بررسی اثر خُرداقلیم‌ تونل‌های پلاستیکی بسته و مشبک بر گسترش سطح برگ و مراحل فنولوژیک خیار

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، گروه مهندسی آب، دانشکدة مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

2 دانشیار، گروه مهندسی آب، دانشکدة مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

3 استادیار، گروه باغبانی، دانشکدة علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

4 کارشناس ارشد زراعت، بخش کشت دوم، مرکز ترویج و توسعة تکنولوژی هراز (کاپیک)، محمودآباد، ایران

چکیده

در فصل‌های سرد، رشد خیار در هوای آزاد با سرماهای کشنده روبه‌رو می‌شود. تونل‌های پلاستیکی می‌تواند گرمای مناسبی برای کشت خیار فراهم کند. هدف از اجرای پژوهش حاضر، بررسی مراحل فنولوژی و گسترش سطح برگ خیار در خُرداقلیم‌های پلاستیکی متفاوت برای امکان‌سنجی کشت این محصول در تونل‌های پلاستیکی مشبک با محیط رویشی مناسب است. در این پژوهش، از سه خُرداقلیم شامل 1. تونل پلاستیکی کاملاً پوشیده (MC)؛ 2. تونل پلاستیکی مشبک (MP10) با 100 سوراخ (به‌قطر 10 میلی‌متر) در هر متر مربع؛ و 3. تونل پلاستیکی مشبک (MP15) با 100 سوراخ (به‌‌قطر 15 میلی‌متر) در هر متر مربع، به‌عنوان تیمارهای آزمایشی در طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار استفاده شد. مقایسة داده‌های این پژوهش، با بهره‌گیری از آزمون میانگین‌های SNK، گویای تفاوت معنا‌داری در جمع درجه - روز رویشی و سطح برگ خیار در تیمارها بود. مراحل فنولوژیک خیار در تونل MC همواره زودتر از خیارهای تونل‌های مشبک رخ می‌داد. تعداد برگ و شاخة فرعی ثانویة خیار در تونل MC به‌طور معنا‌داری بیشتر از تونل‌های مشبک بود. در پایان دورة اندازه‌گیری، سطح برگ بوته‌ها در تونل MP10 به­مقدار آن در تونل MC بسیار نزدیک شد. در نتیجه تونل MP10 با خُرداقلیم متعادل می‌تواند گزینة مناسبی برای پیش‌رس کردن خیار ‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the effect of closed and perforated plastic tunnel microclimates on leaf expansion and phenological stages of cucumbers

نویسندگان [English]

  • Esmaeil Hatami 1
  • Mahmoud Raeini Serjaz 2
  • Vida Chalavi 3
  • Hatam Hatami 4
1 M.Sc., Department of Agricultural Engineering, Faculty of Agricultural Engineering, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran
2 Associate Professor, Department of Agricultural Engineering, Faculty of Agricultural Engineering, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran
3 Assistant Professor, Department of Horticulture, Faculty of Agricultural Sciences, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran
4 Researcher, Second Cropping Division, Haraz Extension and Technology Development Center, Mahmoud Abad, Iran
چکیده [English]

Cucumbers grown under open air conditions, encounters chilling damages, during cold seasons. Plastic tunnels provide suitable heat environment for growing cucumber. The objective of this research was to evaluate cucumber phonological stages and leaf area expansion within three different plastic tunnel microclimates to moderate air temperature and air humidity. Three microclimates including 1. completely closed plastic tunnel (MC), 2. perforated plastic tunnel (MP10), with 100 holes (10 mm in diameter) per m2, and 3. perforated plastic tunnel (MP15), with 100 holes (15 mm in diameter) per m2, as experimental treatments, were employed using a complete block design with three replications. By employing SNK post-hoc, the results showed a significant difference for growth degree-days and leaf area expansion between tunnels. Within MC tunnel, phenological stages always occurred ahead of other treatments. Cucumber leaf numbers and secondary side shoot within MC were significantly higher than perforated plastic ones. Late in the season leaf area of MP10 reached MC's. In conclusion, MP10 microclimate with relevant microclimate condition could be a good option for early cucumber production.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Early Ripening
  • Growth degree-days
  • Leaf numbers
  • Side shoot
  • temperature
1 . حاتمی ا، رایینی سرجاز م و چالوی و (1392) بررسی روابط گرمایی و رطوبتی و باردهی خیار در خُرداقلیم­های کشت پلاستیکی. هواشناسی کشاورزی. ۱(1): 2۲-3۲.

2. شکرزاده لموکی م، واحدی ح و شعبان­خانی ب (1384) بررسی و اندازه‌گیری باقیماندۀ سموم بنومیل و مانکوزب در خیار تولیدی استان مازندران. دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی- درمانی شهید صدوقی یزد. 13(5): 65-70.

3 . Ahmed M, Hamid A and Akbar Z (2004) Growth and yield performance of six cucumber (Cucumis sativus L.) cultivars under agro-climatic conditions of Rawalakot, Azad Jammu and Kashmir. International Journal of Agriculture and Biology. 6: 396-399.

4 . Buriol GA, Schneider FM and Streck NA (1993) Environmental modification caused by low tunnels transparent perforated polyethylene used to grow lettuce. Ciência Rural. 23(3): 261-266.

5 . Chen DS, Zheng HS and HZ Liu (1989) A primary discussion on adjustment of dew duration by natural ventilation to control downy mildew of cucumber in plastic greenhouse. Horticulture Science. 28(1): 17-30.

6 . Chmielewski FM, Müller A and Burns E (2004) Climate changes and trends in phenology of fruit trees and field crops in Germany, 1961-2000. Agricultural and Forest Meteorology. 121: 69-78.

7 . Chmielewski FM, Muller A and Kuchler W (2005) possible impacts of climate change on natural vegetation in Saxony (Germany). International Journal of Biometeorology. 50: 96-104.

8 . Cunha, NS, Cell WL and Manfroni PA (1997) Evaluation of air temperature inside the low tunnels with different toppings. Proceedings Brazilian Agricultural Engineering. Piracicaba. Pp. 468-470.      

9 . Helbaka J (2002) Row covers for vegetable gardens, Washington State University, King County Cooperative Extension Service. Fact Sheet. No. 19.

10 . Ito H and Satio T (1960) Factors responsible for the sex expression of cucumber plant. XII. Physiological factors associated with the sex expression of flowers. Tohoku Journal of Agricultural Research. 11: 287-308.

11 . Kalbarczyk R (2009) Air temperature changes and phenological phases of field cucumber (Cucumis sativus L.) in Poland, 1966-2005. Horticultural Science (Prague). 36 (2):75-83.

12 . Kalbarczyk R (2010) Unfavorable thermal conditions of air at the turn of the 20th and 21st centuries reducing crop productivity of pickling cucumber (Cucumis sativus L.) in Poland. Spanish Journal of Agricultural Research. 8(4):1163-1173.

13 . Kooistra E (1967) Femaleness in breeding glasshouse cucumber. Euphytica. 16: 1-17.

14 . Krug H and Liebig HP (1980) Diurnal thermoperiodism of the cucumber. Acta Horticulture. 118: 83-94.

15 . Lobell DB, Cahill KN and Field CB (2007) Historical effect of temperature and precipitation on California crop yields. Climatic Change. 81: 187-203.

16 . Monteiro JEB, Silva IJO and Piedade SMS (2000) Modification of the environment of low tunnels using perforated plastic films. Brazilian Horticulture Magazine. 18: 236-237.

17 . Monteiro JEB, Silva IJO and Piedade SMS (2001) PVC film drilled in low tunnels (II) cultivated with lettuce (Lactuca sativa L.). Proceedings 12th Brazilian Congress of Meteorology. Fortaleza.777-778.

18 . Nitsch JP, Kurt EB, Liverman, JL and Went FW (1952) The development of sex expression in cucurbit flowers. American Journal of Botany. 39: 32-43.

19 . Papadopoulos AP and Hao-Xiuming XMH (2000) Effects of day and night air temperature on growth, productivity and energy use of long English cucumber. Canadian Journal of Plant Science. 80(1): 143-150.

20 . Pereira ER (2002) Growing Arugula and Radish under low tunnels covered with plastic with different holes. Piracicaba. M.Sc. Thesis. 113p.

21 . Pollard JE, Loy JB and Wells OS (1978) A simple method for evaluating thermal transmission properties of plastic polymers for use as row covers. Proceeding of the National Agriculture PlasticsCongress. 20: 193-199.

22. Popov EG, Talanov AV, Kurets VK and Drozdov SN (2003) Effect of temperature on diurnal changes in CO2 exchange in intact cucumber plants. Russian Journal of Plant Physiology. 50: 178-182.

23 . Sentelhas PC, Pereira AR and Angelocci LR (1998) Agricultural Meteorology. (Booklet). Department of Physics and Meteorology - College of Agriculture "Luiz de Queiroz"- University of São Paulo, Piracicaba, 131p.

24 . Streck NA, Buriol GA and Andriolo JL (1994) Lettuce growth in low tunnels with perforated polyethylene film/ Crescimento da alface em túneis baixos com filme de polietileno perfurado. Ciência Rural. 24(2): 235-240.

25 . Sysoeva MI, Markovskaya EF and Kharkina TG (1997) Optimal temperature drop for the growth and development of young cucumber plants. Plant Growth Regulation. 23: 135-139.

26 . Wang HL, Gan YY, Wang RY, Niu JY, Zhao H, Yang QG and Li GC (2008) Phenological trends in winter wheat and spring cotton in response to climate changes in northwest China. Agricultural and Forest Meteorology. 148: 1242-1251.

27 . Wells OS and Loy JB (1985) Intensive vegetable production with row covers. American Society for Horticultural Science. 20: 822-826.

28 . Wolfe DW, Albright LD and Wyland J (1989) Modeling row cover effects on microclimate and yield. I. Growth response of tomato and cucumber. American Society for Horticultural Science. 114: 562-568.

29 . Xiao G, Zhang Q, Yao Y, Zhao H, Wang R, Bai H and Zhang F (2008) Impact of recent climatic change on the yield of winter wheat at low and high altitudes in semi-arid northwestern China. Agriculture, Ecosystems and Environment. 127: 37- 42.

30 . Cho YY, Oh S, Oh MM and Son JE (2007) Estimation of individual leaf area, fresh weight, and dry weight of hydroponically grown cucumbers (Cucumis sativus L.) using leaf length, width, and SPAD value. Scientia Horticulture. 111: 330-334.