تعيين خطر آلاينده‌هاي گازي بر جوانه‌زني بذر كلزا با استفاده از تئوري خاكستري و تحليل تصوير

بذر از ديدگاه كشاورزي نقطه آغاز تمامي فعاليت‌هاي منجر به توليد محصول است. امروزه ماشين‌هاي كشاورزي از جمله مهم‌ترين منشأ توليد آلاينده‌هاي زيست‌محيطي در مزارع مكانيزه مي‌باشند و آلودگي ناشي از آن‌ها مي‌تواند سبب اختلال در فرآيند جوانه‌زني و رشد گياهان گردد. بنابراين علاوه بر انواع چالش‌هاي محيطي، مانند تنش‌هاي شوري و خشكي، آلودگي‌هاي حاصل از ماشين‌هاي كشاورزي نيز مي‌تواند به جوانه‌زني و رشد گياه‌چه به‌عنوان يك تهديد اضافه شود. رويكرد تئوري خاكستري به عنوان يكي از تئوري‌هاي جديد رياضي برگرفته از مجموعه خاكستري جهت اولويت‌بندي خطر‌ها بكار مي‌رود و هدف آن حل مسئله، اوليت‌بندي و كمك به تصميم‌گيري است. مطالعه حاضر در سال 1398 با هدف بررسي اثر آلاينده‌هاي ناشي از اگزوز تراكتور در سه عمر مختلف اوليه، عمر مفيد و فرسودگي بر جوانه‌زني بذر كلزا در دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي خوزستان اجرا گرديد. اين آزمايش به‌صورت فاكتوريل بر پايه طرح كاملاً تصادفي و در سه تكرار انجام گرفت. تيمارهاي آزمايش، شامل سه دوره عمر مختلف تراكتور شامل عمر اوليه، عمر مفيد و فرسودگي به عنوان عامل اوّل، و تيمار مدّت زمان‌هاي قرار گرفتن بذرها در معرض آلودگي خروجي از اگزوز تراكتور شامل صفر، 30، 60، 90 و 120 دقيقه به عنوان عامل دوّم در نظر گرفته شد. اگر γ(x_0,x_i)≥γ(x_0,x_j) كه نشان‌دهنده درجه ارتباط بين x_i و x_0 مي‌باشد، بزرگ‌تر از x_j و x_0 باشد؛ در اين صورت، ارتباط بين علل بالقوه و مقادير بهينه فاكتورهاي تصميم را نشان مي‌دهد. با اين مفهوم كه درجه ارتباط بزرگ‌تر اثر كوچك‌تري دارد. بنابراين، افزايش رتبه درجه ارتباط اولويت خطر دلايل بالقوه را نشان مي‌دهد كه بايستي بهبود يابند. براي آناليز خطر آلاينده‌هاي گازي خروجي از اگزوز تراكتور، تيمار با كمترين ضريب ارتباط خاكستري، بايستي بالاترين اولويت خطر را نشان دهد. به طوري كه بيشترين درجه ارتباط خاكستري، بهترين حالت تيمار بذر را مشخص مي‌كند. نتايج نشان داد كه بيشترين مقدار طول ريشه‌چه و ساقه‌چه، ضريب سرعت جوانه‌زني، شاخص جوانه‌زني، شاخص سرعت جوانه‌زني و بنيه بذر كلزا از تيمار عدم وجود آلودگي ناشي از اگزوز بدست آمد؛ در حالي كه كمترين ميزان اين صفات مربوط به تيمار قرار گيري در معرض آلودگي به مدت 120 دقيقه و تراكتور فرسوده بود. برعكس، ميزان پروتئين بذر و فعاليت آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيداني كاتالاز و پركسيداز با افزايش فرسودگي تراكتور و مدت زمان قرار گرفتن در آلودگي افزايش نشان داد. محاسبات انجام شده بر اساس تئوري خاكستري نشان داد كه تيمار با رتبه كمتر، تيمار مورد ترجيح و داراي خطر كمتر با توجه به تمامي شاخص‌هاي رشد در نظر گرفته شده براي بذر كلزا مي‌باشد كه در اين مطالعه، مدت زمان صفر براي عمرهاي مختلف تراكتور تيمار بدون خطر شناخته شد.  بنابراين احتمال مي‌رود كه افزايش زمان در معرض‌گيري با آلاينده اگزوز تراكتور به تدريج موجب كاهش آستانه تحمل بذر و مسموميت آن گردد. تئوري خاكستري مشخص ساخت كه مدت زمان قرار گرفتن در معرض آلودگي از ميزان آلودگي مهم‌تر است. شدت تأثيرپذيري بسته به ميزان آلودگي نيز متفاوت بود. حساسيت بذر كلزا به آلاينده‌هاي ناشي از تراكتور فرسوده بيشتر از تراكتور نو بود. حساسيت اين بذرها لزوم تعويض ماشين‌هاي فرسوده، سرويس و تعمير به موقع تراكتورها، استفاده از سوخت پاك و بكارگيري تراكتورهاي نو يا با دوره عمر مفيد را دو چندان مي‌كند.