نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 گروه زراعت، واحد فیروزآباد، دانشگاه آزاد اسلامی، فیروزآباد، ایران
2 بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، زرقان، ایران
چکیده
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
Background and Objective: The goals of study were to evaluate the combined effects of tillage practices, corn residues, and nitrogen (N) rates for improving nitrogen use efficiency (NUE) and protecting yield performance of wheat in arid and semi-arid regions of southern Iran.
Materials and Methods: The experiment was conducted as split split-plot based on randomized complete blocks design with three replications in the Zarghan Field Station, Agriculture and Natural Resources Research and Education Center of Fars Province during two cropping seasons (2015-17). The experimental treatments included tillage practices (Conventional tillage, CT; Reduced tillage, RT; No Tillage, NT) as main plots, with and without corn residue (at 30% residue retained and removed) as sub plots, and pure N rates (0, 101, 152, and 202 kg N ha-1 from Urea source) as sub sub-plots.
Results: After 2 years, wheat yields (5266 kg.ha-1) were tended to be increased with increasing N rates from 101 to 202 kg N ha-1 under RT with corn residue retention. Likewise, the increasing N rate at 202 kg.ha-1 can be increased apparent recovery efficiency of N (AREN) and nitrogen uptake efficiency (NUpE) under the reduction of soil tillage operations when crop residue retained. In the contrast, the highest physiological and agronomic efficiency of N (PEN and AEN, respectively) (58.18 and 19.31 kg.kg-1, respectively) were obtained by CT and RT methods with 101 and 152 kg N ha-1, respectively. Nitrogen nutrition index values <1, around 1, >1 were recorded at <152, 152, >152 kg ha-1 of N applied, respectively.
Conclusion: Our research has shown that replacing RT with CT and/or NT with corn residue retention and 152 kg N ha-1 can greatly increase NUE especially AEN and PEN, improve NNI, and protect wheat grain yield under wheat- and corn in a rotation.
کلیدواژه‌ها [English]
مقدمه
تولید محصولات کشاورزی به مقدار مناسب در دهههای آینده، مستلزم تولید پایدار محصول، بهوسیله افزایش کارآیی استفاده از منابع طبیعی و همچنین به حداقل رساندن فشار بر محیط زیست خواهد بود. گندم (Triticum aestivum L.) و ذرت (Zea mays L.) به عنوان دو غله مهم، بخش عمدهای از غذای مردم دنیا را تشکیل میدهند و بهطور معمول کشاورزان ایران این دو گیاه را در تناوب با یکدگیر کشت میکنند (علیجانی و همکاران 2011). در سالهای اخیر با توجه به تمایل کشاورزان بهویژه مناطق جنوبی کشور مانند استان فارس، اتخاذ و بکارگیری سامانههای خاکورزی حفاظتی شامل کم خاکورزی و بی خاکورزی در مقابل خاکورزی رایج به عنوان سازوکاری موثر برای حفظ پتانسیل عملکرد دانه از طریق بهبود خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک در کشت ممتد گندم و یا تناوب گندم-ذرت با افزایش همراه بوده است (میرزاوند 2019). در استان فارس، پتانسیل عملکرد دانه گندم با توجه به خصوصیات هر رقم و نحوه مدیریت مزرعهای متفاوت است. برای مثال پتانسیل عملکرد رقم چمران (رقم مورد مطالعه در این پژوهش) در استان فارس بین پنج تا 10 تن در هکتار گزارش شده است (علیجانی و همکاران 2012). در رابطه با تاثیر خاکورزی حفاظتی بر عملکرد در شرایط مختلف، گزارشهای متفاوتی شامل تاثیر مثبت (بنیاسدی و همکاران 2014، جلالی و اسفندیاری 2016)، منفی و عدم تاثیر (مسیگا و همکاران 2012، مالیکا و همکاران 2015) وجود دارد. به عبارت دیگر، پاسخ عملکردی محصول به روشهای خاکورزی حفاظتی تابع نوع محصول، شرایط آب و هوایی منطقه و سامانه کشت (دیم یا آبی) میباشد. افضلینیا و کرمی (2018) بیان کردند که در شرایط کشت آبی، معمولا عملکرد محصول در خاکورزی حفاظتی کمتر یا برابر با عملکرد محصول در خاکورزی مرسوم (شخم با گاوآهن برگرداندار، دیسک و لولر) است. الحاجی و همکاران (2019) نشان دادند که بیشترین میزان عملکرد محصول در گندم در شرایط بی خاکورزی و باقی گذاشتن بقایا به دست آمد، درحالیکه کمترین عملکرد در شرایط بی خاکورزی و همراه با حذف بقایا حاصل شد.
همچنین، روشهای خاکورزی حفاظتی راهکاری مناسب جهت جلوگیری از حذف یا سوزاندن بقایا در کشاورزی پایدار به شمار میرود و نقشی مهم در بهبود ماده آلی خاک و عملکرد گیاه زراعی دارد. به عبارت دیگر، افزایش ماده آلی خاک از طریق کاهش عملیات خاکورزی و حفظ بقایای گیاهی منجر به افزایش فراهمی عناصر غذایی قابل جذب بهویژه نیتروژن در خاک جهت بهبود تولید محصول میشود (ساریخانی و همکاران 2018، علیجانی و همکاران 2019). با توجه به محدودیت عناصر غذایی بهویژه نیتروژن که در مناطق جنوبی کشور تحت عملیات خاکورزی رایج و کاهش ماده آلی خاک تشدید شده است، استفاده از کودهای شیمیایی نیتروژنه را جهت حفظ پتانسیل عملکرد گیاه زراعی اجتناب ناپذیر میکند. بنابراین، تلفیق مدیریت خاکورزی و کوددهی میتواند تاثیر بهسزایی در تولید محصول، بهرهوری پایدار و بهبود کارآیی نیتروژن داشته باشد. براساس نتایج پژوهشهای مختلف، عملکرد دانه گندم در سامانه خاکورزی رایج با افزایش مقدار کود نیتروژن افزایش مییابد، اما از کارآیی مصرف، کارآیی زراعی، کارآیی فیزیولوژیک و بازیافت ظاهری نیتروژن بهطور محسوسی کاسته میشود (قلی و همکاران 2007، مراقبی و همکاران 2011، کشاورز و همکاران 2014). الوان و عبدالحامد (2011) معتقدند که بالاترین کارآیی مصرف نیتروژن با مصرف اولین واحد کودی حاصل میشود و با افزایش میزان کود نیتروژن افزایش کمتری در کارآیی مصرف نیتروژن حاصل خواهد شد. نتایج ارائه شده توسط آلاخ و همکاران (2012) حاکی از بهبود کارآیی مصرف نیتروژن در سامانه خاکورزی حفاظتی بود. اکبری و همکاران (2019) گزارش کردند که بیشترین کارآیی مصرف نیتروژن در سامانه بی خاکورزی و کاربرد 60 درصد بقایای گیاهی به دست آمد. جلیلی و بحرانی (2012) نشان دادند کارآیی زراعی و کارآیی بازیافت ظاهری نیتروژن با افزایش نیتروژن از 150 به 300 کیلوگرم در هکتار همراه با افزایش بقایای گیاهی از 25 به 50 درصد کاهش یافت. بنابراین، استفاده از مقدار مناسب کود نیتروژن و اتخاذ روش مناسب خاکورزی نه تنها میتواند باعث افزایش عملکرد کیفی و کمی محصول شود، بلکه موجب بالا رفتن کارآیی مصرف نیتروژن میگردد. بدین ترتیب مقدار کمتری نیتروژن در خاک تجمع یافته و در نتیجه احتمال آبشویی و آلودگی محیط زیست کمتر خواهد شد (رنجبر و همکاران 2018).
از سوی دیگر، تعیین و پایش شاخص تغذیه نیتروژن روشی موثر در تشخیص زمان و مقدار مناسب کاربرد نیتروژن مورد نیاز گیاه در مزرعه است. این شاخص که براساس خصوصیات فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی گیاه میباشد، از غلظت واقعی نیتروژن به غلظت نیتروژن بحرانی (حداقل غلظت نیتروژن مورد نیاز گیاه جهت حداکثر رشد و نمو) محاسبه میشود. در صورتی که این شاخص نزدیک به یک باشد، نشان دهنده این است که گیاه برای رشد حداکثر، با کمبود نیتروژن مواجه نیست. در حالیکه مقادیر بیشتر از یک معرف مصرف بیش از حد و کمتر از یک معرف کمبود نیتروژن در گیاه است (معینیراد و همکاران 2019). براساس نتایج پژوهشهای مختلف، شاخص تغذیه نیتروژن یک ابزار کارآمد برای تحلیل دادههای به دست آمده از آزمایشهای مزرعهای بهمنظور تعیین وضعیت نیتروژنی گیاه و مدیریت کودهای نیتروژنه در مزرعه است. پُر واضح است که پایش شاخص تغذیه نیتروژن در گیاه زراعی میتواند به بهینهسازی زمان و مقدار مصرف کودهای نیتروژنی در راستای تامین دقیق نیازهای نیتروژنی گیاه زراعی متناسب با عملکرد هدف کمک نماید (زینلی و همکاران 2012، عطاالکریم و همکاران 2014، رنجبر و همکاران 2018). در ایران تحقیقات اندکی در زمینه ارزیابی مدیریت نیتروژن در مزارع گندم با استفاده از شاخص تغذیه نیتروژن بهویژه در سامانههای خاکورزی حفاظتی صورت گرفته است. حبیب و همکاران (2017) گزارش کردند افزایش مقدار کاربرد نیتروژن در گندم مقدار شاخص تغذیه نیتروژن را افزایش داد اما با کاهش کارآیی مصرف نیتروژن گیاه همراه بود. در مطالعه فوق، بیشترین کارآیی مصرف نیتروژن گندم در شرایط حفظ بقایا در سامانه بی خاکورزی و خاکورزی رایج مشاهده شد، در حالیکه شاخص تغذیه نیتروژن در تمام سطوح کاربرد کود تنها در سامانه بی خاکورزی بیشترین بود (حبیب و همکاران 2017). علیجانی و همکاران (2019) گزارش کردند که نیاز گیاه زراعی ذرت به کود نیتروژن جهت رسیدن به حداکثر عملکرد محصول در سامانههای خاکورزی حفاظتی نسبت به سامانه خاکورزی رایج بیشتر بود. در مطالعه فوق انجام عملیات بی خاکورزی در مقایسه با کم خاکورزی و خاکورزی رایج منجر به کاهش شاخص کارآیی مصرف نیتروژن شد.
بنابراین، هدف از این پژوهش با توجه به اهمیت حفظ بقایا، کاهش عملیات شخم و نقش مهم نیتروژن جهت دستیابی به حداکثر عملکرد و بهبود کارآیی مصرف کود بهویژه در مناطق جنوبی کشور، بررسی اثر مدیریت تلفیقی روشهای خاکورزیف مدیریت بقایای ذرت و مقادیر مختلف نیتروژن بر عملکرد دانه، کارآیی مصرف و شاخص تغذیه نیتروژن گندم در تناوب با ذرت در منطقه خشک و نیمه خشک زرقان استان فارس بود.
مواد و روشها
بهمنظور بررسی اثر سامانههای خاکورزی حفاظتی و رایج بر بهبود کارآیی مصرف نیتروژن با پایش شاخص تغذیه نیتروژن گندم (رقم چمران) در تناوب ممتد با ذرت دانهای (هیبرید سینگل کراس 704)، پژوهشی مزرعهای در دو سال زراعی (1395-96 و 97-1396) در مرکز تحقیقات کشاورزی زرقان، استان فارس به صورت آزمایش کرتهای دو بار خُرد شده در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. قبل از شروع پژوهش دو نمونه خاک مرکب از عمق صفر تا 30 سانتیمتری مزرعه تهیه و برخی از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک در جدول 1 آورده شد. علاوهبراین، متوسط بارندگی سالانه بلند مدت در منطقه 235 میلیمتر (طول جغرافیایی ʺ35ʹ71°52 شرقی و عرض جغرافیایی ʺ42ʹ76°29 شمالی و ارتفاع 1596 متر از سطح دریا) ثبت شده است (جدول 2). تیمارها شامل روشهای خاکورزی در سه سطح (خاکورزی رایج (شخم با گاوآهن برگرداندار، دیسک و تراز کردن به وسیلهی ترازکننده کششی)، کم خاکورزی (یک بار استفاده از خاکورز مرکب متشکل از پنجه غازی و روتاری) و بی خاکورزی (بدون هیچگونه عملیات شخم یا خاکورزی) به عنوان فاکتور اصلی، مدیریت بقایای گیاهی ذرت در دو سطح (حفظ و حذف تمام بقایای ذرت از سطح خاک) به عنوان فاکتور فرعی و مقادیر نیتروژن (صفر، 101، 152 و 202 کیلوگرم نیتروژن در هکتار) به عنوان فاکتور فرعی-فرعی بود. نیتروژن مورد نیاز گندم از منبع کود اوره (46 درصد نیتروژن) تامین شد. در تیمار حفظ بقایا، محصول به وسیله دستگاه کمباین برداشت شد، بهطوری که حدود 30 درصد بقایای ذرت به صورت ایستاده با ارتفاع حدود 30 سانتیمتر باقی ماند. در کرتهای بدون بقایای ذرت، گیاه از محل طوقه در سطح خاک کفبُر و از مزرعه خارج شد.
مزرعه در شروع تحقیق بهصورت آیش بود، بنابراین در شروع آزمایش بقایای اندکی (بیشتر بقایای علف هرز) در مزرعه وجود داشت. برای کشت گندم (رقم چمران) از خطی کار کشت مستقیم (بذرکار-کودکار اسفوجیا، 17 ردیفه، عرض کار سه متر و شیار بازکن دیسکی) و برای کشت ذرت (هیبرید سیگل کراس 704) از ردیف کار کشت مستقیم (ردیفکار برتینی، پنج ردیفه و با عرض کار سه متر) استفاده گردید. ابعاد کرتهای آزمایشی 6 در 20 متر بود. در کشت گندم، هر کرت شامل 30 خط کاشت و فاصله خطوط کاشت 20 سانتیمتر در نظر گرفته شد. فاصلهی بین کرتهای فرعی دو متر و تکرارها هشت متر در نظر گرفته شد. بذر گندم به مقدار 180 کیلوگرم در هکتار در نیمه دوم آبان و بذر ذرت به مقدار 25 کیلوگرم در هکتار در نیمه اول تیر ماه در کرتها کشت شد. میزان کود مصرفی براساس نیاز کودی مزرعه در سالهای مختلف، متفاوت بود که تمامی کود فسفات (حدود 150 کیلوگرم در هکتار)، پتاسیم (حدود 100 کیلوگرم در هکتار) و یک سوم کود اوره در زمان کاشت و توسط کارنده به کرتها داده شد و بقیه کود اوره در دو مرحله به صورت سرک و با دست در مزرعه پخش شد. سایر عملیات زراعی شامل آبیاری (آبیاری غرقابی)، کنترل علفهای هرز و مبارزه با آفات و بیماریها در تمام تیمارها بهطور یکسان اعمال شد. در زمان برداشت، بوتههای گندم از مساحت دو مترمربع به صورت تصادفی و با در نظر گرفتن اثرات حاشیهای با دست بریده و برداشت شدند. نمونههای گیاهی برداشت شده در آون با دمای 70 درجه سانتیگراد به مدت 48 ساعت خشک شدند. ویژگیهای مورد مطالعه شامل عملکرد دانه، شاخص تغذیه نیتروژن[1]، کارآیی جذب نیتروژن[2]، کارآیی زراعی نیتروژن[3]، کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن[4] و بازیافت ظاهری نیتروژن[5] در گندم بود. بدین منظور غلظت نیتروژن دانه و شاخساره به روش کلجدال تعیین شد (بریمنر 1996). نیتروژن کل گندم از مجموع نیتروژن در قسمتهای دانه و شاخساره گندم با توجه به غلظت نیتروژن و وزن خشک گیاه محاسبه گردید. بازیافت ظاهری نیتروژن از روش دیلز (1988) به دست آمد.
(رابطه 1)
در اینجا، AREN بازیافت ظاهری نیتروژن، N rate مقدار کود نیتروژن (کیلوگرم در هکتار)، N uptake نیتروژن کل گیاه (کیلوگرم در هکتار) در شرایط کاربرد نیتروژن (Napp) و بدون نیتروژن (N0) بود. کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن از روش اصفان (1990) تعیین شد.
(رابطه 2)
در اینجا، PEN کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن، Yield عملکرد دانه گندم (کیلوگرم در هکتار) در شرایط کاربرد نیتروژن (Napp) و بدون نیتروژن (N0)، N uptake نیتروژن کل گیاه (کیلوگرم در هکتار) در شرایط کاربرد نیتروژن (Napp) و بدون نیتروژن (N0) بود. کارآیی زراعی نیتروژن از روش نوا و لومیس (1981) محاسبه شد.
(رابطه 3)
در اینجا، AEN کارآیی زراعی نیتروژن، Yield عملکرد دانه گندم (کیلوگرم در هکتار) در شرایط کاربرد نیتروژن (Napp) و بدون نیتروژن (N0)، N rate مقدار کود نیتروژن (کیلوگرم در هکتار) بود. کارآیی جذب نیتروژن از روش راتک و همکاران (2006) محاسبه شد.
|
(رابطه 4) |
|
جدول1– برخی ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک در زرقان (عمق صفر تا 30 سانتیمتری) |
||||||||||
|
ویژگیهای شیمیایی خاک |
||||||||||
|
قابلیت هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک (dS.m-1) |
pH |
ماده آلی خاک (%) |
کربنات کلسیم معادل (%) |
منگنز (ppm) |
فسفرقابل جذب (ppm) |
پتاس قابل جذب (ppm) |
نیتروژن کل (%) |
|||
|
65/0 |
9/7 |
01/1 |
37 |
7 |
5/13 |
280 |
07/0 |
|||
|
بافت خاک |
||||||||||
|
شن (%) |
سیلت (%) |
رس (%) |
کلاس بافت خاک |
|||||||
|
2/15 |
6/48 |
2/36 |
لوم رسی سیلتی |
|||||||
|
ویژگیهای آب آبیاری |
||||||||||
|
هدایت الکتریکی آب آبیاری (dS.m-1) |
81/0 |
|||||||||
|
pH آب آبیاری |
00/7 |
|||||||||
در اینجا، NUpE کارآیی جذب نیتروژن، Total N uptake جذب کل نیتروژن (کیلوگرم در هکتار) و N rate مقدار کود نیتروژن (کیلوگرم در هکتار) در شرایط کاربرد نیتروژن (Napp) بود. کارآیی جذب نیتروژن نشان دهنده توانایی گیاه در جذب نیتروژن از خاک میباشد. شاخص تغذیه نیتروژن از روش جاستیس و همکاران (1994) تعیین شد
|
(رابطه 5) |
|
در اینجا NNI شاخص تغذیه نیتروژن، Nms غلظت نیتروژن گیاه در مرحله گلدهی و Nc غلظت بحرانی نیتروژن میباشد. غلظت بحرانی نیتروژن از رابطه 6 محاسبه شد.
|
(رابطه 6) |
|
|
جدول2- میانگین دما و مجموع بارندگی منطقه زرقان در دو سال متوالی کشت گندم در تناوب با ذرت |
||||
|
سال زراعی 97-1396 |
سال زراعی 96-1395 |
ماه |
||
|
بارندگی (mm) |
دما (oC) |
بارندگی (mm) |
دما(oC) |
|
|
30/11 |
17/10 |
80/7 |
00/14 |
آبان |
|
00/7 |
26/8 |
60/3 |
20/11 |
آذر |
|
50/27 |
68/6 |
30/22 |
90/8 |
دی |
|
10/156 |
26/5 |
40/13 |
00/8 |
بهمن |
|
50/17 |
99/8 |
60/97 |
50/12 |
اسفند |
|
50/4 |
61/15 |
00/10 |
40/20 |
فروردین |
|
50/168 |
43/19 |
20/28 |
20/25 |
اردیبهشت |
|
10/56 |
75/23 |
00/0 |
10/31 |
خرداد |
|
50/68 |
64/25 |
00/0 |
60/31 |
تیر |
|
00/517 |
49/14 |
90/182 |
10/18 |
میانگین/مجموع |
|
نیتروژن به روش هضم کجدال، پتاسیم به روش عصارهگیری استات آمونیوم و فسفر به روش اُولسن تعیین شدند (چپمن و پرت 1982).
|
||||
در اینجا، Nc غلظت بحرانی نیتروژن، DM وزن خشک شاخساره، a و b ضرایب ثابت معادله با توجه به نوع گیاه بود. مقدار ضریب a و b برای گندم به ترتیب 35/5 و 442/0 میباشد (جاستیس و همکاران 1994). کلیه محاسبات آماری با استفاده از نرمافزار 9.3 SAS انجام گرفت و برای مقایسه میانگینها از آزمون چند دامنهای دانکن در سطح 5 درصد و جهت رسم شکل‌ها از نرمافزار اکسل استفاده شد. از آنجاییکه آنالیز مرکب دادهها نشان داد اثر سال در طول تناوب گندم-ذرت بر صفات عملکرد دانه، کارآیی مصرف و شاخص تغذیه نیتروژن گندم معنیدار بود، مقایسه میانگین صفات مورد مطالعه به تفکیک سال گزارش گردید (جدول 3).
نتایج و بحث
بررسی دادههای دما و بارندگی در طول دو سال زراعی نشان داد در سال زراعی 97-1396 میانگین دمای هوا نسبت به سال زراعی 96-1395 حدود 5/3 درجه سانتیگراد کمتر بود و در همین سال میزان بارندگی حدود 8/1 برابر با افزایش همراه بود که میتواند منجر به تغییراتی در میزان عملکرد و شاخصهای کارآیی نیتروژن دانه گندم بگذارد و از اینرو مقایسه میانگینها برای هر سال زراعی جداگانه انجام شد (جدول 2). براساس نتایج حاصل از این پژوهش، کارآیی مصرف و شاخص تغذیه نیتروژن در گندم تحت تاثیر کاربرد مقادیر مختلف نیتروژن در سطح احتمال یک درصد معنیدار بود. بهعلاوه، اثر روشهای خاکورزی بر کارآیی مصرف و شاخص تغذیه نیتروژن در سطح احتمال یک تا پنج درصد معنیدار بود، اما اثر بقایای ذرت بر تمام صفات مورد مطالعه معنیدار نبود. در مقابل، اثر برهمکنش روشهای خاکورزی، بقایای ذرت و مقادیر نیتروژن بر کارآیی مصرف و شاخص تغذیه نیتروژن در سطح احتمال پنج درصد معنیدار بود (جدول 3).
شاخصهای کارآیی نیتروژن
کارآیی بازیافت ظاهری نیتروژن
براساس نتایج این پژوهش کاربرد نیتروژن باعث افزایش کارآیی بازیافت ظاهری نیتروژن در گندم شد، به گونهای که بیشترین مقدار کارآیی بازیافت ظاهری نیتروژن با کاربرد 202 کیلوگرم نیتروژن در هکتار حاصل شد. در سال زراعی 96-1395، بیشترین کارآیی بازیافت ظاهری نیتروژن در شرایط حفظ بقایا و کاربرد 202 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در سامانه بی خاکورزی (73/49 درصد) و سپس در سامانه خاکورزی رایج (64/47 درصد) به دست آمد که نسبت به شرایط حذف بقایا به ترتیب 77/3 و 37/38 درصد بیشتر بود (شکل 1 الف). در مقابل، بیشترین کارآیی بازیافت ظاهری نیتروژن در سامانه کم خاکورزی (84/46 درصد) با کاربرد بیشترین مقدار نیتروژن و حذف بقایا مشاهده شد. کمترین کارآیی بازیافت ظاهری نیتروژن (17/21 درصد) در سامانه خاکورزی رایج و حذف بقایا با کاربرد کمترین مقدار نیتروژن (101 کیلوگرم نیتروژن در هکتار) حاصل شد که نسبت به شرایط حفظ بقایای ذرت 46/38 درصد کاهش داشت (شکل 1 الف). در سال زراعی 97-1396، بیشترین کارآیی بازیافت ظاهری نیتروژن گندم (78/52 درصد) با کاربرد بیشترین مقدار نیتروژن در سامانه کم خاکورزی و حفظ بقایا به دست آمد که نسبت به شرایط حذف بقایا 56/14 درصد افزایش داشت (شکل 1 ب). در مقابل، بیشترین کارآیی بازیافت ظاهری نیتروژن در سامانه خاکورزی رایج (89/48 درصد) و سپس بی خاکورزی (21/43 درصد) در شرایط حذف بقایای ذرت با کاربرد مقادیر بیشتر از 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار حاصل شد. کمترین کارآیی بازیافت ظاهری نیتروژن (71/13 درصد) در سامانه کم خاکورزی با کاربرد کمترین مقدار نیتروژن و حفظ بقایا مشاهده شد (شکل 1 ب).
در پژوهش حاضر، کارآیی بازیافت ظاهری با کاربرد نیتروژن افزایش یافت که با نتایج یوسفی و همکاران (2018) که گزارش کردند کاربرد سطوح بالای نیتروژن منجر به کاهش کارآیی بازیافت ظاهری به دلیل ثابت بودن ظرفیت جذب و استفاده از نیتروژن توسط گیاه و افزایش هدر روی عنصر مذکور میگردد، همخوانی نداشت. دلیل این تناقض میتواند در ارتباط با توانایی گیاه در جذب و بکارگیری نیتروژن در نتیجه نوع و رقم گیاه، رطوبت، حاصلخیزی خاک و عوامل محیطی باشد زیرا کارآیی بازیافت ظاهری توانایی گیاه را در جذب نیتروژن به ازاء هر واحد نیتروژن مصرفی نشان میدهد (لوپیز-بیلدو و لوپیز-بیلدو 2001). از سوی دیگر، کاهش عملیات خاکورزی بهویژه کم خاکورزی تا حدی توانسته است اثرات مثبتی بر بهبود کارآیی بازیافت ظاهری داشته باشد. ساریخانی و همکاران (2018) گزارش کردند که سامانه کم خاکورزی میتواند نقش موثری در افزایش محتوای ماده آلی و نیتروژن کل در خاک داشته باشد و در نهایت منجر به افزایش کارآیی بازیافت ظاهری نیتروژن گردد که با نتایج سیدی و رضوانی مقدم (2011) همخوانی داشت.
کارآیی زراعی نیتروژن
در سال زراعی 96-1395، نتایج نشان داد که همواره کاربرد بیشتر کود نیتروژن منجر به کاهش کارآیی زراعی نیتروژن در گندم شد. بیشترین کارآیی زراعی نیتروژن (31/19 کیلوگرم بر کیلوگرم) در سامانه کم خاکورزی با کاربرد 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و حذف بقایا حاصل شد (شکل 1 ج). بهطور مشابه، کارآیی زراعی نیتروژن در سامانه خاکورزی رایج در شرایط حذف بقایا و کاربرد 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار بیشترین مقدار بود که نسبت به حفظ بقایا 27/6 درصد (94/17 در مقابل 88/16 کیلوگرم بر کیلوگرم) افزایش یافت. در سامانه بی خاکورزی بیشترین مقدار کارآیی زراعی نیتروژن (79/14 کیلوگرم بر کیلوگرم) در شرایط حفظ بقایای ذرت و کاربرد 101 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دست آمد و افزایش نیتروژن تا سطح 202 کیلوگرم در هکتار منجر به کاهش 36/21 درصدی کارآیی زراعی نیتروژن شد (شکل 1 ج). در سال زراعی دوم، بیشترین مقدار کارآیی زراعی نیتروژن در سامانه خاکورزی رایج با کاربرد 101 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و حفظ بقایا (02/19 کیلوگرم بر کیلوگرم) به دست آمد و سپس در سامانه کم خاکورزی با کاربرد 202 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و حفظ بقایا (92/18 کیلوگرم بر کیلوگرم) مشاهده شد (شکل 1 د). کمترین مقدار کارآیی زراعی نیتروژن در هر دو سال زراعی در سامانه بی خاکورزی و حذف بقایا به دست آمد بهگونهای که در سال زاعی اول با کاربرد 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار (شکل 1 ج) و در سال زراعی دوم با کاربرد 101 کیلوگرم نیتروژن در هکتار حاصل شد (شکل 1 د).
نتایج این پژوهش نشان داد در سطوح بالاتر نیتروژن کارآیی زراعی نیتروژن در گندم در شرایط حذف بقایای ذرت کاهش یافت، درحالی که حفظ بقایای گیاهی به تدریج نیاز به کاربرد نیتروژن را در تمام روشهای خاکورزی افزایش داد که احتمالا به دلیل افزایش نسبت کربن به نیتروژن میباشد و با نتایج علیجانی و همکاران (2012) همخوانی داشت. همچنین، علیجانی و همکاران (2019) گزارش کردند پاسخ کارآیی زراعی نیتروژن در شرایط نیتروژن بیشتر متناسب با نوع روش خاکورزی و مدیریت بقایا متفاوت است و لزوماً نیتروژن بیشتر منجر به افزایش کارآیی زراعی نیتروژن نمیشود. برخی از پژوهشگران، علت کاهش کارآیی زراعی نیتروژن در اثر افزایش مصرف نیتروژن را با افزایش سرعت از دست رفتن عنصر نیتروژن از طریق آبشویی، تصعید و یا عدم جذب موثر آن توسط گیاه مرتبط دانستهاند (شهراسبی و همکاران 2016، علیجانی و همکاران 2019). بنابراین، با مدیریت صحیح روشهای خاکورزی و حفظ بقایا در سطح خاک که با افزایش محتوای ماده آلی و نیتروژن کل در خاک همراه است، میتوان هزینه تولید را به حداقل رساند و کارآیی زراعی نیتروژن را نیز افزایش داد (ریاللُورا و همکاران 2016، ابراهیمیان و همکاران 2016).
جدول3- نتایج تجزیه واریانس خاکورزی، بقایای ذرت، نیتروژن و برهمکنش آنها بر کارآیی مصرف نیتروژن و عملکرد دانه گندم
|
منابع تغییرات |
درجه آزادی |
بازیافت ظاهری نیتروژن |
کارآیی زراعی نیتروژن |
کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن |
کارآیی جذب نیتروژن |
شاخص تغذیه نیتروژن |
عملکرد دانه |
|
سال (Y) |
1 |
*46/185 |
*17/21 |
*47/100 |
*023/0 |
*05/0 |
**4/3741645 |
|
خطای اول (a) |
4 |
ns46/25 |
ns46/3 |
ns89/24 |
ns003/0 |
ns01/0 |
ns7/278102 |
|
خاکورزی (T) |
2 |
*33/256 |
**74/383 |
**34/702 |
**074/0 |
*09/0 |
**4/8392069 |
|
Y×T |
2 |
ns56/69 |
ns98/10 |
*20/164 |
*013/0 |
ns01/0 |
*3/543748 |
|
خطای دوم (b) |
8 |
ns89/45 |
ns58/7 |
ns27/68 |
ns002/0 |
ns004/0 |
ns9/41038 |
|
بقایا (R) |
1 |
ns77/34 |
ns02/6 |
ns31/37 |
ns001/0 |
ns03/0 |
ns4/52517 |
|
Y×R |
1 |
ns29/94 |
ns85/6 |
*91/148 |
ns001/0 |
ns03/0 |
ns4/124491 |
|
A×R |
2 |
ns74/81 |
*08/39 |
ns95/54 |
*032/0 |
*04/0 |
**9/2213910 |
|
خطای سوم (c) |
2 |
ns95/156 |
*75/28 |
*58/167 |
ns003/0 |
ns03/0 |
ns4/86204 |
|
نیتروژن (N) |
3 |
**05/13660 |
**27/1600 |
**59/15492 |
**087/3 |
**52/5 |
**3/51516528 |
|
Y×N |
3 |
ns33/43 |
*42/32 |
ns01/80 |
**024/0 |
ns01/0 |
*7/909797 |
|
T×N |
6 |
*53/249 |
*89/62 |
*44/107 |
*01/0 |
ns02/0 |
*6/1437170 |
|
R×N |
3 |
ns87/35 |
*56/15 |
ns80/16 |
*01/0 |
ns01/0 |
ns4/161929 |
|
T×R×N |
6 |
*27/389 |
*33/17 |
*47/352 |
**032/0 |
*07/0 |
*7/346994 |
|
خطای باقی مانده (c) |
99 |
25/73 |
88/5 |
78/89 |
006/0 |
01/0 |
0/103476 |
|
ضریب تغییرات (%) |
63/11 |
62/14 |
78/14 |
27/19 |
12/12 |
02/11 |
|
ns، * و ** به ترتیب بیانگر نداشتن اختلاف معنیدار و اختلاف معنیدار در سطح 5 و 1 درصد میباشند (دانکن=5درصد).
|
|
|
|
|
|
شکل1- اثر روشهای خاکورزی و مقادیر نیتروژن بر کارآیی بازیافت ظاهری و کارآیی زراعی نیتروژن گندم در تناوب گندم-ذرت در دو سال زراعی 96-1395 و 97-1396 (ستونهای با حروف مشابه بر اساس آزمون چند دامنهای دانکن در سطح 5 درصد تفاوت
|
|
کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن
نتایج این پژوهش نشان داد با کاربرد نیتروژن تا 202 کیلوگرم در هکتار کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن در گندم با کاهش همراه شد. در سال زراعی 96-1395، بیشترین مقدار کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن (30/59 کیلوگرم بر کیلوگرم) در سامانه خاکورزی رایج با کاربرد 101 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و حذف بقایا به دست آمد (شکل 2 الف). بهطور مشابه، کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن در سامانه کم خاکورزی و سپس بی خاکورزی (به ترتیب 75/55 و 81/37 کیلوگرم بر کیلوگرم) در شرایط حذف بقایا و کاربرد 101 کیلوگرم نیتروژن در هکتار حاصل شد. در سال زراعی 97-1396، بیشترین کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن (18/58 کیلوگرم بر کیلوگرم) در سامانه خاکورزی رایج با کاربرد کمترین مقدار نیتروژن و حفظ بقایا به دست آمد و سپس کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن در سامانه کم خاکورزی و بی خاکورزی به ترتیب در شرایط حذف و حفظ بقایای ذرت بیشترین بود (شکل 2 ب). در هر دو سال زراعی، کمترین کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن در سامانه بی خاکورزی با کاربرد 202 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و حذف بقایا مشاهده شد (شکل2 الف و ب).
کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن توانایی گیاه را در افزایش عملکرد در پاسخ به نیتروژن جذب شده نشان میدهد و به عبارت دیگر حاکی از پتانسیل گیاه در استفاده از نیتروژن جذب شده در جهت تولید میباشد. طبق نتایج این مطالعه، افزایش کاربرد نیتروژن در سامانههای خاکورزی منجر به کاهش کارآیی فزیولوژیک شد که احتمالا یکی از دلایل بروز این نتیجه آن است که گندم یک گیاه سه کربنه میباشد و سهم بیشتری از نیتروژن جذب شده را صرف بازسازی آنزیم رابیسکو میکند. بنابراین کارآیی نیتروژن جذب شده در اسیمیلاسیون مواد فتوسنتزی کاهش مییابد که با نتایج ریاللُورا و همکاران (2016) مطابقت داشت. از سوی دیگر، کاهش عملیات شخم همراه با حفظ بقایای گیاهی میتواند سبب بهبود میزان ماده آلی خاک و همچنین افزایش فراهمی عناصر غذایی بهویژه نیتروژن در خاک شود. از اینرو در سامانههای خاکورزی بهویژه خاکورزی حفاظتی با حفظ بقایا فراهمی نیتروژن احتمالا به دلیل کاهش تلفات آن از طریق آبشویی بیشتر میشود و کارآیی جذب و مصرف نیتروژن بهبود مییابد (حبیب و همکاران 2017، ساریخانی و همکاران 2018).
کارآیی جذب نیتروژن
در هر دو سال زراعی، کارآیی جذب نیتروژن در گندم با کاربرد مقادیر بیشتر نیتروژن با افزایش همراه شد. در سال زراعی 96-1395، بیشترین کارآیی جذب نیتروژن (66/0 کیلوگرم بر کیلوگرم) در سامانه بی خاکورزی با کاربرد کمترین مقدار نیتروژن و حفظ بقایا به دست آمد که نسبت به حذف بقایا 66/46 درصد بیشتر بود. در سامانه خاکورزی رایج و کم خاکورزی بیشترین کارآیی جذب نیتروژن (به ترتیب 65/0 و 63/0 کیلوگرم بر کیلوگرم) با کاربرد 202 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در شرایط حذف بقایای ذرت مشاهده شد (شکل 2 ج). در سال 97-1396، بیشترین کارآیی جذب نیتروژن (74/0 کیلوگرم بر کیلوگرم) در سامانه کم خاکورزی با کاربرد 202 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و حفظ بقایای ذرت به دست آمد. بهطور مشابه، در سامانه خاکورزی رایج و بی خاکورزی بیشترین کارآیی جذب نیتروژن با کاربرد بیشترین مقدار نیتروژن و حفظ بقایای ذرت حاصل شد که نسبت به حذف بقایا به ترتیب 79/5 و 06/8 درصد بیشتر بود (شکل 2 د). در هر دو سال زراعی، کمترین کارآیی جذب نیتروژن در سامانه بی خاکورزی و حذف بقایای ذرت با کاربرد 101 تا 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار مشاهده شد (شکل 2).
نتایج این مطالعه نشان داد استفاده بیشتر از مقادیر نیتروژن، لزوماً باعث افزایش کارآیی جذب نیتروژن نشد. از آنجاییکه کارآیی جذب نیتروژن نشان میدهد که از مجموع نیتروژن مصرف شده چه میزان از آن در زیست توده گیاه تجمع یافته است، بهنظر میرسد که در مقادیر بالای کاربرد کود، مقدار زیادی از نیتروژن در خاک باقی میماند و جذب گیاه نمیشود. به عبارت دیگر، مقدار زیادی از نیتروژن خاک از دسترس گیاهان بسته به نوع رقم و شرایط محیطی از طریق آبشویی و یا عوامل دیگر خارج میشود (سهرابی و همکاران 2014). جنتیل و همکاران (2008) گزارش کردند که استفاده از نیتروژن به همراه برگرداندن بقایا در مقایسه با حذف بقایا باعث افزایش جذب نیتروژن توسط گیاه شد. حضور بقایای گیاهی با آزادسازی آهسته عناصر غذایی طی مراحل رشد گیاه موجب افزایش حاصلخیزی و تامین عناصر ضروری از جمله نیتروژن جهت رشد گندم میشود (لیمناُرتگا و همکاران 2008). ابراهیمیان و همکاران (2016) گزارش کردند که انجام عملیات کم خاکورزی و حفظ بقایای گیاهی منجر به افزایش کارآیی جذب نیتروژن در گندم تا 2/62 درصد شد. وانگ و همکاران (2007) گزارش کردند که حفظ بقایای گیاهی اثر مثبتی بر کارآیی جذب نیتروژن دارد و دلیل این امر را دسترسی بیشتر گیاه به نیتروژن به دلیل آزادسازی تدریجی نیتروژن از بقایای گیاهی به همراه نیتروژن آزاد شده از کود شیمیایی عنوان کردند. نکته قابل توجه این است که در شرایط عدم مصرف کود و یا سطوح پایین کود نیتروژن تجزیه بقایا به کندی صورت گرفته و در نتیجه آن نیتروژن کمتری جذب میشود (سهرابی و همکاران 2014) که با نتایج این پژوهش همخوانی داشت.
شاخص تغذیه نیتروژن
در هر دو سال زراعی، شاخص تغذیه نیتروژن گندم با کاربرد نیتروژن بیشتر همواره افزایش یافت. همچنین، مقادیر شاخص تغذیه نیتروژن در سال زراعی دوم به مراتب بیشتر از سال زراعی اول بود (شکل 3). در سال زراعی 96-1395، شاخص تغذیه نیتروژن گندم برابر عدد یک (98/0 در شرایط حذف بقایا و 03/1 در شرایط حفظ بقایا) با کاربرد 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در سامانه کم خاکورزی حاصل شد (شکل 3 الف و ب). در سال زراعی 97-1396، شاخص تغذیه نیتروژن برابر عدد یک (99/0) در سامانه کم خاکورزی و در شرایط حذف بقایا (شکل 3 ج) و سپس در سامانه بی خاکورزی و حفظ بقایا (95/0) زمانی به دست آمد که 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار استفاده شد (شکل 3 د). کاربرد مقادیر بیشتر و کمتر از 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به ترتیب باعث افزایش و کاهش شاخص تغذیه نیتروژن نسبت به عدد یک شد (شکل 3).
نتایج این مطالعه نشان داد افزایش کاربرد نیتروژن منجر به افزایش شاخص تغذیه نیتروژن شد اما کاهش کارآیی زراعی و فیزیولوژیک نیتروژن را به دنبال داشت که با نتایج حبیب و همکاران (2017) مطابقت داشت. از شاخص تغذیه نیتروژن میتوان جهت پایش وضعیت نیتروژن درون گیاه استفاده نمود، زیرا مقادیر میانگین شاخص تغذیه نیتروژن باید همواره در حداکثر مقدار یک باشد و مقادیر بیشتر از یک نشان دهنده مصرف تجملی و کمتر از یک نشان دهنده کمبود نیتروژن است. در مطالعه حاضر، مقادیر میانگین شاخص تغذیه نیتروژن که به مقدار یک نزدیکتر بود در شرایط حفظ بقایا در سامانه خاکورزی حفاظتی به ویژه کم خاکورزی با کاربرد 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار مشاهده شد که نشان دهنده فاصله ناچیزی بین وضعیت واقعی (موجود) تغذیه نیتروژن گندم و وضعیت مطلوب تغذیه نیتروژنی میباشد که با نتایج سایر پژوهشها همخوانی داشت (یاو و همکاران 2014، اتااُلکریم و همکاران 2017، زهاو و همکاران 2017). این در حالی است که با مصرف بیشتر از 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار شاخص تغذیه نیتروژن در تمام سامانههای خاکورزی بیشتر از یک شد که این موضوع حاکی از مصرف تجملی کود در مزرعه بود که با نتایج پژوهش معینیراد و همکاران (2019) مطابقت داشت.
شکل2- اثر روشهای خاکورزی و مقادیر نیتروژن بر کارآیی فیزیولوژیک و کارآیی جذب نیتروژن گندم در تناوب گندم-ذرت در دو سال زراعی 96-1395 و 97-1396 (ستونهای با حروف مشابه بر اساس آزمون چند دامنهای دانکن در سطح 5 درصد تفاوت معنیداری ندارند)
عملکرد دانه گندم
در سال زراعی 96-1395، بیشترین عملکرد دانه گندم (4667 کیلوگرم در هکتار) در سامانه خاکورزی رایج با کاربرد 202 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و حذف بقایا به دست آمد که نسبت به کم خاکورزی و بی خاکورزی به ترتیب 67/10 و 26/63 درصد بیشتر بود (شکل 4 الف). در شرایط کاربرد 202 کیلوگرم نیتروژن در هکتار، انجام عملیات کم خاکورزی و حفظ بقایا منجر به کاهش 27/10 درصدی عملکرد دانه گندم شد. در مقابل، عملکرد دانه در سامانه بی خاکورزی و حفظ بقایا نسبت به حذف بقایا با کاربرد 202 کیلوگرم نیتروژن در هکتار 78/24 درصد افزایش یافت (شکل 4 الف). در سال زراعی 1396-97، بیشترین عملکرد دانه گندم (5266 کیلوگرم در هکتار) در سامانه کم خاکورزی و حفظ بقایا با کاربرد 202 کیلوگرم نیتروژن در هکتار حاصل شد که نسبت به حذف بقایا پنج درصد بیشتر بود (شکل 4 ب). در شرایط کاربرد 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار، بیشترین عملکرد دانه گندم (4486 کیلوگرم در هکتار) در سامانه کم خاکورزی و حذف بقایا به دست آمد. کمترین عملکرد دانه گندم در سال زراعی اول (1152 کیلوگرم در هکتار) در سامانه کم خاکورزی و در سال زراعی دوم (1327 کیلوگرم در هکتار) در سامانه بی خاکورزی در شرایط حذف بقایا و بدون نیتروژن مشاهده شد (شکل 4).
شکل3- اثر روشهای خاکورزی و مقادیر نیتروژن بر شاخص تغذیه نیتروژن گندم در تناوب گندم-ذرت در دو سال زراعی 96-1395 و 97-1396 (ستونهای با حروف مشابه بر اساس آزمون چند دامنهای دانکن در سطح 5 درصد تفاوت معنیداری ندارند)
شکل4- اثر روشهای خاکورزی و مقادیر نیتروژن بر عملکرد دانه گندم در تناوب گندم-ذرت در دو سال زراعی 96-1395 و 97-1396 (ستونهای با حروف مشابه بر اساس آزمون چند دامنهای دانکن در سطح 5 درصد تفاوت معنیداری ندارند)
نتایج این پژوهش نشان داد کاهش عملیات خاکورزی و حفظ بقایای گیاهی میتواند در مقایسه با انجام عملیات خاکورزی رایج و حذف بقایا منجر به بهبود پتانسیل عملکرد دانه گندم در تناوب با ذرت گردد. براساس نتایج پژوهشهای مختلف، کاهش دفعات شخم و باقی گذاشتن بقایای گیاهی نقشی موثر در بهبود ساختمان و حاصلخیزی خاک دارد و این امر به تدریج منجر به افزایش ماده آلی و کاهش تبخیر آب از سطح خاک میگردد. بنابراین، با افزایش ماده آلی و بهبود خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و حتی زیستی در محیط خاک، شرایط رشد و نمو گیاه زراعی بهبود مییابد و به دنبال آن عملکرد محصول افزایش خواهد یافت (لی و همکاران 2007، رومرو-پرزگروواز و همکاران 2014). محمدی و همکاران (2009) گزارش کردند که عملکرد دانه گندم در سامانه کم خاکورزی (گاوآهن قلمی) به دلیل افزایش رطوبت خاک و بهبود خواص فیزیکی خاک در مقایسه با سامانه خاکورزی رایج به مراتب بیشتر بود که این امر منجر به افزایش عملکرد دانه گندم شد. بُنو و همکاران (2008) گزارش کردند که در شرایط خاکورزی حفاظتی مقدار ورودی ماده آلی به خاک بیشتر از خاکورزی رایج است. از این رو مقدار ماده آلی و همچنین عملکرد گیاهان در این مزارع بیشتر میگردد. شهپری و همکاران (2016) اظهار داشتند حضور بقایای گیاهی در سطح مزرعه میتواند موجبات بهبود ماده آلی خاک، افزایش محتوای رطوبت خاک و افزایش سرعت نفوذ آب در خاک را فراهم سازد. علاوهبراین، بقایای گیاهی میتواند به عنوان یک منبع غذایی برای گیاه زراعی به شمار رفته و حتی باعث کاهش هزینه تولیدات کشاورزی شود. علیجانی و همکاران (2011) گزارش کردند که نگهداری بقایای گیاهی در سطح خاک اغلب موجب افزایش عملکرد گیاه زراعی میگردد، اما در برخی شرایط، به دلایل مختلفی چون کمبود ادوات مناسب و ناکافی بودن دانش کشاورزان در مدیریت بقایا، موجب کاهش عملکرد گیاه زراعی میشود. همچنین، کاهش استقرار و رشد اولیه گیاهچه، تاخیر در استقرار و تغییر خصوصیات فیزیکی خاک از عوامل کاهش عملکرد در سامانه بی خاکورزی گزارش شده است (محمدی و همکاران 2009).
نتیجه گیری کلی
الگوی کشت رایج زراعی در برخی از مناطق استان فارس (حومه زرقان و اراضی زیر سد درودزن) کشت پیاپی گندم و یا ذرت است که این الگوی کشت با توجه به محدودیتهای منابع کمی و کیفی آب، امکان اجرای تناوب زراعی مناسب را غیر ممکن ساخته است. اما، سامانههای خاکورزی حفاظتی بهویژه در مناطق خشک و نیمه خشک میتواند نقش مهمی در پایداری سامانههای تولیدی محصولات کشاورزی ایفا کنند. همچنین، تلفیق مدیریت خاکورزی و کوددهی میتواند تاثیر بهسزایی در تولید محصول، بهرهوری پایدار و کارآیی عناصر غذایی داشته باشد. نتایج این پژوهش نشان داد که حفظ بقایای ذرت در تمام سامانههای خاکورزی مورد ارزیابی، ضمن بهبود کارآیی مصرف و شاخص تغذیه نیتروژن نقش مثبتی نیز در حفظ پتانسیل عملکرد گندم دارد. بهطور کلی، جایگزین کردن روش کم خاکورزی با خاکورزی رایج و یا بی خاکورزی در شرایط حفظ بقایای ذرت و با کاربرد 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار میتواند موجب افزایش کارآیی مصرف نیتروژن بهویژه کارآیی زراعی و کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن، بهبود شاخص تغذیه نیتروژن و حفظ پتانسیل عملکرد دانه گندم در تناوب با ذرت گردد.
سپاسگزاری
بدین وسیله از همکاری صمیمانه جناب دکتر رضا مرادی طالب بیگی در تجزیه و تحلیل آماری دادهها و تهیه این مقاله تقدیر و تشکر میگردد.
)