نوع مقاله : علمی پژوهشی - زراعت

نویسندگان

1 گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه رازی، دانشکده کشاورزی، کرمانشاه

2 گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

3 دانشیار، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران.

4 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

10.22055/ppd.2024.44098.2109

چکیده

مدیریت نادرست آبیاری و شیوه‌های نامناسب کوددهی باعث می‌شود تا سالانه مقادیر زیادی از ‏کودهای شیمیایی از طریق آب‌شویی از دسترس گیاهان خارج و وارد منابع آبی گردد. این پژوهش ‏در قالب طرح آماری بلوک‌های کامل تصادفی به روش فاکتوریل با چهار سطح آبیاری (آبیاری فتیله-‏ای، آبیاری جویچه‌ای 50، 70 و 100 درصد نیاز آب گیاه) و دو سطح کود نیتروژن (50 و 100 درصد ‏کود توصیه شده بصورت کود اوره) با سه تکرار در دانشگاه رازی کرمانشاه طی دو سال 1399 و 1400 ‏اجرا شد. در روش آبیاری فتیله‌ای کود از طریق مخزن‌ها و بصورت محلول در اختیار گیاه قرار ‏گرفت. درحالیکه در روش آبیاری جویچه‌ای کود بصورت سرک در سطح خاک پخش شد. میزان کود ‏اوره مورد نیاز برای هر تیمار براساس آزمون خاک محاسبه شد. برای محاسبه حجم آب مصرفی و ‏تبخیر و تعرق پتانسیل (‏ETo‏) از برنامه ‏CROPWAT 8.0‎‏ و روش پنمن-مانتیث استفاده شد. نتایج تجزیه ‏واریانس نشان داد که تعداد برگ زرد، ارتفاع بلال از سطح خاک، شاخص سطح برگ، وزن مخصوص ‏برگ، عملکرد علوفه تازه و خشک تحت تاثیر اثر سال و تیمارهای آبیاری و کود قرار گرفتند. اثرات ‏متقابل آبیاری و کود نیز بر تعداد کل برگ، قطر ساقه و ارتفاع گیاه معنی‌دار بود. نتایج نشان داد که ‏بیشترین قطر ساقه و ارتفاع گیاه در کود آبیاری فتیله‌ای با مصرف 100 درصد کود و در سطح احتمال ‏‏5 درصد بدست آمد. در هر سال تفاوت کمی بین تیمارها از نظر عملکرد علوفه خشک دیده شد. در ‏سال اول آبیاری فتیله‌ای با کود 100 درصد نسبت به آبیاری جویچه‌ای با مصرف 50 درصد آب و ‏مصرف 50 یا 100 درصد کود و آبیاری فتیله‌ای با مصرف 50 درصد کود عملکرد علوفه خشک بیشتری ‏داشت. در سال دوم آبیاری فتیله‌ای با مصرف 100 درصد کود نسبت به آبیاری جویچه‌ای با مصرف 70 ‏درصد آب و مصرف 100 درصد کود و آبیاری جویچه‌ای با مصرف 50 درصد آب و 50 درصد کود ‏برتری داشت. همچنین بیش‌ترین شاخص سطح برگ به تیمارهای آبیاری جویچه‌ای 100 - کود 100 و ‏آبیاری فتیله‌ای -کود 100 درصد در سال اول تعلق داشت. مصرف آب در روش آبیاری فتیله‌ای کم‌تر ‏از آبیاری جویچه‌ای با 70 درصد نیاز آبی گیاه بود. کاهش مصرف آب در روش فتیله‌ای می‌تواند بعلت ‏کاهش سطح خیس خاک باشد که باعث کاهش تبخیر می‌گردد، زیرا در این روش آبیاری، آب در ‏سطح محدودی پخش می‌گردد. در مجموع، آبیاری فتیله‌ای با 50 درصد مصرف کود بعلت صرفه-‏جویی در مصرف آب (به مقدار 58 درصد) و کود بعنوان تیمار برتر توصیه گردید. هرچند آبیاری فتیله-‏ای هزینه بالاتری نسبت به آبیاری جویچه‌ای دارد اما بعلت اقلیم خشک کشور و ارزش بالای آب، ‏استفاده از این روش آبیاری مفید است.‏

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Comparison of the effect of different methods and levels of irrigation and fertilization on the yield and morphophysiological characteristics of fodder maize

نویسندگان [English]

  • Zhaleh Zarei 1
  • Hassan Heidari 2
  • Saeid Jalali Honarmand 3
  • Ali Bafkar 4

1 Department of Plant Production and Genetics Engineering, Faculty of Agricultural Science and Engineering, Razi University, Kermanshah, Iran

2 Faculty of Agricultural Science and Engineering, Razi University, Kermanshah, Iran

3 Associate Professor, Department of Plant Prodution and Genetic, Faculty of Agricultural Science and Enjineering, Razi University, Kermanshah, Iran.

4 Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, Razi University, Kermanshah, Iran

چکیده [English]

Introduction

Improper management of irrigation and inappropriate fertilizing methods cause large ‎amounts of chemical fertilizers to be removed from the reach of plants and enter water ‎sources through leaching.‎

Materials and Methods

The research was conducted in the Research Farm of the Campus of Agriculture and ‎Natural Resources of Razi University. The experiment was carried out in two crop years ‎‎(2020-2021) and factorial in the randomized complete block design with three replicates. ‎Experimental treatments included four levels of irrigation (wick irrigation, furrow irrigation ‎with 50, 70, and 100% of the plant's water requirement) and two levels of nitrogen fertilizer ‎‎(50 and 100% of the recommended fertilizer through urea). In the wick irrigation method, ‎fertilizer was provided to the plant through tanks and in solution. While in the furrow ‎irrigation method, fertilizer was used as topdressing. The amount of urea fertilizer required ‎for each treatment was calculated based on the soil test. CROPWAT 8.0 program and ‎Penman-Monteith method were used to calculate the volume of water consumption and ‎potential evapotranspiration (ETo). The studied traits included number of nodes, internode ‎length, number of yellow leaves, number of green leaves, total number of leaves, plant ‎height, ear height, stem diameter, leaf area, leaf area index, specific leaf weight, fresh ‎fodder yield, dry fodder yield, water consumption, the relationship between water ‎consumption and fresh fodder yield, and the relationship between water consumption and ‎dry fodder yield. Data were compared using LSD test at the 5% probability level.‎

Results and Discussion

The results of variance analysis showed that the number of yellow leaves, ear height, leaf ‎area index, leaf area, specific leaf weight, fresh forage yield, and dry forage yield were ‎affected by year, fertilizer, and irrigation treatments. The interaction effect of fertilizer and ‎irrigation on the total number of leaves, stem diameter, and plant height was significant. The ‎mean comparison showed that wick irrigation with 100% fertilizer consumption had the ‎highest stem diameter and plant height at the 5% probability level. In each year, there was a ‎slight difference between the treatments in terms of ‎dry fodder yield. In the first year, wick ‎irrigation with 100% fertilizer had ‎higher dry fodder yield compared to furrow irrigation ‎with 50% water ‎consumption and 50 or 100% fertilizer consumption and wick irrigation ‎with 50% ‎fertilizer consumption. In the second year, wick irrigation with 100% ‎fertilizer ‎consumption was superior to furrow irrigation with 70% water ‎consumption and 100% ‎fertilizer consumption and furrow irrigation with 50% ‎water and 50% fertilizer ‎consumption. In the first year, furrow irrigation with 100% water consumption and 100% ‎fertilizer and wick irrigation with 100% fertilizer had more leaf area index than other ‎treatments. The water consumption in the wick irrigation method was less than that of the ‎furrow irrigation with 70% of the plant's water requirement. The reduction of water ‎consumption in the wick method can be due to the reduction of the wet surface of the soil, ‎which reduces evaporation, because this irrigation method spreads water on a limited ‎surface.‎

Conclusion

In total, wick irrigation with 50% fertilizer consumption was recommended as the best ‎treatment due to the saving in water (58%) and fertilizer. Although wick irrigation has a ‎higher cost than furrow irrigation, but due to the dry climate of Iran and the high value of ‎water, this irrigation method is useful.‎

کلیدواژه‌ها [English]

  • Capillary irrigation
  • Fertigation
  • Forage yield
  • Leaf area
  • Topdressing