اثر روش کاشت و کود نیتروژن بر کارایی مصرف تابش، بیلان انرژی، ویژگی‌های خاک و عملکرد دانه گندم (Triticum aestivum L.)

نویسندگان

1 استاد، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

2 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

3 دانشیار، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

4 دانشیار، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

doi
10.22124/cr.2023.25076.1776
چکیده

مقدمه: امنیت غذا به­دلیل افزایش سریع جمعیت و تغییر شرایط آب و هوایی، خشک‌سالی و تنش گرما تبدیل به یکی از مهم‌ترین مسائل جهانی شده است. غلات و به‌ویژه گندم از جمله تولیدات راهبردی و مهم کشاورزی محسوب می‌شوند و در الگوی غذایی و امنیت غذایی بسیاری از کشورهای جهان از جمله ایران از جایگاه ویژه‌ای برخوردار هستند. افزایش مکانیزاسیون، بهبود روش‌های تولید و مصرف گسترده کودها طی قرن بیستم، به افزایش تولید گیاهان زراعی کمک زیادی کرده و تولید محصولات کشاورزی نتیجه عملکرد پیچیده میان عوامل مختلف محیطی مانند ویژگی‌های خاک و عملیات مدیریتی است. روش‌های مختلف خاک‌ورزی اثرات متفاوتی بر تولید محصول در زراعت دیم دارند. نیتروژن یکی از مهم‌ترین عناصر غذایی در تولید گیاهان زراعی است که بر رشد و عملکرد گیاه تأثیرگذار است. هدف از اجرای این آزمایش، تعیین مناسب‌‌ترین روش کاشت و میزان کود نیتروژن بر عملکرد دانه گندم و ویژگی‌های خاک بود.مواد و روش ­ها: به‌منظور بررسی اثر روش کاشت جوی و پشته و مسطح و میزان کود نیتروژن بر ویژگی‌های خاک، کارایی مصرف تابش، بیلان انرژی و عملکرد دانه گندم رقم کوهدشت، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در سال‌های زراعی 1399-1398 و 1400-1399 در یک مزرعه آزمایشی در حومه شهر رستم آباد رودبار استان گیلان به‌صورت دیم اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل روش کاشت جوی و پشته (بستربلند) و  کاشت مسطح و کود نیتروژن در چهار سطح صفر، 75، 150 و 225 کیلوگرم در هکتار از منبع اوره بودند. صفات گیاهی و سایر شاخص‌های مورد مطالعه شامل ارتفاع بوته، وزن هزار دانه، کارایی محصول‌دهی، کارایی مصرف تابش، محتوای پروتئین دانه، عملکرد زیستی، عملکرد دانه، جرم مخصوص ظاهری خاک، تخلخل خاک و بیلان انرژی بودند.یافته ­های تحقیق: نتایج این آزمایش نشان داد که در تیمار 225 کیلوگرم در هکتار نیتروژن در روش کاشت جوی و پشته بیش­ترین ارتفاع بوته (3/66 سانتی‌متر)، عملکرد دانه (4908 کیلوگرم در هکتار)، وزن هزار دانه (40 گرم)، پروتئین دانه (11 درصد)، کارایی محصول‌دهی (88 دانه در گرم وزن خشک سنبله)، کارایی مصرف تابش (05/2 گرم بر مگاژول) و عملکرد زیستی (11349 کیلوگرم در هکتار) به­دست آمد. روش کاشت جوی و پشته باعث افزایش جرم مخصوص ظاهری خاک (16/1 گرم بر سانتی‌متر مکعب) و کاهش تخلخل خاک شد. از لحاظ مجموع انرژی مصرفی جهت تولید گندم، کم­ترین و بیش­ترین مقدار به‌ترتیب مربوط به روش جوی و پشته و مسطح (به‌ترتیب 1/11681 و 8/13606 مگاژول در هکتار) بود. علاوه بر این، بیش­ترین مقدار انرژی مصرفی در روش مسطح، به‌ترتیب به کود نیتروژن (51 درصـد) و سوخت (19 درصد) اختصاص یافت.نتیجه­ گیری: افزایش میزان مصرف کود نیتروژن از طریق توسعه سریع پوشش گیاهی با دستیابی سریع به حداکثر شاخص سطح برگ، باعث افزایش تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه و جذب حداکثر تابش شد که در نهایت باعث افزایش کارایی مصرف تابش، ماده خشک گیاهی و عملکرد دانه شد. خاک‌ورزی به روش جوی و پشته به­دلیل به حداقل رساندن تردد ماشین‌آلات روی زمین، با کاهش عملیات آماده‌سازی خاک، باعث کاهش ساعت و انرژی مورد نیاز کار ماشین‌آلات در هر هکتار نسبت به روش کاشت مسطح شد. همچنین روش جوی و پشته همراه با کود نیتروژن باعث افزایش وزن مخصوص ظاهری خاک و کاهش تخلخل خاک شد. با توجه به نتایج این آزمایش، به­نظر می‌رسد که آماده‌سازی زمین به روش جوی و پشته همراه با مصرف 225 کیلوگرم کود نیتروژن در هکتار، به­دلیل برخورداری از شرایط مساعد آب و هوایی، از نظر عملکرد دانه و سایر صفات و شاخص‌های مورد مطالعه برای زراعت گندم رقم کوهدشت در منطقه مورد مطالعه مناسب‌تر باشد.