مقدمه

   بخش عمده‌ای از روغن خوراکی مورد نیاز در کشور از منابع خارجی تامین می‌گردد. بنابراین توسعه کشت دانه‌های روغنی از اهمیت زیادی برخوردار است. از بین دانه‌های روغنی سازگار با شرایط آب و هوایی کشور، گلرنگ به عنوان گیاه مقاوم به تنش شوری و خشکی ( اسندل و همکاران 1992 و  با سیل و کافکا 2002) و با داشتن تیپ‌های بهاره و پاییزه، آینده نویدبخشی دارد (پاسبان اسلام 1380). گلرنگ به‌عنوان گیاهی سازگار به مناطقی با بارندگی زمستانه و بهاره اندک و هوایی خشک در طول دوره گل‌دهی، پر شدن و رسیدن دانه از یک سو و با داشتن ریشه‌های طویل و با توان جذب آب بالا از بخش‌‌های عمیق‌تر خاک از سوی دیگر، به عنوان یک دانه روغنی متحمل به کمبود آب به حساب می‌آید (یائو 2006 ). گلرنگ در جریان کمبود آب اواخر فصل، بخشی از عملکرد دانه (65 تا 95 درصد) را به وسیله بازگسیل ذخایر کربوهیدراتی قبل از گرده افشانی به دانه، تامین می کند (کوتروباس و همکاران 2004). یائو (2006) با ارزیابی ژنوتیپ PI گلرنگ در کشت دیم‌ طی تاریخ‌های کاشت مختلف و در شرایط آب و هوایی نیمه خشک مدیترانه‌ای لبنان (با میانگین بارندگی 513 میلی‌متر که بخش عمده‌ای از آن در طول فصل زمستان متمرکز است)، نشان داد که کشت دیم گلرنگ با میانگین 1210 کیلوگرم دانه در هکتار از عملکرد قابل قبولی در شرایط مذکور برخوردار است.

ارزیابی ژنوتیپ‌های گلرنگ در کرج نشان داد که ژنوتیپ جمع‌آوری شده از اطراف تبریز با کسب 6/29 گرم دانه در بوته بیشترین عملکرد تک بوته را به خود اختصاص دادند و بیشترین ضریب تنوع مربوط به صفت تعداد دانه در طبق (02/22 درصد) بود (امیدی تبریزی 2006). از بین اجزای عملکرد، تعداد طبق در بوته و وزن هزار دانه در تعیین عملکرد دانه گلرنگ بهاره نقش برجسته‌تری داشته‌اند ( مظفری و اسدی، 2006).

نتایج تحقیقات روی گلرنگ بهاره در کرانه خاوری دریاچه اورمیه نشان داد که آرایش کاشت مربع با طول 15 سانتی‌متر و تراکم 444 هزار بوته در هکتار بیشترین عملکرد دانه را حاصل نمود (خلیل‌زاده و همکاران 1386). کاهش تراکم بوته باعث کاهش ارتفاع بوته در گلرنگ می‌شود(ابل، 1976). گزارش شده است که اثر تراکم بوته بر تعداد شاخه‌های فرعی غیر‌معنی‌دار بوده است(البیالی 1997). نتایج آزمایش دیگری نشان داد هرقدر بر فاصله‌های کشت بوته بین ردیف و روی ردیف در گلرنگ افزوده گردد، تعداد شاخه‌های فرعی نیز افزایش می‌یابد و در نهایت بر تعداد طبق در بوته و در واحد سطح افزوده می‌گردد(اسمی و همکاران1377). نشان داده شده است که بین ضریب گیاهی و شاخص سطح برگ در گلرنگ همبستگی مثبت و معنی‌داری وجود دارد و با دستیابی به شاخص سطح برگ بهینه، بیشینه استفاده از آب خاک در جهت بهبود فتوسنتز به عمل می‌آید (کار و همکاران 2007). نتایج تجزیه تحلیل رشد گلرنگ در آرایش‌های کاشت 40×60 و 20×20 مربع و لوزی نشان داد که آرایش کاشت اثر معنی‌داری روی عملکرد دانه داشته و بالاترین مقدار آن از آرایش‌های 20×20 به‌دست آمد (کشیری و همکاران1382). نتایج ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد دانه گلرنگ پاییزه رقم سینا در ایلام و در سه فاصله ردیف 30، 40، و 50 سانتی‌متر و فاصله بوته روی ردیف 10، 15 و 20 سانتی‌متر، نشان داد که عملکرد دانه حاصل از آرایش‌های کاشت مذکور تفاوت معنی‌داری نداشته ولی در فاصله ردیف  و بوته روی ردیف به‌ترتیب30 و 10 سانتی‌متر بیشینه عملکرد دانه به‌دست آمد(ناصری و همکاران 1389). گزارش شده است کاهش تراکم بوته در کشت آبی گلرنگ، طولانی‌تر شدن دوره رسیدگی محصول را باعث شده و افزایش تراکم بوته منجر به افزایش عملکرد دانه گردید (آذری و خواجه‌پور 1384). نتایج حاصل از کشت تابستانه گلرنگ توده کوسه اصفهان در تراکم‌های مختلف بوته نشان داد که فاصله ردیف 30 سانتی‌متر و تراکم50 بوته در متر مربع، بیشترین عملکرد دانه را داشت (آذری و خواجه‌پور 1384). نشان داده شده است که بهترین آرایش کاشت گلرنگ رقم گلدشت در کشت پاییزه در سنندج، کاشت در دوطرف پشته با فاصله ردیف و بوته روی ردیف به‌ترتیب 30 و 5  سانتی‌متربود (پاسری و نورمحمدی 2011 ).  

هدف پژوهش حاضر تعیین مناسب‌ترین فاصله ردیف کاشت، مقدار بذر و در نهایت تراکم بوته در واحد سطح گلرنگ پاییزه، برای دست‌یابی به عملکرد بهینه بود.  

مواد و روش‌ها

   پژوهش در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان شرقی (ایستگاه خسروشاه) واقع در دشت تبریز و با مشخصات جغرافیایی 46 درجه و 2 دقیقه شرقی، 37 درجه و 58 دقیقه شمالی طی سال زراعی90- 1389به اجرا در آمد. تحقیق به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح آماری بلوک‌های کامل تصادفی با 3 تکرار انجام شد. عوامل مورد آزمون شامل فاصله ردیف‌های کاشت در3سطح 24، 36 و 48 سانتی‌متر و میزان بذر در واحد سطح با 4 سطح 15، 20، 25 و30 کیلو گرم در هکتار بودند. پژوهش روی رقم پدیده صورت گرفت. پدیده به‌عنوان رقم سازگار برای کشت پاییزه در اقلیم‌های سرد کشور با تحمل به سرمای بالا معرفی شده است (امیدی تبریزی و همکاران 1387 و پاسبان اسلام 2003). هر کرت آزمایشی شامل 6 ردیف به طول 5 متر بود. کاشت در 20 شهریور ماه صورت گرفت. کود‌دهی مطابق نتایج آزمایش‌های تجزیه خاک انجام گرفت و در زمان کاشت به مقدار 100 کیلوگرم اوره، 120 کیلوگرم سوپر فسفات تریپل و 80 کیلوگرم در هکتار سولفات پتاسیم پس از شخم و قبل از دیسک‌زنی به مزرعه داده شد. بقیه کود اوره به‌صورت سرک در دو قسمت 50 کیلوگرمی در زمان‌های شروع رشد بهاره و گل‌دهی به‌کار رفت. در مرحله غنچه‌دهی یک‌بار بر علیه مگس گلرنگ با سم دیازینون به نسبت یک در هزار مبارزه شد. مراقبت‌های زراعی حسب نیاز انجام گرفتند.  

در پاییز به‌هنگام کاهش میانگین دمای روزانه به کمتر از صفر گیاهی گلرنگ (5 درجه سانتی‌گراد) تعداد برگ در بوته و قطر طوقه روی 5 بوته در هر کرت اندازه‌گیری شد. برای تعیین ارتفاع بوته و تعداد طبق در بوته، در هر کرت آزمایشی 10 بوته به‌صورت تصادفی انتخاب و مورد اندازه‌گیری قرار گرفتند. سایر اجزای عملکرد نیز روی همین بوته‌ها تعیین شدند. قبل از برداشت محصول، تعداد بوته در واحد سطح هر کرت در مساحت 2 متر مربع دقیقا شمارش گردید. در نهایت به هنگام رسیدن محصول پس از حذف دو ردیف کناری و نیم متر از دو انتهای هر کرت به عنوان حاشیه، تمامی کرت‌ها برداشت و عملکرد دانه تعیین شد. برداشت محصول در اول مرداد ماه صورت گرفت. درصد روغن دانه‌ها روی همه تیمارها در 3 تکرار با استفاده از دستگاه NMR مدل 25A-18-H20 ساخت کارخانه Bruker کشور کانادا در بخش تحقیقات دانه‌های روغنی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج تعیین شد (بی‌نام 1382).

    داده‌های به‌دست آمده با استفاده از نرم‌افزارهای آماری MSTATC و SPSS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.

نتایج و بحث

       نتایج تجزیه واریانس صفات مورد مطالعه در جدول 1 آمده است. فاکتور فاصله ردیف کاشت اثر معنی‌داری روی تعداد بوته در واحد سطح و تعداد برگ در بوته داشت. ولی تفاوت معنی‌داری از نظر قطر طوقه (در زمان وقوع فصل سرما)،  ارتفاع بوته، تعداد طبق در بوته، تعداد دانه در طبق، وزن هزار دانه، درصد روغن دانه، عملکرد دانه و روغن دیده نشد. ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد دانه رقم سینا در ایلام نشان داد که اثر فاصله ردیف‌های کاشت 30، 40 و 50 سانتی‌متر روی عملکرد دانه غیر ‌معنی‌دار بود (ناصری و همکاران1389). با توجه به مشابه بودن فاصله‌های ردیف انتخاب شده با پژوهش حاضر، نتایج مشابهی دیده می‌شود. ولی نشان داده شده است که با افزایش بیشتر فاصله ردیف‌های کاشت در گلرنگ، تعداد شاخه‌های فرعی و در نهایت تعداد طبق در واحد سطح افزایش یافته و بنابراین عملکرد دانه پایداری خود را حفظ کرد (اسمی و همکاران 1998). اختلاف بین تعداد برگ در بوته در سه فاصله ردیف مورد مطالعه در دامنه 54/1 قرار داشت و بیشترین مقدار آن در فاصله ردیف 36 سانتی‌متر به‌دست آمد( جدول 2).

اثر فاکتور مقدار بذر به‌کار رفته در واحد سطح روی تعداد بوته در واحد سطح، ارتفاع بوته، تعداد دانه در طبق، عملکرد دانه و روغن معنی‌دار شد (جدول 1). بالاترین ارتفاع بوته در مقدار بذر 20 و 25 کیلوگرم در هکتار به‌دست آمد و در مقدار بذر 15 کیلوگرم در هکتار بوته‌ها کوتاه‌تر بودند(جدول 3). نشان داده شده است که کاهش تراکم بوته در گلرنگ باعث کاهش ارتفاع بوته می‌شود(ابل 1976). بالاتر بودن ارتفاع بوته‌ها در گلرنگ، راندمان برداشت با کمباین را بالا برده و تعداد طبق‌هایی که زیر چرخ فلک کمباین برداشت نشده می‌مانند، کاهش می‌یابد. همچنین با بالاتر بودن طول ساقه به عنوان مخزن موقت ذخیره مواد کربوهیدراتی غیر ساختاری، امکان بازگسیل مقدار بیشتری از کربوهیدرات‌ها به دانه‌ها در طول دوره پرشدن دانه به ویژه در شرایط تنش خشکی، فراهم می‌گردد(کوتروباس و همکاران 2004). بیشترین تعداد دانه در طبق در مقدار بذر 15 و 30 کیلوگرم در هکتار به‌دست آمد (جدول 3).  تعداد دانه در طبق در مقدار بذر 25 کیلوگرم در هکتار کمتر از سایر سطوح بود، ولی دامنه تغییرات آن 5 عدد بود که در مقایسه با میانگین کل آن به تعداد 9/52 عدد، تفاوت قابل توجهی نیست.  به‌نظر می‌رسد در میزان بذر پایین‌تر مواد غذایی بیشتری به طبق‌ها برسد و در سطوح بالاتر نیز کاهش هر چند اندک تعداد طبق، باعث حفظ دانه‌های طبق‌های باقی‌مانده گردد.

اثر متقابل دو فاکتور مورد مطالعه روی تعداد بوته در واحد سطح، عملکرد دانه و روغن معنی‌دار شد(جدول 1). بیشترین عملکرد دانه و روغن از فاصله ردیف کاشت 24 سانتی‌متر به‌ترتیب با میزان بذر 25 و 30 کیلوگرم در هکتار به‌دست آمد. در این آرایش‌های کاشت به‌ترتیب تعداد 92 و 104 بوته در متر مربع برداشت گردید(جدول 4). رتبه سوم عملکرد دانه نیز به فاصله ردیف 36 سانتی‌متر با مقدار بذر 25 کیلوگرم در هکتار و 80 بوته در متر مربع اختصاص داشت (جدول 4). چنین استنباط می‌گردد که فاصله ردیف‌های کاشت 24 و 36 سانتی‌متر با میزان بذر 25 و 30 کیلوگرم در هکتار با تولید 80 تا 104 بوته در متر مربع، برای حصول عملکرد دانه و روغن بهینه در گلرنگ پاییزه، مناسب باشند. در فاصله ردیف 48 سانتی‌متر و مقدار بذر 25 و 30 کیلوگرم در هکتار نیز تراکم‌های به‌ترتیب 83 و 104 بوته در متر مربع به‌دست آمدند. ولی عملکرد دانه و روغن در این سطوع تیماری پایین‌تر بود(جدول 4). گسترده بودن فاصله ردیف‌ها ضمن اتلاف فضای مزرعه، به علف‌های هرز امکان رشد و توسعه داده و در نهایت عملکرد محصول دچار کاهش می‌گردد. چون گلرنگ محصول پر‌‌درآمدی نمی‌باشد، بنابراین بایستی آرایش کاشت به نحوی تنظیم گردد که اثر خفه‌کنندگی گیاه زراعی روی علف‌های هرز اعمال شده و نیازی به مبارزه متعدد با علف‌های هرز نباشد. همچنین افزایش  رقابت بین بوته‌ها روی ردیف در مقادیر بذر بالا، باعث مهار عملکرد می‌گردد. با توجه به وجود همبستگی مثبت و معنی‌دار بین ضریب گیاهی و شاخص سطح برگ در گلرنگ(کار و همکاران 2007)، دستیابی به تراکم کاشت بهینه برای بیشینه کردن سهم تعرق از تبخیر و تعرق آب خاک، باعث بهبود فتوسنتز و عملکرد دانه می‌شود. گزارش شده است که از بین چند آرایش کاشت به‌کار رفته روی گلرنگ، ترکیب فاصله بین و روی ردیف کاشت 20×20 سانتی‌متر، بیشینه عملکرد دانه را داشته است(کشیری و همکاران 1382). نتایج حاصل از ارزیابی عملکرد دانه گلرنگ رقم سینا در کشت پاییزه و با آرایش‌های کاشت مختلف در سنندج نشان داد که بیشینه عملکرد در فاصله ردیف و بوته روی ردیف به‌ترتیب 30 و 10 سانتی‌متر به‌دست آمد(ناصری و همکاران 1389). در اصفهان نیز بیشینه عملکرد دانه توده کوسه گلرنگ در فاصله ردیف کاشت 30 سانتی‌متر به‌دست آمد(اسمی و همکاران 1377). رقم گلدشت نیز در فاصله ردیف و بوته روی ردیف به ترتیب 30 و 50 سانتی‌متر بیشینه عملکرد دانه را تولید نمود(پاسری و نورمحمدی2011).

جمع بندی نتایج

برای دست‌یابی به عملکرد دانه و روغن بهینه در کشت گلرنگ پاییزه، تراکم 92 تا 104 بوته در متر مربع با فاصله ردیف کاشت 24 سانتی‌متر و مقدار بذر 25 تا 30 کیلوگرم در هکتار، مناسب‌تر می‌باشد. نتایج نشان دادند که افزایش فاصله ردیف‌های کاشت تا 36 سانتی‌متر با حفظ تراکم 80 بوته در متر مربع، عملکرد قابل قبولی داشت. درکشت‌های با فاصله ردیف‌ 36 و 48 سانتی‌متر که تراکم بهینه بوته با افزایش میزان بذر و در نهایت بوته روی ردیف به‌دست آمد، عملکرد دانه کاهش یافت. به‌نظر می‌رسد افزایش تعداد بوته روی ردیف باعث فاصله گرفتن آرایش کاشت از حالت مربع و ایجاد رقابت بین بوته‌ها روی ردیف گردیده و در نهایت منجر به کاهش عملکرد گردد.