نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

• محسن سعیدی ¹
• داود رحیمی منفرد ²
• سعید جلالی هنرمند ³

¹ دانشیار، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

² دانش‌آموخته کارشناسی ارشد زراعت، گروه مهندسی 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.

چکیده

نخود از مهم‌ترین گیاهان خانواده حبوبات است و در مناطق نیمه خشک مانند اکثر مناطق غربی ایران به صورت دیم کشت می‌شود. کمبود رطوبت و فرم قابل جذب عناصر غذایی کم‌مصرف در محلول خاک از دلایل مهم پایین بودن عملکرد نخود در مزارع دیم ایران (480 کیلوگرم در هکتار) نسبت به متوسط جهانی آن (1057 کیلوگرم در هکتار) است. بنابراین تحقیق حاضر با هدف بهبود عملکرد دانه نخود از طریق بهبود تغذیه با کاربرد کلات‌های آهن، روی و بور به صورت بالک و نانوذره در شرایط کشت دیم در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی در سال زراعی 99-1398 به صورت ‌طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. سطوح مختلف تیمار کودی در دو نوبت در ابتدای رشد رویشی (نه برگی یا ابتدای ساقه‌روی) و گلدهی به صورت محلول‌پاشی کلات‌‌های بالک و نانوذره آهن، روی و بور در سه غلظت دو، چهار و هشت گرم در لیتر و فرم‌های ترکیبی آن‌ها روی رقم سعید اعمال شد. براساس نتایج آزمون خاک، کمبود فرم قابل جذب آهن، روی و بور در محلول خاک وجود داشت. نتایج نشان دادند که اثر نوع و غلظت کود بر عملکرد دانه و اجزاء آن معنی‌دار بود. سایر انواع کودها به غیر از کود بور سبب افزایش معنی‌دار عملکرد دانه نسبت به شاهد شدند. بیش‌ترین عملکرد دانه (814 کیلوگرم در هکتار) در مقایسه با شاهد در تیمار ترکیب کودی نانوذره آهن + روی + بور و آهن + روی و بالک روی به ترتیب با 1196، 1108 و 1053 کیلوگرم در هکتار به دست آمد. با افزایش غلظت کودها، عملکرد دانه و زیست‌توده، وزن صد دانه، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، تعداد دانه در بوته و ارتفاع بوته به طور معنی‌دار نسبت به شاهد افزایش یافتند. غلظت هشت گرم در لیتر تیمارهای کودی بیش‌ترین اثر مثبت و معنی‌دار را بر عملکرد دانه و اجزاء آن داشت. در این ارتباط بیش‌ترین عملکرد دانه و زیست‌توده به ترتیب با 1392 و 3287 کیلوگرم در هکتار به غلظت هشت گرم در لیتر تیمار کودی نانوذره آهن + روی + بور اختصاص داشت. کودهای نانوذره آهن و روی نسبت به فرم بالک آن‌ها از نظر افزایش عملکرد دانه برتری نداشتند. اما از نظر افزایش ارتفاع بوته کودهای آهن و روی بالک نسبت به کودهای آهن و روی نانوذره برتری داشتند. با توجه به نتایج این تحقیق، کودهای نانوذره آهن و روی در مقایسه با فرم بالک آن‌ها مخصوصاً در شرایط دیم نخود برتری معنی‌دار نداشتند. با توجه به گزارش‌های مختلف مبنی بر کارایی بیش‌تر کودهای نانوذره نسبت به فرم بالک آن‌ها در شرایط کشت آبی، به نظر می‌رسد که در شرایط کشت دیم در مورد میزان کارایی کودهای نانوذره در مقایسه با فرم بالک آن‌ها بایستی تحقیقات بیش‌تری صورت گیرد.

کلیدواژه‌ها

• ارتفاع بوته
• تیپول
• شاخص برداشت
• محلول پاشی
• نیام

موضوعات

• A: حبوبات

عنوان مقاله [English]

Effect of bulk and nanoparticle chelates of iron, zinc, and boron on chickpea (Cicer arietinum L.) in dryland farming: Enhancing grain yield

نویسندگان [English]

• Mohsen Saeidi ¹
• Davood Rahimi monfared ²
• Saeid Jalali Honarmand ³

¹ Associate Professor, Department of Plant Prodution and Genetic, Faculty of Agricultural Science and Enjineering, Razi University, Kermanshah, Iran.

² 1- M.Sc. Graduate of Agronomy, Department of Plant Prodution and Genetic, Faculty of Agricultural Science and Enjineering, Razi University, Kermanshah, Iran.

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

چکیده [English]

Introduction:

Legumes are the most important source of plant food after cereals. Chickpea (Cicer arietinum L.) is one of the most important crops of the legume family, and it is planted as rainfed in semi-arid regions like most western regions of Iran. Chickpea seeds are a valuable addition to the human diet, particularly for low-income individuals, and also, are rich in protein (18-22%), unsaturated fatty acids (such as linoleic acid and oleic acid), and a good source of vitamins, such as riboflavin, niacin, thiamin, and folate (the natural form of vitamin B9), as well as beta-carotene (a precursor of vitamin A synthesis) and minerals like calcium, magnesium, phosphorus, and potassium. In terms of total grain yield production in rainfed environments, chickpea is the third crop in Iran. The largest area under chickpea cultivation in Iran, with about 141 thousand hectares, belongs to Kermanshah province. The lack of moisture and the absorbable form of nutrients in the soil solution is one of the essential reasons for the low yield of chickpeas in Iran's rainfed fields (480 kg ha-1) compared to its global average (1057 kg ha-1). Therefore, this research aims to improve the grain yield of chickpea in the condition of improving nutrition by using iron, zinc, and boron chelates as bulk and nanoparticles.

Materials and Methods:

This study was conducted under rainfed conditions and at the research farm of the Agriculture and Natural Resources Campus of Razi University in 2018-2019. A randomized complete block design was implemented in three replications. Fertilizer treatments were applied in two steps at the beginning of vegetative growth and flowering as foliar application. Bulk and nanoparticle forms of iron, zinc, and boron chelates in three concentrations (2, 4, and 8 g l-1) and their combined forms and the control treatment were used.

Results and Discussion:

According to the soil analysis results, in the soil solution, a lack of absorbable forms of iron, zinc, and boron was observed. The results of data variance analysis showed that the effect of the type and concentration of fertilizer on the grain yield and its components was significant. All fertilizer types, except boron fertilizer, caused a significant increase in grain yield compared to the control. The highest grain yield (814 kg ha-1) compared to the control was obtained in the treatment of iron + zinc + boron and iron + zinc and bulk zinc fertilizer combination with 1196, 1108, and 1053 kg ha-1, respectively. With increasing fertilizer concentration, grain yield and biomass, 100 grain weight, number of pods plant-1, number of grain pod-1, number of grain plant-1, and plant height increased significantly compared to the control. The concentration of 8 g l-1 of all fertilizer treatments had the most positive and significant effect on the grain yield and its components. In this connection, the highest grain and biomass yield, with 1392 and 3287 kg ha-1, respectively, was seen in the concentration of 8 g l-1 of iron x zinc x boron fertilizer treatment.

Conclusion:

Iron and zinc nanoparticle fertilizers were not superior to their bulk form in terms of a significant increase in grain yield. However, regarding plant height increase, bulk iron and zinc fertilizers were superior to nanoparticle iron and zinc fertilizers. According to this research, iron and zinc nanoparticle fertilizers did not have a significant advantage over their bulk form in increasing chickpea grain yield in rainfed environment. According to various reports about the higher efficiency of nanoparticle fertilizers compared to their bulk form in irrigated environments, the efficiency of nanoparticle fertilizers compared to their bulk form in rainfed environments should be studied more.

کلیدواژه‌ها [English]

• Foliar application
• Harvest Index
• Plant height
• Pod
• Teepol