لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 9
سهم بیوتکنولوژی در اصلاح گیاهان زراعی
بیوتکنولوژی به مجموعه روشهایی که در طی چند سال اخیر بر مبنای پیشرفت های حاصل در بیولوژی مولکولی و سلولی به وجود آمده است اطلاق می گردد برخی از تکنیک ها مانند نجات جنین ، ریزازدیادی و کشت گرده از چند دهه قبل توسط به نژادگران برای اصلاح گیاهان زراعی به کار گرفته شده اند اما روش های دیگر مانند تکنولوژی مارکرهای مولکولی ، دستکاری ژن و انتقال ژنتیکی هنوز در مراحل اولیه ورود در برنامه های به نژادی هستند در اکثر موراد اساسا محصول به نژادی زیاد تحت تاثیر تکنیک ها و ابزار قرار نمی گیرند بلکه فرآیند به نژادی بیشتر تحت تاثیر قرار می گیرند ارقام اصلاح شده ای که به کمک روش های مولکولی یا سلول تولید شده اند هنوز هم به روش متداول و به صورت بذر عرضه می شوند.
تکنولوژی مولکولی و سلولی از دو روش اساس فرآیندهای اصلاحی را تحت تاثیر قرار می دهند:
1- افزایش راندمان گزینش .
2- تولید فرم های جدیدی از تنوع ژنتکی
این که آیا این ابزار جایگزین موثر و عملی برای روش های به نژادی متداول هستند یا خیر ، به اهداف ، نوع گیاه زراعی و منابع قابل دسترسی بستگی دارد.
هدف از این فصل اشاره به فرصت های موجود برای استفاده از بیوتکنولوژی جهت رسیدن به ثبات و پایداری بیشتر نظام های کشاورزی است یک نظام کشاورزی برای پایدار بودن به ده ها و یا قرن ها سال نیاز دارد تا ضمن اینکه در جهت رفاه انسان عمل می کند کیفیت محیط نیز حفظ می شود.
محیط های اجتماعی و فیزیکی متفاوت دارای انواع مختلفی از نظام های تولید گیاهان زراعی یا ارقام مختلف عملیات زراعی و شبکه های توزیع و فروش هستند علی رغم وجود راه های مختلف برای رسیدن به پایداری ، افزایش بیش از حد جمعیت عاملی است که در حد نسبتا زیادی نظام های تولید کشاورزی را تهدید می کند کشاورزی پایدار باید از نظر تولید غذا و توانایی توزیع آن برای جمعیت موجود ، خودگردان باشد چنانچه جنبه اصولی نیازها و محدودیت های بلند مدت نظام های اجتماعی و بیولوژیکی بیشتر از منافع کوتاه مدت آن مورد توجه قرار می گیرند در آن صورت نوآوری های بیوتکنوژی در راه رسیدن به یک زندگی مطلوب جهت انسان موثر واقع خواهد شد.
این بحث منحصرا به بخش هایی از تحقیقات بیوتکنولوژی محدود می شود که در آن پیشرفت های کافی به دست آمده است و امکان بررسی نقش این روش ها در افزایش ثبات و پایداری نظام های تولید کشاورزی میسر است بحث پیرامون این موضوع خواهد بود که چگونه مارکرهای مولکولی ، کشت بافت و تکنولوژی انتقال ژنتیکی در ارزیابی کاربرد افزایش تنوع ژنتیکی گیاهان زراعی و کاهش وابستکی به عومال خارجی همانند نهادهای کشاورزی ، مفید واقع خواهد شد .بسیاری از مثالهایی که مورد بحث قرار خواهد گرفت در خصوص مقاومت به آفت و کاربردهای آن در اصلاح برنج خواهد بود.تاکید ما بر روی برنج به دلیل اهمیت این گیاه زراعی برای انسان و به دلیل فعالیت های هماهنگ بین المللی برای توسعه و نیز بکارگیری رهیافت های یبوتکنولوژیکی در اصلاح برنج می باشد.
در عین حال این مطلب به ارزیابی محدودیت های موجود در بیوتکنولوژی و اینکه چگونه پیشرفت های آتی ممکن است واقعیت های فعلی را تغییر دهد خواهد پرداخت علی رغم تحول سریع تکنیک های مولکولی و سلولی نکته مهمی که باید مد نظر داشت این است که احتمالا هنوز موثرترین فرصت ها برای استفاده از بیوتکنولوژی در اصلاح گیاهان زراعی برای کشاورزی پایدار بکار گرفته نشده است.
ارزیابی و استفاده از تنوع ژنتیکی
تنوع ژنتیکی از ملزومات اصلاح نباتات است که از تکامل طبیعی ناشی شده و جزء مهمی از پایداری نظامهای بیولوژیکی می باشد که از نظر اکولوژیکی متعادل هستند. تنوع باعث تامین قابلیت سازگاری دراز مدت و بقای جمعیت می شود. در مواردی که درجه تطابق افراد بستگی به اقلیم، عوامل خاکی و اجزای زنده محیط تغییر می کند، جمع آوری افرادی با درجه تطابق مختلف به تنوع ژنتیکی جمعیت کمک می کند. نظامهای طبیعی از نظر ژنتیکی پیچیده هستند، در حالی که نظامهای کشاورزی موجود جلوة ساده ای از آن پیچیدگی هستند. در بخش آینده نقش سه نوع از ابزار بسیار متفاوت بیوتکنولوژی تعریف و سهم آنها در ارزیابی و ارتقای تنوع ژنتیکی برای استفاده در گیاهان زراعی مورد بحث قرار خواهد گرفت.
در طول زمان، اصلاح گیاهان زراعی برای کشاورزی نوین، همواره منجر به کاهش تنوع ژنتیکی شده است. زیرا غالباً ژنوتیپهای سودمند و پرمحصول در سطح وسیع به صورت تک کشتی، کشت می شوند. برای مثال در سال 1984 سطح زیر کشت واریته برنج در حدود 5/10 میلیون هکتار برآورد شده است چنین استقبال وسیعی از یک واریته این برد حاکی از گسترش تعداد اندکی از ژنها در سطح یک منطقه جغرافیایی وسیع است. علی رغم اینکه این پدیده موفقیت شایان ذکری را در به نژادی گیاهان بدنبال داشته است ولی با مشکلاتی مانند چرخه های اپیدمی آفت که قبل از انقلاب سبز غیرقابل پیش بینی بود، مواجه شده است.
کشت گسترده گیاهان زراعی که از نظر ژنتیکی یکنواخت هستند ممکن است، علی رغم مزایای کوتاه مدتی که از نظر بهبود عملکرد دارد، از طریق تاثیر سطوح غیرقابل دسترس گزینش بر جمعیت آفت، در طولانی مدت ثبات عملکرد را بهم بزند. این فشار گزینشی ممکن است در محیطهایی که برای شیوع آفات مستعد هستند، نتایج جبران ناپذیری را بدنبال داشته باشد. از جمله مهمترین مثالها در این خصوص می
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 15 صفحه
قسمتی از متن .doc :
در عالم گیاهی مهمترین و اصلی ترین متابولیسم ها که اکثر واکنش در آن انجام می گیرد : آنزیم ها ـ فتوسنتز ـ تنفس .
اگر یک سلول زنده را به کارخانه تشبیه کنیم هزاران ترکیب و متابولیت در هر لحظه تولید میشود .
تنوع ترکیبات در عالم گیاهی خیلی بیشتر از عالم جانوری است .
احیاء کربن یعنی تثبیت فتوسنتز فقط در گیاهان وجود دارد و یا تثبیت ازت و گوگرد هم در گیاهان وجود دارد .
متابولیسم : مجموع تمام واکنش های شیمیایی حیات که در یک سلول انجام می گیرد را متابولیسم گویند .
آنابولیسم : واکنش هایی که در آن مولکولهای کوچکتر به هم می پیوندند و مولکولهای درشت را تشکیل می دهند را ترکیب یا آنابولیسم گویند مانند سنتز نشاسته که این واکنش انرژی گیر است .
کاتابولیسم : ترکیبات بزرگ تجزیه شده و مولکولهای کوچک را بوجود می آورند که آن را تجزیه و یا کاتابولیسم می گویند مانند تجزیه نشاسته که این واکنش انرژی زا است .
کاتالیزور ها و آنزیم ها تفاوت های زیادی با هم دارند :
1 . آنزیم ها خیلی قوی تر عمل می کنند .
2 . آنزیم ها خیلی سریع تر عمل می کنند .
3 . آنزیم ها خیلی اختصاصی عمل می کنند .
4 . آنزیم ها قابل انعطاف هستند و به تغییرات محیطی عکس العمل نشان می دهند .
عیب مهم آنزیم ها : آنزیم ها ساختار پروتینی دارند و یک سیستمی باید وجود داشته باشد که برای آنها پروتین تولید کند و به همین جهت برای گیاه هزینه بالایی دارد .
فعالیت آنزیم ها مانند کاتالیزورهای معدنی است و کار آنزیم ها تسریع واکنش های بیوشیمیایی می باشد .
محل قرار گرفتن آنزیم ها :
آنزیم ها در داخل سلول پراکنده نیستند و هر کدام جایگاه مشخصی دارند . آنزیم ها را با توجه به کاری که انجام می دهند جداسازی می کنند .
در گیاهان پست (پروکاریوت) جداسازی آنزیم ها محدود انجام شده ولی در گیاهان عالی (یوکاریوت ها) جداسازی با توجه به کاری که انجام می دهند انجام شده است . کارایی گیاهان عالی خیلی بیشتر از گیاهان پست است ویکی از مهمترین علت کارایی بالا در گیاهان عالی همین جداسازی آنزیم ها است . یک یا چند آنزیمی که فرایند مشابهی را کاتالیز می کنند در یک ساختمان ویژه ای بنام اندامک یا ارگانول نگهداری میشوند .
آنزیم هایی که وظیفة آنها سنتز DNA و RNA و یا آنزیم هایی که وظیفة آنها تقسیم سلولی است در اندامی بنام هسته نگهداری میشوند و آنزیم های تنفس هوازی در میتوکندری نگهداری میشوند و آنزیم های فتوسنتز در کلروپلاست نگهداری میشوند و آنزیم های مربوط به تنفس نوری در اندامکی بنام پراکسیزوم نگهداری میشوند .
چرا جداسازی آنزیم ها باعث افزایش کارایی میشود :
1 . غلظت کافی مواد ترکیب شونده در محلی که آنزیم ها باید روی آن تثبیت شوند وجود داشته باشد .
2 . تضمین آن که واکنش در جهت تولید ترکیب مورد نیاز هدایت شود و به مسیرهای انحرافی کشیده نشود .
ویژگی های آنزیم ها :
1 . اختصاصی عمل می کنند (هر آنزیمی فقط قادر است روی یک سوبسترا و یا روی سوبسترایی که گروه های فعال مشابهی دارند عمل می کند )
2 . تعداد آنزیم ها خیلی زیاد است و تا حالا چیزی حدود 45000 آنزیم شناسایی شده است .
هر آنزیم دو اسم دارد : اسم استاندارد ـ اسم رایج .
در اسم رایج هر آنزیم سه جزء وجود دارد :
1 . نام سوبسترایی که آنزیم روی آن عمل می کند .
2 . عملی که آنزیم انجام می دهد .
3 . کلمة ase در آخر آن .
بعنوان مثال نام آنزیمی که از سیتوکروم یک الکترون می گیرد (سیتوکروم را اکسید می کند) به این صورت است : Cytochromeoxidase
نام آنزیمی که از مالیک اسید دو هیدروژن می گیرد بصورت زیر میباشد :
Malicacid deltydrgrgenase
نام آنزیمی که NO3- را به NO2- تبدیل می کند :Nitrat redoctase
3 . برگشت پذیری آنزیم ها : آنزیم هیچ نقشی در تعیین جهت واکنش ندارد .
4 . ترکیب شیمیایی آنزیم ها : جزء اصلی ساختمان تمام آنزیم ها پروتین است .
پروتین ها 4 وظیفه در یک سلول دارند :
1 . بعضی ها نقش ساختمانی دارند .
2 . بعضی ها نقش ذخیره ای دارند .
3 . بعضی ها ناقل الکترون هستند مانند سیتوکروم ها .
4 . بعضی ها نقش حمال را دارند و موارد مختلف را حمل می کنند .
گروه پروستاتیک :
بعضی از آنزیم ها هستند که می توانند به تنهایی فعالیت کاتالیکی انجام دهند مانند اکثر هیدرولیز کننده ها مانند پروتازها و آمیلاز ها و ...
بعضی از آنزیم ها برای این که فعالیت کاتالیکی انجام دهند علاوه بر بخش پروتین نیاز به یک مادة آلی غیر پروتینی هم دارند تا بتوانند به وظیفه خود عمل کنند که این مادة غیر آلی غیر پروتینی را گروه پروستاتیک می گویند که این گروه توسط پیوندهای کووالانسی به بخش پروتینی چسبیده است .
برخی از پروتینها هستند که یک گروه کربو هیدرات (قند) به آنها متصل شده است که به این ها گلایکو پروتین می گویند.وجود این کربو هیدرات ها مانع تجزیه شده پروتین ها در برابر پروتازها میشوند .
در تعداد دیگری از آنزیم ها ، آنزیم ها نیاز به ماده آلی یا معدنی دارند که به آنزیم ها پروتین نچسبیده بلکه فعالیت آنزیم ها در حظور این ماده انجام می گیرد به این ترکیبات کوآنزیم می گویند . و تفاوتش با گروه پروستاتیک در این است که در پروستاتیک ماده ، آلی
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 15 صفحه
قسمتی از متن .doc :
در عالم گیاهی مهمترین و اصلی ترین متابولیسم ها که اکثر واکنش در آن انجام می گیرد : آنزیم ها ـ فتوسنتز ـ تنفس .
اگر یک سلول زنده را به کارخانه تشبیه کنیم هزاران ترکیب و متابولیت در هر لحظه تولید میشود .
تنوع ترکیبات در عالم گیاهی خیلی بیشتر از عالم جانوری است .
احیاء کربن یعنی تثبیت فتوسنتز فقط در گیاهان وجود دارد و یا تثبیت ازت و گوگرد هم در گیاهان وجود دارد .
متابولیسم : مجموع تمام واکنش های شیمیایی حیات که در یک سلول انجام می گیرد را متابولیسم گویند .
آنابولیسم : واکنش هایی که در آن مولکولهای کوچکتر به هم می پیوندند و مولکولهای درشت را تشکیل می دهند را ترکیب یا آنابولیسم گویند مانند سنتز نشاسته که این واکنش انرژی گیر است .
کاتابولیسم : ترکیبات بزرگ تجزیه شده و مولکولهای کوچک را بوجود می آورند که آن را تجزیه و یا کاتابولیسم می گویند مانند تجزیه نشاسته که این واکنش انرژی زا است .
کاتالیزور ها و آنزیم ها تفاوت های زیادی با هم دارند :
1 . آنزیم ها خیلی قوی تر عمل می کنند .
2 . آنزیم ها خیلی سریع تر عمل می کنند .
3 . آنزیم ها خیلی اختصاصی عمل می کنند .
4 . آنزیم ها قابل انعطاف هستند و به تغییرات محیطی عکس العمل نشان می دهند .
عیب مهم آنزیم ها : آنزیم ها ساختار پروتینی دارند و یک سیستمی باید وجود داشته باشد که برای آنها پروتین تولید کند و به همین جهت برای گیاه هزینه بالایی دارد .
فعالیت آنزیم ها مانند کاتالیزورهای معدنی است و کار آنزیم ها تسریع واکنش های بیوشیمیایی می باشد .
محل قرار گرفتن آنزیم ها :
آنزیم ها در داخل سلول پراکنده نیستند و هر کدام جایگاه مشخصی دارند . آنزیم ها را با توجه به کاری که انجام می دهند جداسازی می کنند .
در گیاهان پست (پروکاریوت) جداسازی آنزیم ها محدود انجام شده ولی در گیاهان عالی (یوکاریوت ها) جداسازی با توجه به کاری که انجام می دهند انجام شده است . کارایی گیاهان عالی خیلی بیشتر از گیاهان پست است ویکی از مهمترین علت کارایی بالا در گیاهان عالی همین جداسازی آنزیم ها است . یک یا چند آنزیمی که فرایند مشابهی را کاتالیز می کنند در یک ساختمان ویژه ای بنام اندامک یا ارگانول نگهداری میشوند .
آنزیم هایی که وظیفة آنها سنتز DNA و RNA و یا آنزیم هایی که وظیفة آنها تقسیم سلولی است در اندامی بنام هسته نگهداری میشوند و آنزیم های تنفس هوازی در میتوکندری نگهداری میشوند و آنزیم های فتوسنتز در کلروپلاست نگهداری میشوند و آنزیم های مربوط به تنفس نوری در اندامکی بنام پراکسیزوم نگهداری میشوند .
چرا جداسازی آنزیم ها باعث افزایش کارایی میشود :
1 . غلظت کافی مواد ترکیب شونده در محلی که آنزیم ها باید روی آن تثبیت شوند وجود داشته باشد .
2 . تضمین آن که واکنش در جهت تولید ترکیب مورد نیاز هدایت شود و به مسیرهای انحرافی کشیده نشود .
ویژگی های آنزیم ها :
1 . اختصاصی عمل می کنند (هر آنزیمی فقط قادر است روی یک سوبسترا و یا روی سوبسترایی که گروه های فعال مشابهی دارند عمل می کند )
2 . تعداد آنزیم ها خیلی زیاد است و تا حالا چیزی حدود 45000 آنزیم شناسایی شده است .
هر آنزیم دو اسم دارد : اسم استاندارد ـ اسم رایج .
در اسم رایج هر آنزیم سه جزء وجود دارد :
1 . نام سوبسترایی که آنزیم روی آن عمل می کند .
2 . عملی که آنزیم انجام می دهد .
3 . کلمة ase در آخر آن .
بعنوان مثال نام آنزیمی که از سیتوکروم یک الکترون می گیرد (سیتوکروم را اکسید می کند) به این صورت است : Cytochromeoxidase
نام آنزیمی که از مالیک اسید دو هیدروژن می گیرد بصورت زیر میباشد :
Malicacid deltydrgrgenase
نام آنزیمی که NO3- را به NO2- تبدیل می کند :Nitrat redoctase
3 . برگشت پذیری آنزیم ها : آنزیم هیچ نقشی در تعیین جهت واکنش ندارد .
4 . ترکیب شیمیایی آنزیم ها : جزء اصلی ساختمان تمام آنزیم ها پروتین است .
پروتین ها 4 وظیفه در یک سلول دارند :
1 . بعضی ها نقش ساختمانی دارند .
2 . بعضی ها نقش ذخیره ای دارند .
3 . بعضی ها ناقل الکترون هستند مانند سیتوکروم ها .
4 . بعضی ها نقش حمال را دارند و موارد مختلف را حمل می کنند .
گروه پروستاتیک :
بعضی از آنزیم ها هستند که می توانند به تنهایی فعالیت کاتالیکی انجام دهند مانند اکثر هیدرولیز کننده ها مانند پروتازها و آمیلاز ها و ...
بعضی از آنزیم ها برای این که فعالیت کاتالیکی انجام دهند علاوه بر بخش پروتین نیاز به یک مادة آلی غیر پروتینی هم دارند تا بتوانند به وظیفه خود عمل کنند که این مادة غیر آلی غیر پروتینی را گروه پروستاتیک می گویند که این گروه توسط پیوندهای کووالانسی به بخش پروتینی چسبیده است .
برخی از پروتینها هستند که یک گروه کربو هیدرات (قند) به آنها متصل شده است که به این ها گلایکو پروتین می گویند.وجود این کربو هیدرات ها مانع تجزیه شده پروتین ها در برابر پروتازها میشوند .
در تعداد دیگری از آنزیم ها ، آنزیم ها نیاز به ماده آلی یا معدنی دارند که به آنزیم ها پروتین نچسبیده بلکه فعالیت آنزیم ها در حظور این ماده انجام می گیرد به این ترکیبات کوآنزیم می گویند . و تفاوتش با گروه پروستاتیک در این است که در پروستاتیک ماده ، آلی
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 21
نقش مواد آلی در افزایش سطح حاصلخیزی خاکهای زراعی
l مقدمه: توان تولید و باروری خاک از فرایندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژی خاک است. توازن پایدار این فرایندها به همراه مدیریت مناسب بهرهبرداری از خاک موجب تداوم باروری میشود؛ هر گونه اقدام در جهت بر هم زدن این تعادل اثراتی جبرانناپذیر به دنبال دارد. از طرفی افزایش جمعیت با نرخ بیش از 2درصد در درازمدت شرایطی ناپایدار به وجود خواهد آورد. در بسیاری از کشورها، برای 50 تا 100 سال آینده، تولیدات کشاورزی باید دست کم سالانه 3 درصد رشد داشته باشد. تحقق این اهداف نیاز به بهرهبرداری بیشتر از مواد غذایی خاک دارد. مشکل اساسی رسیدن به این مقدار رشد در تولیدات کشاورزی میباشد که در آن کمیت منابع محیط و ظرفیت تولید اراضی و منابع آبی حفظ شود. مدیریت پایدار منابع و کاربرد فناوری مناسب در ارتباط با بهرهوری از منابع آب و خاک و منابع غذایی باید به گونهای باشد که هدف فوق تحقق یابد.
اهمیت حاصلخیزی خاک: حاصلخیزی خاک توصیفکننده توانایی و قابلیت خاک برای تامین شرایط رشد پایا، بهینه و مطلوب گیاه است. در گذشته حاصلخیزی خاک، صرفاً تامین نیاز عنصری NPK بوده است. پس از آن اهمیت ماده آلی مورد توجه قرار گرفت و سرانجام بحث ریزمغذیها مطرح شد. سپس سیستم دینامیکی زیستی (Biodynamic System) مورد بررسی قرار گرفت که توسط دانشمندی آلمانی به نام Roudolph Steuner ارائه شد و کشاورزی به عنوان یک سیستم پایدار درون اکوسیستم معرفی گردید و نام آن از واژه یونانی «بیو» که به معنی «انرژیزیستی» است، گرفته شده است. در این سیستم جانوران به عنوان یک قسمت از اکوسیستم کشاورزی در نظر گرفته شدهاند. استانداردهای بیودینامیک محدودتر از کشاورزی آلی بود و در کشاورزی بیودینامیک متدهایی شبیه به هومیوپاتی کنونی رایج بوده است و سرانجام بحث کشاورزی آلی مطرح شد (Smith ، 2002).
هر چند استفاده از کودهای معدنی ظاهراً سریعترین و مطمئنترین راه برای تامین حاصلخیزی خاک به شمار میرود، لیکن هزینههای زیاد مصرف کود، آلودگی و تخریب محیط زیست و خاک، نگرانکننده است. بنابراین، استفاده کامل از منابع گیاهی غذایی قابل تجدید موجود (آلی و بیولوژیکی) به همراه کاربرد بهینهای از مواد معدنی، نقش مهمی در جهت حفظ باروری، ساختمان و فعالیتحیاتی خاک ایفا میکند. در ایران با اقلیم غالب خشک و نیمه خشک نه تنها خاکها عموماً از نظر مواد آلی فقیر بوده (کمتر از یک درصد) بلکه به جهت بالا بودن دما، ثابت نگهداشتن و حفظ مقدار ماده آلی خاک بسیار دشوار میباشد.
شکل 1- دشواری حفظ مواد آلی در خاکهای زراعی مناطق خشک و نیمه خشک (Laegried و همکاران، 1999).
علاوه بر آن با توجه مشکل یارانهای کودهای شیمیایی، هدف دستیابی به افزایش عملکرد هکتاری، علاوه بر ترمیم مواد آلی خاکها میباشد که مستلزم حمایتهای عملی دولت و نیازمند عزم ملی میباشد چرا که علاوه بر ترویج فرهنگ مصرف کودهای آلی در کشاورزی، نیاز به تولید انبوه این کودها میباشد.
l سلامت و کیفیت خاک: مواد آلی به علت اثرات سازندهای که بر خصوصیات فیزیکی (پایداری خاکدانهها)، شیمیایی (افزایش ظرفیت نگهداری عنصری) و بیولوژیکی (اکتیویته بیوماس میکروبی) دارد، به عنوان رکن باروری خاک شناخته شده است. به طور خلاصه نقش ماده آلی در تامین سلامت و کیفیت خاک را میتوان به شرح زیر بیان داشت:
1ـ منبع کربن و انرژی برای میکروارگانیسمهای خاک، 2ـ منبع عناصر غذایی نظیر نیتروژن، گوگرد، فسفر و … ، 3ـ پایداری و نگهداری ذرات خاک به عنوان خاکدانه یا خاک واحد و کاهش خطر فرسایش خاک، 4ـ توسعه تخلخل خاک و افزایش ظرفیت نگهداری هوا و آب و تسهیل توسعه و رشد ریشهای، 5ـ حفظ و ابقای عناصر غذایی و جلوگیری از هدررفت آنها با افزایش ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) و ظرفیت تبادل آنیونی (AEC)، 6ـ جلوگیری از فشردگی و تراکم خاک با پائین نگهداشتن وزن مخصوص ظاهری و ممانعت از ایجاد قشرها و پوستههای سخت، ترک و گسل، 7ـ افزایش قابلیت خاکورزی و تغییر در خصوصیات خاک مثل کاهش چسبندگی، افزایش نفوذپذیری و نرمی خاک، 8ـ ابقای کربن از اتمسفر و دیگر منابع، 9ـ کاهش اثرات محیطی منفی مثل اثر حشرهکشها، فلزات سنگین و بسیاری از آلایندههای دیگر، 10- افزایش قدرت بافری خاک و مقابله با تغییرات سریع اسیدیته خاک و 11- افزایش سرعت نفوذ آب در خاک و کاهش تولید رواناب.
l اثر مواد آلی بر حاصلخیزی و باروری خاک: همانگونه که ذکر شد توان باروری خاک حاصل اثرات سازنده فرایندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک است. لذا مناسب خواهد بود تا به طور اختصار اثرات مواد آلی بر این ویژگیها مورد بررسی قرار گیرد.
l ویژگیهای فیزیکی خاک: ویژگیهای فیزیکی خاک که از عوامل مهم و مشخصکننده رشد گیاهان میباشند، خود تابع عوامل مختلف است. در این بحث اثر متقابل مهمترین خواص فیزیکی خاک و ماده آلی مورد بررسی قرار میگیرد.
1ـ رنگ خاک: رنگ خاک شاخص دقیقی برای تعیین حاصلخیزی نیست زیرا شاخصی کیفی به شمار میرود. در برخی موارد رنگ تیرة خاک میتواند نشاندهندة میزان مادة آلی مناسب و کافی باشد. هر چه رنگ خاک زراعی تیرهتر باشد به دلیل گرمتر شدن زودتر سطح خاک، در بهار زمان کشت تسریع میشود.
2ـ ساختار خاک: آرایش ذرات خاک در تشکیل خاکدانهها، اندازه و پایداری خاکدانهها، بر روی تخلخل، نفوذپذیری و مقاومت آنها بسیار مؤثر است و ماده آلی به دلیل ایجاد هسته مرکزی در تشکیل خاکدانهها در پایداری و قوام آنها بسیار موثر است (رجوع به نشریه فنی شماره 297).
3ـ تخلخل خاک و نفوذپذیری آن:تخلخل خاک مبین حجم منافذ و روزنههای خاکی است و معبری برای جریان آب و هوا محسوب میشود. میزان تخلخل خاک (60-30 درصد)،
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 3
تازه های کشاورزی رعایت تناوب زراعی گندم دیم با عدس، میزان تولید را افزایش می دهد
در زراعتهای دیم کشور، رعایت تناوب زراعی در کشت گندم با یکی از محصولات لگوم از جمله عدس، نخود یا ماشک، موجب افزایش تولید می شود،به گزارش خبرگزاری کشاورزی ایران (ایانا)- حقیقتی محقق موسسه تحقیقات کشاورزی دیم مراغه در مقاله ای به بررسی جایگاه عدس و نخود در تناوب زراعی گندم دیم پرداخته است.در این مقاله آمده است: با توجه به سطح زیرکشت گندم دیم کشور که بالغ بر 4 میلیون هکتار می شود، همه ساله حدود نیمی از این اراضی بصورت آیش رها می شود که برقراری یک شیوه تناوب زراعی و به زیرکشت بردن زمین های آیش موجب می شود که با تولید محصولات دیگر مانند حبوبات و دانه های روغنی سطح تولید در استانها و نهایتا در کل کشور بالا رفته و موجب افزایش عایدی کشاورزان و درآمد ملی کشور شود.این بررسی به مدت 5 سال در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی انجام شد.نتایج نشان داد که اجرای تناوب زراعی گندم با یکی از محصولات لگوم، باعث افزایش تولید گندم و افزایش سود اقتصادی از زمین می شود.این بررسی می افزاید: با رعایت تناوب زراعی مناسب، هم از زمینهای آیش که قسمت بزرگی از سطح زمینهای زراعی کشور را تشکیل می دهند، می توان استفاده کرد و هم با ایجاد پوشش گیاهی در زمین خالی و خشک، از فرسایش آبی و بادی جلوگیری کرد و از رطوبت موجود نیز حداکثر استفاده انجام می شود.
فرسایش بادی و وزش گرد و غبار مرسوم ، بر زمین هایی که مورد خاکورزی گندم زمستانه- آیش تابستانه ، در واشنگتن شرقی ایالات متحده آمریکا قرار دارند، باروری خاک را کاهش می دهند و می توانند با کیفیت نامطلوب هوا همکاری کنند.خاکورزی حفاظتی در طول آیش، برای کاهش دادن فرسایش و گرد و غبار شناخته شده است ،اما خاکورزی سنتی(CT) هنوز بر بیش از 80 درصد زمین های این منطقه به کار برده می شود. این مقاله نتایج اقتصادی یک دوره 5 ساله (سال های زراعی 1995 تا 1999 ) سیستم خاکورزی را که در منطقه لیند واشنگتن پژوهش شده است، در سایت کشاورز جوان گزارش می دهد. میانگین بارش سالانه پایگاه 224 و خاک لومی سیلتی شانو ( سیلتی زبر، مخلوط شده، فوق العاده فعال، مرطوب Xeric Hapolcambids ) است. سیستم های خاکورزی هستند: 1- خاکورزی سنتی(CT )-2-حداقل خاکورزی: (MTکشت و علف کش ها)،3- حداقل خاکورزی تاخیری:(DMTعلف کش ها وکشت تاخیری).
محصول دانه ای گندم در میان این سال ها بین 79/1 تا 20/5 در هکتار برآورد شده است. اما بین محصول دانه ای سیستم های خاکورزی در هر سال یا هنگام تحلیل میان سال ها اختلافی وجود ندارد. سیستم خاکورزی ، به طور اقتصادی ، بر اساس برگشتی بازار نسبت به هزینه های کل تولید مشابه بودند، اما DMA از CT براساس برگشتی بازار نسبت به هزینه های متغیر ، سود آوری کمتری داشت (البته این سودآوری کمتر، چندان محسوس نبود).تحلیل گران اقتصادی نشان می دهند که هیچ کمک مالی مورد نیاز نمی باشد تا تولیدکنندگان را برای تغییر از شیوه سنتی به شیوه آیش با شخم کمتر ترغیب کند، زیرا این سیستم ها در مجموع سود آور هستند. چون هیچ طعمه و دلیل اقتصادی بلند مدت و کوتاه مدتی برای تبدیل کردن CT به MT ( که خاک را حفظ می کند) وجود ندارد، این یک راه حل پیروزمندانه و موفقیت آمیز برای کشاورزان و محیط زیست می باشد.
هنگامی که مساحت زمین تحت آیش تابستانه(بهاره) در آمریکا در طول سه دهه گذشته کاهش پیدا کرد، تناوب گندم-آیش زمستانه(پاییزه)، سیستم مسلط و عمده کاشت در مناطقی که بارندگی سالانه یک متر از 350 میلیمتر دارند، باقی ماند. در ایالت واشنگتن شرقی و مناطق شمال مرکزی ، آیش بهاره- گندم پاییزه ، سیستم مسلط و عمده کاشت بر تقریبا 2 میلیون هکتار می باشد. کشاورزان در گریت پلین شمالی به طور مشخص فرسایش بادی را در زمین های آیش شده کاهش دادند با پذیرفتن سیستم خاکورزی کمینه (MT) و تمرین سیستم های بدون خاکورزی و شواهد تازه ای کاهش مشابه را در فرسایش بادی و تحمل در برابر گرد و غبار باد در پاسیفیک نوثوست نشان می دهد. مرکز اطلاعات خاکورزی حفاظتی(CTIC) گزارش داد که کشاورزان در ایالات های گریت پلین غربی و پاسیفیک روش های MT و بدون خاکورزی را بر 34 درصد زمین های زراعی به کار بردند. اگرچه در ایالت واشنگتن فقط 26 درصد زمین های زراعی در روش MT و بدون خاکورزی بودند.
در واشنگتن شرقی- مرکزی که بارش سالانه معمولا بین 150 تا 300 میلی متر است، حتی آیش MT کمیاب است. برای مثال ، در حومه آدامز قلب منطقه گندم- آیش واشنگتن ، خاکورزی سنتی هنوز بر 88 درصد زمین های زراعی به کار برده می شود. بیشترین مطالعات اخیر اقتصادی روش های بدون خاکورزی و MT در سیستم گندم- آیش به منطقه گریت پلین آمریکا و پریریس کانادا مربوط می شود. بازنگری این کار نشان داده است که سودبخشی مرتبط به این سیستم های خاکورزی در مناطق نسبتا کم آب، با تغییر موقعیت تغییر کرده است، اگرچه کاهش خاکورزی عمدتا برگشتی خالص را افزایش می دهد وقتی شدت کشت زراعتی هم افزایش یابد. وقتی پیشنهاد این سیستم ها برای خاک و هوا مفید تشخیص داده شدند، برخی پژوهشگران گزارش دادند که برای روش بدون خاکورزی هزینه تولید بالاتر است. اسمیت و همکارانش گزارش دادند که حضور غیر قابل کنترل علف های هرز در روش بدون خاکورزی در مناطق نسبتاکم آب می تواند به طور عمده هزینه علف کشی و تولید کل را با ببرد.
اگرچه پژوهش های اخیر کشاورزانی که روش بدون خاکورزی را در یک منطقه نسبتا کم آب واشنگتن شرقی آزمایش کرده اند، آشکار می کند که هزینه ی تولید آنها برای کشت هایی که بذرپاشی آنها در بهار انجام می شود کمتر از روش CT بوده است. خاکورزی سنتی که در طول آیش به کار برده می شود شدید است و اغلب خاک را نسبت به فرسایش !
تازه های کشاورزی آیش زمین آفت سرخرطومی ریشه برنج را کاهش می دهد
از آنجایی که لاروها و حشرات بالغ به هوای زیاد نیاز دارند، آیش گذاشتن زمین می تواند تلفات زیادی بر جمعیت آفت سرخرطومی ریشه برنج ایجاد کند،به گزارش خبرگزاری کشاورزی ایران (ایانا)- آفت سرخرطومی ریشه برنج با نام علمی Hydronomus sinuaticollis faust در برنجکاریهای افغانستان، ترکمنستان و ازبکستان انتشار دارد و در ایران در منطقه ممسنی و مناطق جنوبی استان فارس پراکنده است.این آفت دارای بدن بیضی شکل، به رنگ تیره و پوشیده از پولکهای خاکستری و در بخش پشتی لکه های کوچک قهوه ای رنگ به چشم می خورد. تخم آفت مانند دانه برنج و به رنگ سفید شفاف است.رنگ شفیره این آفت در ابتدا شیری و به تدریج قهوه ای روشن که به خروج سوسک قهوه ای تیره منجر می شود، درمی آید.زمستان گذرانی سرخرطومی ریشه برنج به صورت لارو و در عمق 20 تا 30 سانتی متری زمین انجام می گیرد و حشره کامل در خردادماه از شفیره خارج و از ساقه و برگ برنج تغذیه کرده و تخمهای خود را به طور انفرادی روی ریشه می گذارد.نحوه خسارت این آفت بدین صورت است که ساقه های تغذیه شده توسط حشره بالغ آفت بر زمین می افتد. سوسکها شبها خود را بر روی برگ رسانده و از پارانشیم برگها تغذیه کرده و در نتیجه روی برگها خطوط زردرنگی به بزرگی 5 تا 10 میلیمتر به وجود می آید. لاروها پس از خروج از تخم در مرحله اول از ریشه و سپس از طوقه تغذیه می کنند و باعث زرد شدن بوته ها می شوند.جمعیت سرخرطومی پس از انتقال نشا از خزانه به بستر در حد زیادی بالا رفته و در مردادماه به اوج می رسد.آیش گذاشتن زمین و تناوب کشت برنج با محصولاتی چون چغندر و ماش در کاهش جمعیت این آفت نقش بسزایی در مناطق آلوده کشت پی در پی برنج دارد.