Document Type : Research Paper
Authors
1 faculty member of spii, Karaj, Iran.
2 faculty member of spii. Golestan, Iran.
3 Faculty member of SPII, Golestan, Iran
4 faculty member of spii, Lorestan, Iran.
5 1- Assist. Prof., Seed and Plant Improvement Research Dept., Mazandaran Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Sari, Iran
6 Assistant Professor, Seed and Plant Improvement Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
7 Seed and plant Improvement Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
Abstract
Keywords
مقدمه
توسعه کشت گیاهان علوفهای و قرار گرفتن آنها در تناوب با دیگر گیاهان و همچنین استفاده از گیاهان علوفهای خانواده لگومینوز میتواند نقش اساسی در تامین علوفه مورد نیاز کشور، کاهش فرسایش و بهبود بافت خاک، امکان بهرهبرداری از مناطق کم بازده و در نتیجه نیل به سمت اهداف کشاورزی پایدار داشته باشد (سید شریفی و حکم علیپور 2010). در بین گیاهان علوفهای، کشت گیاهان باقلا، خلّر، ماشک معمولی، ماشک گلخوشهای، ماشک پانونیکا و نخود علوفهای در پائیز به دلیل تولید بیشتر ماده خشک، پروتئین خام، توانایی بالا در تثبیت نیتروژن، تحمل به سرما و خشکی ضمن افزایش تنوع زیستی و کاهش تقاضا برای مصرف کودهای شیمیایی و افزایش عملکرد گیاهانی که بعد از آنها کاشته میشوند دارای ارزش و اهمیت هستند (مکوی و همکاران 1989 و دانیل و همکاران 2006). این گیاهان از رشد سریع در بهار برخوردار بوده و نیاز چندانی به آبیاریهای متعدد ندارند و با بارشهای پائیزی و بهاره (آب سبز) به مرحله برداشت رسیده و در تولید علوفه بدون نیاز به آبیاری فراوان، میتوانند نقش مهمی ایفا کنند.
باقلا با نام علمیL. Vicia faba گیاهی یکساله از خانواده بقولات، که در میان حبوبات جایگاه ویژهای داشته و یکی از منابع مهم پروتئینی است (تورپین و همکاران 2003). باقلا گیاهی است قابل کشت در پاییز و بهار، ایستاده با ارتفاع بین 90-130 سانتیمتر که با شروع رشد زایشی تمایل به ادامه رشد رویشی در آن دیده میشود (اعتمادی و همکاران 2019). اگرچه مصرف دانه باقلا متداول است، ولی میتوان کل گیاه را به صورت علوفه و یا به عنوان کود سبز استفاده کرد (گاسیم و همکاران 2015؛ دهمرده و همکاران 2010). عمدتاً در استانهای خوزستان، لرستان، اصفهان، کاشان، گلستان و مازندران کشت میشود (شیخ 2013). باقلا بیشترین تولید ماده خشک10 تن در هکتار و بیشترین عملکرد پروتئین را دارد (بیش از یک تن پروتئین در هکتار از طریق دانه و 6/1 تا 9/1 تن در هکتار از طریق اندامهای قابل برداشت گیاه) (جلنیک و همکاران 2000). تحقیقات نشان داد که گیاه باقلا در ایتالیا 1/7 تن در هکتار (بورانی و همکاران 2009) و در آفریقا در حدود 1/7 تا 9 تن در هکتار ماده خشک (لوو 2009) تولید کرد. سندآبادی و همکاران (2020) با ارزیابی سیلاژ ژنوتیپهای مختلف باقلا از نظر ترکیبات شیمیایی نتیجه گرفتند که سیلاژ ژنوتیپهای مختلف علوفه باقلا را میتوان بهعنوان یک سیلاژ با کیفیت در خوراک دام استفاده نمود
خلّر (Lathyrus sativus) گیاهی یکساله، پیچکدار بالارونده با ارتفاع 125-100 سانتیمتر، دارای سیستم ریشه کاملا توسعه یافته و بسیار مقاوم به تنش خشکی است (جکسون و یونس 1984). خلّر به عنوان یک منبع پروتئین بسیار ارزش برای دام و طیور بوده (چودوری و همکاران 2005، اسمولیکوفسکا و همکاران 2008) و به دلیل تحمل بالا، امروزه به عنوان یک گیاه مدل در کشاورزی شناخته شده و میتواند شرایط کم آبی را تحمل نماید (واز پاتو و همکاران 2006). از این گونه به دلیل خوشخوراکی و تحمل بالای چرای مستقیم نسبت به دیگر لگومها بهعنوان یکی از لگومهای مهم مرتعی یاد شده است (عبد المنعیم 1993).
ماشک گلخوشهای (Vicia villosa) گیاهی یک ساله با برگهای مرکب و دارای ساقههای ظریف و نازک با انشعابات متعدد است و ارتفاع بوتههای آن به 1 تا 2 متر نیز میرسد، ولی چون ساقهها نازک هستند بدون قیم یا تکیهگاه نمیتواند قائم رشد کند . (هوز و همکاران 2016). از این گیاه علاوه بر تولید علوفه میتوان به عنوان یک محصول پوشش دهنده باغات و مراتع و به عنوان کود سبز استفاده کرد و به دلیل رشد رویشی سریع و متراکم بر علفهای هرز غالب است (داستیکاایت و همکاران 2009). ماشک گل خوشهای دارای عملکرد علوفه بالایی است و تا 12 تن در هکتار، عملکرد ماده خشک با دو برداشت در استرالیا داشته است (کوک و همکاران 2005).
ماشک معمولی (Vicia sativa L.) یک لگوم یک ساله بالارونده است با ریشهای که به عمق 1 تا 5/1 متر میرسد و ساقههای آن نازک و منشعب است و تا 2 متر میرسد ونسبتا به سرما متحمل است و میتواند در مناطقی با زمستانهای معتدل رشد کند و در طیف گستردهای از خاکها قابل کشت است (ساتل و همکاران 1998 و فائو 2010). تحمل به خشکسالی در مراحل اولیه استقرار ندارد و بنابراین در فصل پائیز کشت میشود و عملکرد خشک در کشت خالص آن از 1 تا 6 تن در هکتار در حوضه مدیترانه و به بیش از 8 تن در هکتار در آمریکا نیز میرسد (ساتل و همکاران 1998). ماشک گلخوشهای نسبت به ماشک معمولی مدت بیشتری سبز باقی میماند (هوز و همکاران 2016).
ماشک مجاری یا پانونیکا (Vicia panonica) گیاهی یک ساله، با ساقه و برگهای پوشیده از کرک که همانند ماشک گل خوشهای ساقهای بالارونده و ظریف دارد و نسبت به سایرماشکها حالت نیمه ایستادهتری داشته و برای کشتهای خالص مناسبتر است (یولچو و همکاران 2009). طول دوره رویشی در این گونه ماشک، کمتر از ماشک گلخوشهای است و تحمل زیادی به سرمای زمستاندارد. این گیاه پتانسیل عملکرد بالاتری نسبت به ماشک معمولی دارد (یولچو و همکاران 2009). کشت پائیزه دو لاین ماشک پانونیکا در شرایط مراغه نشان داد که، این گیاه مقاومت بالایی نسبت به سرما داشته و قابل کشت پائیزه در اقلیم سرد کشور است و عملکرد بیولوژیکی آن در شرایط دیم حدود 3 تن در هکتار گزارش شد (علیزاده و همکاران 2008).
نخود علوفهای (Pisum sativum) یکی از قدیمیترین نباتاتی است که حدود 8000 سال قبل از میلاد مسیح در مزارع چین مشاهده گردیده است (تکلی و آتس، 2003). گیاهی یکساله دارای ساقههای باریک و بالا رونده که ارتفاع آن بسته به شرایط کشت (آبی و دیم) و نوع گونه و واریته از 200-50 سانتیمتر متفاوت است. این گیاه تا 12- درجه سانتیگراد را تحمل میکند (هوز و همکاران 2015). قدمت و سابقه کشت نخود علوفهای در ایران120-100 سال تخمین زده میشود (لامعی و همکاران 2011). عملکرد ماده خشک نخود علوفهای بسیار متغیر و بستگی به شرایط محیطی ممکن است از 9/4 تن در هکتار تا 9/35 تن در هکتار برسد (هوز و همکاران 2015).
منیریفر در مطالعهی خود ( الف2015) گزارش کرد در شرایط کم آبیاری ماشک گلخوشهای و ماشک پانونیکا بیشترین عملکرد تر و خشک را نشان دادند و کمترین عملکرد تر و خشک متعلق به گونههای خلّر و نخود علوفهای بود. زرمنش و همکاران (2008) در بررسی خصوصیات زراعی گیاهان علوفهای در شرایط آب و هوایی خرمآباد گزارش کردند که تودههای خلّر، ماشک و گاودانه بهترتیب بالاترین سازگاری را با منطقه داشته و در بین لگومهای علوفهای، لگوم خلّر بیشترین عملکرد ماده تر، ارتفاع ساقه، عملکرد ساقه، عملکرد ماده خشک، ماده خشک ساقه، ماده خشک برگ را به خود اختصاص داد.
شناخت ارزش تغذیهای منابع خوراک دام از اولویتهای تحقیقاتی بوده و با بررسیهای کیفیت علوفه، میزان پروتئین خام علوفه ماشک 9/22 -6/18 درصد، علوفه خلّر 2/18-7/14 درصد و میزان فیبر محلول نا محلول در اسید برای گیاه خلّر 3/36 درصد گزارش شده است (پولاند و همکاران 2003؛ هدا و حسین 2001). بررسی ترکیبات شیمیایی، قابلیت هضم و قابلیت تولید گاز علوفه ماشک معمولی، خلّر و گاودانه نشان داد که میزان پروتئین خام 05/19-99/14 درصد، خاکستر خام 54/13-70/11، فیبر نامحول در شوینده اسیدی 66/32-46/29 درصد، قابلیت هضم ماده خشک 46/61-60/56 درصد بودند (رزمآذر و همکاران 2011).
هدف از این تحقیق مقایسه عملکرد علوفه تر و خشک و کیفیت علوفه برترین ژنوتیپهای باقلا ، ماشک معمولی، ماشک گلخوشهای، خلّر، نخود علوفهای در شرایط آب و هوایی کرج و گرگان، مازندران و لرستان بود تا بتواند رهیافتی برای تحقیقات آینده زراعی، بهنژادی و توسعه کشت این گیاهان شود.
مواد و روشها
به منظور شناسایی و مقایسه ژنوتیپها و ارقام برتر گیاهان علوفهای خانواده لگوم برای کشت پاییزه از نظر عملکرد کمی و کیفی، آزمایشی به صورت طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار در چهار مکان کرج، گرگان، مازندران و لرستان به مدت دو سال اجرا شد. مشخصات مکانهای اجرا و شرایط اقلیمی در سالهای اجرای آزمایش در جدول یک ارائه شده است. شش نوع لگوم علوفهای شامل باقلا (4 رقم برکت، فیض، شادان و مهتا)، خلّر (Lathyrus sativus L.) (توده محلی)، ماشک معمولی (Vicia sativa L.) (لامعی)، ماشک گلخوشهای (Vicia villosa L.) (محلی زنجان)، ماشک پانونیکا (Vicia panonica L.) (یک رقم خارجی) و نخود علوفهای (Pisum sativum L.) (دو رقم شامل رقم محلی زنجان و رقم خارجی پایونیر) از نظر صفات کمی و همچنین کیفیت علوفه مورد بررسی قرار گرفتند. هرتیمار در کرتی شامل چهار خط و به طول چهار متر در آبان 1396 و1397 کشت و فاصله تیمارها از یکدیگر به صورت یک خط نکاشت تعیین گردید. فاصله خطوط باقلا و ماشک گلخوشهای از یکدیگر 50 سانتیمتر و برای سایر گیاهان، فاصله خطوط 25 سانتیمتر بود. میزان تراکم کاشت برای باقلا 20 بوته در متر مربع (به ترتیب 150 کیلوگرم در هکتار برای ارقام شادان و مهتا و 200 کیلوگرم در هکتار برای ارقام فیض و برکت) و برای سایر گیاهان 250 بوته در متر مربع (میزان بذر در هکتار به ترتیب برای خلّر 150، ماشک معمولی، ماشک گلخوشهای و ماشک پانونیکا 75 و نخود فرنگی علوفه ای 120 کیلوگرم در هکتار) در نظر گرفته شد. آبیاری در زمان کشت و پس از استقرار برای تمامی تیمارها یکسان بود و در بهار در صورت عدم بارندگی، هر هفت روز آبیاری تا زمان برداشت هر تیمار صورت گرفت، بنابراین با توجه به شرایط اقلیمی و بارندگیها، در مازندران و گلستان به آبیاری نیازی نشد و برای شرایط کرج و بروجرد فقط دو بار آبیاری در زمان کشت و دو بار آبیاری تا زمان برداشت در هر سال آزمایش نیاز شد. کوددهی بر اساس آزمون خاک در هر منطقه و نیاز خاک در زمان کاشت و حدود 50 تا 100 کیلوگرم فسفات آمونیم در هکتار اضافه شد. زمان برداشت بر اساس 50 درصد گلدهی صورت گرفت، زمانی که غلافهای پائینی تشکیل و نیمه پر بودند. برداشت با حذف حاشیه از دو خط وسط صورت گرفت و علوفه هر کرت آزمایشی برداشت و به صورت وزن تر و هم پس از خشک شدن توزین شد. صفات کیفیت علوفه شامل ماده خشک قابل هضم[1]، خاکستر خام[2]، پروتئین خام[3]، قند محلول در آب[4]، فیبر خام[5]، فیبر نامحلول در شوینده خنثی[6]و فیبر نامحلول در شوینده اسیدی[7] با استفاده از دسـتگاه طیـف سنج مادون قرمز نزدیک [8]NIR مدل INFRAMATIC 8620 موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع تعیــین شــد. برای تجزیه و تحلیل دادهها، فرضهای یکنواختی واریانسها، نرمال بودن مورد بررسی و مورد تائید قرار گرفت. تجزیههای آماری جداگانه و تجزیه مرکب دادههای دو سال و چهار منطقه انجام و مقایسه میانگین بر اساس آزمون حداقل تفاوت معنیدار (LSD)[9] انجام گرفت.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه واریانس مرکب برای صفات عملکرد علوفه تر و خشک در جدول دو ارائه شده است. نتایج نشان داد که اثر ساده مکان و نوع لگوم برای این سه صفت در سطح احتمال 5 و یک درصد معنیدار گردید. اثر ساده سال برای عملکرد علوفه خشک معنیدار نشد. اثرات متقابل دوگانه مکان × سال، نوع لگوم × مکان و نوع لگوم × سال و همچنین اثر متقابل سه گانه نوع لگوم × سال× مکان برای هر دو صفت در سطح احتمال پنج و یک درصد معنیدار شد (جدول 2)، که نشاندهنده واکنش متفاوت ارقام و گونههای گیاهی به سالها و مکانهای مختلف کاشت است. منیریفر (2015الف و ب) نیز در بررسی چهار لگوم ماشک گلخوشهای، ماشک پانونیکا، نخود علوفهای و خلّر برهمکنش معنیدار اثر متقابل سال و نوع لگوم را مشاهده کرد. از آنجائیکه اثر متقابل نوع لگوم × سال × مکان برای هر سه صفت معنیدار شده است مقایسه میانگین صفات بر اساس اثر متقابل معنیدار سه گانه ارائه شد.
جدول 1- خصوصیات فیزیکی، شیمیایی خاک وآب و هوای مکانهای آزمایش
اسیدیته |
بافت خاک |
میزان بارش تجمعی (mm) |
میانگین دمای فصلی (oC) |
ارتفاع از سطح دریا |
طول و عرض جغرافیایی |
سال آزمایش |
مکان |
|
حداکثر |
حداقل |
|||||||
5/7 |
سیلتی- لومی |
6/148 |
37/29 |
85/13 |
1360 |
́49˚35 شمالی |
1397-1396 |
کرج |
368 |
81/28 |
59/13 |
|
́50˚48 شرقی |
1398-1397 |
|||
5/7 |
سیلتی- لومی |
5/445 |
43/31 |
59/12 |
1500 |
́52˚33 شمالی |
1397-1396 |
بروجرد |
6/735 |
57/30 |
53/12 |
|
́50˚48 شرقی |
1398-1397 |
|||
8-5/7 |
رسی-لومی |
5/278 |
38/30 |
71/15 |
5 |
́54˚36 شمالی |
1397-1396 |
گلستان |
8/606 |
92/28 |
69/14 |
|
́25˚54 شرقی |
1398-1397 |
|||
6/7 |
لومی-رسی |
9/316 |
24/28 |
96/12 |
1470 |
́36˚27 شمالی |
1397-1396 |
مازندران |
6/578 |
59/26 |
31/12 |
|
́53˚52 شرقی |
1398-1397 |
عملکرد علوفه تر
نتایج مقایسه میانگینها نشان داد که میانگین عملکرد علوفه تر در سال دوم آزمایش بطور معنیداری بیشتر از سال اول بود (جدول 3). عملکرد بالای علوفه و رشد بیشتر گیاهان میتواند به دلیل شرایط آب و هوایی مناسب و میزان بارندگی بیشتر در سال دوم آزمایش باشد(جدول یک). میانگین عملکرد علوفه تر برای سال دوم (99/44 تن در هکتار) در مقایسه با سال اول (85/42 تن در هکتار) بیشتر و میانگین مکانها در طی دو سال آزمایش نشان میدهد که مکان کرج کمترین عملکرد علوفه تر را نسبت به سه مکان دیگر داشت(جدول 3). یکی از دلایل عملکرد پایین علوفه تر در کرج نسبت به دیگر مکانها، به دلیل عملکرد کم گیاه باقلا میتواند باشد به طوریکه تمامی ارقام کاشته شده از این گیاه در کرج کمترین عملکرد علوفه تر را داشتند. از نظر عملکرد علوفه تر در بین گونهها، سال و مکانها کمترین عملکرد علوفهتر به ترتیب برای ماشک پانونیکا (87/23 تن در هکتار) در سال اول در بروجرد بود و کمترین عملکرد علوفه تر برای باقلا رقم شادان برای سال اول در بروجرد (12/25 تن در هکتار)، باقلا رقم مهتا در سال دوم (88/25 تن در هکتار)، خلّر در سال اول در کرج (20/26 تن در هکتار) مشاهده گردید (جدول 3). رقم باقلا شادان با 71/71 تن در هکتار بیشترین عملکرد علوفه تر را ارائه کرد. بین ارقام باقلا، بیشترین علمکرد علوفهتر در دو سال و دو مکان را رقم شادان نشان داد. از بین سایر گونهها، ماشک گلخوشهای بیشترین میانگین عملکرد علوفهتر (33/46 تن در هکتار) را داشت (جدول 3). بیشترین عملکرد علوفه تر در کرج در دو سال 1397 و 1398آزمایش برای ماشک گل خوشهای به ترتیب 09/46 و 57 تن در هکتار و کمترین عملکرد علوفهتر در سال 1397 برای رقم فیض و مهتا در باقلا (43/36 و 70/36 تن در هکتار) و در سال 1398 برای رقم مهتا (88/25 تن در هکتار) مشاهده شد (جدول 3).
در استان گلستان نتایج مقایسه میانگین عملکرد علوفه نشان داد که گیاه خلّر در دو سال آزمایش، کمترین عملکرد علوفهتر را به میزان 13/29 و 99/29 تن در هکتار برای سال های 1397 و 1398 را تولید کرد. بیشترین عملکرد علوفه برای ارقام باقلا برکت (91/61 و 42/58 تن در هکتار) و شادان (33/61 و 93/57 تن در هکتار) به ترتیب در سالهای 1397 و 1398 بدست آمد.
بیشترین عملکرد علوفهتر برای بروجرد در سال 1397 برای رقم نخود علوفهای محلی با عملکرد علوفه تر 73/82 تن در هکتار و ماشک گلخوشهای با عملکرد 43/69 تن در هکتار بدست آمد و ماشک گلخوشهای با 37/70 تن در هکتار بیشترین عملکرد علوفه تر در سال 1398 را داشت. کمترین عملکرد علوفه تر برای گیاه ماشک پانونیکا (87/23 تن در هکتار) در سال 1397 و نخود پایونیر (65/32 تن در هکتار) در سال 1398 در بروجرد مشاهده شد.
جدول 2- میانگین مربعات تجزیه واریانس مرکب صفات عملکرد علوفه تر و خشک لگومهای مورد بررسی
منابع تغییر |
درجه آزادی |
عملکرد علوفه تر |
عملکرد علوفه خشک |
||
مکان |
3 |
** |
05/1104 |
** |
09/12 |
سال |
1 |
** |
20/275 |
ns |
57/5 |
مکان × سال |
3 |
** |
94/297 |
** |
58/42 |
تکرار(مکان × سال) |
16 |
** |
59/63 |
** |
99/2 |
نوع لگوم |
9 |
** |
47/734 |
** |
99/11 |
نوع لگوم × مکان |
27 |
** |
78/788 |
** |
80/19 |
نوع لگوم × سال |
9 |
** |
39/178 |
** |
41/11 |
نوع لگوم ×سال × مکان |
27 |
** |
13/315 |
** |
26/12 |
خطای باقیمانده |
144 |
|
84/25 |
|
64/1 |
ضریب تغییرات(%) |
|
|
57/11 |
|
50/16 |
* ، ** و n.s. به ترتیب اختلاف معنی دار در سطح احتمال یک، پنج درصد و عدم اختلاف معنی دار می باشد.
در مازندران بیشترین عملکرد علوفه تر برای رقم باقلا فیض (20/63 تن در هکتار) در سال 1397 و رقم باقلا شادان (71/71 تن در هکتار) در سال 1398 بدست آمد و کمترین عملکرد علوفه تر برای گیاه خلّر در دو سال 1397 و 1398 ( به ترتیب 07/29 و 40/26 تن در هکتار) مشاهده شد (جدول 3). در استان گلستان و مازندران گیاه باقلا عملکرد بالاتری داشت و در بین سایر لگومها ماشک گلخوشهای بیشترین عملکرد و برای گیاه خلّر کمترین عملکرد مشاهده شد.
در بررسی منیریفر (2015الف) میزان بالای عملکرد علوفهتر به ترتیب در ماشک گلخوشهای، ماشک پانونیکا، نخود علوفهای مشاهده شد. فخر واعضی و همکاران (2010) با ارزیابی گیاهان علوفهای در منطقه گچساران گزارش کردند که اکثر لاینهای خلّر از نظر میانگین عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیکی و علوفه سبر نسبت به برترین لاین ماشک علوفهای برتر بودند. بهرامی و همکاران (2014) با بررسی ماشک گلخوشهای، نخود علوفهای، ماشک پانونیکا و خلّر درشرایط کردستان بیشترین عملکرد علوفه تر را برای خلّر گزارش کردند. زارع منش و همکاران (2008) در بررسی گیاهان علوفهای در شرایط آب و هوایی خرمآباد گزارش کردند که در بین لگومهای علوفهای، خلّر دارای بیشترین عملکرد ماده خشک، ماده خشک ساقه، ماده خشک برگ بود. بویوک بورچ و کاراداگ (1999) در بررسی کشت زمستانه ماشک گلخوشهای و ماشک پانونیکا، بالاترین عملکرد را برای ماشک گلخوشهای گزارش کردند.
عملکرد علوفه خشک
مقایسه میانگین دادهها نشان داد که کشت در کرج، کمترین عملکرد خشک را در سال دوم نسبت به سه مکان دیگر داشت (37/6 تن در هکتار) و بیشترین عملکرد علوفه خشک در کرج در سال اول (09/9 تن در هکتار) و مازندران در سال دوم (95/8 تن در هکتار) مشاهده شد (جدول 4). همانند عملکرد کم علوفهتر در کرج، عملکرد کل علوفه خشک نیز در کرج کمتر از سایر مکانها بود که به دلیل عملکرد پایین گیاه باقلا در کرج برای سال دوم است بهطوریکه تمامی ارقام استفاده شده از این گیاه در کرج کمترین عملکرد علوفه خشک در سال دوم را داشتند. از نظر عملکرد علوفه خشک در بین گونهها و سال و مکانها کمترین عملکرد علوفه خشک به ترتیب برای گیاهان ماشک پانونیکا (34/3 تن در هکتار) در سال اول در بروجرد و سپس به ترتیب کمترین عملکرد علوفه خشک برای باقلا رقم مهتا در کرج در سال دوم (77/3 تن در هکتار) و نخود رقم پایونیر در بروجرد سال دوم (92/3 تن در هکتار) مشاهده شد (جدول 4). بیشترین عملکرد علوفه خشک برای ماشک گل خوشهای در سال 1398 (37/13 تن در هکتار) در کرج و سپس نخود
جدول 3- مقایسه میانگین دوسال و چهار مکان صفت عملکرد علوفه تر (تن در هکتار) در لگومهای مورد بررسی
زنوتیپ |
کرج |
گلستان |
بروجرد |
مازندران |
میانگین ژنوتیپ ها |
||||
سال 1397 |
سال 1398 |
سال 1397 |
سال 1398 |
سال 1397 |
سال 1398 |
سال 1397 |
سال 1398 |
||
خلّر |
20/26 |
23/42 |
13/29 |
99/29 |
70/55 |
27/58 |
07/29 |
40/26 |
12/37 |
نخود علوفه ای محلی |
99/40 |
43/41 |
53/33 |
19/31 |
73/82 |
17/53 |
97/28 |
67/31 |
46/43 |
نخود پایونیر |
75/45 |
17/36 |
06/41 |
45/36 |
93/33 |
65/32 |
00/35 |
20/23 |
24/40 |
ماشک گلخوشهای |
09/46 |
00/57 |
64/47 |
87/49 |
43/69 |
37/70 |
14/33 |
80/34 |
33/46 |
ماشک معمولی لامعی |
87/32 |
33/37 |
06/43 |
27/46 |
97/30 |
43/42 |
07/32 |
87/36 |
73/37 |
ماشک پانونیکا |
74/37 |
67/44 |
24/42 |
36/45 |
87/23 |
33/40 |
52/30 |
60/33 |
29/37 |
باقلا برکت |
55/38 |
25/33 |
91/61 |
42/58 |
42/46 |
73/54 |
25/56 |
05/58 |
95/50 |
باقلا شادان |
20/38 |
98/29 |
33/61 |
93/57 |
12/25 |
68/62 |
50/62 |
71/71 |
18/51 |
باقلا مهتا |
70/36 |
88/25 |
99/50 |
07/48 |
33/41 |
67/54 |
07/60 |
56/54 |
78/47 |
باقلا فیض |
43/36 |
03/30 |
65/50 |
65/48 |
77/28 |
45/55 |
20/63 |
00/64 |
15/47 |
میانگین |
35/38 |
80/37 |
15/46 |
22/45 |
83/43 |
48/52 |
08/43 |
49/44 |
92/43 |
LSD |
13/8 |
98/4 |
|||||||
میانگین مکان ها |
08/38 |
69/45 |
15/48 |
78/43 |
|
علوفهای محلی (84/12 تن در هکتار) و ماشک گلخوشهای (68/12 تن در هکتار) و نخود رقم پایونیر (67/12 تن در هکتار) در سال 1397 بدست آمد. میانگین تمام مکانها و سالها نیز نشان میدهد که ماشک گل خوشهای بیشترین عملکرد علوفه خشک (98/8 تن در هکتار) را دارابود و ماشک پانونیکا (79/6 تن در هکتار) و خلّر (96/6 تن در هکتار) کمترین میزان عملکرد علوفه خشک در بین تمام سال ها و مکانها داشتند. بین ارقام باقلا بیشترین علمکرد علوفه تر در دو سال و دو مکان برای رقم برکت (04/8 تن در هکتار) و سپس رقم شادان (55/7 تن در هکتار) مشاهده شد.
در کرج بیشترین عملکرد علوفه خشک در دو سال 1397 و 1398 آزمایش برای ماشک گل خوشهای به ترتیب 68/12 و 37/13تن در هکتار بود. کمترین عملکرد علوفه در سال 1397 برای ارقام باقلا و خلّر و در سال 1398 نیز برای ارقام باقلا مشاهده گردید. بطور کلی گیاه باقلا در کرج عملکرد کمتری نسبت به سایر گونهها داشت، در حالیکه در سه مکان دیگر عملکرد باقلا از سایر گونهها بیشتر بود (جدول 4).
نتایج مقایسه میانگین عملکرد علوفه خشک در استان گلستان، نشان داد که در سال 1397، کمترین عملکرد علوفه خشک (تن در هکتار) به ترتیب برای خلّر (98/5)، رقم باقلا فیض (81/6) و نخود محلی (11/6) و رقم باقلا مهتا (94/6) بود و بیشترین عملکرد علوفه خشک در ارقام باقلا برکت (53/9 تن در هکتار) و رقم باقلا شادان (77/8 تن در هکتار ) مشاهده شد. در سال 1398 کمترین عملکرد علوفه خشک (تن در هکتار) در رقم نخود محلی (67/5)، رقم باقلا مهتا (76/6)، رقم باقلا فیض (68/6 ) و نخود رقم پایونیر (96/6) مشاهده گردید. بیشترین عملکرد علوفه خشک (تن در هکتار) برای رقم ماشک معمولی (07/9) و ماشک گل خوشهای (03/9) و سپس رقم باقلا برکت (43/8)، ماشک پانونیکا (38/8) و رقم باقلا شادان (23/8) بهدست آمد.
برای بروجرد بالاترین عملکرد علوفه خشک در سال 1397 برای رقم نخود علوفهای محلی با عملکرد علوفه خشک 17/12 تن در هکتار و سپس ماشک گلخوشهای با عملکرد 04/11 تن در هکتار بدست آمد و رقم باقلا شادان (66/10)، ماشک گل خوشه ای (35/9)، رقم باقلا مهتا (30/9) بیشترین عملکرد علوفه خشک (تن در هکتار) در سال 1398 را داشتند. کمترین عملکرد علوفه خشک در گیاه ماشک پانونیکا (34/3 تن در هکتار) و سپس رقم باقلا شادان و فیض (به ترتیب 59/4 و 60/4 تن در هکتار ) در سال 1397 و نخود علوفهای پایونیر (92/3 تن در هکتار) و ماشک پانونیکا (24/5 تن در هکتار) در سال 1398 بهدست آمد.
بیشترین عملکرد علوفه خشک در مازندران برای رقم باقلا فیض (37/10 تن در هکتار)، رقم باقلا مهتا و برکت (به ترتیب 52/9 و 47/9 تن در هکتار) و نخود رقم پایونیر (19/9 تن در هکتار) مشاهده شد. کمترین عملکرد علوفه خشک را رقم باقلا شادان (87/5 تن در هکتار) در سال 1397 تولید کرد. در سال 1398 بیشترین عملکرد علوفه خشک برای ماشک معمولی (34/12)، رقم باقلا شادان (21/11 تن در هکتار) و رقم فیض (93/10 تن در هکتار) بدست آمد و کمترین عملکرد علوفه خشک در گیاه خلّر (40/5 تن در هکتار)، نخود پایونیر (57/6 تن در هکتار) و ماشک گل خوشه ای (65/6 تن در هکتار) مشاهده شد (جدول 4).
بهرامی و همکاران (2014) در ارزیابی چهار گونه لگوم علوفهای تحت شرایط دیم و آبیاری تکمیلی در منطقه کردستان، تفاوت معنیداری بین لگومها از نظر وزن خشک علوفه در سطح احتمال یک درصد مشاهده کردند و بیشترین و کمترین مقدار تولید علوفه خشک مربوط به گونههای خلّر و نخود علوفهای بود. منیریفر (2015 ب) در بررسی لگومهای علوفهای در شرایط دیم گزارش کرد که ماشک گلخوشهای با تولید 4686 و 1589 کیلوگرم در هکتار علوفه تر و خشک بیشترین مقدار تولید علوفه را به خود اختصاص و و کمترین میزان تولید علوفه تر و خشک (2319 و 862 کیلوگرم در هکتار) متعلق به نخود علوفهای بود و میزان تولید خلّر و ماشک پانونیکا در حد وسط قرار داشتند.
صفات کیفیت علوفه
نتایج تجزیه واریانس برای صفات کیفیت علوفه برای مکان کرج و برای یک سال آزمایش در جدول پنج ارائه شده است. نتایج نشان داد که بین لگومهای مورد مطالعه از نظر صفات مختلف کیفیت علوفه اختلاف معنیدار در سطح احتمال یک درصد وجود دارد.
جدول 4- مقایسه میانگین دوسال و چهار مکان صفت عملکرد علوفه خشک (تن در هکتار) در لگومهای مورد بررسی
ژنوتیپ |
کرج |
گلستان |
بروجرد |
مازندران |
میانگین ژنوتیپها |
||||||
سال 1397 |
سال 1398 |
سال 1397 |
سال 1398 |
سال 1397 |
سال 1398 |
سال 1397 |
سال 1398 |
||||
خلّر |
50/6 |
67/6 |
98/5 |
25/6 |
53/9 |
16/8 |
15/7 |
40/5 |
96/6 |
||
نخود علوفهای محلی |
84/12 |
11/6 |
91/6 |
67/5 |
17/12 |
91/6 |
39/7 |
00/10 |
50/8 |
||
نخود علوفهای پایونیر |
67/12 |
53/6 |
39/7 |
96/6 |
67/5 |
92/3 |
19/9 |
57/6 |
04/8 |
||
ماشک گل خوشهای |
68/12 |
37/13 |
12/8 |
03/9 |
04/11 |
35/9 |
05/7 |
65/6 |
98/8 |
||
ماشک معمولی لامعی |
81/11 |
53/6 |
39/8 |
07/9 |
47/5 |
94/5 |
42/6 |
34/12 |
25/8 |
||
ماشک پانونیکا |
64/8 |
66/6 |
80/7 |
38/8 |
34/3 |
24/5 |
02/6 |
25/8 |
79/6 |
||
باقلا برکت |
79/6 |
74/4 |
53/9 |
43/8 |
89/7 |
21/8 |
47/9 |
25/9 |
04/8 |
||
باقلا شادان |
62/6 |
48/4 |
77/8 |
23/8 |
59/4 |
66/10 |
87/5 |
21/11 |
55/7 |
||
باقلا مهتا |
05/6 |
77/3 |
94/6 |
76/6 |
61/6 |
30/9 |
52/9 |
93/8 |
24/7 |
||
باقلا فیض |
30/6 |
85/4 |
81/6 |
68/6 |
60/4 |
32/8 |
37/10 |
93/10 |
36/7 |
||
میانگین |
09/9 |
37/6 |
66/7 |
55/7 |
09/7 |
60/7 |
85/7 |
95/8 |
77/7 |
||
LSD |
05/2 |
25/1 |
|||||||||
میانگین مکانها |
23/6 |
60/7 |
34/7 |
40/8 |
|
||||||
جدول 5- میانگین مربعات تجزیه واریانس صفات کیفیت علوفه لگومهای مورد بررسی
منابع تغییر |
درجه آزادی |
ماده خشک قابل هضم |
پروتئین خام |
قند محلول در آب |
خاکستر
|
فیبر خام |
فیبر نامحلول در شوینده اسیدی
|
فیبر نامحلول در شوینده خنثی |
|||||||
تکرار |
2 |
ns |
27/11 |
* |
58/17 |
ns |
12/0 |
ns |
15/0 |
ns |
80/4 |
ns |
29/4 |
ns |
16/9 |
نوع لگوم |
9 |
** |
30/37 |
** |
00/25 |
** |
38/32 |
** |
92/0 |
** |
89/12 |
** |
71/57 |
** |
49/200 |
خطا |
18 |
|
52/6 |
|
18/3 |
|
56/0 |
|
14/0 |
|
91/1 |
|
93/5 |
|
59/11 |
ضریب تغییرات(%) |
|
68/4 |
|
82/9 |
|
94/4 |
|
89/3 |
|
84/4 |
|
93/6 |
|
40/7 |
*، ** و n.s. به ترتیب اختلاف معنی دار در سطح احتمال 5 ، 1 درصد و عدم اختلاف معنی دارمی باشد.
ماده خشک قابل هضم
مقایسه میانگین صفت ماده خشک قابل هضم در جدول 6 نشان داد که بیشترین ماده خشک قابل هضم در ارقام باقلا مشاهده و رقم باقلا مهتا (5/59%)، رقم برکت (90/58%)، رقم شادان (68/57%)، باقلا فیض (56/57%) بیشترین ماده خشک قابل هضم را داشتند. ماشک پانونیکا با 17/50 درصد ماده خشک قابل هضم کمترین مقدار را دارا بود و نخود علوفهای محلی، ماشک گل خوشهای، خلّر، ماشک معمولی و نخود علوفهای پایونیردر رتبه های بعدی قرار دارند (به ترتیب 18/51، 39/51، 42/52، 46/52، 4/54). تفاوت در میزان قابلیت هضم ماده خشک در گیاهان، علاوه بر تاثیر مقدار فیبر خام و دیواره سلولی به نوع ارتباط سلولز و لیگنین نیز مرتبط بوده و میبایست با مطالعه نوع ساختار دیواره سلولی و ارتباط سلولز و لیگنین بررسی گردد ( شورنگ و نیکخواه 2007). منیری فر (2015ب) نیز اختلاف معنیداری بین گونهها از نظر قابلیت هضم ماده خشک در سطح احتمال پنج درصد مشاهده کرد و گونه خلّر بیشترین مقدار قابلیت هضم ماده خشک (99/70 درصد) را نشان داد و ماشک گلخوشهای و نخود علوفهای با 48/67 درصد در مرتبه بعدی قرار گرفتند و مقدار این صفت در ماشک پانونیکا نیز 91/65 درصد بود. رودز و شارو (1990) قابلیت هضم ماده خشک را به عنوان مهمترین شاخص برای ارزیابی کیفیت علوفه معرفی کردند و از نظر این شاخص گونه خلّر بهترین کیفیت را نشان داد.
میزان پروتئین خام
مقایسه میانگین میزان پروتئین خام در جدول 6 نشان داد که نخود پایونیر، ماشک گل خوشهای و خلّر به ترتیب با 75/22، 51/22 و 41/20 درصد، بیشترین میزان پروتئین را دارا بوده و ارقام باقلا برکت، شادان و فیض با 62/14، 93/14 و 06/16 درصد کمترین میزان پروتئین علوفه را داشتند. در بررسی منیری فر (2015 الف) در شرایط متوسط آبیاری، بیشترین عملکرد پروتئین خام به صورت تر و خشک متعلق به لگومهای ماشک گلخوشهای و خلّر بود. لگوم های ماشک پانونیکا و نخود علوفهای از نظر عملکرد پروتئین خام به صورت تر و خشک در مرتبه بعدی قرار گرفتند. بهرامی و همکاران (2014) نیز گزارش کردند که در بین لگومهای بررسی شده، خلّر با متوسط 63/19 درصد بالاترین درصد پروتئین را نشان داد. هرچند بین لگوم مذکور و نخود علوفهای اختلاف معنیداری مشاهده نگردید. پائینترین درصد پروتئین با متوسط 51/17 درصد به ماشک گلخوشهای تعلق داشت. آنها گزارش کردند که خلّر به دلیل بالا بودن میزان پروتئین و کم بودن مقدار فیبر از کیفیت علوفه بالاتری نسبت به دیگر لگومها برخوردار است.
میزان قند محلول در آب
کربوهیدراتهای غیر ساختمانی یا قندهای محلول در آب از اصلیترین ذخایر غذایی گیاهان و مهمترین اجزای کیفیت علوفه است، بطوریکه میزان آنها در اندامهای گیاهان، تعیینکننده خوشخوراکی و کیفیت علوفه بوده و برای تجزیه میکروبی در سیلو دارای اهمیت میباشند (وارد و همکاران 2003). مقایسه میانگین صفت میزان قند محلول در آب در جدول 6 نشان داد که بطور کلی ارقام باقلا بیشترین میزان قند محلول را داشتند و ارقام باقلا شادان (4/19%)، برکت (85/18%)، مهتا (47/18%)، باقلا فیض (4/17%) دارای بالاترین درصد قند محلول در آب بودند. ماشک پانونیکا با 95/10 و نخود رقم لامعی با 62/11 درصد، میزان قند محلول در آب را برای این صفت را ارائه داند. دلیل بالا بودن میزان قند بالا می تواند به خاطر بالا بودن وزن غلاف ها و دانه های حاوی آن باشد.
میزان خاکستر
خاکستر هیچ نوع انرژی برای دام تأمین نمی کند، ولی به عنوان یک جزء حیاتی خوراک دام، انواع املاح و مواد معدنی مورد نیاز دام، اعم از عناصر پرمصرف و کم مصرف را تأمین کرده و جهت ادامه فعالیتهای متابولیک و سلامت دام لازم است و درصد خاکستر بطور مستقیم با کیفیت علوفه مرتبط است (لیتورگیدیس و همکاران 2006). مقایسه میانگین صفت میزان خاکستر در جدول 6 نشان داد که رقم نخود محلی، باقلا رقم مهتا و نخود پایونیر به ترتیب با 66/10، 44/10، 11/10 درصد بیشترین میزان خاکستر را داشتند. رقم باقلا فیض (15/9)، خلّر (22/9)، باقلا شادان (23/9)، ماشک پانونیکا (24/9)، ماشک معمولی (38/9) و باقلا برکت (64/9) کمترین میزان خاکستر را تولید کردند. ماشک گل خوشهای نیز با درصد خاکستر 96/9 درصد در حد واسط قرار گرفت. منیری فر (2015ب) در مطالعه لگومها، اختلاف معنیداری را از نظر میزان خاکستر مشاهده و بالاترین میزان خاکستر برابر 57/11 درصد را در خلّر گزارش کرد که بیشتر از سه گونه دیگر بود و برتری این گونه را از نظر این شاخص کیفیت علوفه نشان داد. درصد خاکستر در ماشک گل خوشهای، نخود علوفهای و ماشک پانونیکا به ترتیب برابر 06/10 ،21/10 و 87/9 درصد بود.
میزان فیبر خام
هضمپذیری علوفه رابطه مستقیمی با ویژگیهای دیواره سلولی دارد. این بافتها نیز بیشتر از کربوهیدراتهای ساختمانی )سلولز، همیسلولز و لیگنین)تشکیل شدهاند (باقریراد و همکاران 2007) محتویات درون سلولی تا حدود 100 درصد قابلیت هضم دارند و با افزایش سن گیاه تغییری در هضمپذیری آنها به وجود نمیآید، درحالی که ساختار شیمیایی دیواره سلولی تغییر کرده و با پیر شدن گیاه محتویات فیبر کل گیاه افزایش مییابد (مهدینژاد و همکاران 2017).
مقایسه میانگین صفت درصد فیبر خام در جدول 6 نشان داد که گیاهان ماشک پانونیکا (46/31)، نخود محلی (99/30)، ماشک گل خوشهای (77/30) و خلّر (91/29) بیشترین درصد فیبر خام را ارائه دادند. در حالیکه ارقام باقلا مهتا، شادان، نخود رقم پایونیر و باقلا برکت به ترتیب با 4/25، 91/26، 05/27 و 15/27 درصد کمترین میزان فیبر را داشتند. علیزاده (2019) میزان فیبر خام برای سه نوع ماشک گل خوشهای رقم گلشن، ماشک معمولی رقم طلوع و پانونیکا را به ترتیب 33، 34 و 32 درصد در شرایط دیم گزارش کرد.
فیبر نامحلول در شوینده اسیدی
مقایسه میانگین این صفت در جدول 6 نشان داد که ماشک گلخوشهای (82/40)، نخود محلی (08/40)، ماشک پانونیکا (69/38)، خلّر (29/37) و نخود پایونیر (37) بیشترین درصد فیبر نامحلول در اسید را داشتند. در حالیکه ارقام باقلا برکت، شادان، مهتا و فیض به ترتیب با 46/29، 19/30، 65/30 و 94/30 درصد کمترین میزان فیبر نامحلول در اسید را ارائه دادند. بهرامی و همکاران (2014) کمترین میزان ADF را برای خلّر با متوسط 55/37 درصد و بیشترین آن را برای ماشک پانونیکا با میانگین 58/45 درصد گزارش کردند.
فیبر نامحلول در شوینده خنثی
مقدار الیاف نامحلول در شوینده خنثی (NDF) نشانگر مقیاس محتویات دیواره سلولی است و پایین بودن میزان دیواره سلولی یک ماده غذایی، باعث افزایش مصرف و قابلیت هضم آن توسط انسان و دام است (ون سوست، 1994). مقایسه میانگین این صفت در جدول 6 نشان داد که ماشک پانونیکا (97/56)،ماشک گلخوشهای (95/55)، نخود محلی (81/52)، و نخود پایونیر (45/51) بیشترین درصد فیبر نامحلول درخنثی را داشتند. در حالیکه ارقام باقلا مهتا، برکت، فیض، شادان به ترتیب با 93/33، 62/38، 93/38 و 05/39 درصد کمترین میزان فیبر نامحلول در خنثی را ارائه دادند. بهرامی و همکاران (2014) در ارزیابی میزان NDF انواع لگوم مشاهده کردند که ماشک پانونیکا و ماشک گل خوشهای به ترتیب با میانگین 64/47 و 48/46 درصد بالاترین مقدار NDF را به خود اختصاص دادند، در حالیکه نخود علوفهای و خلّر به ترتیب با متوسط 19/42 و 43/40 کمترین مقدار صفت مذکور را داشتند. با توجه به اینکه افزایش مقدار ADF و NDF میتواند به طور منفی بر میزان هضم پذیری اثر بگذارد وشاخص NDF و ADF، قابلیت هضم را نشان میدهد، کیفیت و ارزش غذائی علوفه با این دو شاخص نسبت معکوس دارد.
جدول 6- مقایسه میانگین یک سال صفات کیفیت علوفه لگومهای مورد بررسی برای مکان کرج
نوع لگوم |
صفات کیفیت علوفه (%) |
||||||
ماده خشک قابل هضم |
پروتئین خام |
قند محلوول در آب |
خاکستر |
فیبر خام |
فیبر نامحلول در اسید |
فیبر نامحلول در خنثی |
|
خلّر |
42/52 |
41/20 |
01/13 |
22/9 |
91/29 |
29/37 |
07/48 |
نخود علوفهای محلی |
18/51 |
30/17 |
62/11 |
66/10 |
99/30 |
08/40 |
81/52 |
نخود علوفهای پایونیر |
24/54 |
75/22 |
23/13 |
11/10 |
05/27 |
00/37 |
45/51 |
ماشک گل خوشهای |
39/51 |
51/22 |
22/12 |
96/9 |
77/30 |
/82/40 |
95/55 |
ماشک معمولی |
46/52 |
41/17 |
67/16 |
38/9 |
90/27 |
26/36 |
20/44 |
ماشک پانونیکا |
17/50 |
13/17 |
95/10 |
24/9 |
46/31 |
69/38 |
97/56 |
باقلا برکت |
90/58 |
62/14 |
85/18 |
64/9 |
15/27 |
46/29 |
62/38 |
باقلا شادان |
68/57 |
93/14 |
40/19 |
23/9 |
91/26 |
19/30 |
05/39 |
باقلا مهتا |
5/59 |
60/18 |
47/18 |
44/10 |
40/25 |
65/30 |
93/33 |
باقلا فیض |
56/57 |
06/16 |
40/17 |
15/9 |
12/28 |
94/30 |
93/38 |
LSD |
38/4 |
06/3 |
29/1 |
65/0 |
37/2 |
17/4 |
84/5 |
نتیجهگیری
با توجه به اینکه واکنش متفاوتی برای لگومها در سالها و مکانهای مختلف مشاهده شد، تمامی گیاهان بررسی شده در این پژوهش، پتانسیل تولید علوفه را داشته و نسبت به شرایط اقلیمی، نوع خاک و ... عملکردهای متفاوتی دارند. بطور کلی نتایج این آزمایش نشان داد که ماشک گلخوشهای، بیشترین مقدار عملکرد علوفه تر و خشک را در بین گیاهان مورد بررسی به جز باقلا تولید کرد. در بین ارقام باقلا، رقم شادان و برکت دارای بیشترین عملکرد علوفه تر و خشک بودند و کمترین میران تولید علوفه تر و خشک متعلق به خلّر بود. باقلا در کرج کمترین علکرد علوفه را داشت و مناسب این منطقه نیست.
سپاسگزاری
از بخش تحقیقات ذرت و گیاهان علوفهای موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، کرج، گرگان، بروجرد و مازندران برای حمایــت و در اختیــار قــرار دادن امکانــات برای اجرای این تحقیق سپاسـگزاری میشود.
[1] Dry Matter Digestible (DMD)
[2] ASH
[3] Crude Protein (CP)
[4] Water soluble Carbohydrae (WSC)
[5] Crude Fibre(CF)
[6] Neutral Detergent Fiber (NDF)
[7] Acid Detergent Fiber (ADF)
[8] Near Infarred Reflectance Spectroscopy
[9] Least Significant Differences