فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

زمينه و هدف: بازده مصرف نيتروژن (NUE) عامل کليدي در بهبود بهره‌وري محصول، ضمن به حداقل رساندن زيان‌هاي اقتصادي و اثرات زيست‌محيطي است. در مورد لوبيا ( Phaseolus vulgaris L.)، بهينه‌سازي مصرف نيتروژن تحت شرايط مختلف دسترسي به آب و مديريت بقاياي گياهي ضروري است، زيرا جذب نيتروژن و انتقال آن به بخش اقتصادي محصول به شدت تحت تأثير رطوبت خاک و چرخه مواد مغذي قرار دارد. مديريت بقاياي گياهي ممکن است با بهبود برداشت نيتروژن و فرآيندهاي استفاده، باعث افزايش در دسترس بودن نيتروژن خاک و محافظت گياهان در برابر تنش آبي شود. بنابراين، هدف اين مطالعه ارزيابي اثرات ترکيبي مديريت بقاياي گندم، نرخ‌هاي نيتروژن و رژيم‌هاي آبياري بر عملکرد دانه، جذب نيتروژن و بازده مصرف نيتروژن در لوبيا چيتي بود. روش پژوهش: يک آزمايش مزرعه‌اي طي سه فصل زراعي به صورت کرت­هاي دوبار خرد شده در قالب طرح بلوک‌هاي کامل تصادفي (RCBD) با سه تکرار انجام شد. تيمارها شامل مديريت بقاياي گندم به عنوان عامل اصلي در دو سطح (با بقايا و بدون بقايا)، رژيم آبياري به عنوان عامل فرعي در دو سطح (۱۰۰٪ و ۸۰٪ نياز آبي محصول) و کاربرد نيتروژن به عنوان عامل فرعي-فرعي در چهار سطح (۰، ۸۵، ۱۷۰ و ۲۲۵ کيلوگرم نيتروژن در هکتار) بود. داده‌ها با استفاده از مدل خطي تعميم‌يافته (GLM) در نرم‌افزار SAS، تجزيه و تحليل شدند. آزمون بارتلت براي ارزيابي همگني واريانس خطاها قبل از تجزيه و تحليل ترکيبي به کار گرفته شد. هر زمان که آزمون F معني‌دار بود، ميانگين تيمارها با استفاده از آزمون دامنه چندگانه دانکن در سطح احتمال ۵٪ مقايسه شدند. هنگامي که اثرات متقابل معني‌دار بودند، نتايج به طور جداگانه براي هر سال ارائه شد. يافته ­ها: تجزيه و تحليل واريانس نشان داد که سال، اثرات اصلي تيمار و اثر متقابل سه­گانه بين مديريت بقايا، نرخ نيتروژن و رژيم آبياري، تأثيرات معني‌داري بر پارامترهاي کليدي از جمله عملکرد دانه، عملکرد بيولوژيکي، تجمع نيتروژن در هر دو بخش دانه و اندام‌هاي رويشي و شاخص‌هاي مختلف بازده مصرف نيتروژن (NUE) از جمله بازده زراعي، بازده فيزيولوژيکي، بازده بازيابي و شاخص برداشت نيتروژن داشتند. نتايج نشان داد که افزايش کاربرد نيتروژن تا ۱۷۰ کيلوگرم نيتروژن در هکتار به طور مداوم باعث بهبود عملکرد دانه و بيولوژيکي شد و تمام شاخص‌هاي NUE را به طور قابل توجهي افزايش داد که نشان‌دهنده تبديل کارآمدتر نيتروژن به زيست‌توده و دانه است. برعکس، افزايش بيشتر کاربرد نيتروژن به ۲۲۵ کيلوگرم نيتروژن در هکتار منجر به کاهش در اين شاخص‌هاي بازده شد که نشان‌دهنده مصرف بيش از حد است که در آن ورودي‌هاي بيشتر نيتروژن، مزاياي متناسبي را به همراه نداشت. علاوه بر اين، کاهش آبياري از ۱۰۰٪ به ۸۰٪ نياز آبي محصول منجر به کاهش قابل توجهي در عملکرد دانه و جذب نيتروژن شد که از ۱۵٪ تا ۳۵٪ متغير بود. با اين حال، کاربرد بقاياي گندم به طور قابل توجهي اثرات نامطلوب ناشي از کمبود آب را کاهش داد و منجر به افزايش تقريبي ۱۰ تا ۲۵ درصدي بازده مصرف نيتروژن شد. به طور کلي، در شرايط تنش رطوبتي، گنجاندن بقاياي محصول، شاخص برداشت نيتروژن را بهبود بخشيد و بازده فيزيولوژيکي و بازيابي را افزايش داد، در نتيجه انتقال نيتروژن به سمت عملکرد اقتصادي را بهبود بخشيد و چرخه مطلوب‌تر نيتروژن را در خاک فراهم کرد. نتايج: به طور کلي، اين مطالعه نشان داد که مديريت يکپارچه بقاياي گندم، زمان‌بندي آبياري و کوددهي نيتروژن، نقش مهمي در بهبود عملکرد لوبيا و بازده مصرف نيتروژن ايفا مي‌کند. ترکيب کاربرد بقاياي گندم، رژيم آبياري مناسب و نرخ نيتروژن حدود ۱۷۰ کيلوگرم در هکتار با افزايش عملکرد دانه به ميزان 3/2، 5/1 و 4/1 برابر به ترتيب در سال­هاي اول، دوم و سوم در مقايسه با تيمار عدم کاربرد بقايا و نيتروژن به عنوان مؤثرترين استراتژي شناسايي شد. اين رويکرد يکپارچه مي‌تواند بازده نيتروژن را افزايش دهد، توليد پايدار محصول را پشتيباني کند، سلامت خاک را بهبود بخشد و تاب‌آوري سيستم زراعي را در شرايط محدوديت آب افزايش دهد، در حالي که کاربرد بيش از حد نيتروژن مي‌تواند بازده را کاهش داده و پايداري اکوسيستم کشاورزي را به خطر بيندازد. بر اين اساس، توصيه مي‌شود در کشت لوبيا، مديريت يکپارچه بقاياي گندم، آبياري بهينه و مصرف نيتروژن در حدود ۱۷۰ کيلوگرم در هکتار به‌عنوان راهبردي مؤثر براي افزايش بهره‌وري، حفظ سلامت خاک و کاهش اثرات منفي مصرف بيش از حد نيتروژن به‌کار گرفته شود.