تعریف کلی خلاقیت شامل عناصر و پارامترهای چندی است که اولاً خلاقیت یک فرایند و جریان است و در ضمن در طی فرایند اطلاعات و آگاهی کامل از موضوع که به درک کامل اشاره شده وجود دارد در کنار این آگاهی کامل بازیابی و بازشناسی همه فرایند پدیده یا موضوع در ذهن همراه با زوایا و عناصر مجهول و کشف روابط آن و نیز تجزیه و تحلیل داده ها در هر بخش در انگیزه و فضایی از ابداع و اختراع امر خلاقیت را محقق می سازد.
در این گزارش که به موضوع خلاقیت پرداخته ایم به مقایسه این امر در میان کودکان اجتماعی و منزوی حدود سنی ۸ ساله اقدام شده است، هر چند از همان آغاز پاسخ این سئوال روشن است که خلاقیت کودکان انزوا طلب و اجتماعی چگونه است؟ ولی باید غافل نبود که گاهی کودکان انزوا طلب اتفاقاً به دلیل خلاقیت و در فکر فرو رفتن به خاطر موضوعی منزوی شده اند و باید دقت کافی بعمل آید که در این تحقیق به زمینه های این موارد اشاره شده است.
«کلیات»
رمز خدا در میان آوایی رسا و زمزمه ای پنهان نهفته است.
(ابن عربی)
بگوید روان گر زبان بسته شد بنالد جان گر تنت خسته شد
(فردوسی)
آنچه یک دیدن کند ادراک آن سال نتوان نمودن با بیان
(مولوی)
هدف از آوردن این سه مضمون بسیار ژرف عمیق از سه قلّه و سرافراز تاریخ و ادبیات و عرفان ایران و در واقع جهان این است که خوانندگان این ذهنیت را از ذهن خود خارج کنند که انزوا و گوشه گیری همیشه مترادف و هماهنگ با حقارت و گوشه گیری محض و فراز از حقیقت و پناه بردن به درد و الم و خیالات خود و در کل فرار از خود و جامعه است.
گاهی انزوا و فاصله گرفتن از جمع و کنره جویی از گروه و جمع بی اثر و ناخالق هدفی بدنبال دارد که از هزار فریاد و سکوت رساتر و ارزشمندتر است و باید در درک و شناخت انزوا گرایی و گوشه گری کودکان و نوجوانان کمال دقت و توجه و حساسیت را نشان بدهیم زیرا ممکن است در تعبیر و تفسیر گوشه گرایی کودکان با تمرکز و اعتماد به نفس به خود و توجه به مجهولات محیط اطراف دچار اشتباه و دگرونی شویم.
کودکان دوره ابتدائی بخصوص حدود سنی ۸ ساله عموماً در کلاس دوم ابتدائی قرار دارند. و از لحاظ روانی چون بتازگی از محیط و جو خانواده و گروه عاطفی نخستین جدا و به گروه مدرسه نیز الحاق شده اند. دارای حساسیت ها و ظرافت های عاطفی و شناختی و احساسی خاصی هستند. (قنادان ۱۳۷۵ ص ، ۲۵).
اصولاً طبق نظریات مختلف روان شناختی بخصوص نظریه عقالانی پیاژه دارای طرحواره های رفتاری (حسی - حرکتی) سریع و قابل رشد هستند (پیاژه ۱۳۷۱ ص، ۱۲۵) و کودکان با خزانه فراوان طرح های رفتاری وراثتی بدنیا آمده و پس از دو سال توانایی عمل متقابل با دنیای بی واسطه اشیاء و مردمان را به گونه ای کارآمد کسب می کند.
کودک دارای طرحواره هایی است که او را در دستیابی به اشیاء و کارگری آنها در میل به هدف های خویش یاری می بخشد. طفل همچنین به تجربۀ اشیاء به منظور نیل به فهم عملی و ویژگی های آن می پردازد. این تجربه ها اگر چه مفید هستند امّا جملگی آنها به امور عینی یعنی اشیای حاضر در حوزۀ ادراکی کودک محدود می شوند مثلاً کودک برای پایین آوردن بادکنکی از سقف و دین چوب از آن برای پایین آوردن بادکنک استفاده کند اما از روابطی که میان اشیای خارج از حوزه دیداری او وجود دارند تصوری ندارد. و طفل فقط توانایی عملی بر اشیای را دارد که مستقیم در حوزۀ ادراکی او قرار گرفته است که در اواخر دو سالگی فرایندهای شناختی ذهنی نوین در کودک آغاز می شود.

یکی از جنبه های فهم رشد شناختن ظهور کنش علامتی است که اشاره به توانایی هایی دارد که از دو تا چهار سالگی در کودک پدیدار می شود مثلاً کودک می تواند نمادی از یک شی را به جای شی دیگر که قبلاً دیده و هم اکنون از نظر غایب است تصور کند برای مثال دوچرخه ای که قبلاً دیده و هم اکنون از نظر غایب است یا نماد یک چوب به جای دوچرخه عملی دوچرخه سواری را تجربه و تقلید می کند.
در مرحله ۷ تا ۱۰ و یازده سالگی همکاری ابتدایی در شخصیت کودک پدیدار می گردد و کودک درک بهتری از قواعد بازی پیدا می کند. در حالیکه معلوماتش درباره ی بازی کامل نشده است. درباره قواعد بازی به چیرگی رسیده است. و برای یادگیری سایر قواعد بازی هم کوشش می کند. و در این سنین با همبازی وهم سن خود همکاری و هم رقابت می کند. این همکاری با همباز ی خود بر سر مجموعه ای از قواعد است که در چهارچوب آن بازی را ادامه می دهند. و این همکاری بدان معنی نیست که یک یا چند کودک یک یا چند کودک را یاری می کنند تا به هدف مشترکی برسند. بلکه رقابت برای آن است که هر کودک برای برنده شدن خود تلاش می کند و در عین حال به یک چهارچوب موافقی در بازی پایبند است. و چون در سایر زمینه ها مثل کلک زدن و تزویر به حد کمال نرسیده است بازی با آرامش و توافق ادامه پیدا می کند. (پیاژه ۱۳۷۱ ص، ۱۶۳)
پیاژه معتقد است که در کودکان ۴ تا ۵ سالگی قواعد و قوانین ثابت و مقدس هستند ولی در حدود ۹ تا ۱۰ سالگی در عین احترام به قواعد و مقررات درکی از تغییرات در قواعد بازی پیدا می کنند. این مسئله در این تحقیق بسیار مهم است زیرا این مرحله است که کودک در واقع نوعی جرأت و ادراکی از تغییر در قواعد و قوانین پیدا می کند که به مسئله خلاقیت و موضوع این گزارش مربوط می شود. (پیاژه ۱۳۷۱ ص، ۱۶۵).
پس به بعضی دلیل از نظر ساخت شخصیتی کودکان تا سنسن ۵ سالگی عموماً فاقد ایجاد و رفرم در قواعد و بازی ها و اطلاعات هستند ولی پس از این سالها و حدود سال های ۸ و ۹ سالگی این درک در کودکان شکل می گیرد که در برخی از موارد می توانند قواعد بازی و تغییر در شناخت ها را بوجود آورند. که اصطلاح پیاژه در دین زمینه عبور از مطلق گرایی است. زیرا تا این زمان فکر می کرد که این بازی که پدرش برای آنها طراحی کرده یک بازی مطلق و پدرش آدم عجیب و اعجوبه ای است که این بازی را طراحی و به آنها یاد داده است اما پس از این دوره و آغاز سنین ۸ تا ۱۰ سالگی این صفت و ویژگی در اثر افزایش معلومات و تجربه های عینی و بار وراثتی به امکان تغییر و تبدیل قوانین و مقررات در امور وجود دارد.
ویژگی کودکان خلاق :
کودکان تیز هوش و با استعداد کسانی هستند که توانمدیهای قابل توجهی در عملکرد کنش های هوشی نشان میدهند. این کودکان به طور بالفعل یا بالقوه در یک یا چند زمینه از خود برجستگی خاصی نشان می دهند (غلامعلی افروز ۱۳۷۳ ص، ۱۹۰).
۱ ) توانایی در هوش عمومی
۲ ) استعداد خاص تحصیلی
۳ ) تفکر خلاق یا مولّد
۴ ) توانایی رهبری
۵ ) هنرهای تجسمی و نمایشی
۶ ) توانایی روانی – حرکتی
بر اساس تعریف ترمن کسانی که از بهرۀ هوشی دو انحراف معیار بالای میانگین (۱۰۰) باشند تیز هوش هستند – به عبارت دیگر آن دسته از کودکانی که بر اساس آزمون هوشی عمومی (استنفرد - ینیه) (گنجی ۱۳۷۳).بهره هوشی آنها ۱۳۲ یا بالاتر باشد تیز هوش قلمداد می شوند.
ویژگی های رفتاری کودکان خلاق
۱ ) کمال جویی
۲ ) شدت و عکس العمل سریع
ویژگی های عمومی کودکان و دانش آموزان خلاق و تیز هوش : (افروز ۱۳۷۳ ص، ۱۹۷).
۱ ) برخورداری از بهرۀ هوشی بالاتر از متوسط (۱۰۰)
۲ ) برجستگی خاص در یادگیری و یادسپاری و یادآوری مطالب
۳ ) حافظه قوی : مطالب مورد علاقه را با سرعت و دقت خارق العاده فرا می کیرند.
۴ ) پر انرژی بودن : غالباً نیاز کم تری به خواب دارند.
۵ ) قدرت تخیل : اغلب این کودکان همبازی های خیالی هم دارند.
۶ ) کنجکاوی : دوست دارند سئولات فراوان و پیچیده مطرح کنند.
۷ ) ارائه پاسخ های پیچیده : در پاسخ سعی می کنند به زمینه های پیچیده و بدیع رو آورند.
۸ ) درک سریع روابط بین عناصر و پدیده های مختلف
۹ ) گستردگی خزانه بغات
۱۰ ) سلامت کلامی : نسبت به همسالان از قدرت و سلامت روانی کلامی بالاتری برخوردارند.
۱۱ ) خوش خلقی.
۱۲ ) گستردگی دامنه علایق
۱۳ ) گستردگی دامه توجه
۱۴ ) قدرت تفکر انتزاعی
۱۵ ) سازماندهی تازه از اطلاعات دریافتی
۱۶ ) حساسیت فوق العاده
۱۷ ) کمال جویی
۱۸ ) علاقمندی نسبت به دیگران
۱۹ ) قدرت رهبری و تمایل به نظارت
۲۰ ) تمیزی و توجه به ظاهر فیزیکی و بهداشت

انحراف معیار

عامل فردی

۷۸

۱/۶۵

۴۲

۹۰

۶۴/۸

نتایج این جدول حاکی از آن است که میانگین امتیاز نظرات ۷۸ پاسخگوی انتخاب شده از کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی، در خصوص میزان تأثیر عامل فردی خودپنداره کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی برابر با ۱/۶۵ از سقف ۱۰۰ امتیاز است و پراکندگی نظرات این افراد برابر با ۶۴/۸ می‌باشد. هم چنین در بین ۷۸ امتیاز مکتسبه برای عامل فردی، کم‌ترین امتیاز مشاهده شده برابر با ۴۲ و بیش‌ترین امتیاز برابر با ۹۰ است.

البته براساس بازه بکار گرفته شده در امتیازات این متغیر، می‌توان حد متوسط امتیازات را مقدار ۵۰ در نظر گرفت و بنابراین همان طور که مشاهده می‌شود متوسط امتیازات کسب‌شده از حد متوسط بالاتر بوده است. هیستوگرام رسم شده در شکل ۴-۷ که برآن منحنی نرمال برازش شده است، نحوه توزیع امتیازات حاصل از این متغیر را به خوبی نشان می‌دهد.
نمودار ‏۴‑۷ نمودار هیستوگرام میزان تأثیر عامل فردی بر خودپنداره کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی
عامل گروهی یا سازمانی
در ادامه این بخش به توصیف و ارزیابی سئوالات مربوط میزان تأثیر عامل گروهی یا سازمانی بر خودپنداره کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی، می‌پردازیم. این بعد از مجموع پاسخ‌های پاسخگویان به سئوالات ۲۲ الی ۳۳ پرسشنامه خودپنداره حاصل می‌شود. حال مانند قسمت قبل، متغیر میزان تأثیر عامل گروهی یا سازمانی خودپنداره کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی، کمی می‌شود تا بتوان به شکل مطلوب‌تری این متغیر را توصیف نموده و استخراج نتایج از آن واضح‌تر و راحت‌تر صورت پذیرد. در شاخص‌های توصیفی این متغیر محاسبه و گزارش شده است.
جدول ‏۴‑۸ شاخص‌های توصیفی میزان تأثیر عامل گروهی یا سازمانی خودپنداره کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی

متغیر

تعداد

میانگین

حداقل امتیاز

حداکثر امتیاز

انحراف معیار

عامل گروهی یا سازمانی

۷۸

۱/۷۱

۱۰

۹۲

۵۲/۱۲

نتایج این جدول حاکی از آن است که میانگین امتیاز نظرات ۷۸ پاسخگوی انتخاب شده از کارکنان اداره کل راه و شهرسازی خراسان رضوی، در خصوص میزان تأثیر عامل گروهی یا سازمانی بر خودپنداره کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی برابر با ۱/۷۱ از سقف ۱۰۰ امتیاز است و پراکندگی نظرات این افراد برابر با ۵۲/۱۲ می‌باشد؛ کم‌ترین امتیاز مشاهده شده برابر با ۱۰ و بیش‌ترین امتیاز برابر با ۹۲ است. از این نتایج می‌توان دریافت که میانگین امتیازات بدست آمده برای این متغیر از حد متوسط (عدد ۵۰) بالاتر است که نشان از بالابودن بودن میزان تأثیر عامل گروهی یا سازمانی بر خودپنداره کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی دارد. هیستوگرام رسم شده در نمودار ‏۴‑۸ که برآن منحنی نرمال برازش شده است، نحوه توزیع امتیازات حاصل از این متغیر را به خوبی نشان می‌دهد.
نمودار ‏۴‑۸ نمودار هیستوگرام میزان تأثیر عامل گروهی یا سازمانی بر خودپنداره کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی
عامل اجتماعی
در این بخش به توصیف و ارزیابی سئوالات مربوط میزان تأثیر عامل اجتماعی بر خودپنداره کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی، پرداخته می‌شود. این بعد از مجموع پاسخ‌های پاسخگویان به سئوالات ۳۴ الی ۴۹ پرسشنامه‌ی خودپنداره حاصل می‌شود. حال مانند بخش‌های پیشین، متغیر میزان تأثیر عامل اجتماعی بر خودپنداره کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی، کمی می‌شود تا در نتیجه مقیاس‌سازی یک متغیر کمّی فاصله‌ای در فاصله صفر تا صد برای سهولت تحلیل‌ها بدست آید.
در ۴-۹ شاخص‌های توصیفی این متغیر محاسبه و گزارش گردیده است.
جدول ‏۴‑۹ شاخص‌های توصیفی میزان تأثیر عامل اجتماعی بر خودپنداره کارکنان اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی

نیر

۵

۴

۹

جمع کل

۱۵۲

۸۸

۲۴۰

۳-۴- نمونه آماری

برای تعیین نمونه آماری تحقیق از فرمون کوکران به شرح ذیل استفاده شده است:

برای تعیین حجم نمونه باید دو عامل اساسی را مد نظر قرار داد: درجه دقت مورد نظر برای نمونه و میزان تغییر در جمعیت نمونه بر حسب خصوصیات اصلی مورد مطالعه (دواس^[۸۰]،۱۹۹۱). دواس در نمونه گیری خطای نمونه‌گیری ۵ درصد و فرض شکاف ۵۰ به ۵۰ جمعیت در متغیر مورد نظر، را پیشنهاد می‌کند(همان).
در تحقیق حاضر ما دقت احتمالی را ۰۵/ d= در نظر گرفته‌ایم، مقدار zیا t نیز با ۹۵ درصد احتمال صحت برابر با ۶۹/۱ می شود و با درنظر گرفتن حالت فرین برای متغیر اصلی مورد سنجش، شکاف ۵۰ به ۵۰ را در تعیین حجم نمونه قبول می‌کنیم. بنابراین مقدار۵/۰ p=q= با گذاشتن مقادیر فوق در فرمول زیر حجم نمونه به تعداد ۱۵۰ نفر بدست می‌آید:
N=194 z= 96/1
P=q= 5/0 d= 05/0
n= 
از بین نمونه آماری ۷۰ درصد مرد(۱۰۵ نفر) و ۳۰ درصد (۴۵ نفر) نیز زن به صورت نمونه گیری تصادفی مطبق انتخاب شدند. بدین روش که نمونه آماری پس از تعیین سهم هر کدام از کتابخانه های استان در جامعه آماری و به تفکیک جنسیت انتخاب گردیدند.

۳-۵- ابزار گردآوری اطلاعات

به برای جمع آوری اطلاعات از تکنیک پرسشگری و ابزار پرسشنامه ‌استفاده شده است. پرسشنامه تحقیق شامل سه بخش است. بخش اول مربوط به اطلاعات فردی پاسخگویان؛ بخش دوم شامل سوالاتی در رابطه با مولفه های هویت سازمانی(۱۸ سوال) در طیف پنج گزینه ای لیکرت؛ و بخش سوم شامل سوالاتی در رابطه با معنویت سازمانی(۱۷ سوال) در طیف پنج گزینه ای لیکرت خواهد بود. برآورد پایایی پرسشنامه این تحقیق نیز از طریق آلفای کرونباخ انجام خواهد گرفت که مقدار آن بین ۰ و ۱ است. برآورد «اعتبار» پرسشنامه نیز از طریق «اعتبار صوری» خواهد گرفت.

۳-۶- روائی و پایائی تحقیق

۳-۶-۱- اعتبار(روائی^[۸۱])

برآورد «اعتبار^[۸۲]» پرسشنامه نیز از طریق «اعتبار صوری^[۸۳]» صورت گرفته است. به این ترتیب که با ارائه پرسشنامه به تعدادی از اعضای هیات علمی دانشگاه های اردبیل و گرمی و خبرگان از نظرات آنها در مورد معتبر بودن گویه‌هایی که برای سنجش هر یک از متغیرها آمده لحاظ گردیده است.

۳-۶-۲- پایائی^[۸۴]

یکی از معیارهای معتبر سنجش پایایی پرسشنامه استفاده از معیار آلفای کرونباخ است که در این تحقیق بصورت زیر محاسبه می‌شود:
(۳-۲)
: مجموع واریانس سوالات
: واریانس کل پرسشنامه
: تعداد سؤالات
در نتیجه شاخص پایایی کل مقیاس آماره «آلفا» می‌باشد. به این ترتیب برآورد پایایی پرسشنامه این تحقیق نیز از طریق آلفای کرون‌باخ با بهره گرفتن از نرم افزار spss انجام گرفته است که مقدار آن بین ۰ و ۱ است. روش کار به این صورت بوده است که پرسشنامه در بین ۳۰ نفر از نمونه آماری توزیع و پیش آزمون گردید که در ادامه مقدار آلفای هر یک از متغیرها خواهد آمد.

جدول ۳-۲- خروجی پایایی پرسشنامه به تفکیک متغیرهای تحقیق

متغیرها

سئوالات تعداد

خروجی پایایی پرسشنامه(آلفای کرونباخ)

هویت سازمانی

۱۸ سوال

۸۴۵/۰

معنویت سازمانی

در گلبرگ، گل­های شاخه بریده که در حال پیر شدن هستند میزان پروتئین کاهش می یابد، فعالیت آنزیم شکننده پروتئین ها یعنی پروتئاز^[۱۶] افزایش می یابد، سیالیت غشا تغییر پیدا می کند و شدت تنفس افزایش می‌یابد (ون دورن و استید^[۱۷]، ۱۹۹۷). پیری گلبرگ­ها همراه با کاهش کیفیت مرفولوژیک، بیو­شیمیایی و بیوفیزیولوژیک است. گل­های میخک در حال پیری، یک افزایش فراز گرا^[۱۸] در تولید اتیلن نشان می دهد و قرار دادن آن­ها در برابر اتیلن سبب پیچیده شدن گلبرگ‌ها، آغاز افزایش سنتز اتیلن و تغییرات فیزیکی و شیمیایی در چربی­های غشای سلولی گلبرگ­ها می‌شود (بارتولی و همکاران^[۱۹]، ۱۹۹۶). داوودی یک گونه نافرازگرا است، اتیلن نقش پر رنگی در پیری گل ندارد و سبب تغییرات جزیی در غلظت پروتئین و نسبت پلی پپتیدهای غالب می‌گردد، همین موضوع علت عمر پس از برداشت طولانی داوودی می‌باشد. واکنش گل ژربرا نیز مشابه داوودی است و اتیلن تاثیر شگرفی بر پیری آن ندارد. شرایطی که سبب جلوگیری از عمل اتیلن (مثلا: کاربرد نمک‌های نقره، بنزئات سدیم، اسید بوریک) و یا سنتز آن مثلا آمینوکسی استیک اسید (AoA) و نمک‌های نیکل گردد می تواند به طور بالقوه سبب افزایش عمر پس از برداشت گل‌های شاخه بریده و به ویژه گونه­ های فراز گرا گردد (سیلوا، ۲۰۰۳).
۲-۱-۴- آب و نقش آن در عمر پس از برداشت گل­های شاخه بریده
کیفیت آب، برای نگهداری گل­های شاخه بریده بسیار اهمیت دارد. تأمین دایمی آب، که در زمان برداشت گل منقطع می‌شود، برای نمو فیزیکی گل شاخه بریده موثر است. بخشی از نمو فیزیکی، به وسیله فشار تورژسانس مثبت میسر می گردد که سبب انبساط سلول و پشتیبانی آن‌ها می‌شود. پتانسیل آب از فشار تورژسانس و پتانسیل اسمزی تشکیل می‌شود. در گیاهان در شرایط عادی (در حال رشد روی ریشه‌های خود) آب موجود در آوند چوبی تحت تنش است به علت کشش حاصل از تبخیر و تعرق که آن هم حاصل افزایش دما و کاهش رطوبت نسبی می‌باشد. آب از آوند چوبی در اثر شیب اسمزی به درون سلول‌ها وارد می‌شود. اگر پتانسیل آب سلول از پتانسیل آب سلول‌های مجاور کمتر باشد از این سلول‌ها آب بیرون کشیده می‌شود که نتیجه آن چروکیدن و جمع شدن سلول است (سیلوا، ۲۰۰۳). در سطح مولکولی/ بیوشیمیایی پروتئین‌های آکواپورین^[۲۰] که سبب جریان دو طرفه آب در غشای سلول بافت‌ها و حتی ارگان‌ها می‌شوند در عمر پس از برداشت گل­ها موثراند (تایرمن^[۲۱]، ۱۹۹۹). آب تمیز و خالص از پیش نیازهای عمر پس از برداشت بهینه گل­های شاخه بریده است. کاهش کیفیت و عمر پس از برداشت گل­های شاخه بریده ممکن است به وسیله انسداد آوندهای چوبی رخ دهد. از دلایل آن موارد زیر می‌باشد: رشد میکروبی، رسوب موادی مثل ترکیبات موسیلاژی در حفرات دستجات آوند چوبی، ایجاد تیلوز (ساختاری شبیه بالون که به وسیله رشد سلول‌ها در مکان­های ارتباط سلول‌های آوندی ایجاد می‌شوند)، وجود حباب هوا درون سیستم آوندی، پاسخ‌های فیزیولوژیک ساقه به برش و مرگ برنامه‌ریزی شده سلول (ون دورن و کروز^[۲۲]،۲۰۰۰).

۲-۱-۵- میکرو ارگانیسم ها در محلول نگهداری گل­ها
آب خالصی که در گلدان نگهداری وجود دارد بعد از مدتی به وسیله باکتری‌ها یا قارچ‌ها که روی بافت گیاهی وجود دارد و تکثیر می‌شوند، آلوده می‌گردد. ارگانیسم‌ها سبب تولید یا القای ترکیباتی مثل تانن‌ها در آوندها می‌شود که همین موضوع سبب انسداد آوندی می گردد. برای جلوگیری از چنین پدیده‌ای، در پژوهش­های مختلف مواد متفاوتی آزمایش شده­است. از جمله مواد تست شده که سبب بهبود عمر پس از برداشت گل­های شاخه بریده از جمله ­ژربرا می­شوند ­­شامل: تیوسولفات نقره، دی­کلروفن^[۲۳]، ترکیبات آمونیوم چهارظرفیتی^[۲۴]، ۸- هیدروکسی کینولین سیترات و ترکیبات کلاته کننده می‌باشد (ایشیمورا^[۲۵]، ۱۹۹۹).
لیو و همکاران (۲۰۰۰) نشان دادند که کاربرد ۲/۰ میلی مولار از تیو سولفات نقره STS)) برای دو ساعت در حدود ده روز طول عمر گل­های شاخه بریده رز را افزایش داد. محمودی و همکاران (۲۰۱۲) نشان دادند که کاربرد کلرید کبالت در غلظت‌های ۲۰۰، ۳۰۰ و ۴۰۰ میلی گرم بر لیتر می‌تواند سبب افزایش عمر پس از برداشت گل­های مریم شود آن‌ها نتیجه گرفتند که کاربرد کلرید کبالت در غلظت ۳۰۰ میلی گرم بالاترین اثر را بر افزایش عمر پس از برداشت گل­ها، جذب آب و کاهش وزن تر داشت. منشی‌زاده و همکاران (۲۰۱۱) گزارش کرده‌اند که کلرید کبالت می‌تواند سبب کاهش زردی گلچه­های گل مریم و پژمردگی آن­ها شود.
کاربرد نمک سیلیسیم (K₂SiO₃) با غلظت‌های ۱۰۰، ۱۵۰ و ۲۰۰ میلی گرم بر لیتر سبب افزایش عمر پس از برداشت گل­های شاخه بریده میخک گردید (جمالی و راحمی،۲۰۱۱ ). یکی از دلایل، شاید افزایش مقاومت غشای سلولی به وسیله ته نشین شدن سیلیسیم در آن باشد. این عنصر این توانایی را دارد که با ترکیبات آلی درون دیواره سلولی کمپلکس تشکیل بدهد و به این وسیله غشای سلولی در برابر آنزیم های تخریب کننده مقاومت بیشتری می‌یابند (سیندر^[۲۶] و همکاران، ۲۰۰۷). کتسا^[۲۷] و همکاران (۱۹۹۴) گزارش کردند که استفاده از نیترات نقره در­محلول نگه دارنده گل شاخه بریده­ارکیده به­عنوان عامل ضد میکرب عمل می­ کند. اضافه نمودن نیترات کلسیم به محلولهای محافظ طول عمر دو رقم رز را یک تا سه روز افزایش داده و شکوفایی غنچه­ها را بهبود بخشید. همچنین محلول های حاوی دو میلی مول در لیتر کلسیم از هر دو منبع کلرید کلسیم و نیترات کلسیم باعث افزایش ماندگاری رز رقم ایلوانا گردید (ادریسی،۱۳۸۷). مقایسه اثر نمک های معدنی مختلف نشان داد که ترکیبات مس بویژه نیترات مس بیشترین تاثیر را روی کیفیت وماندگاری میخک دارد (ادریسی، ۱۳۸۴). استفاده از تیمارهای موقت سولفات مس، هیدروکسی کینولین سولفات و کلرید کبالت بیشترین تاثیر را بر کیفیت گل شاخه بریده میخک داشتند و تیمار کلرید کبالت بیشترین طول عمر را نیز به دنبال داشت (ادریسی و همکاران، ۱۳۸۲). کاظمی و همکاران (۲۰۱۲) تاثیر سیلیکون و نیکل و استیل استیک را بر عمرگلجایی رز بررسی کردند و نتیجه گرفتند که بر افزایش طول عمر گل شاخه بریده تاثیر مثبت دارد و باعث افزایش طول عمر می‌شود. مورالی و ردی^[۲۸]، (۱۹۹۲) نشان دادند که کاربرد عناصر کبالت، کلسیم، روی و نیکل به همراه محلول ساکاروز دار سبب افزایش عمر پس از برداشت گل­های شاخه بریده گلایول می‌گردد. تیمار کوتاه مدت جیبرلیک اسید با غلظت ۵۰ میلیگرم بر لیتر به همراه محلول نگهدارنده اتانول ۵/۲ درصد و ساکارز سه درصد بیشترین تأثیر را بر خصوصیات کیفی و دوام عمر گل ژربرا داشت. همچنین، کاربرد مکرر اتانول نسبت به کاربرد اتانول فقط در ابتدای آزمایش، نتایج بهتری را درخصوص افزایش دوام عمر و خصوصیات کیفی گل ژربرا به همراه داشت (دانایی و همکاران، ۱۳۹۰). گل­های شاخه بریده مریم که در محلول ساکارز و کلرید نیکل قرار گرفته بودند عمر پس از برداشت طولانی تری نسبت به نمونه های کنترل داشتند (ردی و همکاران^[۲۹]، ۱۹۹۷(.
۲-۲- نیکل
حدود ششصد میلیون سال پیش، عناصر اصلی تشکیل‌دهنده اتمسفر کره زمین گازهای احیا کننده مانند هیدروژن، آمونیاک و متان بود. در این دوره، نیکل نقش مهمی در سوخت و ساز و موفقیت پروکاریوت‌های اولیه داشته است اما شرایط به آرامی به سمت ایجاد یک اتمسفر اکسنده تغییر یافت. این تغییر باعث جایگزین شدن عناصر روی، آهن، منگنز و مس به جای نیکل، وانادیوم و تیتانیوم گردید (وود و رایلی، ۲۰۰۷). در سال‌های اولیه قرن بیستم، نیکل به صورت جزئی از خاکستر گیاهی کشف گردید و شک و تردیدها در رابطه با این موضوع که نیکل نقشی در فرآیندهای متابولیکی گیاه دارد، به طور دائم وجود داشته است (بایی و همکاران^[۳۰]، ۲۰۰۶). بین عناصر ضروری برای گیاهان، منحصر به فرد است به این دلیل که نقش‌های متابولیکی آن مدتی قبل از اثبات ضروری بودن این عنصر برای گیاهان مشخص شد (براون^[۳۱]، ۲۰۰۷). احتمال ضروری بودن نیکل برای رشد گیاه زمانی مشخص گردید که در سال ١٩٧۵ پژوهشگران متوجه شدند که اوره آز، آنزیمی که به صورت عمومی درون گیاهان وجود دارد، برای فعال شدن نیازمند عنصر نیکل است. در واقع نیکل جزئی از آنزیم اوره آز است. به زودی مشخص شد که نیکل، برای حبوبات ضروری است (اسکیو و همکاران^[۳۲]، ۱۹۸۴) و سپس برای برخی از غلات مناطق معتدله نیز ضروری بودن نیکل به اثبات رسید (براون و همکاران ، ۱۹۹۰). ضروریت این عنصر برای گیاهان عالی به وسیله براون و همکاران (۱۹۸۷) پیشنهاد شد. امروزه این عنصر به عنوان یکی از عناصر ضروری برای زندگی گیاهان شناخته می‌شود (مارشنر^[۳۳]، ۱۹۹۹ ؛ سیرکو وبردزیک^[۳۴]، ۲۰۰۰ ؛ گرداس و همکاران^[۳۵]، ۱۹۹۹).
۲-۲-۱- نقش نیکل در متابولیسم گیاه
در گذشته اوره آز تنها آنزیمی بود که برای نیکل، درون گیاه نقش یک عنصر “ضروری” را توجیه می‌کرد در حال حاضر هفت آنزیم نیکل‌دار مشخص شده است که دو عدد از این آنزیم‌ها (اوره آز^[۳۶] و گلوسیلاز^[۳۷]) فعالیت اکسایش/ احیا ندارند و پنج آنزیم دیگر در واکنش‌های اکسایش/احیا دخالت دارند شامل: متیل کوانزیم، ام ردوکتاز^[۳۸]، نیکل سوپر اکسید دسموتاز^[۳۹]، کربن مونو اکسید دهیدروژن^[۴۰]، استیل کوانزیم آ سنتاز^[۴۱]و هیدروژناز^[۴۲] (براون، ۲۰۰۷). این پیشنهاد که آنزیم‌های دیگری که حاوی نیکل هستند یا پروتئین‌های نیکل‌دار، درون گیاهان عالی وجود دارد با توجه به مشاهداتی بیان شده است که برخی از آنزیم‌های باکتریایی مشابه‌های موازی در گیاهان و حیوانات دارند، اما بر عکس علم آنزیم‌شناسی در باکتری‌ها، این شاخه علمی درون گیاهان هنوز در مراحل ابتدایی به سر می‌برد، پس به احتمال زیاد در آینده نزدیک آنزیم‌های دیگری درون گیاهان عالی کشف می‌شود که حاوی نیکل‌اند یا دست کم به نیکل نیازمند هستند.
۲-۲-۱-۱- یوروید^[۴۳]
گیاهان عالی قسمت قابل توجهی از ترکیبات نیتروژن‌دار خود را به صورت یوروید یا آمید نقل و انتقال می‌دهند (شوبرت و بولوند^[۴۴]، ۱۹۹۰). داده‌ها نشان می‌دهد که گونه‌های انتقال دهنده یوروید^[۴۵] مانند گردوی آمریکایی نسبت به آنهایی که ترکیبات آمید^[۴۶] انتقال می‌دهند نیاز به نیکل بالاتری دارند (وود^[۴۷] ، ۲۰۰۶)، بنابراین این احتمال افزایش می‌یابد که گونه‌های انتقال دهنده یوروید ممکن است آنزیم‌های دیگری داشته باشند که نیازمند حضور نیکل باشد. حبوبات نواحی گرمسیری مانند سویا و همچنین گیاهانی مثل گردوی آمریکایی از جمله گیاهان انتقال دهنده یوروید هستند. اگرچه، اطلاعات چندانی در مورد کاتابولیسم و آنابولیسم یوروید درون گیاه موجود نیست (بایی و همکاران، ۲۰۰۶).
به نظر می‌رسد که متابولیسم یوروید در درجه اول درون تاج گیاه و میوه‌ها رخ می‌دهد (پیت و آتکینسن^[۴۸]،۱۹۸۳). نتیجه نهایی کاتابولیسم یوروید تشکیل اوره و گلی اکسالیت^[۴۹] است. پس با توجه به تولید این دو ماده، به نظر می‌رسد که حضور نیکل روی دسترسی گیاه به منابع نیتروژن ذخیره خود اثر گذار و حیاتی است. به طور کلی مسیر یوروید مهمترین مسیر برای حرکت نیتروژن از ریشه‌ها به نقاط رشد گیاه است پس نیکل برای تبدیل شکل ذخیره شده نیتروژن در دوران قبل از خفتگی ضروری است (بایی و همکاران ، ۲۰۰۶). مثال‌هایی از چندین جنس انتقال‌‌دهنده یورید: افرا^[۵۰] ، توس^[۵۱]، ممرز^[۵۲]، گردوی امریکایی^[۵۳]، ارغوان^[۵۴]، چنار^[۵۵] و بید^[۵۶].
۲-۲-۲- افزایش شاخص‌های رشد
پژوهش‌های ابتدایی برای مشخص کردن پاسخ‌های رشدی در گندم، سیب‌زمینی و باقلا با محلول پاشی برگی نیکل انجام گرفت که این تیمار اثرهای مثبت و افزایش‌دهنده‌ای بر فرآیندهای کلی رشد داشت (ولچ^[۵۷]،۱۹۸۱ ؛ دوبرولیوبسکیو اسلاو^[۵۸] ، ۱۹۵۷ ؛ روچ و بارکلی^[۵۹]، ۱۹۴۶). بعد از کشف نیکل به عنوان جزئی از آنزیم اوره آز^[۶۰] پژوهش‌های زیادی انجام شد که نشان‌دهنده نقش مثبت کاربرد نیکل بر رشد گیاه، افزایش سلامت غذایی، تندش بذر و عملکرد نهایی بوده است. موردی و آلی^[۶۱]، (۱۹۹۹) در پژوهش خود نشان دادند که افزودن ٢۵ و ۵٠ میلی‌گرم نیکل به هر کیلوگرم خاک رس به صورت معناداری سبب افزایش عملکرد سبزی جعفری و کیفیت آن (سطح برگ٬ غلظت عناصر معدنی، عملکرد روغن و مزه) گردید و همچنین برگ‌ها برای مصرف توسط انسان سالم‌ترند زیرا غلظت نیترات و آمونیوم کمتری دارند. نیکل می‌تواند باعث افزایش عملکرد میوه و کیفیت آنها در گوجه فرنگی گردد (اوزو و همکاران^[۶۲] ، ۱۹۹۹ ؛ پالاکویز و همکاران ۱۹۹۹، راو و شانتارون، ۲۰۰۰) نیکل اثر مثبتی بر افزایش وزن خشک گیاه گوجه فرنگی و غلظت آهن، روی و منگنز دارد.
گاد و همکاران^[۶۳] (۲۰۰۷) نشان دادند که ٣٠ میلی‌گرم نیکل به ازای هر کیلوگرم خاک باعث افزایش عملکرد گوجه فرنگی می‌گردد، همچنین کیفیت ظاهری، در صد مواد جامد محلول و پارامترهای فیزیکی (طول، قطر،وزن، وزن خشک) را بهبود بخشید افزون بر این میوه‌ها میزان نیترات کمتری داشتند که باعث سلامت بیشتر میوه‌ها می‌گردد. شواهد موجود نشانگر اثر مثبت نیکل روی تندش بذرهاست؛ اندروود^[۶۴] (۱۹۷۱) نشان داد که خیساندن بذرها پیش از کشت در محلول سولفات نیکل اثر معناداری بر افزایش تندش بذرهای نخود، لوبیا، گندم و کرچک دارد. ولف و برتراند^[۶۵] (۱۹۷۳) نشان دادند که سولفات نیکل، اثرات مفیدی بر تندش بذر لوپن سفید^[۶۶] دارد. غلظت‌های پایین نیکل می‌تواند تندش بذر ارقام جنس ارغوان را تحریک کنند و روی رشد دانهال حاصل از آن اثر مثبت دارد (سین^[۶۷]، ۱۹۸۴). براون و همکاران^[۶۸]، (۱۹۸۷) نشان دادند که بذرهای جو که در آنها نیکل حذف شده بود توانایی تندش را حتی در حضور منبع نیتروژنی به غیر از اوره نداشتند. تندش بذرهای تیموتی^[۶۹] به وسیله غلظت‌های پایین نیترات نیکل تحریک می‌گردد (ویر^[۷۰]، ۱۹۹۸). گزارش شده است که برگ گیاهان جنس آلیسوم که انباشتگر نیکل هستند هنگامی که خزان می‌کنند و می‌ریزند مانع از رشد گیاهان رقابت کننده می‌گردند (لان‌ژان و همکاران^[۷۱]، ۲۰۰۷). مشاهده شده است که ٢ میلی‌گرم بر لیتراز نیترات نیکل یا سولفید نیکل^[۷۲] باعث سرعت بخشیدن به تندش بذرهای گندم گردیده است (سنگار و همکاران^[۷۳]، ۲۰۰۸).
۲-۲-۳-تاثیر نیکل بر عمر پس از برداشت
یون‌های نیکل اثر ممانعت کنندگی بر ۱- آمینو سیکلوپروپان-۱-کربوکسیلیک اسیداکسیداز^[۷۴] (آ- سی-سی اکسیداز) دارد به این صورت که Ni²⁺ یک کمپلکس فلز- آنزیم می‌سازد (اسمیت و وودبرن، ۱۹۸۴). در یک مطالعه دیگر، محلول یک دهم درصد وزن در حجم از کلرید نیکل روی کاسه گل خرمالو رقم ‘Saijo’ دو مرتبه قبل از برداشت، محلول پاشی گردید. تیمار نیکل به گونه‌ای موثر جلوی نرم شدن میوه را گرفت و عمر انباری آن را افزایش داد که علت آن جلوگیری از تجمع ACC و تشکیل اتیلن بود (ژن و همکاران^[۷۵]، ۲۰۰۶). اثر محدودکننده‌ای که نیکل بر تولید اتیلن درون گیاهان دارد، از این عنصر انتخابی مناسب برای بهبود عمر پس از برداشت محصولات باغبانی می‌سازد به ویژه در گل‌های بریدنی، که بدون نگرانی از تجمع این عنصر در غلظت‌های سمی می‌توان آن را به کار برد.
تیمار گل‌های میخک سولفات نیکل با غلظت ۴۵ میلی گرم بر لیتر، توانست به گونه ای معنادار سبب بهبود عمر پس از برداشت آن‌ها در مقایسه با نمونه های شاهدگردید. بررسی ها نشان دادند که این گل‌ها به گونه ای معنادار اتیلن کمتری تولید کرده بودند و همین موضوع سبب بهبود عمر پس از برداشت آن‌ها گردید (جمالی و راحمی، ۲۰۱۱). همچنین کاظمی وعامری^[۷۶]، (۲۰۱۲) گزارش کردند که کاربرد عنصر نیکل بر روی گل­های سوسن، سبب بهبود عمر پس از برداشت و شاخص‌هایی مثل نشت آنتوسیانین در آن‌ها گردید. از طرف دیگر عنصر نیکل اثر ممانعت کنندگی بر رشد پاتوژن ها دارد (کار و میشرا^[۷۷]، ۱۹۷۴؛ گراهام و همکاران^[۷۸]، ۱۹۸۵). پس به طور کلی نیکل با تاثیر گذاری بر عوامل مهمی مثل غلظت کربوهیدرات‌ها، تولید اتیلن و جمعیت پاتولوژی می تواند سبب بهبود عمر پس از برداشت گل‌ها شود.
۲-۲-۴- علائم کمبود عنصرنیکل در گیاهان
بر اساس گونه، نیاز گیاه به نیکل جهت تکمیل چرخه رشد طبیعی در خاک‌های بدون آلودگی در حدود ٠۵/٠ تا ۵ میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم وزن خشک گیاهی متغییر است (براون^[۷۹]، ۲۰۰۷)، اما گیاهان انتقال دهنده یوروید نیاز بالاتری دارند تا حد ۵٠ میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم وزن خشک (بایی و همکاران^[۸۰]، ۲۰۰۶). در کمتر از این غلظت‌ها، نکروزه شدن نوک برگ‌ها به ویژه در خانواده لوبیا ممکن است رخ بدهد علت آن هم کاهش فعالیت آنزیم اوره آز و تجمع اوره در سطوح سمی در داخل گیاه است (اسکیو و همکاران^[۸۱]، ۱۹۸۴). در برخی موارد، علائم کمبود می‌تواند شامل کاهش رشد ریشه و شاخساره باشد. کمبود نیکل می‌تواند باعث القای بیماری (گوش موشی)^[۸۲] در درختان گردوی آمریکایی (پیکان)^[۸۳] گردد، این بیماری یک نابسامانی فیزیولوژیکی است که در اثر کمبود نیکل در درختان گردوی آمریکایی ایجاد می‌شود. علائم این نابسامانی شامل تاخیر در باز شدن و کاهش سطح برگ، شکفتن جوانه‌ها به صورت ضعیف، زرد شدن برگ‌ها، ایجاد حالت کپه‌ای^[۸۴] و بافت مردگی در نوک برگ‌ها. استفاده از کودهای حاوی نیکل در زمان مناسب (اواخر پاییز یا در اوایل بهار) با غلظت کافی سبب درمان این ناهنجاری و همچنین فرم شدید این بیماری که به نام بیماری واکاری باغ نامیده می‌شود می‌گردد (وود و همکاران، a2004). شیوع بیماری در نسل دوم باغ‌های جنوب شرق ایالات متحده افزایش یافته است، این بیماری هنگامی ظاهر می‌شود که نشاهای جوان در مکان‌هایی که قبلا باغ گردوی آمریکایی بوده است دوباره کشت می‌شوند. احتمال دارد وجود مقادیر زیادی عنصر روی و مس در خاک نیز سبب ایجاد این بیماری گردد. تجمع این فلزات در طی سال‌ها می‌تواند سبب از دسترس خارج شدن نیکل گردد و فرم شدید یا متداول این نابسامانی را سبب گردد. در حالت شدید، درخت دارای رشد بسیار کند، تاج کم پشت است و در نهایت مرگ درخت نیز ممکن است رخ دهد (وود و ریلی^[۸۵]، ۲۰۰۷). همچنین از آن‌جا که نیکل اثر مستقیم یا غیر مستقیم روی متابولیت‌های ثانویه گیاه دارد، روشن است که احتمال حمله عوامل بیماری‌زا و آفت‌ها در کمبود نیکل گسترش می‌یابد. کمبود نیکل می‌تواند به صورت غیر مستقیم روی نقل و انتقال انرژی درون گیاهان موثر باشد (بایی و همکاران، ۲۰۰۶؛ وود و همکاران^[۸۶]،b 2004).
۲-۲-۵ - تجمع و سمیت
رشد بسیاری از گیاهان در غلظت‌های بیش از ۵٠ میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم وزن خشک گیاهی نیکل صدمه می‌بیند. این اثرات در سطوح مرفولوژیکی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی بروز می‌کند و ممکن است به علت اثر مستقیم سمیت این عنصر باشد یا ممکن است ناشی از رقابت نیکل با سایر عناصر ضروری مانند کلسیم، منیزیم، آهن، و روی باشد و در نهایت موجب ایجاد کمبود مصنوعی و ثانویه آن‌ها گردد
(اندرسون و همکاران^[۸۷]، ۱۹۷۳). در مراحل ابتدایی سمیت نیکل نشانه‌های چشمگیر و روشن بروز نمی‌کند اما رشد ریشه و شاخساره ممکن است کند گردد (براون،۲۰۰۷). در حالت سمیت شدیدتر نیکل، زرد شدن برگ‌ها از گوشه‌ها که به سمت مرکز پیش می‌رود رخ می‌دهد که سپس قسمت‌های زرد نکروزه می‌شوند و در نهایت احتمال دارد گیاه از بین برود (براون، ۲۰۰۷). نیکل می‌تواند درون گیاهان تجمع یابد که در اغلب موارد کمتر از ١/٠ درصد وزن خشک گیاه است اگرچه گیاه Sepertia accuminata می‌تواند بیش از این میزان نیکل را تجمع بدهد (لی و همکاران^[۸۸]، ۱۹۸۷).
در طی دوران رویشی، بیشتر نیکل به سمت برگ‌ها منتقل می‌شود و در آن‌ها تجمع می‌یابد اگرچه در زمانی که برگ‌ها به سمت پیری می‌روند بیشتر نیکل به علت خاصیت تحرک دوباره به سمت بذرها منتقل می‌شوند این مورد برای سویا (کاتاکلو و همکاران^[۸۹]، ۱۹۸۷) و میمولوس^[۹۰] (تیلستون و مکنیر^[۹۱]، ۱۹۹۱) گزارش شده است. پراساد و همکاران^[۹۲]، (۱۹۹۷) نشان دادند که نیکل درسنبل آبی^[۹۳] قابلیت تجمع دارد. همچنین گیاه خردل هندی به عنوان یک گیاه انباشتگر مهم نیکل در نظر گرفته می‌شود (سین^[۹۴] و همکاران، ۲۰۰۱). گیاهان دیگری نیز به عنوان تجمع‌دهنده نیکل در نظر گرفته می‌شوند مانند: گیاه سوییس^[۹۵] وآلیسوم^[۹۶] (کانینگهام و همکاران^[۹۷]، ۱۹۹۵)، Sepertia acuminata (انسلس و همکاران^[۹۸]، ۱۹۹۷) و سنبل آبی (سین و همکاران، ۲۰۰۱).
مرحله رشد و اندام در امر تجمع نیکل درون گیاهان موثراند. در درخت بلوط، در طی ٧٠ روز بعد از تندش بذر میزان نیکل به سرعت در طی ٣٠ روز اول افزایش یافت اما بعد از آن دچار کاهش آرام گردید (جم^[۹۹]، ۱۹۶۸). دلیل دیگر این نوسان در تجمع نیکل، احتمالاً به علت فعالیت ریشه‌ها می‌باشد؛ سیستم جذب کننده نیکل و یا فعالیت متابولیکی بافت تجمع دهنده فلز درون بافت گیاهی نیز می‌توانند روی این امر تاثیرگذار باشد. در گیاه ذرت، برگ‌های جوان‌تر نسبت به برگ‌های پیرتر حاوی نیکل بالاتری هستند (مکلین و دکر^[۱۰۰]، ۱۹۷۸). در گیاهان پامچال^[۱۰۱]، شبدر سفید^[۱۰۲]، الودیا^[۱۰۳]و برگ عبائی^[۱۰۴]عنصر نیکل در ابتدا در برگ‌ها و بعد در گل‌ها تجمع می‌یابد (راف و همکاران^[۱۰۵]، ۱۹۹۱). تغییر فصلی در تجمع نیکل درون گیاه نیز گزارش شده است به عنوان مثال در گیاه پیچک نیلوفر^[۱۰۶] (سنگارو همکاران^[۱۰۷]، ۲۰۰۸).
فصل سوم
مواد و روش ها
۳-۱- مواد گیاهی
در خرداد ماه سال ۱۳۹۲ گل­های شاخه بریده­ی ژربرا که در مرحله­ تجاری (دارای دو ردیف گلچه­ی خارجی باز شده) برداشت شده بودند، از گلخانه­ای در تهران تهیه و بلافاصله برای انجام تیمار و ارزیابی صفات به آزمایشگاه پس از برداشت دانشگاه آزاد اسلامی واحد رشت منتقل شدند (شکل ۳-۱). گل­ها روی ارتفاع ۵۰ سانتی­متری باز برش شده و هر چهار شاخه­ گل در گلدان­های پلاستیکی به حجم دو لیتر قرارداده­ شدند، سپس به مقدار مورد نیاز تحت تیمار قرار گرفتند.
شکل ۳-۱- طریقه بسته‌بندی گل­های شاخه بریده­ی ژربرا پس از برداشت
۳-۲- نوع طرح آزمایشی
این مطالعه بر پایه طرح کامل تصادفی با ۱۰ تیمار شامل نیکل در سه سطح (۱۰، ۲۰ و ۳۰ میلی گرم در لیتر)، سولفات نیکل و نیترات نیکل هر کدام در سه سطح (۱۰، ۳۰ و۵۰ میلی گرم در لیتر) و شاهد (آب‌مقطر) با سه تکرار و در مجموع ۳۰ پلات و در هر پلات ۴ شاخه گل و در مجموع ۱۲۰ شاخه گل انجام شد. تیمار به صورت پالس (به مدت ۲۴ ساعت) و در شرایط فوتوپریود ۱۲ ساعت روشنایی و ۱۲ ساعت تاریکی بود که که توسط نور لامپ­های فلورسنت سفید تامین می­شد. شدت نور ۱۲ میکرومول بر ثانیه متر مربع ، دمای ۲±۲۰ و رطوبت نسبی ۶۰ تا ۷۰ درصد بود و صفاتی از قبیل عمر گلجایی، کاهش وزن تر، درصد وزن خشک، جذب آب شمارش باکتری­ های ته ساقه و محلول نگه دارنده، کاهش مواد جامد محلول در آب ((TSS و قطر گل­ها، پروتئین و کارتنوئید گلبرگ‌ها و فعالیت آنزیم های سوپر اکسید دیسموتاز و پراکسیداز اندازه‌گیری شد.
شکل۳-۲- چیدمان طرح آزمایشی
۳-۲-۱- نحوه آماده ­سازی گل­ها و انجام تیمار
ابتدا شاخه‌های ژربرا به طول ۵۲ سانتی‌متر به صورت مورب در داخل آب ۳۸ درجه سانتی‌گراد بریده شدند. گل‌ها با برچسب، کدگذاری شده و پس از توزین با ترازوی دیجیتال، در گلدان‌های پلاستیکی حاوی ۲۵۰ میلی لیتر از تیمار های محلول نیکل با ۳ سطح (۱۰ و ۲۰ و ۳۰ میلی گرم در لیتر ) و نیترات نیکل در سه سطح (۱۰ و ۳۰ و ۵۰ میلی گرم در لیتر) و سولفات نیکل در ۳ سطح (۱۰ و ۳۰ و ۵۰ میلی گرم
در لیتر) به حالت پالس قرار گرفتند).برای تهیه محلول نیکل مقدار مورد نظر را در یک سی سی حلال اسید نیتریک غلیظ بر روی گرمکن با هم زدن مداوم حل شد. سه گلدان نیز به عنوان شاهد با ۲۵۰ سی سی آب مقطر خالص در هر تکرار یکی قرار دادیم. پس از ۲۴ ساعت گل­ها به گلدآن‌های محلول های تیمار مداوم حاوی ۵۰۰ میلی لیتر محلول ۳% ساکارز و ۲۰۰ میلی گرم در لیتر هیدروکسی کینولین منتقل شدند .
در طول دوره آزمایش به منظور جلوگیری از انسداد آوندی هر سه روز یک بار عمل باز برش انتهای ساقه به اندازه یک سانتی‌متر درون آب ۳۸ درجه سانتی‌گراد انجام شد.
۳-۲-۲- معرفی تیمارها
ده تیمار مورد استفاده به قرار زیر بودند:

P1
P3
شکل ۶-۶: محل نقاط بهینه چاه های تزریق کننده
۶-۶- نتیجه گیری
در این فصل ابتدا ویژگی های منحصر به فرد مدلسازی مخزن بر پایه SL ها نظیر ضرایب اختصاص و بازدهی تزریق کننده ها بررسی شد. سپس با کمک این اطلاعات ارزشمند، مسئله بهینه یابی مکان چاه ها به روش الگوریتم تصادفی ژنتیک انجام شد. نشان داده شد که ترکیب این اطلاعات منجر به کاهش تعداد شبیه سازی های مورد نیاز و همگرایی سریع تر به پاسخ بهینه می شود.
فصل هفتم
طراحی کنترل کننده فازی به منظور بهینه سازی یک تابع هدف مشخص در مخازن نفتی
۷-۱- مقدمه
در این فصل ابتدا تابع هدف مورد نظر جهت بهینه سازی معرفی می شود. این تابع هدف میزان تولید آب ناشی از چاه تزریق کننده می باشد. در این مسئله مکان یابی تلاش می شود تا با حفر چاه تزریق یا تولید در یک مکان مناسب، آب تولیدی ناشی از چاه های تزریق کننده مینیمم شود. اگر بتوان در بازه شبیه سازی مخزن، زمان رسیدن آب به تولید کننده را کاهش داد به هدف مسئله می توان دست یافت. همچنین به طور غیر مستقیم فرصت بیشتری به میزان تولید نفت در مخزن داده شده است. در ادامه برای برآورده کردن این هدف از ویژگی های مخزن نظیر مقادیر آب تولیدی در هر چاه و همچنین بهره جستن از اطلاعات سودمند مبتنی بر SL ها و دانش افراد خبره در حوزه مهندسی نفت و مخازن استفاده می شود و مجموعه ای از قواعد فازی ساخته می شود. سپس توسط این قواعد فازی یک کنترلر فازی جهت یافتن مکان بهینه به کار گرفته می شود. در انتهای فصل با شبیه سازی مخازن و سناریوهای مختلف توانمندی روش پیشنهادی بررسی می شود.

۷-۲- تاریخچه کنترل فازی
تئوری فازی به وسیله پروفسور لطفی زاده در سال ۱۹۶۵ در مقاله ای به نام مجموعه های فازی معرفی گردید. وی ایده اش را در مقاله “مجموعه های فازی” تجسم بخشید. با پیدایش تئوری فازی، بحث و جدل ها پیرامون آن نیز آغاز گردید. بعضی ها آنرا تایید کردند و کار روی این زمینه جدید را شروع کردند و برخی دیگر این ایراد را وارد می کردند که این ایده بر خلاف اصول علمی موجود می باشد. با وجودی که تئوری فازی جایگاه واقعی خود را پیدا نکرد، با این حال هنوز محققینی بودند که در گوشه و کنار دنیا، خود را وقف این زمینه جدید نمودند و در اواخر دهه ۱۹۶۰ روش های جدید فازی نظیر الگوریتمهای فازی، تصمیم گیریهای فازی و … مطرح گردیدند. بسیاری از مفاهیم بنیادی تئوری فازی بوسیله زاده در اواخر دهه ۶۰ و اوایل دهه ۷۰ مطرح گردید. پس از معرفی مجموعه‏ایی فازی در سال ۱۹۶۵، او مفاهیم الگوریتمهای فازی در سال ۱۹۶۸، تصمیم گیری فازی در سال ۱۹۷۰ و ترتیب فازی را در سال ۱۹۷۱ مطرح نمود. سپس در سال ۱۹۷۳ راه حل جدیدی برای تجزیه و تحلیل سیستمهای پیچیده و فرآیندهای تصمیم گیری ارائه کرد. در این مقاله مفهوم متغیر های زبانی و استفاده از قواعد اگر-آنگاه را برای فرموله کردن دانش بشری استفاده کرد. در سال ۱۹۷۵ ممدانی و آسیلیان چهار چوب اولیه ایی را برای کنترل کننده فازی مشخص کردند و کنترل کننده فازی را به یک موتور بخار اعمال نمودند. در سال ۱۹۷۸ اولین کنترل کننده فازی را برای کنترل یک فرایند صنعتی کامل بکار برده شد و آن کنترل فازی کوره سیمان بود. در سال ۱۹۸۰ سوگنو شروع به ساخت اولین کاربرد ژاپنی فازی نمود، کنترل تصفیه آب فوجی. در سال ۱۹۸۳ او مشغول کار بر روی یک ربات فازی شد، ماشینی که از راه دور کنترل شده و عمل پارک را انجام می‏داد. قبل از این رویدادها تئوری فازی چندان در ژاپن شناخته شده نبود ولی پس از آن موجی از توجه مهندسان، دولتمردان و تجار را فرا گرفت بنحوی که در اوایل دهه ۹۰ تعداد زیادی از لوازم و وسایلی که بر اساس تئوری فازی کار می‏کردند، در فروشگاه ها به چشم می‏خورد.
امروزه سیستم های فازی در طیف وسیعی از علوم و فنون کاربرد پیدا کرده اند، از کنترل، تخمین، پردازش سیگنال، ارتباطات، ساخت مدارهای مجتمع و سیستم های خبره گرفته تا بازرگانی، پزشکی، دانش اجتماعی و … . الگوریتم‏های این سیستم بر اساس شهود و تجربه با مجموعه ای از قواعد تصمیم گیری حسی ـ ذهنی و یا قواعد تجربی، بدون نیاز به مدل ریاضی، توانایی کنترل و برخورد با سیستم های پیچیده غیرخطی و نادقیق را دارند و پیاده سازی آن ها نیز ساده تر از روش های کلاسیک می باشد. کنترل فازی یک شیوه برخورد با مسائل مدل سازی را توسط ترمهای زبانی پیشنهاد می کند.
در عمل بسیاری از سیستم های غیر خطی دارای عدم قطعیت می باشند و چگونگی کنترل آنها یک موضوع مهم محسوب می شود. کنترل فازی بر اساس استنتاج تقریبی در سیستم های فازی بنا شده است. مزیت کنترل فازی نسبت به کنترلر های دیگر این است که بدون نیاز به مدل دینامیکی دقیق از سیستم می‏توان سیستم کنترل را به طور مناسب طراحی کرد.
۷-۲-۱- مبانی سیستمهای فازی
سیستمهای فازی، سیستمهایی هستند با تعریف دقیق و کنترل فازی نیز نوع خاصی از کنترل غیر خطی می‏باشد. دو نوع توجیه برای تئوری سیستمهای فازی وجود دارد:
دنیای واقعی ما بسیار پیچیده تر از آن است که بتوان یک توصیف و تعریف دقیق برای آن بدست آورد، بنابراین باید یک توصیف تقریبی یا همان فازی که قابل قبول و قابل تجزیه و تحلیل باشد، برای یک مدل معرفی کرد.
با حرکت دنیا بسوی عصر اطلاعات، دانش و معرفت بشری بسیار اهمیت پیدا می‏کند. بنابراین به فرضیه‏ هایی نیاز است که بتوان دانش بشری را به شکلی سیستماتیک فرموله کرده و آنرا به همراه سایر مدلهای ریاضی در سیستمهای مهندسی قرار داد.
سیستمهای فازی، سیستم های مبتنی بر دانش یا قواعد^[۱۳۰] می‏باشند. قلب یک سیستم فازی یک پایگاه دانش بوده که از قواعد اگر- آنگاه فازی تشکیل شده است. یک قانون اگر- آنگاه فازی، یک عبارت اگر- آنگاه است که بعضی از کلمات آن بوسیله توابع عضویت پیوسته مشخص شده اند. به طور خلاصه، نقطه شروع ساخت یک سیستم فازی بدست آوردن مجموعه ایی از قواعد اگر- آنگاه فازی از دانش افراد خبره یا دانش حوزه مورد بررسی می‏باشد. مرحله بعدی ترکیب این قواعد در یک سیستم واحد است. سیستمهای فازی مختلف از اصول و روش های متفاوتی برای ترکیب این قواعد استفاده می کنند.
ساختار اصلی یک سیستم فازی خالص در شکل ۷-۱ نشان داده شده است. پایگاه قواعد فازی مجموعه ایی از قواعد اگر- آنگاه فازی را نشان می‏دهد. موتور استنتاج فازی^[۱۳۱] این قواعد را به یک نگاشت از مجموعه های فازی در فضای ورودی به مجموعه های فازی در فضای خروجی بر اساس اصول منطق فازی ترکیب می‏کند.
شکل ۷-۱: ساختار اصلی سیستم های فازی خالص [۵۵]
مشکل اصلی در رابطه با سیستم های فازی خالص این است که ورودی ها و خروجی های آن مجموعه های فازی می باشند (واژه هایی در زبان طبیعی). حال آنکه در سیستم های مهندسی، ورودی ها و خروجی ها متغیرهایی با مقادیر حقیقی می باشند. به منظور استفاده از سیستمهای فازی خالص در سیستمهای مهندسی، یک روش ساده اضافه کردن یک فازی ساز در ورودی ، که متغیرهای با مقادیر حقیقی را به یک مجموعه فازی تبدیل کرده و یک غیر فازی ساز که یک مجموعه فازی را به یک متغیر با مقدار حقیقی در خروجی تبدیل می کند، می باشد. نتیجه یک سیستم فازی با فازی ساز و غیر فازی ساز بوده که در شکل (۷-۲) نمایش داده شده است. به طور کلی هر سیستم فازی دارای چهار بخش می باشد: پایگاه قواعد فازی^[۱۳۲]، موتور استنتاج فازی، فازی سلز و غیر فازی ساز. در قسمت بعد هر کدام از این بخش ها به طور مختصر بررسی خواهد شد.
شکل ۷-۲: ساختار اصلی سیستم های فازی با فازی ساز و غیرفازی ساز
۷-۲-۲- پایگاه قواعد
یک پایگاه قواعد فازی از مجموعه ایی از قواعد اگر- آنگاه فازی تشکیل می شود. پایگاه قواعد فازی از این نظر که سایر اجزاء سیستم فازی برای پیاده سازی این قواعد به شکل موثر و کارا استفاده می شوند، قلب یک سیستم فازی محسوب میشوند. بطور مشخص، پایگاه قواعد فازی شامل قواعد اگر- آنگاه زیر است:
اگر و … و است ، آنگاه است.
که در آن به ترتیب و مجموعه هایی فازی هستند و , به ترتیب متغیرهای ورودی و خروجی (زبانی) سیستم فازی می باشند. همچنین شماره قاعده فازی می باشد.
۷-۲-۳- موتور استنتاج فازی
در یک موتور استنتاج فازی، اصول منطق فازی برای ترکیب قواعد اگر- آنگاه در پایگاه قواعد فازی به نگاشتی از مجموعه A’ در U به مجموعه فازی B’ در V استفاده شده اند. بدلیل اینکه هر پایگاه قواعد فازی در عمل شامل بیش از یک قاعده می شود، دو روش برای نتیجه گیری از روی یک مجموعه قاعده وجود دارد:
استنتاج مبتنی بر ترکیب قواعد.
استنتاج مبتنی بر قواعد جداگانه.
دو نوع از موتورهای استنتاج که عموماً در سیستم های فازی و کنترل فازی استفاده می شوند، در زیر آمده است:
موتور استنتاج ضرب^[۱۳۳]:
موتور استنتاج مینیمم^[۱۳۴]:
۷-۲-۴- انواع فازی ساز
فازی ساز به عنوان نگاشتی از یک نقطه حقیقی به یک مجموعه فازی در تعریف شده است. معیارهای اصلی که در طراحی فازی ساز باید رعایت شود شامل موارد زیر می باشد:
فازی ساز باید این حقیقت را در نظر بگیرد که ورودی در نقطه قطعی است، بدین معنی که مجموعه فازی باید در نقطه مقدار تعلق بزرگی داشته باشد.
اگر ورودی سیستم فازی با نویز خراب شود، فازی ساز باید بتواند تاثیر نویز را کاهش داده و حذف کند.
فازی ساز باید بتواند در ساده تر کردن محاسبات مربوط به موتور استنتاج فازی نقش داشته باشد.
در ادامه برخی از فازی سازهای معروف بررسی خواهد شد.
الف) فازی ساز منفرد^[۱۳۵]: فازی ساز منفرد یک نقطه با مقدار حقیقی را به یک منفرد فازی در می نگارد که مقدار تعلق در نقطه برابر با یک و در سایر نقاط، برابر با صفر می‏باشد :
ب) فازی ساز گوسین^[۱۳۶]: فازی ساز گوسین نقطه را به مجموعه در با تابع تعلق گوسین زیر می‏نگارد.
ج) فازی ساز مثلثی^[۱۳۷]: فازی ساز مثلثی نقطه را به مجموعه A’ در U با تابع تعلق زیر می‏نگارد.

۷-۲-۵- انواع غیر فازی سازها^[۱۳۸]:
غیر فازی ساز به عنوان یک نگاشت از مجموعه فازی در ( که خروجی موتور استنتاج فازی است) به یک نقطه قطعی تعریف میگردد. بطور مفهومی وظیفه غیر فازی ساز مشخص کردن نقطه ای است که بهترین نماینده مجموعه فازی باشد. این موضوع مشابه مقدار میانگین یک متغیر تصادفی می باشد. مجموعه فازی به طرق مختلفی شناخته می‏شود، انتخاب های مختلفی برای تعیین این نقطه وجود دارد. سه معیار برای انتخاب غیر فازی ساز می توان در نظر گرفت:
توجیه پذیری: نقطه از نظر شهودی باید نشان دهنده مجموعه فازی باشد. به عنوان مثال نقطه ای با درجه عضویت بالا در باشد.
سادگی محاسبات: این معیار به ویژه برای کنترل فازی که در آن کنترلر بلادرنگ عمل می کند، بسیار مهم است.
پیوستگی: یک تغییر کوچک در نباید به تغییر بزرگی در منجر شود.
در ادامه غیر فازی سازهای پر کاربرد معرفی شده اند.