شبیه سازی رشد و عملكرد برخی ژنوتیپ های سویا ( Glycine max L.) با استفاده از مدل CROPGRO-Soybean

دسته: کشاورزی و زراعت
بازدید: 107 بار
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 798 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 261

تصور می شود موطن اصلی این گیاه شمال شرقی چین باشد و استرالیا مرکز محتمل پراکندگی برای تمام منطقه اقیانوس آرام از جمله چین است با توجه به مدارک و اسناد تاریخی، نیمه شرقی شمال چین به عنوان منطقه اهلی شدن سویا شناخته شده است استخراج روغن از سویا برای اولین بار در سال 1915 در آمریکا انجام شد (ناصری، 1370) و فعالیت های اصلاح بر روی گیاه سویا از سال 194

قیمت فایل فقط 8,900 تومان

شبیه سازی رشد و  عملكرد  برخی ژنوتیپ های  سویا ( Glycine max L.) با استفاده از  مدل CROPGRO-Soybean

فهرست مندرجات

چکیده : 1

فصل اول مقدمه. 3

1-1- مقدمه و تاریخچه سویا 4

1- 2- مشخصات گیاه شناسی 5

1-2-1-ریشه. 7

1-2-2- ساقه 7

1-2-3- برگ.. 8

1-2-4- گل و غلاف.. 9

1-2-5- دانه. 11

1- 3- رشد و تکامل سویا 13

1-4- مورفولوژی دانه و جوانه زنی. 16

1-5- اکولوژی سویا 17

1-5-1- احتیاجات جوی.. 17

1-5-2-انتخاب واریته. 20

1-5-3- حاصلخیزی.. 22

1-5-4- نیاز سویا به نیتروژن. 22

1-5-5- آهک دادن. 24

1-6- عملیات زراعی و تهیه بستر. 26

1-6-1- کنترل علف هرز. 27

1-6-2- تاریخ کاشت.. 28

1-6-3- فاصله ردیف و میزان کاشت.. 33

1-6-4- میزان بذر. 36

1-6-5- عمق کاشت.. 38

1-6-6- ماشین آلات کشت.. 39

1-6-7- آغشته سازی با باکتری.. 39

1-6-8- ضدغفونی بذر. 41

1-9- نیاز سویا به عناصر غذایی 48

1-10- آبیاری.. 49

1-11- برداشت محصول. 50

1-11-1- خشک کردن و انبار داری.. 52

1-12- فرآیند و مصارف سویا 53

1-13- ترکیبات دانه. 54

1-13-1- اجزای فعال بیولوژیکی. 58

1-13-2-  تهیه کنجاله. 59

1-13-3- روغن سویا 59

1-13-4-  فرآورده های پروتئینی. 60

1-14- مدل سازی : 62

1-4-1- مدل های خانواده DSSAT. 63

فصل دوم بررسی منابع. 64

2-1-ارتفاع بوته. 65

2-2- اجزای عملکرد و شاخص های رشد. 66

2-3- عملکرد دانه ، بیولوژیک و شاخص برداشت و شاخص های رشد. 73

2-4- کیفیت بذر(روغن ، پروتئین) 78

2-5- مدل سازی بر اساس معادلات ریاضی. 81

فصل سوم مواد و روش ها 84

فصل چهارم نتایج و بحث.. 92

4-1 ارتفاع بوته 93

4-2- تعداد غلاف در بوته. 96

4-3- تعداد غلاف در متر مربع. 100

4-4- تعداد دانه در غلاف.. 102

4-5- تعداد دانه در متر مربع. 105

4-6- وزن صد دانه. 110

4-7- وزن پوسته غلاف بدون دانه. 113

4- 8-عملکرد غلاف.. 115

4-9- عملکرد دانه. 118

4-10- عملکرد بیولوژیک.. 123

4-11- شاخص بر داشت.. 127

4-12- درصد روغن. 132

4-13- عملکرد روغن. 135

4-14- درصد پروتئین. 138

4-15- عملکرد پروتئین. 141

4 – 16 - شاخص سطح برگ.. 145

4-17- سرعت رشد محصول. 147

4-18-  سرعت جذب خالص... 150

4-19- مدل سازی.. 152

4-19-1- شبیه سازی شاخص سطح برگ و شاخص برداشت.. 152

4-19- 2- شبیه سازی وزن ساقه، برگ و غلاف.. 159

4-19-3- شبیه سازی عملکرد دانه. 164

پیشنهادات.. 170

فهرست منابع. 171

چکیده انگلیسی. 187

فهرست نمودارها

نمودار 4-1: تاثیر تاریخ های کاشت بر ارتفاع بوته. 95

نمودار 4-2 : تاثیر ژنوتیپ و رقم بر ارتفاع بوته. 95

نمودار 4-3: تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  برارتفاع بوته. 96

نمودار 4-4: تاثیر تاریخ های کاشت بر تعداد غلاف در بوته. 98

نمودار 4-5 : تاثیر ژنوتیپ و رقم بر تعداد غلاف در بوته. 99

نمودار 4-6: تاثیر متقابل تاریخ کاشت و رقم  برتعداد غلاف در بوته. 99

نمودار 4-7: تاثیر تاریخ های کاشت بر تعداد غلاف در متر مربع. 101

نمودار 4-8 : تاثیر  رقم بر تعداد غلاف در مترمربع. 101

نمودار 4-9: تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  برتعداد غلاف در مترمربع. 102

نمودار 4-10  :    تاثیر تاریخ های کاشت بر تعداد دانه در غلاف.. 104

نمودار 4-11 :      تاثیر ژنوتیپ و رقم بر تعداد دانه در غلاف.. 104

نمودار 4-12:   تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  برتعداد دانه در غلاف.. 105

نمودار 4-14 : تاثیر ژنوتیپ و رقم بر تعداد دانه در مترمربع. 106

نمودار 4-15: تاثیر متقابل تاریخ کاشت و رقم  برتعداد دانه در مترمربع. 107

نمودار 4-16: تاثیر تاریخ های کاشت بر وزن صد دانه. 111

نمودار 4-17 : تاثیر ژنوتیپ و رقم بر وزن صد دانه. 112

نمودار 4-18: تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  بر وزن صد دانه. 112

نمودار 4-19: تاثیر تاریخ های کاشت بر وزن پوسته غلاف بدون دانه. 114

نمودار 4-20 : تاثیر ژنوتیپ و رقم بر وزن پوسته غلاف بدون دانه. 114

نمودار 4-21: تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  بر وزن پوسته غلاف بدون دانه. 115

نمودار 4- 22 :  تاثیر تاریخ های کاشت بر عملکرد غلاف.. 117

نمودار 4-23 : تاثیر ژنوتیپ و رقم بر عملکرد غلاف.. 117

نمودار 4-24:      تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  بر عملکرد غلاف.. 118

نمودار 4-25: تاثیر تاریخ های کاشت بر عملکرد دانه. 122

نمودار 4-26 : تاثیر ژنوتیپ و رقم بر عملکرد دانه. 122

نمودار 4-27:    تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  بر عملکرد دانه. 123

نمودار 4- 28 : تاثیر تاریخ های کاشت بر عملکرد بیولوژیک.. 125

نمودار 4-29 : تاثیر  رقم بر عملکرد بیولوژیک.. 126

نمودار 4-30: تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  بر عملکرد بیولوژیک.. 126

نمودار 4- 31 : تاثیر تاریخ های کاشت بر شاخص برداشت.. 128

نمودار 4-32 : تاثیر رقم بر شاخص برداشت.. 129

نمودار 4-33:  تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  بر شاخص برداشت.. 129

نمودار 4- 34 : تاثیر تاریخ های کاشت بر درصد روغن. 134

نمودار 4-35 : تاثیر  رقم بر درصد روغن دانه. 134

نمودار 4-36: تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  بر درصد روغن دانه. 135

نمودار 4 - 37 : تاثیر تاریخ های کاشت بر عملکرد روغن. 136

نمودار 4-38 : تاثیر ژنوتیپ و رقم بر عملکرد روغن دانه. 137

نمودار 4-39  : تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  بر عملکرد روغن دانه. 137

نمودار 4 - 40 : تاثیر تاریخ های کاشت بر درصد پروتئین کنجاله. 140

نمودار 4-41 : تاثیر ژنوتیپ و رقم بر درصد پروتئین کنجاله. 140

نمودار 4-42: تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  بر درصد پروتئین کنجاله. 141

نمودار 4- 43 : تاثیر تاریخ های کاشت بر عملکرد پروتئین کنجاله. 142

نمودار 4-44 : تاثیر ژنوتیپ و رقم بر عملکرد پروتئین کنجاله. 142

نمودار 4-45  : تاثیر متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  بر عملکرد پروتئین کنجاله. 143

نمودار 4- 46  : روند تغییرات شاخص سطح برگ در تاریخ های مختلف کاشت.. 146

نمودار 4- 47  :  روند تغییرات شاخص سطح برگ در ارقام سویا 147

نمودار 4- 48  : تغییرات  سرعت رشد محصول در تاریخ های مختلف کاشت.. 148

نمودار 4- 49  :   تغییرات سرعت رشد محصول  در ارقام سویا 149

نمودار 4- 50  :  تغییرات  سرعت  جذب خالص در تاریخ های مختلف کاشت.. 151

نمودار 4- 51  :  روند تغییرات سرعت جذب خالص در ارقام سویا 152

نمودار 4-52 : روند تغییرات شاخص سطح برگ و شاخص برداشت در شرایط مزرعه. 153

نمودار 4-53 : روند تغییرات شاخص سطح برگ (a) و شاخص برداشت (b) 155

نمودار 4-54 : روند تغییرات شاخص سطح برگ و شاخص برداشت در شرایط مزرعه. 156

نمودار 4-55 : روند تغییرات شاخص سطح برگ و شاخص برداشت در شرایط مزرعه. 157

نمودار 4-56 : روند تغییرات وزن ساقه (a) وزن برگ (b) و وزن غلاف (c) 159

نمودار  4 -  57 : روند تغییرات وزن ساقه (a)، وزن برگ (b) و وزن غلاف (c) در شرایط مزرعه  161

نمودار 4-58 : روند تغییرات وزن ساقه (a) وزن برگ (b) و وزن غلاف (c) 162

نمودار 4- 59 : روند تغییرات وزن ساقه وزن برگ و وزن غلاف.. 163

نمودار 4-60 : روند تغییرات میانگین عملکرد دانه مشاهده شده در شرایط مزرعه. 164

نمودار 4-61 : روند تغییرات میانگین عملکرد دانه مشاهده شده در شرایط مزرعه. 165

نمودار 4- 62 : روند تغییرات میانگین عملکرد دانه در شرایط مزرعه. 167

نمودار 4-63 : روند تغییرات میانگین عملکرد دانه در شرایط مزرعه. 168

فهرست جداول

جدول (1-1) مراحل رشد سویا 13

جدول 1-2-  پیشنهاد میزان بذر کاری براساس فاصله بین ردیف.. 36

جدول 1-3-  مثال هائی از انواع علف کش ها 42

جدول 1- 4-  مقادیر تقریبی ترکیبات دانه سویا در قسمت های مختلف آن. 55

جدول 1-5-  اسید های آمینه در پروتئین سویا. 56

جدول 1-6-  :اسید های چرب روغن سویا 57

جدول 1-7- فرآورده های کنجاله بدون چربی. 59

جدول 1-8- درصد ترکیبات کنجاله بدون چربی. 61

جدول 3-1- آزمون خاک قبل از آزمایش... 86

جدول 3-2- پارامتر های مورد استفاده در ارزیابی خروجی های مدل. 89

جدول 3-3- مراحل نموی استاندارد جهت ورود به مدل DAST . 90

جدول 4-1 : تجزیه واریانس ارتفاع بوته، تعداد غلاف در بوته، تعداد غلاف در متر مربع، تعداد دانه در غلاف، تعداد دانه در متر مربع در تیمار تاریخ کاشت و رقم. 107

جدول 4-2: مقایسه میانگین اثرات ساده تاریخ کاشت و رقم بر ارتفاع بوته، تعداد غلاف در بوته، تعداد غلاف در متر مربع، تعداد دانه در غلاف، تعداد دانه در متر مربع. 108

جدول 4-3 : مقایسه میانگین اثرات متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم  بر  ارتفاع بوته، تعداد غلاف در بوته، تعداد غلاف در متر مربع، تعداد دانه در غلاف، تعداد دانه در متر مربع. 109

جدول 4-4: تجزیه واریانس وزن صد دانه ،وزن پوسته غلاف، عملکرد غلاف، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت در تاریخ کاشت و رقم. 130

جدول 4-5: مقایسه میانگین اثرات ساده تاریخ کاشت و رقم بر وزن صد دانه،وزن پوسته غلاف بدون دانه، عملکرد غلاف ،عملکرد دانه،عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت.. 130

جدول 4-7 : تجزیه واریانس درصد روغن، عملکرد روغن، درصد پروتئین و عملکرد پروتئین تحت تاثیر تاریخ کاشت و رقم  . 143

جدول 4-8:جدول مقایسه میانگین اثرات ساده تیمار تاریخ کاشت و رقم بر درصد روغن، عملکرد روغن، درصد پروتئین و عملکرد پروتئین . 144

جدول 4-9:جدول مقایسه میانگین اثرات متقابل تیمار تاریخ کاشت و رقم بر درصد روغن، عملکرد روغن، درصد پروتئین و عملکرد پروتئین . 144

چکیده :

به منظور تعیین بهترین تاریخ کاشت در ارقام سویا ، آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی دانشكده كشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی واحد ورامین به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوك كامل تصادفی در چهار تكرار در سال 1388 اجرا شد. تیمار های آزمایش شامل چهار تاریخ كاشت 13  اردیبهشت ، 23 اردیبهشت_،3 خرداد و 13 خرداد (با فواصل 10 روز) در كرت های اصلی و چهار  رقم سویای میان رس بهاره (از گروه سه) شامل Williams،L-17 ،Zin  و  M7 در كرت های فرعی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که بیشترین ارتفاع بوته از تاریخ کاشت سوم و رقم ویلیامز با متوسط 8/95 سانتی متر به دست آمد و تاریخ کاشت چهارم و رقم M7 با میانگین 8/72 ساتی متر کمترین میزان را به خود اختصاص داد. بالاترین مقدار عملکرد دانه از تاریخ کاشت دوم و رقم ویلیامز با متوسط 63/5387  کیلوگرم در هکتار به دست آمد که نسبت به تاریخ کاشت چهارم و ژنوتیپ L-17 با میانگین 71/3168 کیلوگرم در هکتارکه کمترین میزان را دارا بودند ، 2/41 درصد برتری نشان داد. اما بیشترین مقدار عملکرد بیولوژیک از تاریخ کاشت دوم و رقم زان حاصل شد که با تیمار تاریخ کاشت دوم و رقم ویلیامز تفاوت معنی داری نداشته و هردو در گروه اول جای گرفتند. تاریخ کاشت دوم و رقم زان با 8/124 عدد بیشترین تعداد غلاف در بوته را به دست آورد ولی بالاترین تعداد دانه در بوته و وزن صد دانه با متوسط 08/2 عدد ومیانگین 65/9 گرم از تیمار تاریخ کاشت دوم و رقم ویلیامز به دست آمد. درصد روغن و پروتئین نیز تحت تاثیر اثرات متقابل تیمار تاریخ کاشت و ارقام  قرار گرفت . بالاترین  و پایین ترین میزان درصد روغن به ترتیب  از تاریخ کاشت چهارم و رقم ویلیامز با 92/22  درصد و تیمار تاریخ کاشت دوم و ژنوتیپ L-17 با 87/19 درصد به دست آمد ، تیمار تاریخ کاشت دوم و لاین M7 با میانگین 67/34 درصد  توانست بالاترین میزان درصد پروتئین  را به خود اختصاص داد و کمترین درصد پروتئین از تیمار تاریخ کاشت چهارم و رقم ویلیامز با متوسط 09/30 درصد به دست آمد. شاخص سطح برگ در تاریخ های کاشت مختلف متفاوت بود بالاترین میزان از تاریخ کاشت دوم در مرحله آغاز غلاف دهی با 31/5 به دست آمد. در بین ارقام نیز رقم ویلیامز توانست با 98/4 در مرحله آغاز پر شدن دانه بیشترین مقدار را از آن خود کند. بیشترین میزان سرعت رشد محصول از تاریخ کاشت دوم در مرحله آغاز غلاف دهی با 38/25 کیلو گرم بر متر مربع در روز حاصل شد. بین ارقام نیز رقم ویلیامز با 66/23 کیلو گرم بر متر مربع در روز در آغاز مرحله غلاف دهی بیشترین مقدارسرعت رشد محصول را به دست آورد. بالاترین میزان سرعت جذب خالص از تاریخ کاشت دوم با 41/21 کیلوگرم بر متر مربع در روز در مرحله ظهور نخستین برگ به دست آمد و کمترین مقدار نیز از تاریخ کاشت چهارم در مرحله رسیدگی کامل  با 78/0 کیلوگرم بر متر مربع در روز حاصل شد. رقم ویلیامز نیز بالاترین مقدار سرعت جذب خالص را به دست آورد و کمترین مقدار از ژنوتیپ M7 با میانگین 8/0 کیلوگرم بر متر مربع در مرحله رسیدگی کامل  حاصل شد . در نهایت با توجه به نتایج به دست آمده تاریخ کاشت دوم و رقم ویلیامز با دارا بودن بیشترین عملکرد و شاخص های رشد مناسب برای منطقه ورامین شناخته شد.نتایج شبیه سازی در این تحقیق در بر گیرنده مناسب بودن مدل رشد DSAT جهت بررسی روند رشد سویا می باشد. بر این اساس نمودارهای ترسیم شده مدل در مورد شاخص سطح برک شاخص برداشت وزن برگ وزن ساقه وزن غلاف و عملکرد دانه شبیه نمودارهای مزرعه ای بوده و ضریب مدل نزدیک به یک می باشد..

فصل اول
مقدمه

1-1- مقدمه و تاریخچه سویا

  در واپسین سال های قرن بیستم شاید بتوان سویا را منبع اساسی و عمده پروتئین مصرفی و مردمان قرن آینده خواند. امروزه سویا به عنوان یک کالای استراتژیک نه تنها پاسخگوی مصارف غذایی متنوع و متعدد در زنجیره غذایی است، بلکه مصارف صنعتی فراوانی نیز دارد. گفته ها و مطالبی که در آثار ادبی آمده گویای این واقعیت است که سویا یا لوبیای روغنی از نباتات قدیمی و بومی آسیاست که در سال 2838 قبل از میلاد در نواحی شمال شرقی چین شناسایی و کشت آن مرسوم شد. همچنین سویا یکی از پنج دانه مقدس (برنج، گندم، جو، ارزن و سویا) محسوب می شده است. تاریخچه زراعت سویا دارای سه مرحله است. مرحله اول با کشت آن توسط مردم قدیم چین شروع شد، مرحله دوم در دهه دوم قرن بیستم هنگامی که سویا به صورت یکی از صادرات مهم آسیای شرقی درآمد آغاز گردید و مرحله سوم از حدود سی سال پیش با ابداع روش های مدرن کاشت، داشت و برداشت سویا شروع شد و با تولید ارقام سازگار با شرایط محیطی متفاوت و همچنین پیشرفت صنایع فرآورده های غذایی زمینه مناسبی برای افزایش سریع سطح زیر کشت این گیاه فراهم شد(کوچکی ،1380).

تصور می شود موطن اصلی این گیاه شمال شرقی چین باشد و استرالیا مرکز محتمل پراکندگی برای تمام منطقه اقیانوس آرام از جمله چین است. با توجه به مدارک و اسناد تاریخی، نیمه شرقی شمال چین به عنوان منطقه اهلی شدن سویا شناخته شده است. استخراج روغن از سویا برای اولین بار در سال 1915 در آمریکا انجام شد (ناصری، 1370) و فعالیت های اصلاح بر روی گیاه سویا از سال 1940 بطور جدی آغاز شد که منجر به تولید ارقام با عملکرد بالا و سازگار نسبت به انواع شرایط محیطی گردید.

در ایران اولین بار در سال 1317 مقداری بذر سویای خوراکی برای ناحیه گیلان و نیز مقداری بذر سویای علوفه ای برای ناحیه کرج از آلمان وارد و زیر نظر بنگاه اصلاح بذر مورد ارزیابی قرار گرفت. کلیه آزمایشات حاکی از عملکرد مطلوب این گیاه بود اما بدلیل عدم وجود بازار فروش کشت آن رونق نگرفت (کریمی ،1368). در سال 1341 گروه صنعتی بهشهر مقداری بذر سویا از ژاپن وارد کرد و پس از انعقاد قرارداد با زارعان، در ترویج و افزایش سطح زیر کشت آن تلاش های زیادی مبذول کرد به طوری که در سال 1353 سطح زیر کشت این محصول به حدود 20 هزار هکتار و در سال 1355 به 60 هزار هکتار رسید و محصولی بالغ بر 100 هزار تن تولید نمود (رمزی، 1385). 

قیمت فایل فقط 8,900 تومان

برچسب ها : سویا , تاریخ کاشت , رقم , عملکرد و اجزای عملکرد و شاخص های رشد , شبیه سازی رشد