شناخت دقیق فلور و مطالعه تنوع گونه‏ای و ساختار جوامع علف‏‏های هرز نقش ویژه‏ای در مدیریت منطقه‏ای علف‏‏های هرز و ایجاد تعادل در جمعیت علف‏‏های هرز گندم دارد و می‏تواند نقشی اساسی در افزایش عملکرد و صرفه اقتصادی داشته باشد. این پژوهش به منظور بررسی جامعه علف‏های هرز مزارع تحت کشت گندم دربخشی از حوزه قره‏سوی استان گلستان، در 79 مزرعه از هشت منطقه روستایی واقع در چهار جهت جغرافیایی شهرستان گرگان در بهار سال 1389 صورت گرفت. داده‏های اقلیمی از طریق اطلاعات بلند مدت هفت ایستگاه‏ هواشناسی سینوپتیک استان گلستان و هم چنین داده‏های خاکشناسی سازمان جهاد کشاورزی تهیه شدند. شاخص‏های آماری و تنوع زیستی مورد محاسبه قرار گرفتند. طبق نتایج، در این محدوده 38 گونه علف هرز از 17 خانواده گیاهی شناسایی شدند. حدود 64 درصد از گونه‏های علف‏های هرز از نوع یک‏ساله بودند، درحالی‏که از نظر شکل رویشی نیز 74 درصد دولپه‏ای بودند. علف‏های هرز غالب مزارع گندم را گونه‏های پهن برگ تشکیل می‏دادند. از بین شاخص‏های تنوع‏زیستی با توجه به شکل توزیع و همبستگی آن‏ها با یکدیگر، شاخص‏های شانن- واینر و سیمپسون به‏عنوان برترین شاخص‏های سنجش تنوع زیستی علف‏های هرز انتخاب شدند. نقشه اراضی تحت کشت گندم به مساحت 6786 هکتار بوسیله روش نظارت شده در سنجش از دور (rs) از تصاویر ماهواره‏ای استخراج شد و بر مبنای آن نقشه‏های خاکشناسی، اقلیم، تنوع زیستی و آشیان بوم‏شناختی گونه‏ها با استفاده از مد‏ل‏های زمین آماری، رگرسیونی و میان‏‏یابی در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی (gis) ترسیم شدند. دامنه تغییرات شاخص تنوع سیمپسون و شانن- واینر به ترتیب بین 0/08 تا 1 و 0/2 تا 4/5 برآورد شدند. تغییرات عواملی نظیر دمای میانگین و مقدار عنصر پتاسیم به طور مثبت و حداکثر درجه حرارت و شوری خاک به طور منفی بر روی این شاخصها تأثیر‏گذار بودند. اثر عوامل مدیریتی با استفاده از روش داده‏کاوی cart بر روی شاخص‏های تنوع و عملکرد بررسی شد. عواملی مانند تناوب آیش، کشت برنج و سبزیجات و استفاده از گندم رقم دریا، مزارع با سطح کوچکتر از 4 هکتار و استفاده از سطوح کودی کمتر از 172/5 کیلوگرم نیتروژن بر شاخص‏های تنوع زیستی علف‏های هرز اثر معنی‏داری داشتند. هم چنین عواملی مانند سطح تحصیلات کشاورز و مصرف 165 تا 215 کیلوگرم در هکتار بذر در زمان کاشت نسبت به مقادیر بیشتر و کمتر از آن، عملکرد گندم را به طور معنی‏داری افزایش دادند.

چکیده علف کشها میتوانند بر رابطه ی لگوم ها و باکتری همزیست آن ها اثر گذاشته و فرآیند تثبیت بیولوژیک نیتروژن را دستخوش تغییر نمایند. جهت بررسی این موضوع، آزمایش هایی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در 3 تکرار در شرایط کنترل شده انجام گردید تا نقش مقادیر مختلف علف کش های خاک مصرف سویا شامل تریفلورالین، متری بیوزین و ایمازتاپیر بر رشد جدایه های همزیست (در محیط ymb)، رشد بخش های مختلف گیاه میزبان، فعالیت های بیوشیمیایی مرتبط با تثبیت بیولوژیک نیتروژن، و اثرات متقابل آن ها بررسی شود. جدایه های b1، b6 و b43 باکتری bradyrhizobium japonicum و غلظت های صفر، 125/0، 25/0، 5/0، 1، 2، 4، 8 و 16 برابر مقدار توصیه شده ی علف کش های مذکور به عنوان فاکتورهای آزمایش در نظر گرفته شدند. روند تغییرات جمعیت هر جدایه در شرایط عاری از علف کش با استفاده از مدل سه پارامتری گومپرتز و داده های مربوط به جمعیت جدایه ها، رشد بخش های مختلف سویا و فعالیت نیتروژناز در غلظت های مختلف هر علف کش با استفاده از معادله ی چهار پارامتره ی لجستیک دز- پاسخ برازش داده شدند. نتایج نشان داد که جمعیت جدایه های b1، b6 و b43 به ترتیب در 76/10، 55/11 و 51/12 ساعت دو برابر شد و باکتری ها طی مدت 14/26، 72/25 و 20/27 ساعت به میانه ی دوره ی رشد نمایی خود رسیدند. استفاده از تابع چهار پارامتری لجستیک دز – پاسخ در این آزمایش نشان داد که علف کش های متری بیوزین، تریفلورالین و ایمازتاپیر به ترتیب بیش ترین تأثیر را روی جمعیت جدایه های b. japonicum داشتند. مقدار علف کش مورد نیاز برای 50 درصد کاهش جمعیت جدایه ها 6 تا 10 برابر دز توصیه شده ی آن ها برآورد گردید. عکس العمل سویا در همزیستی با جدایه ها در بیشتر موارد متفاوت نبود و به همین دلیل پاسخ جدایه ها به علف کش های مصرف شده نیز تفاوت معنی داری نشان نداد. با مصرف 5، 4 و 6 برابر مقدار توصیه شده ی علف کش های تریفلورالین، متری بیوزین و ایمازتاپیر، وزن اندام های هوایی، ریشه و گره های سویا به میزان 50 درصد کاهش یافت. نتایج نشان داد که جهت کاهش 50 درصد از فعالیت نیتروژناز و محتوای لگ هموگلوبین گره ها، باید 20 درصد به مقادیر ذکر شده برای هر علف کش افزوده شود. در شرایط این آزمایش معلوم شد که علف کش ها از طریق تاثیر بر پارامترهای رشدی بیش از شاخص های بیوشیمیایی بر فرآیند تثبیت بیولوژیک نیتروژن موثر هستند. به علاوه، از تأثیر مستقیم علف کش ها بر باکتری همزیست سویا می توان چشم پوشی نمود زیرا اولاً جمعیت باقی مانده برای تولید گره کافی خواهد بود و ثانیاً در اثر کاربرد علفکش، تعداد گره ها کمتر از وزن آن ها تغییر مینماید.