عنوان پایان‌نامه

بررسی خصوصیات فیزیولوژیکی بذر علف‏های هرز پس از عبور از دستگاه گوارش گروه‏های مختلف گاوی و فرآیند کمپوست کود گاوی



    دانشجو در تاریخ ۱۳ اردیبهشت ۱۳۹۰ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "بررسی خصوصیات فیزیولوژیکی بذر علف‏های هرز پس از عبور از دستگاه گوارش گروه‏های مختلف گاوی و فرآیند کمپوست کود گاوی" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4428;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 49009
    تاریخ دفاع
    ۱۳ اردیبهشت ۱۳۹۰

    اصولی¬ترین روش¬های کنترل علف¬های هرز، روش¬هایی هستند که مانع ورود و انتشار آنها می¬شوند و پیشگیری آسان¬ترین روش کنترل علف¬های هرز محسوب می¬شود. گاو و کود گاوی به عنوان یکی از مهم-ترین عوامل و منابع پراکنش بذر علف¬های هرز شناخته شده است. هدف از این پژوهش، بررسی خصوصیات فیزیولوژیکی بذر گونه¬های مختلف علف هرز در یک سیستم گاوداری شیری می¬باشد. به منظور بررسی بقا بذر گونه¬های مهم علف هرز سس (CuscutacapmpestrisYuncker)، علف هفت¬بند (Polygonumaviculare L.)، ترشک (Rumexcrispus L.) و قیاق (Sorghum halepense (L.) Pers.) در یک گاوداری، دو آزمایش در ایستگاه تحقیقات گروه علوم¬دامی دانشگاه تهران انجام شد. در آزمایش اول، تاثیر دستگاه گوارش گروه-های مختلف در یک گله گاو شیری هلشتاین، گاو شیرده، گوساله نرپرواری، گاو خشک و تلیسه درحال¬رشد، بر بازیابی بذر، زیستایی بذر و جوانه¬زنی بذر علف¬های هرز مورد بررسی قرار گرفت. گاوهای شیرده و گاوهای خشک به ترتیب با میانگین 4/74% و 4/36%، بیشترین و کمترین بازیابی بذر در بین گروه¬های مختلف گاوی را داشتند. مقدار بازیابی و سرعت بازیابی برای بذر ترشک در همه گروه¬های گاوی کمتر از سه گونه دیگر بود. زیستایی بذرهای بازیابی¬شده در روزهای مختلف پس ازمصرف برای گوساله¬های نرپرواری بیشتر تحت تاثیر قرار گرفت، و به 50% از زیستایی بذرهای گوارش¬نشده رسید. مدفوع گاوهای شیرده 6-37% بیشتر از گروه¬های گاوی دیگر، حاوی مقدار بذر بازیابی¬شده زنده بود. جوانه¬زنی بذرهای بازیابی¬شده علف هفت¬بند در روزهای مختلف پس از مصرف برای گروه¬های مختلف گاوی، نسبت به مقدار آن در جمعیت گوارش¬نشده تغییری نکرد و صفر باقی ماند. برای بذرهای ترشک عبور یافته از دستگاه گوارش گاو، جوانه¬زنی کاهش زیادی داشت. جوانه¬زنی بذرهای ترشک بازیابی¬شده از گاوهای خشک با میانگین 4/17% ، کاهش معنی¬داری نسبت به سایر گروه¬ها داشت. بذرهای سس و قیاق بازیابی¬شده در روزهای سوم و چهارم پس از مصرف در همه گروه¬های گاوی، جوانه¬زنی بالاتری نسبت به بذرهای گوارش-نشده داشتند، ولی مقدار آن بین گروه¬های مختلف گاوی تفاوت معنی¬داری نداشت. اگرچه عبور از دستگاه گوارش گاو باعث افزایش جوانه¬زنی این گونه¬ها شد، ولی مقدار بذرهای جوانه¬زده نسبت به کل بذرهای بازیابی¬شده بسیار پایین می¬باشد. در آزمایش دوم، تاثیر فرآیند کمپوست کودهای تولیدی از گروه¬های مختلف گاو هلشتاین، بر زیستایی و جوانه¬زنی بذر گونه¬های مختلف علف هرز در شرایط گوارش¬شده و گوارش¬نشده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج زیستایی بذر برای گونه¬های مختلف علف هرز در زمان¬های مختلف از فرآیند کمپوست نشان داد که، بذرهای گوارش¬شده با بذرهای گوارش¬نشده به یک اندازه تحت تاثیر قرار گرفتند. زیستایی بذر تمام گونه¬ها، پس از سه ماه قرار گیری در عمق¬های مختلف کمپوست به صفر رسید. در این زمان، برای عمق کمتر کمپوست(cm 5) که دما بیشینه در طی 93 روز به بالاتر از C?48 نرسید نیز، زیستایی بذر علف¬های هرز صفر بود. جوانه¬زنی بذرهای گوارش¬شده قرار گرفته در عمق¬های مختلف کمپوست تفاوت معنی¬داری با گوارش-نشده¬ها نداشت و برای همه گونه¬ها، پس از دو ماه قرارگرفتن در عمق¬های مختلف کمپوست به صفر رسید. رابطه بین روز درجه تجمعی با زیستایی و جوانه¬زنی بذر گونه¬های مختلف علف هرز معنی¬دار، ولی مقدار ضرایب همبستگی پایین بود. این نشان می¬دهد علاوه بر دماهای کشنده برای علف¬های هرز در کمپوست، عوامل دیگری بر نابودی بذر علف¬های هرز دخالت دارند.
    Abstract
    The most basic weed control methods are those which keep away the weeds to enter and distribute through the fields. A large number of weed seeds maintain their viability when passing through the digestive tract of livestock. Study was carried out to test the effect of the digestive tract of four Holstein cow groups (Lactating cows, Feedlot male calves, Dry cows and Growing heifers) and composting of cattle manure on seed survival of four weed species namely; Dodder (Cuscuta campestris Yuncker.), Prostrate knotweed (Polygonum aviculare L.) and Johnson grass (Sorghum halepense L. Pers), and Curly dock (Rumex crispus L.). Two experiments were conducted in Animal Science Research Station of University of Tehran. Cows were fed 1500 seeds of each species per Kg of their intake dry matter feed. Seed recovery (SR), seed viability (SV) and viable recovered seed (VRS) were measured in 1, 2, 3, and 4 days after intake. The SR, SV, and VRS parameters were significantly different among different groups. The highest rate of SR occurred in the second day after intake in all cow groups. No significant differences were observed in SR of weed species when their seeds were fed to dry cows. Dry and dairy cows had the lowest and highest rates of SR (36.5% and 74.8%; averaged over weed species), respectively. Curly dock had the lowest rates of SR in all groups. At the first day after intake, SV values of all weed species was not affected by digestive tract of different groups. Recovered seeds from beef cattle dung had the highest reduction in SV values among all cattle groups. Dry cow and growing heifer had similar effects on reduction of SV values. The lowest and highest rates of VRS reduction were found in johnson grass in dairy cows and curly dock in dry cows with 27% and 87.8%, respectively. For all cattle groups, the germination of curly dock decreased significantly with increasing intake time. When averaged over all excretion intervals, the dry cows reduced the germination of curly dock (17.4%) more than other cattle groups. In dodder, the maximum germination occurred in the third excretion day for lactating cows and feedlot male calves. The johnson grass percent germination increased with intake time up to the third excretion day for all cattle groups except dry cows. No germination was observed in dodder and johnson grass with feedlot male calves at fourth excretion day, due, in part, to the lack of significant seed recovery at this sampling date. Prostrate knotweed showed a high degree of seed dormancy and no germination was observed for this species. Seed retention time in the digestive tract had different effects on seed germination for all weed species except prostrate knotweed. The retention time promoted the germination of dodder and johnson grass, while it had an inhibiting effect on curly dock germination. The germinable seeds only constituted a small portion of the total recovered seeds for dodder and Johnson grass. However, germinable seed fractions in curly dock were higher than the other weeds in all cattle groups. In second experiment, the effect of manure compost process obtained from different Holstein cows on viability and germination of different weed seeds in digested and undigested conditions were examined. The results of seed viability for different weed seed species in various time of sampling during compost production process indicated that the digested and undigested seeds were altered similarly. The seed viability of all species decreased to 0 after three month embedding into different depth level of compost. In upper level (5cm), where the maximum temperature degree did not reach more than 48?C after 93 days, seed viability was 0. The germination for digested seeds embedded in different depth levels of compost showed significant difference comparing to undigested ones. This value reached to 0 after 2 month of inserting in different depth levels of compost. The correlation between cumulative degree day two parameters (seed viability and germination) in different weeds species was significant, however the coefficient of correlation was low. This result indicates that other factors as well as lethal temperatures impact the weed seed destruction in composting. Key words: Weed, Holstein cow groups, Recovery, Viability, Germination, Composting.