امکان سنجی حضور برخی از علفهای هرز مهاجم در استان گلستان

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 دانشکده تولید گیاهی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

3 عضو هیئت علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

چکیده

چکیده:
سابقه و هدف:
گونه‌هاى مهاجم از چالش هاى مهم مدیریتى علف‌های هرز هستند. تشخیص گونه‌های مهاجم در مراحل اولیه می‌تواند در کنترل آنها بسیار مؤثر باشد، اما این تشخیص جز با پایش و دیده بانی منظم امکان پذیر نمی‌باشد. با توجه به قدرت توسعه و پراکنش بسیار بالای گیاهان مهاجم و همچنین دامنه وسیع تحمل به شرایط محیطی مختلف، تهیه نقشه پراکنش این گونه‌ها و تعیین محدوده جغرافیایی پراکنش آنها ضروری بوده و به‌عنوان اساسی‌ترین اقدام در مدیریت تلفیقی آنها محسوب می‌شود.

مواد و روش‌ها: به‌منظور شناسایی مناطق مستعد آلودگی به علف‌های هرز مهاجم کنجد شیطانی(Cleome viscosa L.)، نیلوفر وحشی (Ipomoea purpurea (L.) Roth)، خربزه ‌وحشی ( Cucumis melo L.) ، فرفیون ناجور برگ (L. Euphorbia heterophylla ) و فرفیون خوابیده (Euphorbia maculata L.) در مرحله جوانه‌زنی، ابتدا نیازهای بومشناختی (دماهای کمینه، مطلوب و بیشینه، EC و pH ) در گیاهان فوق با استفاده از منابع موجود تعیین گردید. برای تعیین محدوده متغیرهای محیطی مورد مطالعه در سطح استان گلستان در مرحله جوانه‌زنی علف‌های هرز اشاره شده، از میانگین 10 ساله داده‌های هواشناسی استان استفاده شد. لازم به ذکر است که در این مطالعه ماه‌های اردیبهشت، خرداد و تیر ماه، به عنوان ماه‌هایی که امکان جوانه‌زنی بذر این گیاهان در آنها وجود دارد، در نظر گرفته شد. همچنین از داده‌های خام 505 نقطه از اراضی کشاورزی، برای تعیین اسیدیته و شوری خاک استفاده شد. کار فراخوانی لایه‌های اطلاعاتی طبقه‌بندی شده در محیط GIS نسخه 10 انجام شد و در انتها احتمال حضور و عدم حضور هر کدام از گونه‌های گیاهی فوق به صورت مکانی مشخص گردید.

یافته‌ها: نتایج این تحقیق حاکی از آن است که محدوده وسیعی از استان گلستان به ترتیب با 790325، 772884 و 708968 هکتار مستعد هجوم گونه‌های کنجد شیطانی، خربزه وحشی و فرفیون خوابیده است. از لحاظ درجه اهمیت گونه فرفیون ناجور برگ در رتبه دوم قرار گرفته (مناطق مستعد: 583700 هکتار و مناطق غیرمستعد: 225025 هکتار). در این گونه دما و شوری به عنوان مهمترین عوامل محدودیت پراکنش این علف هرز تعیین شد. در زمینه پراکنش وسیع گونه نیلوفر وحشی معرفی شده در استان نگرانی خاصی وجود ندارد زیرا بررسی نقشهها نشان می دهد که از نظرتوزیع جغرافیایی در محدوده مورد مطالعه، از نظر EC و دمای مطلوب، هیچ محدودیتی برای جوانه‌زنی و استقرار این گیاه وجود ندارد. اما از نظر pH مانع مهمی در افزایش دامنه پراکنش این گیاه در استان وجود دارد (مناطق مستعد: 9887 هکتار و مناطق غیرمستعد: 798838 هکتار).

نتیجه گیری: از این رو، لازم است سه گونه اول در اولویت‌های تحقیقاتی و مدیریتی قرار گیرند تا از پراکنش وسیع در سطح استان و حتی سایر استان های کشور جلوگیری شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The feasibility of some invasive weeds presence in Golestan province

نویسندگان [English]

  • Hossein Kazemi 2
  • Bahnam Kamkar 3
2 Department of Agronomy, Faculty of Plant Production, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran.
3 Department of Agronomy, Faculty of Plant Production, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran.
چکیده [English]

Abstract:
Background and objective:
Invasive species are one of the most important weed management challenges and diagnosis of these plants in early stages can be very effective for their control. This diagnosis is not possible except by regular monitoring. The map preparation of spatial distribution of invasive species and their Geographic distribution range is necessary due to the development power and very high distribution of invasive plants as well as a wide range tolerance of these plants to different environmental conditions and it can be considered as the most important performance in integrated pest management.

Material and method:In order to identification of the susceptible areas for invasive weeds, such as Spurge (Euphorbia heterophylla L. and Euphorbia maculata L.), Morning glory (Ipomoea purpurea (L.) Roth), Wild melon (Cucumis melo L.) and Asian spiderflower (Cleome viscose L.), the ecological requirements (Minimum, optimum and maximum temperatures, EC, pH) of these plants were determined by using the available resources. In order to determine the range of studied environmental variables, used of a 10-year average of the weather data of the province. It should be noted that in this study, the May, June and July months were considered as the months in which seed germination of these plants were possible. Also, acidity and soil salinity determined by data of 505 points of agricultural land in Golestan province. Recalling the classified information layers was performed by GIS software (version 10). Finally, the possibility of the presence or absence of each the above plant species were spatially determined.

Results: The results of this research indicated that wide range of Golestan province were susceptible to invasion by species such as Cucumis melo L., Cleome viscosa L. and Euphorbia maculata L. with 790325, 772884 and 708968 ha-1, respectively. In terms of degree of importance, Euphorbia heterophylla L. was placed in second rank (susceptible areas: 583700 ha-1 and unsusceptible areas: 225025 ha-1). In this species temperature and salinity were the major limitation factor for distribution. There was not particular concern about wide distribution the species of introduced morning glory in this province. Because distribution maps indicated that there were no limitations regarding temperatures and EC for germination and establishment of this weed through the Golestan Province. But regarding pH, there is a major in increasing distribution extent in the province rank (susceptible areas: 9887 ha-1 and unsusceptible areas: 798838 ha-1).

Conclusion: Therefore, it is necessary that the first three species be considered as management and research priorities in the province and management should be directed toward measures to prevent them spread in the province and even other provinces.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Asian spiderflower
  • Morning glory
  • Spurge
  • Wild melon. Golestan province
1.Abbasi, E. 2015. Evaluation the effect of some environmental factors on seed germination and seedling emergence of Ipomoea purpurea). M.Sc. Thesis. Sari Agricultural Sciences and NaturalResourcesUniversity, Sari, Iran. (In Persian)
2.Asgarpour, R. 2013. Study the biology of two new species of Euphorbia maculata and Euphorbia heterophylla in soybean fields in Golestan province. Ph.D. Theses of FerdowsiUniversity of Mashhad. 180p. (In Persian)
3.Atikinson, I.A.E. and Cameron, E.K. 1993. Human influence on the terrestrial biota and biotic communities of New Zealand. Trends Ecol. Evol. 8: 447-451.
4.Cullors, V.M. 2013. A Geographic Information System for Invasive Species: Sahara Mustard Weed (Master's thesis, University of Redlands). Retrieved from http://inspire.redlands.edu/gis_gradproj/205.
5.Gorgani, M., Siahmarguee, A., Ghaderifar, F. and Gherekhloo, J. 2017. Locating areas prone to infection with Ivy-leaved morning glory (Ipomoea hederaceae Jacq) in germination stage: a new entrant’s weed in arable lands of GolestanProvince. Weed Res. J. 8: 2. 35-51. (In Persian)
6.Kazemi, H. 2014. Ecological zoning of agricultural lands in Gorgan for sunflower cultivation. J. Plant Prod. Res. 21: 1. 25-46. (In Persian)
7.Koocheki, A.R., Ghorbani, R., Asadi, Gh.A., Melati, F. and Falah-Pour, N. 2014. Invasive plant species in natural and agricultural ecosystems of Khorasan provinces and global climate change. Agroecol. J. 4: 2. 81-93. (In Persian)
8.Minbashi Moeini, M., Rahimian, H., Zand, E. and Baghestani, M.A. 2010. Invasion weeds, a forgotten challenge. The 3rd Iranian Weed Science Congress, February. Pp: 36-44. (In Persian)
9.Minbashi-Moeini, M., Ebtali, Y., Esfandiari, H., Edim, H., Barjesteh, A., PourAzar, R., Jahedi, A., Jafarzadeh, N., Jamali, M., Hosseini, M., Sarani, M., Sarihi, S., Sabahi, N., Ardakani, A., Tabatabae, R., Ghasemi, M., Lak, M., Mousavi, K., Makenali, A., Saeedi, F., Mirvakili, M., Nazer-Kakhaki, H., Narimani, V., Nourozzadeh, Sh., Veisi, M. and Younes-Abadi, M. 2012. Producing of weed map for irrigated wheat fields of Iran using Geographic Information System (GIS). Agron. J. (Pajouhesh & Sazandegi), 95: 22-31.
(In Persian)
10.Najafi, H., Zand, A., Diyanat, M. and Nosrati, A. 2011. Ecology of Weeds and Invasive Plants. Jahad Daneshgahi of Mashhad. 478p. (In Persian)
11.Pahlavani, A.H. and Sajedi, S. 2011. Alerting occurrence of several noxious weeds and invasive plants in arable lands in Iran. Rostaniha, 12: 2. 129-134. (In Persian)
12.Rejmanek, M. 2000. Invasive plants: Approaches and predications. Aust. Ecol. 25: 497-506.
13.Safavi, M. and Shirzadiyan, S. 2011. Modelling bryophytes distribution pattern using environmental parameters of Iran in Geographical Information Systems (GIS): a case study of three genera Tortula, Grimmia and Bryum (Bryophyta). Rostaniha, 12: 2. 135-151. (In Persian)
14.Savari-Nejad, A.R., Habibian, L. and Yunes-Abadi, M. 2010. The introduction of new invasive weeds of wildmelon, morning glory and two spurge species in soybean fields in Golestan province. The First National Conference. on Advances in the production of plant oils, 26-27 May 2010. Bojnourd, Iran. (In Persian)
15.Schroeder, D., Muller, H. and Stinson, C.S.A. 1993. A European weeds survey in 10 major crop systems to identify targetsfor biological control. Weed Res. 33: 449-458.
16.Shirdel, M., Siahmarguee, A. and Yunes Abadi, M. 2015. The effect of temperature and water potential on seed germination of Asian spider flower (Cleome viscose L.), weed of soybean fields in Golestan province. J. Plant Prot. 30: 2. 1-17. (In Persian)
17.Sohrabi, S. 2013. Investigating aspects of biology of wild melon invasive
weed (Cucumis melo). Ph.D. Thesis of FerdowsiUniversity of Mashhad. 180p. (In Persian)
18.Sohrabi-Rad, E.M., Siahmarguee, A., Kazemi, H., Ghaderi-Far, F. and Gherekhloo, J. 2017. Influence of
crop management practices and soil characteristics on weed population and soil seed bank in soybean fields. J. Agroecol. 7: 1. 155-172. (In Persian)
19.Thomas, A.G. and Donaghy, D.I. 1991. A survey of the occurrence of seedling weeds in spring annual crops in Manitoba. Can. J. Plant Sci. 71: 811-820.
20.Yaghoubi B., Alizadeh, H., Rahimian, H., Baghestani, M.A., Mohamad-Sharifi, M. and Davatgar, N. 2010. A review on researches conducted on paddy field weeds and herbicides in Iran (Flour change, bioassay of herbicide degradation and dwarfism in rice). The 3rd Iranian Weed Science Congress, February 2010, Babolsar, Iran. (In Persian)