهد بود. نتایج آزمایش نشان داد که بیشترین قابلیت هضم در کنجاله سویا برای اسیدهای آمینه سیستئین، اسید اسپارتیک و گلوتامیک و کمترین آن برای اسیدهای آمینه ایزولوسین و والین در روش آزمایش فضولات و ایلئوم در سن 21 و 42 روزگی برای جوجه های گوشتی می باشد.

تحلیل شوری در نزدیکی های مصب به دریا عموما پیچیده تر از تحلیل رودخانه یا دریاچه می باشد. دلیل این موضوع پدیده جزر و مد است که باعث می شود گاهی جریان به سمت بالادست رودخانه و گاهی به سمت دریا باشد. جبهه شوری در زمان مد به سمت بالادست رودخانه و در زمان جزر به سمت دریا حرکت می-نماید. این موضوع باعث اختلاط آب شور با آب شیرین در طول رودخانه می گردد. در این مقاله، معادلات دیفرانسیلی انتقال جرم برای تعیین تغییرات غلظت شوری در نقاط مختلف یک رودخانه شاخه ای متصل به دریا با در نظر گرفتن شرایط جزر و مدی حل گردیده است. امکان کاربرد مدل عددی تهیه شده در محاسبه و پیش بینی وضعیت شوری در سیستم کارون، بهمنشیر و حفار ارایه گردیده است. در این مدل شرایط جزر و مدی دریا در نظر گرفته شده است. مدل تهیه شده برای شرایط بحرانی موجود و بدترین شرایط محتمل در آینده اجرا گردیده است. هم چنین غلظت شوری در شاخه بهمنشیر با اعمال شرایط مرزی مختلف دبی آب شیرین در بالادست پیش بینی شده است. برای تعیین شرایط هیدرولیکی در سیستم کارون، بهمنشیر و حفار از مدل HEC-RAS استفاده گردیده است. نتایج به دست آمده توسط این مدل نشان می دهد که جریان آب شیرین ورودی مهم ترین عاملی است که شرایط شوری در رودخانه بهمنشیر و کارون را تعیین می کند. به طوری که با افزایش جریان آب شیرین ورودی، میزان شوری کاهش می یابد.

انتقال مواد شیمیایی از خاک به آب های زیرزمینی، تحت تاثیر ویژگی های خاک، مدیریت خاک ورزی، مقدار آبشویی و سرعت فرایندهای انتقال است. مدل ها اصولا برای پژوهش ها و اعمال مدیریت ها مفید بوده و ممکن است در طرح ریزی آزمایش های ویژه ای در مورد حرکت آب و املاح استفاده شوند. این تحقیق در دو سال متوالی در یک زمین مشخص انجام شد. در بررسی های صحرایی، تیمار های خاک ورزی شامل شخم با دیسک سطحی + دو دیسک سطحی به عنوان کم خاک ورزی (عمق خاک ورزی 15 سانتی متر) (T1) و شخم با گاوآهن برگردان دار + دو دیسک سطحی به عنوان خاک ورزی مرسوم (T2) (عمق خاک ورزی 30 سانتی متر) بودند. تیمار های ذکر شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار و تحت کشت ذرت در دو سال اعمال شدند.. برای بررسی حرکت برمید در خاک، برمید پتاسیم به صورت کاملا یک نواخت توسط آب پاش با غلظت 67/16 گرم در لیتر حدود یک ماه پس از کشت به سطح خاک اضافه شد. سپس مقدار برمید در خاک در عمق های صفر تا 15، 15 تا 30، 30 تا 60 و 60 تا 90 سانتی متر پس از 2، 5 و 10 آبیاری (مقدار آب آبیاری به ترتیب معادل 126، 315 و 630 میلی متر) اندازه گیری شد. حرکت یون برمید در خاک توسط مدل-های حرکت املاح، معادله پخشیدگی- توده ای معین و نامعین (به ترتیب DCDE، SCDE)، مدل دوناحیه ای رطوبت متحرک و غیر متحرک (MIM) و مدل انتقال منطقه ای نامعین (SRM) پیش بینی گردید. نتایج نشان داد، با افزایش آبشوئی مرکز جرم برمید به عمق پائین تری انتقال یافت. این حرکت رو به پائین در سیستم خاک ورزی مرسوم با شدت بیشتری مشاهده شد. مقایسه برآورد توزیع غلظت برمید در خاک توسط مدل CDE با مقادیر اندازه گیری شده، نشان داد که CDE معین DCDE)) نسبت به CDE نامعین (SCDE) پیش بینی دقیق تری از حرکت برمید نشان می دهد. در سیستم کم خاک ورزی با افزایش آبشویی برمید، مدل CDE برازش ضعیف تری بر داده های اندازه گیری شده نشان داد. در مقابل در خاک ورزی مرسوم مدل CDE پس از 10 آبیاری (630 میلی متر آب) برازش خوبی بر داده های مشاهده ای ارائه نمود. پس از 2 و 5 آبیاری (126 و 315 میلی متر آب) برازش مدل CDE بر حرکت برمید در خاک در تیمار کم خاک ورزی بهتر از تیمار خاک ورزی مرسوم بود. مدل های MIM و SRM برازش مطلوبی بر روند حرکت برمید در خاک نشان ندادند. به طور کلی مدل CDE معین نسبت به مدل های دیگر برازش بهتری بر حرکت برمید داشت.

برخی از اقتصاددانان طرفدار سیاست آزاد سازی اقتصادی معتقدند که یکی از دلایل بهره وری اندک و استفاده بی رویه از نهاده های کشاورزی در اغلب کشورهای در حال توسعه پرداخت یارانه از سوی دولت ها و پایین بودن قیمت نهادهای کشاورزی است. هرچند که پرداخت یارانه برای نهاده های کشاورزی با هدف حمایت از تولید کنندگان در جهت گسترش تولید محصولات کشاورزی به عنوان نیازهای حیاتی مصرف کنندگان و افزایش رفاه جامعه صورت می پذیرد، اما تبعاتی نظیر تاثیر گذاری بر محیط زیست به ویژه منابع آب، افزایش بار مالی دولت و بهره وری اندک را نیز به همراه دارد. در این مطالعه سعی گردیده تا با استفاده از رهیافت برنامه ریزی پویا بر اساس روش شبیه سازی و بهینه سازی (O/S) اثرات اقتصادی ناشی از سیاست کاهش و تعدیل یارانه انرژی در بخش کشاورزی بر تعادل و بهره برداری از منابع آب زیر زمینی در دشت همدان- بهار مورد تحلیل و بررسی قرار گیرد. نتایج حاصل از اجرای مدل برنامه ریزی دینامیک نشان داد که سیاست کاهش و تعدیل یارانه انرژی از طریق تاثیر بر الگوی کشت محصولات کشاورزی در جهت توسعه محصولات با نیاز آبی کمتر و تغییر رفتار بهره برداران، تاثیر مثبتی در حفظ منابع آب زیرزمینی منطقه مورد مطالعه و کاهش تخریب آن در بلندمدت به همراه دارد.

کنه های خانواده Phytoseiidae از دشمنان طبیعی مهم کنه های گیاهی هستند. کنه شکارگر Phytoseius plumifer، یکی از اعضای این خانواده است که پژوهش اندکی روی آن انجام شده است. در این پژوهش اثر گونه شکار بر واکنش تابعی این کنه شکارگر بررسی شد. آزمایش ها با ماده های شکارگر روی دیسک برگی و در شرایط آزمایشگاه (دمای 1±27 درجه سانتی گراد، رطوبت نسبی 10±50 درصد و دوره نوری 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی) انجام شد. برای انجام آزمایش از لارو Tetranychus urticae در تراکم های 2، 4، 6، 8، 16، 20، 25 و 35 و Amphitetranychus viennensis در تراکم های 2، 4، 6، 8، 16، 20، 25، 35، 45 و 50 هر کدام در 10 تکرار استفاده شد و پس از 24 ساعت تعداد لارو های خورده شده توسط ماده شکارگر شمارش شد. واکنش تابعی کنه شکارگر روی T. urticae وA. viennensis به ترتیب از نوع III و II تعیین گردید. مقدار b و Th (زمان دستیابی) کنه شکارگر با تغذیه از کنه تارتن دو نقطه ای به ترتیب 0003/0 ± 0021/0 وh 1185/0 ±9696/0 برآورد گردید. مقدار a (نرخ لحظه ای جستجو) و Thکنه شکارگر با تغذیه از کنه ارغوانی درختان میوه به ترتیب 0164/0 ±0638/0 و 1494/0 ±9841/0 برآورد شد. نتایج به دست آمده نشان داد که حداکثر شکارگری روی کنه تارتن دونقطه ای و کنه ارغوانی به ترتیب 75/24 و 39/24 لارو در روز می باشد.