عنوان پایاننامه
کمی سازی خواص فیزیکی بسترهای ترکیبی با استفاده از خصوصیات اجزاء و مقایسه چند بستر پرورش نشاء گوجه فرنگی گلخانه ای
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6372;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 68905
- تاریخ دفاع
- ۲۸ دی ۱۳۹۳
- استاد راهنما
- عبدالکریم کاشی, مجتبی دلشاد
- دانشجو
- حسین مزاری منقابی
- چکیده
- بسترهای کشت بدون خاک دارای خصوصیات فیزیکی متفاوتی میباشند که تغییر در نوع و نسبت اجزا آنها میتواند سبب تغییر در خواص فیزیکی بسترهای ترکیبی گردد و در نتیجه رشد گیاه را تحت تاثیر قرار دهند. استفاده از مدلسازی به دلیل کاهش هزینه و صرفه جویی در زمان میتواند یک رویکرد مناسب در پیش بینی خصوصیات فیزیکی در بسترهای کشت مختلف باشد. هدف از این پژوهش، بهرهگیری از تکنیک مدلسازی جهت پیش بینی خصوصیات فیزیکی در بسترهای دو جزئی بود. همچنین بررسی اثر حجم هوا و بسترهای با خصوصیات فیزیکی یکسان اما اجزای متفاوت بر خصوصیات رشدی نشای گوجه فرنگی از اهداف دیگر این تحقیق بشمار میرود. جهت شبیه سازی ویژگیهای فیزیکی در بسترهای ترکیبی، پنج بستر دو جزئی شامل، پرلیت درشت- کوکوپیت، پرلیت درشت-ورمیکولیت، پرلیت درشت-ماسه، پرلیت درشت-پرلیت متوسط و ماسه-کوکوپیت مورد ارزیابی قرار گرفت. هر بستر دو جزئی با نسبت های حجمی 0-100، 10-90، 20-80، 30-70، 40-60، 50-50، 60-40، 70-30، 80-20، 90-10 و 100-0 با یکدیگر مخلوط گردیدند. در نهایت خصوصیات فیزیکی (ظرفیت نگهداری آب، حجم هوای موثر، خلل و فرج موثر و چگالی توده) 50 بسترخالص و ترکیبی با استفاده از روشهای ارائه شده، در قالب طرح کاملا تصادفی با 6 تکرار اندازهگیری گردید. جهت پیش بینی متغیر های وابسته (خصوصیات فیزیکی بسترهای ترکیبی) در هر یک از بسترهای دو جزئی( 9 بستر ترکیبی) از یک مدل رگرسیونی(A) با سه متغییر مستقل(خصوصیت فیزیکی جزء اول ترکیب، خصوصیت فیزیکی جزء دوم ترکیب و درصد اختلاط جزء اول یا دوم) استفاده گردید. همچنین جهت پیش بینی خصوصیات فیزیکی در 36 بستر ترکیبی که پرلیت جزء ثابت هر یک از ترکیبات بود، از یک مدل رگرسیونی(B) با سه متغییر مستقل(خصوصیت فیزیکی جزء اول ترکیب، خصوصیت فیزیکی پرلیت و درصد اختلاط پرلیت) استفاده گردید. از طرفی به منظور بررسی اثر حجم هوا، و بسترهای با خصوصیات فیزیکی یکسان اما اجزای متفاوت، بر رشد نشای گوجه فرنگی گلخانهای، دو آزمایش جداگانه در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار و 12 مشاهده در هر واحد آزمایشی اجرا گردید. برای این منظور پس از اندازهگیری و آنالیز آماری ویژگیهای فیزیکی 50 بستر کشت در بخش مطالعات آزمایشگاهی، بسترهای با ظرفیت نگهداری آب و خلل و فرج موثر یکسان اما حجم هوای متفاوت به عنوان تیمارهای آزمایش اول گلخانهای، و بسترهای با خصوصیات فیزیکی یکسان اما اجزای متفاوت به عنوان تیمارهای آزمایش دوم گلخانهای انتخاب گردیدند. ارزیابی نتایج مدل A نشان داد که این مدل برای شبیه سازی خصوصیات فیزیکی بررسی شده در بسترهای دو جزئی از کارایی کافی برخوردار است اگرچه در بسترهای پرلیت-ورمیکولیت و پرلیت-پرلیت متوسط توانایی پیش بینی صفت خلل و فرج موثر را نداشت. نتایج شبیه سازی نشان داد که این مدل صفت خلل و فرج موثر را با بیشترین دقت در بسترپرلیت-ماسه و صفت چگالی توده را با کم ترین دقت در بستر پرلیت-کوکوپیت پیش بینی میکند. نتایج حاصل از ارزیابی مدل B نیز نشان داد که این مدل توانایی پیش بینی ظرفیت نگهداری آب، حجم هوای موثر و خلل و فرج موثر را در 36 بستر ترکیبی داشت ولی قادر به پیش بینی چگالی توده نبود. نتایج حاصل از مطالعات گلخانهای نیز نشان داد که درصد حجم هوا و نوع اجزاء بستر تاثیر معنی داری بر بیشتر خصوصیات رشدی نشاء از جمله ارتفاع، قطر، سطح برگ، تعداد برگ و وزن خشک کل و همچنان راندمان مصرف آب آبیاری داشت. در آزمایش اول گیاهان پرورش یافته در بستر ماسه-کوکوپیت با حجم هوای موثر 85/10 درصد برتری چشمگیری از لحاظ بیشتر صفات نسبت به بسترهای با حجم هوای موثر3/21 و17 درصد داشتند. همچنین نتایج حاصل از آزمایش دوم گلخانهای نشان داد که گیاهان پرورش یافته در بستر ماسه-کوکوپیت رشد بهتری داشتند. به عبارت دیگر نتایج حاصل از آزمایش دوم نشان داد که که علاوه بر خصوصیات فیزیکی، اجزای بسترهای ترکیبی نیز بر رشد و عملکرد تاثیرگذار بود.
- Abstract
- Abstract Change of type and share of soilless substrate in a mixture can cause change in physical properties of final medium. Prediction of physical properties of various media is important for fertigation managing and cause time and money saving. The present study was carried out to find a method for predicting physical properties of a two-component substrate. At the other part, evaluating the influence of physical properties on growth indices of tomato transplant was considered as the aim. Five two-component substrates including coarse perlite- cocopeat, coarse perlite-vermiculite, coarse perlite-sand, coarse perlite-fine perlite and sand-cocopeat were used for the experiment. The components of each substrate were mixed with each other in volume ratios of 0-100, 10-90, 20-80, 30-70, 40-60, 50-50, 60-40, 70-30, 80-20, 90-10 and 100-0. Finally, physical properties (water holding capacity, effective air-filled pore space, bulk density and effective pore space) of 50 pure and combined substrates were measured in the context of completely randomized design with six replications. A regression model (A) with three independent variables (physical property of the first component of mixture, physical property of the second component of mixture and mixing percentage of the first and second components) to anticipate dependent variables (physical properties of combined substrates) in each two-component substrates (nine combined substrates) was made. Moreover, to predict physical properties of 36 combined media in which perlite was the constant component, another regression model (B) with three independent variables (physical property of the first component of mixture, physical property of perlite and mixing percentage perlite) was applied. At the second part, two separate experiments in the form of randomized complete blocks with 3 replications and 12 observations in each experimental unit were conducted to evaluate the effect of physical properties on tomato transplant. Model A had sufficient efficiency for predicting physical properties of mixed media in two-component substrates, thought it didn’t have average capability for prediction of effective pore space in perlite-vermiculite and perlite-perlite substrates. Evaluation of model B revealed that the model was able to predict water holding capacity, effective air filled pore space and effective pore space in 36 combined substrates but failed to predict bulk density. Results of greenhouse experiments showed that air filled pore space of a mixed medium can affect on growth properties of tomato transplant and irrigation water use efficiency. In the first experiment, plants grown in sand-cocopeat media with effective air filled pore space as %10.85 had considerable superiority over those grown in substrates with effective air volumes as 21.3% and 17%. Results of the second experiment revealed that plants grown in sand-cocopeat medium had better growth comparing other media with the same physical properties indicating that besides physical properties measured in this research; other characteristics of components of a mixed medium can be effective on plant growth and yield.