فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

بهینه‌سازی یکی از راهکارهای مؤثر مدیریتی برای بهبود کارایی مصرف منابع و کاهش آلودگی‌های زیست‌محیطی محسوب می‌شود. مدل سطح- پاسخ (RSM) مجموعه‌ای از تکنیک‌های آماری و ریاضی مورد استفاده برای بهینه‌سازی نهاده‌های تولید به شمار می‌آید. در این مطالعه، بهینه‌سازی سطوح نیتروژن و آبیاری کینوا با استفاده از طرح مرکب مرکزی (CCD) انجام شد. این آزمایش با 13 تیمار و دو تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال زراعی 97-1396 اجرا شد. تیمارها بر اساس سطح پایین و بالای آبیاری (به‌ترتیب با 2500 و 7500 مترمکعب در هکتار) و نیتروژن (به‌ترتیب با صفر و 200 کیلوگرم نیتروژن در هکتار) تعیین شدند. عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص‌های کارایی نیتروژن و کارایی مصرف آب به‌عنوان متغیر وابسته مورد اندازه‌گیری قرار گرفتند و تغییرات این متغیرها با استفاده از مدل رگرسیونی ارزیابی شد. به منظور ارزیابی کیفیت مدل پیش‌بینی شده از آزمون عدم برازش استفاده شد. مقادیر بهینه کاربرد نیتروژن و آب برای مقادیر مطلوب متغیرهای وابسته شامل عملکرد دانه، بازیافت نیتروژن، کارایی مصرف نیتروژن و کارایی مصرف آب در سه سناریوی اقتصادی، زیست‌محیطی و اقتصادی- زیست‌محیطی بررسی شد. نتایج نشان داد که اثر جزء خطی و درجه دو بر تمام صفات مورد مطالعه معنی‌دار بود. اثر متقابل دو عامل نیتروژن و آبیاری تنها بر کارایی مصرف نیتروژن و کارایی مصرف آب معنی‌دار بود. آزمون عدم برازش در مورد هیچ‌کدام از صفات معنی‌دار نشد که این امر نشان‌دهنده‌ی برازش مطلوب مدل رگرسیون درجه دو کامل بود. بیشترین عملکرد دانه با 4/3835 کیلوگرم در هکتار برای مصرف 200 کیلوگرم نیتروژن و 7500 مترمکعب در هکتار آبیاری به‌دست آمد. در سناریوی اقتصادی- زیست‌محیطی کاربرد 90 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و 6000 مترمکعب در هکتار آبیاری موجب حصول کارایی مصرف نیتروژن با 93/15 کیلوگرم دانه بر کیلوگرم نیتروژن خاک، بازیافت نیتروژن 50 درصد، کارایی مصرف آب 5/0 کیلوگرم در مترمکعب و 3121 کیلوگرم در هکتار عملکرد دانه شد. به‌طور کلی، به نظر می‌رسد میزان مصرف منابع به‌ویژه آب و نیتروژن بر اساس سناریوی اقتصادی- زیست‌محیطی می‌تواند به‌عنوان راهکاری مطلوب در توسعه سطح زیر کشت و تولید پایدار کینوا به‌عنوان گیاهی جدید مد نظر قرار گیرد.