نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
2 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد ,گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
3 دانشیار گروه اکوفیزیولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
4 دانشیار گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
چکیده
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
In order to study the effect of intercropping and farmyard manure (FYM) on the growth characteristics, yield and crude protein concentrations of corn (Zea mays L.), bean (Vicia faba L.) and bitter vetch (Vicia erviliaL.), a factorial experiment was carried out on the basis of randomized complete blocks design with three replications at the Khalatpooshan Research Station, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, during the 2010 growing season on field conditions. The factors were types of intercropping systems at levels of sole bean, bean+corn, sole bitter vetch, bitter vetch+corn, sole corn, and FYM at levels of 0, 30 and 60 tons per hectare. Application of FYM increased forage dry weight, crude protein concentration and stem height of corn, but had no effect on leaf number per plant. Intercropping of corn with bean and bitter vetch decreased stem height and forage dry weight of corn compared to the sole cropped corn. Intercropping of corn with bean and bitter vetch increased crude protein concentration of corn. The biological and grain yield of bean decreased by intercropping of corn with bean, but had no effect on number of seeds per pod and 100 grains weight. Intercropping of corn with bean increased crude protein concentration of bean seeds. Application of FYM increased biological and grain yield, number of seeds per pod, 100 grains weight and crude protein concentration of bean seeds. Intercropping of corn with bitter vetch decreased biological and grain yield, number of axillary shoot and number of seeds per plant of bitter vetch. FYM application and intercropping of corn with bitter vetch increased harvest index, number of pods per plant, 1000 grains weight and crude protein concentrations of bitter vetch shoot and seed. Land equivalent ratio (LER) was more than 1 in all intercropping systems, indicating the high relative efficiency of intercropping over the sole cropping. In general, the intercropping of corn with bean and application of FYM at the rate of 60 tons per hectare can be recommended for improving forage quantity and quality in the study area and similar conditions.
کلیدواژه‌ها [English]
مقدمه
یکی از راهکارهای کلیدی در کشاورزی پایدار بازگرداندن تنوع به بومنظامهای کشاورزی و مدیریت مؤثر آن است. کشت مخلوط بهعنوان نمونهای از
نظامهای پایدار در کشاورزی اهدافی نظیر ایجاد تعادل اکولوژیک، بهرهبرداری بیشتر از منابع، افزایش کمیت و کیفیت محصول و کاهش خسارت آفات، بیماریها و علفهای هرز را دنبال میکند (لیتورجیدیس و همکاران 2007). بهعلاوه، این نظامها برخلاف نظامهای تککشتی در راستای اصول اکولوژیک پیش میروند و در صورت بهرهگیری مؤثر و گسترده از آنها ثبات و پایداری نظامهای کشاورزی بهویژه در شرایط کمنهاده افزایش مییابد (اوفوری و استرن 1987، جوانشیر و همکاران 1379). علت افزایش محصول در کشت مخلوط، استفاده بیشتر از عاملهای محیطی مانند آب، مواد غذایی و نور است (مظاهری 1377). گیاهان علوفهای در تغذیه دام و در نتیجه تأمین نیاز انسان به فرآوردههای دامی، اهمیت زیادی دارند. در ایران به کمیت و کیفیت تولید گیاهان علوفهای در مقایسه با سایر گیاهان زراعی، کمتر توجه شده است که از یک سو موجب کمبود گوشت و مواد لبنی و پایین آمدن کیفیت آنها شده و از سوی دیگر فشار دام بر مراتع باعث نابودی بخش عظیمی از پوشش گیاهی موجود و افزایش فرسایش خاک شده است (مدیر شانهچی 1379). در سطح جهانی، گیاهان علوفهای حدود 75 درصد انرژی مورد نیاز دامهای اهلی را تأمین میکنند (رضوانفر و شفیعی 1384). ترکیب غلات و لگوم یکی از معمولترین انواع کشت مخلوط است و در مقایسه با تککشتی آنها موجب افزایش عملکرد دانه و ماده خشک میشود (فوجیتا و همکاران 1992). ذرت یکی از پرمحصولترین غلات محسوب میشود و بهعنوان یک گیاه علوفهای دارای عملکرد و انرژی زیاد و پروتئین خام کمی است (آنیل و همکاران 1998) در حالیکه لگومها از نظر پروتئین غنی هستند (آنیل و همکاران 2000). بنابراین، کمبود پروتئین در علوفه ذرت از طریق کشت مخلوط آن با لگومها جبران میشود (جوانشیر و همکاران 1379). در ایران لوبیا در میان حبوبات از نظر سطح زیر کشت پس از نخود و عدس در جایگاه سوم و از نظر عملکرد پس از نخود در جایگاه دوم قرار دارد. این محصول با حدود 22 درصد پروتئین، از نظر ارزش غذایی جایگزین خوبی برای پروتئین‌های حیوانی است (پارسا و باقری 1387). گاودانه با نام علمی Vicia ervilia L. از گیاهان علوفهای تیره بقولات و از نیامداران محسوب میشود. کشت این گیاه در شمال غرب و غرب ایران مرسوم است و از شاخساره و بهویژه دانه آن بهعنوان مکمل پروتئینی در تغذیه حیوانات استفاده میشود (کریمی 1375).
با توجه به کمبود مواد آلی در اغلب خاکهای زیر کشت ایران، مصرف کود دامی برای بهبود ویژگیهای فیزیکی، زیستی و شیمیایی خاک، رشد و عملکرد گیاه ضروری است. با توجه به مطالب فوقالذکر و امکان کشت گیاهان ذرت، لوبیا و گاودانه در منطقه شمال غرب کشور و با توجه به اینکه تعداد پژوهشهایی که تأثیر کشت مخلوط را بههمراه کود دامی بر رشد و عملکرد گیاهان لگوم و ذرت بررسی کردهاند، اندک است، این تحقیق که مبتنی بر دیدگاههای کشاورزی پایدار میباشد، برای بررسی اثر کشت مخلوط و کود دامی بر ویژگیهای رشد، عملکرد و غلظت پروتئین خام گیاهان ذرت، لوبیا و گاودانه در شرایط مزرعهای انجام شد.
مواد و روشها
این پژوهش در سال زراعی 1389 در ایستگاه تحقیقاتی خلعتپوشان دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز با اقلیم نیمه‌خشک سرد و در شرایط مزرعه انجام شد. آزمایش بهصورت فاکتوریل و در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار شامل نوع کشت در سطوح تککشتی ذرت رقم سینگلکراس 704 (Zea mays L.)، تککشتی لوبیا چیتی رقم تلاش (Vicia faba L.)، تککشتی گاودانه (Vicia erviliaL.)، کشت مخلوط ذرت با لوبیا چیتی و کشت مخلوط ذرت با گاودانه و کود دامی در سطوح 0، 30 و 60 تن در هکتار بود. کود دامی از ایستگاه تحقیقاتی خلعتپوشان دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز تهیه گردید که بخش عمده آن را کود گاوی تشکیل میداد و با کمی کود گوسفندی مخلوط شده بود. قبل از اجرای آزمایش از خاک مزرعه نمونه مرکب خاک تهیه گردید و بعد از هواخشک کردن و عبور از الک دو میلیمتری، ویژگیهای فیزیکی (دن و تاپ 2002) و شیمیایی خاک (ریچاردز 1969، پیج و همکاران 1986) اندازهگیری شد (جدول 1). ویژگیهای شیمیایی کود دامی (پیج و همکاران 1986، پیترز 2003) نیز تعیین گردید (جدول 2). تعداد کرتهای آزمایشی 45 عدد، مساحت کرتهای مخلوط و تککشتی ذرت هشت مترمربع و مساحت کرتهای تککشتی لوبیا چیتی و گاودانه در حدود شش مترمربع در نظر گرفته شد. در هر کرت مخلوط و خالص مربوط به ذرت، 4 ردیف کاشت ذرت به طول 4 متر و با فاصله ردیفی 50 سانتیمتر وجود داشت. فاصله بین کرتهای مجاور در یک بلوک یک متر و فاصله بین بلوکها 5/1 متر در نظر گرفته شد. نقشه طرح از طریق توزیع تصادفی تیمارها در هر بلوک و بین بلوکها پیاده شد. تراکم مطلوب برای ذرت علوفهای، لوبیا چیتی، گاودانه بهترتیب 10، 40 و 100 بوته در مترمربع در نظر گرفته شد (جوانمرد 1388). فاصله بوتهها روی ردیفها هم در تککشتی و هم در کشت مخلوط برای ذرت، لوبیا و گاودانه بهترتیب 20، 10 و 3 سانتیمتر در نظر گرفته شد. روش کشت مخلوط از نوع افزایشی کامل بود. در یک طرف هر پشته ذرت و در طرف دیگر آن لگوم کشت گردید. کاشت بذرها بهصورت دستی انجام شد. قبل از کاشت و برای پیشگیری از بیماریهای قارچی، بذرها با سم بنومیل، با غلظت سه در هزار ضدعفونی شدند. تاریخ کاشت اواخر اردیبهشت ماه 1389 بود. اولین آبیاری بلافاصله بعد از کاشت انجام شد. آبیاری به صورت جوی و پشته هر هفته یک بار و بهطور یکنواخت برای تمام کرتها انجام شد. آب آبیاری مورد استفاده دارای EC=0.4 dS/m و pH=7.6 بود. اولین وجین و تنککاری در نیمه اول خرداد صورت گرفت. علفهای هرز داخل کرتها با دست حذف شدند. با توجه به نتایج تجزیه خاک و کود دامی مورد استفاده و تیمارهای مورد مطالعه در این بررسی و در راستای دستیابی به تولید محصولات ارگانیک در این تحقیق از سم و کود شیمیایی استفاده نگردید. در راستای تولید محصولات ارگانیک و سالم از مصرف سم و کودهای شیمیای خودداری شد. برداشت گاودانه در اوایل شهریور، ذرت در اواخر شهریور و لوبیا از اواخر شهریور تا اوایل مهر ماه انجام شد. برای برداشت تیمارهای کشت مخلوط و خالص ذرت بعد از حذف ردیفهای کناری و حاشیهها دو ردیف وسطی (6/3 مترمربع) برداشت شدند و وزن تر علوفه ثبت شد. برداشت لگومها در تیمار تککشتی از سطح 8/1 مترمربع انجام شد. برای تعیین ویژگیهای مورفولوژیک و ویژگیهای مربوط به اجزای عملکرد ذرت، لوبیا چیتی و گاودانه بهترتیب 8، 12 و 12 بوته بهطور تصادفی انتخاب و به آزمایشگاه منتقل گردید. بعد از تعیین وزن تر علوفه، بوتهها در آون و در دمای 75 درجه سلسیوس قرار داده شدند و وزن خشک آنها تعیین و بهعنوان عملکرد علوفه خشک در نظر گرفته شد. صفات اندازهگیری شده در ذرت ارتفاع بوته، تعداد برگ در بوته، عملکرد بیولوژیکی، در لوبیا چیتی عملکرد بیولوژیکی، عملکرد دانه، تعداد نیام در بوته، تعداد دانه در نیام، وزن صد دانه، و در گاودانه عملکرد بیولوژیکی، عملکرد دانه، تعداد شاخساره فرعی، تعداد نیام در بوته، تعداد دانه در بوته و وزن هزار دانه بودند. کل ماده خشک بخش هوایی گیاه (دانه و کاه و کلش) بهعنوان عملکرد بیولوژیکی در نظر گرفته شد. شاخص برداشت از نسبت عملکرد اقتصادی به عملکرد بیولوژیکی محاسبه گردید (کوچکی و سرمدنیا 1377). غلظت پروتئین نمونهها به روش کجلدال اندازهگیری شد (والینگ و همکاران 1389). برای ارزیابی کشت مخلوط از شاخص نسبت برابری زمین و برای محاسبه این شاخص از رابطه LER=(Yam/Yas)+(Ybm/Ybs) استفاده گردید. در این رابطه Yam عملکرد گونه a در کشت مخلوط، Yas عملکرد گونه a در تککشتی، Ybm عملکرد گونه b در کشت مخلوط و Ybs عملکرد گونه b در تککشتی میباشد (مظاهری 1377). تحلیل آماری دادهها از قبیل آزمون نرمال بودن توزیع دادهها، تجزیه واریانس و مقایسه میانگینها (با آزمون LSD در سطح احتمال پنج درصد) با استفاده از نرمافزار MSTATC و رسم نمودارها با نرمافزار Excel انجام شد.
نتایج و بحث
برخی ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعه در جدول 1 و برخی ویژگیهای شیمیایی کود دامی مورد استفاده در جدول 2 ارائه شده است. خاک مزرعه قلیایی آهکی بود و بافت لوم رس شنی داشت. این خاک دارای کمبود نیتروژن و پتاسیم بود و وقتی خشک میشد در سطح آن سله تشکیل میشد و خیلی سفت میگردید. لذا، افزایش مواد آلی چنین خاکی با توجه به کمبود مواد آلی آن و موارد ذکر شده اهمیت قابلملاحظهای داشت.
|
جدول 1- برخی ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعه |
||||||||||||||
|
Zn |
Cu |
Mn |
Fe |
P |
K |
Na |
ECe |
pH |
N کل |
OM |
CCE |
رس |
شن |
بافت |
|
(mg/kg) |
(dS/m) |
(1:1) |
(%) |
|||||||||||
|
0/2 |
9/0 |
3/5 |
8/3 |
34 |
3/74 |
6/36 |
51/0 |
1/8 |
08/0 |
7/1 |
5/7 |
22 |
54 |
لومرسشنی |
|
CCE: کربنات کلسیم (آهک) معادل، OM: مواد آلی، ECe: قابلیت هدایت الکتریکی عصاره اشباع |
||||||||||||||
|
جدول 2- برخی ویژگیهای شیمیایی کود دامی مورد استفاده |
||||||||||
|
pH(1:1) |
EC(1:1) (dS/m) |
N |
P |
K |
Ca |
Na |
Zn |
Cu |
Mn |
Fe |
|
(mg/kg) |
||||||||||
|
6/8 |
3/14 |
8900 |
188 |
226 |
2/13 |
70 |
101 |
39 |
148 |
5150 |
ارتفاع بوته ذرت: تجزیه واریانس (جدول 3) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر ارتفاع بوته ذرت معنیدار بودند ولی اثر متقابل آنها معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 4) نشان داد که کشت مخلوط ذرت با گاودانه و لوبیا موجب کاهش معنیدار ارتفاع بوته ذرت نسبت به تککشتی آن شد که با نتایج جوانمرد (1388) و تمری (1390) مطابقت داشت. آرژه (1386) نتیجه گرفت که ارتفاع بوته سورگوم در تککشتی بیشتر از کشت مخلوط با ماشک گلخوشهای بود. کاهش معنیدار ارتفاع بوته ذرت در مخلوط با لگومها ممکن است به دلیل رقابت برون گونهای این گیاهان بر سر استفاده از مواد غذایی خاک در مراحل اولیه رشد ذرت باشد (جوانمرد 1388). با مصرف کود دامی و افزایش سطح آن ارتفاع بوته ذرت بهطور معنیداری افزایش یافت. بیشترین ارتفاع ذرت با مصرف 60 تن کود دامی در هکتار بدست آمد (جدول 4). زمانی بابگهری و همکاران (1389) نیز گزارش دادند که مصرف 45 تن کود گاوی در هکتار موجب افزایش ارتفاع ذرت شد. افزایش ارتفاع بوته ذرت با مصرف کود دامی را میتوان به بهبود تغذیه گیاه از جمله افزایش غلظت نیتروژن، فسفر و روی نسبت داد چون طبق جدولهای 1 و 2 غلظتهای عناصر غذایی پرمصرف و کممصرف در کود دامی بیشتر از خاک میباشد. در نتیجه، با افزودن کود دامی به خاک حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه بهبود یافته و ارتفاع گیاه زیاد میشود. لازم به ذکر است در این بررسی غلظتهای عناصر غذایی نیز تعیین گردید ولی به دلیل محدودیت تعداد صفحههای مقاله ارائه نگردید.
تعداد برگ در بوته ذرت: تجزیه واریانس نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی، نوع کشت و اثر متقابل آنها بر تعداد برگ در بوته ذرت معنیدار نبود (جدول 3). این نتایج نشان میدهد که تعداد برگ در بوته ذرت تحت تأثیر مصرف کود دامی و نوع کشت قرار نمیگیرد. بهنظر میرسد این صفت به ژنتیک گیاه بستگی داشته باشد. جوانمرد (1388) و تمری (1390) نیز گزارش دادند که حضور لگومها در کشت مخلوط بر تعداد برگ در بوته ذرت اثر معنیداری نداشت. کوچکی و سرمدنیا (1377) بیان داشتند که تعداد و اندازه برگ تحت تأثیر ژنوتیپ و محیط قرار میگیرد. خرمی وفا (1385) نتیجه گرفت که تعداد برگ در بوته ذرت در کشت مخلوط با کدوی تخم کاغذی تفاوت معنیداری با تککشتی ذرت نداشت. آرژه (1386) گزارش داد که تعداد برگ در بوته سورگوم در کشت مخلوط با ماشک تفاوت معنیداری با تککشتی سورگوم نداشت.
|
جدول 3- تجزیه واریانس تأثیر کود دامی و نوع کشت بر صفات زراعی و کیفی ذرت علوفهای |
|||||
|
منبع تغییر |
درجه آزادی |
میانگین مربعات |
|||
|
ارتفاع گیاه |
تعداد برگ در بوته |
عملکرد علوفه خشک |
پروتئین خام |
||
|
تکرار |
2 |
**037/1160 |
**659/2 |
*2/3 |
*9/166 |
|
کود دامی |
2 |
**370/4434 |
ns044/0 |
*7/2 |
**9/543 |
|
نوع کشت |
2 |
*037/806 |
ns003/0 |
**4/10 |
**2/264 |
|
کود دامی× نوع کشت |
4 |
ns815/89 |
ns003/0 |
ns4/0 |
ns5/108 |
|
خطای آزمایشی |
16 |
412/141 |
401/0 |
7/0 |
2/42 |
|
ضریب تغییرات(%) |
|
02/6 |
68/4 |
45/7 |
28/6 |
|
ns، * و ** بهترتیب غیرمعنیدار و معنیدار در سطح احتمال 5% و 1% |
|||||
عملکرد علوفه خشک ذرت: تجزیه واریانس نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر عملکرد علوفه خشک ذرت معنیدار ولی اثر متقابل کود دامی و نوع کشت بر آن غیرمعنیدار بود (جدول 3). مقایسه میانگینها (جدول 4) نشان داد که عملکرد علوفه خشک ذرت با مصرف 30 و 60 تن کود دامی در هکتار نسبت به شاهد بهطور معنیداری افزایش یافت ولی میان دو سطح 30 و 60 تن در هکتار تفاوت معنیداری مشاهده نگردید. میان عملکرد علوفه خشک ذرت و سطوح کود دامی رابطه مستقیم dw=10.583+0.018(Manure) با r=0.999* وجود داشت. بهنظر میرسد افزایش عملکرد علوفه خشک ذرت با مصرف کود دامی به افزایش ارتفاع بوته (جدول 4)، افزایش فعالیت ریزجانداران مفید، بهبود ساختمان خاک، افزایش ظرفیت نگهداری آب در خاک (سالاردینی 1382)، افزایش عناصر غذایی قابل‌جذب گیاه در خاک (جدولهای 1 و 2)، افزایش جذب عناصر غذایی بهوسیله گیاهان (عزیز و همکاران 2010، مگبیز و آبو 2010) و بهبود تغذیه گیاه (سالاردینی 1382) مربوط باشد. رضایینژاد و افیونی (1379) اظهار داشتند که ماده آلی زیاد کود دامی میتواند باعث بهتر شدن ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک و در نتیجه افزایش عملکرد گیاه گردد. در بررسی آنان کود گاوی نسبت به سایر تیمارها، بیشترین تأثیر را بر عملکرد ذرت داشت. همچنین، ارتفاع بوته، تعداد برگ در بوته و عملکرد ذرت با جذب عناصر پرمصرف و کممصرف همبستگیهای مثبت و معنیداری داشتند که نشاندهنده افزایش رشد و عملکرد ذرت بر اثر بهبود تغذیه آن بود. شریها و هاتر (1993) گزارش کردند که بیشترین عملکرد ذرت در کشت مخلوط با سویا با مصرف 40 تن کود مرغی در هکتار حاصل شد. الورونیسمو و آیودیلت (2009) مشاهده کردند که در کشت مخلوط ذرت با تاج خروس، مصرف کود دامی باعث افزایش معنیدار عملکرد خشک گیاه ذرت شد. یولچو و همکاران (2010) در بررسی تأثیر کود گاوی بر کشت مخلوط جو و ماشک به این نتیجه رسیدند که کود گاوی باعث افزایش عملکرد علوفه گردید. آچینگ و همکاران (2010) گزارش کردند که با مصرف کود دامی در دو خاک مختلف عملکرد ذرت علوفهای افزایش یافت. پارسونز و همکاران (2009) و زمانی بابگهری و همکاران (1389) نیز افزایش عملکرد ذرت با مصرف کود دامی را گزارش کردند. پرویزی و نباتی (1383) گزارش دادند که با مصرف کود دامی وزن هزار دانه ذرت افزایش یافت و حداکثر مقدار آن با مصرف 60 تن کود دامی در هکتار بدست آمد.
|
جدول 4- مقایسه میانگینهای صفات زراعی و کیفی ذرت تحت اثر اصلی کود دامی و نوع کشت |
|||||
|
اثر اصلی |
سطوح |
ارتفاع گیاه (cm) |
تعداد برگ در بوته |
عملکرد علوفه خشک (t/ha) |
پروتئین خام (g/kg dw) |
|
کود دامی (تن در هکتار) |
0 |
c177 |
a4/13 |
b6/10 |
c3/95 |
|
30 |
b194 |
a5/13 |
ab1/11 |
b0/104 |
|
|
60 |
a221 |
a6/13 |
a7/11 |
a8/110 |
|
|
نوع کشت |
خالص |
a208 |
a5/13 |
a3/12 |
b6/97 |
|
مخلوط با گاودانه |
b191 |
a5/13 |
b3/10 |
a3/104 |
|
|
مخلوط با لوبیا |
b192 |
a5/13 |
b8/10 |
a3/108 |
|
|
در هر ستون، میانگینهای دارای حداقل یک حرف لاتین مشترک، در سطح احتمال پنج درصد با آزمون LSDتفاوت معنیدار ندارند. |
|||||
مقایسه میانگینها (جدول 4) نشان داد که عملکرد علوفه خشک ذرت در کشت مخلوط با گاودانه و لوبیا کاهش یافت (جدول 4) که با نتایج جوانمرد (1388) و تمری (1390) مطابقت داشت. کاهش عملکرد علوفه خشک ذرت در کشتهای مخلوط با لگومها در مقایسه با تککشتی، به رقابت لگومها با ذرت بر سر منابع غذایی و یا عدم انتقال کافی نیتروژن نسبت داده شده است (اوفوری و استرن 1987، تومار و همکاران 1988). با این حال، ناچیگرا و همکاران (2008) نتیجه گرفتند که در کشت مخلوط ذرت با سایر گیاهان، عملکرد ذرت بهطور جزیی از تراکم گیاه همراه متأثر میشود. البته در کشت مخلوط ذرت با لگومها ممکن است بخشی از عملکرد ذرت تحت تأثیر نیتروژن تثبیت شده توسط لگومها قرار گیرد. اوفوری و استرن (1987) با بررسی کشت مخلوط ذرت و لوبیا به این نتیجه رسیدند که غلات در کشتهای مخلوط در مقایسه با بقولات کاهش رشد و عملکرد کمتری از خود نشان میدهند.
غلظت پروتئین خام ذرت: پروتئین مورد نیاز دام بهصورت پروتئین خام بیان میشود که یکی از مهمترین شاخصهای ارزیابی کیفیت علوفه است و هرچه بیشتر باشد، علوفه از کیفیت مناسبی در تغذیه حیوانات برخوردار است (راس و همکاران 2005). تجزیه واریانس نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر غلظت پروتئین خام ذرت معنیدار بود ولی اثر متقابل آنها معنیدار نبود (جدول 3). غلظت پروتئین خام ذرت با مصرف کود دامی و افزایش سطح آن افزایش یافت. بیشترین غلظت پروتئین خام ذرت با مصرف 60 تن کود دامی در هکتار بدست آمد (جدول 4). همچنین، کشت مخلوط ذرت با لوبیا و گاودانه در مقایسه با تککشتی آن غلظت پروتئین خام ذرت را بهطور معنیداری افزایش داد (جدول 4). این نتایج نشان میدهد که مصرف کود دامی و کشت مخلوط ذرت با لگومها کیفیت علوفه ذرت را افزایش دادند که با نتایج دهمرده و همکاران (1389) مطابقت داشت. در بررسی کشت مخلوط ذرت و لوبیا چشمبلبلی توسط محمد و همکاران (2006) مشخص شد که اثر نوع کشت بر غلظت پروتئین خام ذرت معنیدار بود و با افزایش نسبت کاشت لوبیا چشمبلبلی در کشت مخلوط غلظت پروتئین خام ذرت افزایش یافت. ذرت کشت شده بهصورت خالص دارای کمترین غلظت پروتئین خام بود. تثبیت نیتروژن جوّی توسط لگومها و انتقال آن به ذرت میتواند از دلایل افزایش پروتئین در کشت مخلوط نسبت به تککشتی ذرت باشد. الورونیسمو و آیودیلت (2009) مشاهده کردند که در کشت مخلوط ذرت با تاج خروس، مصرف کود دامی باعث افزایش معنیدار غلظت پروتئین خام گردید. از آنجایی که غلظت پروتئین با غلظت نیتروژن گیاه ارتباط مستقیم دارد، جذب بیشتر نیتروژن در کشت مخلوط و با مصرف کود دامی میتواند موجب افزایش غلظت پروتئین ذرت در کشت مخلوط و تیمارهای کود دامی گردد. سازوکارهای احتمالی انتقال نیتروژن از لگوم به گراس در کشت مخلوط عبارت از تراوش مستقیم، پوستاندازی گرهها و پوسیدگی ریشهها، شستشوی برگی و تجزیه برگهای ریخته شده میباشد (آلن و ایبورا 1983، اوفوری و استرن 1987، مارشنر 2003). شواهد موجود در منابع نشان میدهند که نیتروژن تثبیت شده توسط کشت مخلوط لگومها ممکن است در همان فصل زراعی در دسترس غله همراه قرار گیرد و یا بهعنوان نیتروژن باقیمانده برای محصول بعدی مفید باشد. هر دو نوع انتقال نیتروژن مهم بهنظر میرسند و میتوانند هزینه تأمین نیتروژن نظامهای مختلف کشت مخلوط با پایه لگوم را کاهش دهند (ویلی 1979). بهنظر میرسد با مصرف کود دامی غلظت نیتروژن و سایر عناصر غذایی در خاک زیاد میشود (جدولهای 1 و 2) و سبب افزایش تشکیل پروتئین در گیاه میگردد.
عملکرد بیولوژیکی لوبیا: تجزیه واریانس نشان داد که اثر اصلی کود دامی و اثر متقابل کود دامی و نوع کشت بر عملکرد بیولوژیکی لوبیا معنیدار نبود ولی اثر نوع کشت معنیدار بود (جدول 5). مقایسه میانگینها (جدول 6) نشان داد که عملکرد بیولوژیکی لوبیا در کشت مخلوط آن با ذرت نسبت به تککشتی آن، کاهش یافت که با نتایج تمری (1390) مطابقت داشت. این کاهش را میتوان به کاهش تعداد بوته لوبیا در واحد سطح، سایهاندازی ذرت و رقابت آن با لوبیا بر سر عناصر غذایی خاک نسبت داد (جوانمرد 1388). اوفوری و استرن (1987) با بررسی 40 مقالهی منتشر شده در زمینه کشت مخلوط، کاهش معنیدار عملکرد لگوم در کشتهای مخلوط را مشاهده کردند. راس و همکاران (2005) دلیل کاهش عملکرد لگومها را در مخلوط با گراسها رقابت برای نور ذکر کردند. ضعف لوبیا در رقابت که سرعت رشد کم و قدرت سایهاندازی اندکی در ابتدای فصل رشد دارد و زیادی قدرت رقابتی ذرت که سرعت رشد سریع دارد و تفاوت نظام ریشهای این گیاهان (نظام ریشهای افشان و گسترده ذرت در مقابل نظام ریشهای عمودی در لوبیا) ممکن است دلیل کاهش عملکرد بیولوژیکی لوبیا در کشت مخلوط آنها با ذرت باشد (اوفوری و استرن 1987). مقایسه میانگینها (جدول 6) نشان داد که با مصرف کود دامی عملکرد بیولوژیکی لوبیا افزایش یافت ولی میان دو سطح آن تفاوت معنیداری وجود نداشت نتایج نسبتاً مشابهی بهوسیله آبرا و همکاران (2005) گزارش شده است.
عملکرد دانه لوبیا:تجزیه واریانس (جدول 5) نشان داد که اثر اصلی کود دامی و اثر متقابل کود دامی و نوع کشت بر عملکرد دانه لوبیا معنیدار نبود ولی اثر نوع کشت معنیدار بود. مقایسه میانگینها (جدول 6) نشان داد که عملکرد دانه لوبیا در کشت مخلوط با ذرت نسبت به تککشتی آن، کاهش یافت که با نتایج گاردینر و کریکر (1979)، موکالا و همکاران (2005)، کوچکی و همکاران (1388) و تمری (1390) مطابقت داشت. گاردینر و کریکر (1979) این کاهش رابه کاهش تعداد نیام در بوته لوبیا نسبت دادند. موکالا و همکاران (2005) گزارش دادند که با افزایش تراکم ذرت در کشت مخلوط آن با لوبیا، عملکرد دانه لوبیا کاهش یافت.
شاخص برداشت لوبیا:شاخص برداشت بیان‌کننده نسبت توزیع مواد فتوسنتزى بین عملکرد اقتصادى و عملکرد کل مى‌باشد که میتواند تحت تأثیر شرایط محیطی قرار گیرد (کوچکی و سرمدنیا 1377). تجزیه واریانس (جدول 5) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی، نوع کشت و اثر متقابل آنها بر شاخص برداشت لوبیا معنیدار نبودند. این نتایج نشان میدهد که شاخص برداشت لوبیا تحت تأثیر کود دامی و نوع کشت قرار نمیگیرد.
|
جدول 5- تجزیه واریانس تأثیر کود دامی و نوع کشت بر صفات زراعی و کیفی لوبیا |
|||||||||
|
منبع تغییر |
درجه آزادی |
میانگین مربعات |
|||||||
|
تعدادنیام در بوته |
تعداددانه در نیام |
وزن صددانه |
عملکرد بیولوژیکی |
عملکرد دانه |
شاخص برداشت |
پروتئین خام شاخساره |
پروتئین خام دانه |
||
|
تکرار |
2 |
**481/1 |
**635/0 |
*5/30 |
*46/1 |
ns4/0 |
ns92/13 |
**9/568 |
ns7/243 |
|
کود دامی |
2 |
*474/0 |
**552/1 |
ns9/15 |
ns13/0 |
ns23/0 |
ns16/14 |
**9/516 |
**1/6766 |
|
نوع کشت |
1 |
ns003/0 |
ns002/0 |
ns002/0 |
**63/19 |
**26/6 |
ns13/28 |
**5/587 |
*6/799 |
|
کود دامی × نوع کشت |
2 |
ns015/0 |
ns001/0 |
ns01/0 |
ns001/0 |
ns0004/0 |
ns23/0 |
ns9/15 |
ns3/5 |
|
خطای آزمایشی |
10 |
070/0 |
010/0 |
7/4 |
25/0 |
09/0 |
4/12 |
1/54 |
7/98 |
|
ضریب تغییرات (%) |
|
28/2 |
35/3 |
78/5 |
64/5 |
93/9 |
64/7 |
7/4 |
93/2 |
|
ns، * ، ** بهترتیب غیرمعنیدار و معنیدار در سطح احتمال 5% ، 1% |
|||||||||
|
جدول 6- مقایسه میانگینهای صفات زراعی و کیفی لوبیا تحت اثر اصلی کود دامی و نوع کشت |
|||||||||
|
اثر اصلی |
سطوح |
عملکرد بیولوژیکی (t/ha) |
عملکرد دانه (t/ha) |
شاخص برداشت (%) |
تعداد نیام در بوته |
تعداد دانه در نیام |
وزن صد دانه (g) |
پروتئین خام شاخساره (g/kg dw) |
پروتئین خام دانه (g/kg dw) |
|
کود دامی (تن در هکتار) |
0 |
b6/8 |
b8/3 |
a43/44 |
b27/11 |
c47/2 |
b08/36 |
b1/146 |
c0/304 |
|
30 |
a8/8 |
a1/4 |
a34/46 |
a64/11 |
b18/3 |
ab37/37 |
a1/159 |
b4/342 |
|
|
60 |
a9/8 |
a2/4 |
a47/47 |
a82/11 |
a45/3 |
a32/39 |
a0/164 |
a9/370 |
|
|
نوع کشت |
خالص |
a8/9 |
a6/4 |
a33/47 |
a59/11 |
a02/3 |
a58/37 |
b7/150 |
b4/332 |
|
مخلوط با ذرت |
b7/7 |
b5/3 |
a83/44 |
a56/11 |
a04/3 |
a60/37 |
a1/162 |
a8/345 |
|
|
در هر ستون، میانگینهای دارای حداقل یک حرف لاتین مشترک، در سطح احتمال پنج درصد با آزمون LSD تفاوت معنیدار ندارند. |
|||||||||
تعداد نیام در بوته لوبیا:تجزیه واریانس (جدول 5) نشان داد که اثر اصلی کود دامی بر تعداد نیام در بوته لوبیا معنیدار بود ولی اثر نوع کشت و اثر متقابل کود دامی و نوع کشت بر تعداد نیام در بوته لوبیا معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 6) نشان داد که با مصرف کود دامی تعداد نیام در بوته لوبیا افزایش یافت ولی میان دو سطح کود دامی تفاوت معنیداری وجود نداشت. تعداد نیام در بوته لوبیا تحت تأثیر نوع کشت قرار نگرفت (جدول 6) که با نتایج تمری (1390) مطابقت داشت. با این حال، کوچکی و همکاران (1388) گزارش دادند که تعداد نیام در بوته لوبیا در کشت مخلوط با ذرت کمتر از کشت خالص لوبیا بود. کارترز و همکاران (2000) نشان دادند که تعداد نیام در بوته سویا در کشت مخلوط با ذرت نسبت به تککشتی آن کاهش یافت. کاهش تعداد نیام در بوته در کشت مخلوط به رقابت دو گیاه برای دریافت نور (سایهاندازی) و جذب مواد غذایی نسبت داده شده است (اوفوری و استرن 1987، راس و همکاران 2005).
تعداد دانه در نیام لوبیا:تجزیه واریانس (جدول 5) نشان داد که اثر اصلی کود دامی بر تعداد دانه در نیام لوبیا معنیدار بود ولی اثر نوع کشت و اثر متقابل کود دامی و نوع کشت معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 6) نشان داد که با مصرف کود دامی تعداد دانه در نیام لوبیا افزایش یافت و میان دو سطح کود دامی نیز تفاوت معنیداری وجود داشت. بیشترین تعداد دانه در نیام لوبیا با مصرف 60 تن کود دامی در هکتار بدست آمد. تعداد دانه در نیام لوبیا تحت تأثیر نوع کشت قرار نگرفت (جدول 6) که با نتایج کارترز و همکاران (2000) و تمری (1390) مطابقت داشت. معنیدار نشدن اثر نوع کشت بر تعداد دانه در نیام شاید به این دلیل باشد که این صفت اغلب بهوسیله ژنتیک گیاه کنترل میشود (تمری 1390).
وزن صد دانه لوبیا:تجزیه واریانس (جدول 5) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی، نوع کشت و اثر متقابل کود دامی و نوع کشت بر وزن صد دانه لوبیا معنیدار نبود. معنیدار نشدن اثر نوع کشت بر وزن صد دانه رقمهای مختلف لوبیا بهوسیله تمری (1390) نیز گزارش شده است. این در حالی است که کوچکی و همکاران (1388) گزارش دادند که وزن صد دانه لوبیا در کشت مخلوط با ذرت بیشتر از کشت خالص لوبیا بود.
پروتئین خام شاخساره لوبیا: تجزیه واریانس (جدول 5) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر غلظت پروتئین خام شاخساره لوبیا معنیدار بود ولی اثر متقابل کود دامی و نوع کشت معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 6) نشان داد که غلظت پروتئین خام شاخساره لوبیا در کشت مخلوط لوبیا با ذرت در مقایسه با تککشتی لوبیا افزایش یافت. با توجه به اینکه عملکرد بیولوژیکی لوبیا در کشت مخلوط با ذرت کاهش یافت (جدول 6)، افزایش غلظت پروتئین خام شاخساره لوبیا در کشت مخلوط را میتوان به وقوع اثر تغلیظ نسبت داد (مارشنر 2003). بهعبارت دیگر، سرعت رشد شاخساره از سرعت تشکیل پروتئین کمتر بوده است. همچنین با مصرف کود دامی غلظت پروتئین خام شاخساره لوبیا افزایش یافت ولی میان دو سطح کود دامی تفاوت معنیداری وجود نداشت (جدول 6).
پروتئین خام دانه لوبیا: تجزیه واریانس (جدول 5) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر غلظت پروتئین خام دانه لوبیا معنیدار بود ولی اثر متقابل کود دامی و نوع کشت معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 6) نشان داد که غلظت پروتئین خام دانه لوبیا در کشت مخلوط لوبیا با ذرت در مقایسه با تککشتی لوبیا افزایش یافت. با توجه به اینکه عملکرد دانه لوبیا در کشت مخلوط با ذرت کاهش یافت (جدول 6)، افزایش غلظت پروتئین خام دانه لوبیا در کشت مخلوط را میتوان به وقوع اثر تغلیظ نسبت داد (مارشنر 2003). بهعبارت دیگر، سرعت تشکیل دانه از سرعت تشکیل پروتئین کمتر بوده است. همچنین، با مصرف کود دامی و افزایش سطح آن غلظت پروتئین خام دانه لوبیا بهطور معنیداری افزایش یافت (جدول 6). افزایش غلظت پروتئین خام شاخساره و دانه لوبیا پس از کاربرد کود دامی را میتوان به افزایش جذب نیتروژن، فسفر، روی، آهن، منگنز، مس و غیره نسبت داد زیرا غلظتهای این عناصر در کود دامی بیشتر از خاک بود (جدولهای 1 و 2). لذا، بهبود تغذیه گیاه سبب افزایش تشکیل پروتئین گردیده است (مارشنر 2003).
تعداد ساقه فرعی و تعداد دانه در بوته گاودانه: تجزیه واریانس (جدول 7) نشان داد که اثر اصلی سطوح کود دامی و نوع کشت بر تعداد ساقه فرعی و تعداد دانه در بوته گاودانه معنیدار بودند ولی اثر متقابل کود دامی و نوع کشت معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 8) نشان داد که با مصرف کود دامی و افزایش سطح آن، تعداد ساقه فرعی و تعداد دانه در بوته گاودانه افزایش یافت. با تغییر نظام کشت از تککشتی گاودانه به کشت مخلوط با ذرت، تعداد ساقه فرعی و تعداد دانه در بوته گاودانه کاهش یافت. این کاهش را میتوان به رقابت ذرت با گاودانه بر سر مواد غذایی و سایهاندازی ذرت روی گاودانه (کاهش نور دریافتی) نسبت داد که سبب کاهش شدت فتوسنتز و تولید کربوهیدراتها و در نتیجه کاهش رشد میشود (اوفوری و استرن 1987، راس و همکاران 2005).
تعداد نیام در بوته گاودانه: تجزیه واریانس (جدول 7) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر تعداد نیام در بوته گاودانه معنیدار بودند ولی اثر متقابل کود دامی و نوع کشت معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 8) نشان داد که با مصرف کود دامی و افزایش سطح آن، تعداد نیام در بوته گاودانه افزایش یافت. تعداد نیام در بوته گاودانه در کشت مخلوط با ذرت نسبت به تککشتی آن بهطور معنیداری افزایش یافت که با نتایج تحقیقات نجفی و غفاریخلیق (1384) مطابقت داشت. آنان نشان دادند که کشت مخلوط ذرت با لوبیا موجب افزایش معنیدار تعداد نیام در بوته لوبیا شد و بیان کردند که رقابت میان دو گیاه در کشت مخلوط شدید نبود. افزایش تعداد نیام در بوته گاودانه با مصرف کود دامی را میتوان افزایش غلظتهای عناصر پرمصرف و کممصرف در خاک نسبت داد (جدولهای 1 و 2).
|
جدول 7- تجزیه واریانس تأثیر کود دامی و نوع کشت بر صفات زراعی و کیفی گاودانه |
||||||||||
|
منبع تغییر |
درجه آزادی |
میانگین مربعات |
||||||||
|
تعداد ساقه فرعی |
تعداد نیام در بوته |
تعداددانه در بوته |
وزن هزار دانه |
عملکرد بیولوژیکی |
عملکرد دانه |
شاخص برداشت |
پروتئین خام شاخساره |
پروتئین خام دانه |
||
|
تکرار |
2 |
ns2/0 |
**9/0 |
**2/ 7 |
*1/21 |
*09/0 |
ns03/0 |
ns1/3 |
ns2/429 |
*627 |
|
کود دامی |
2 |
**4/2 |
**4/9 |
**236 |
**255 |
*08/0 |
**09/0 |
**3/26 |
*982 |
**10046 |
|
نوع کشت |
1 |
**5/0 |
*9/0 |
**103 |
**102 |
**3/76 |
**7/0 |
**400 |
*881 |
*748 |
|
کوددامی×نوعکشت |
2 |
ns 2/0 |
ns01/0 |
ns 3/0 |
ns6/1 |
ns02/0 |
ns002/0 |
ns3/1 |
ns1/7 |
ns5/12 |
|
خطای آزمایشی |
10 |
04/0 |
1/0 |
8/0 |
9/4 |
04/0 |
007/0 |
7/1 |
8/130 |
2/145 |
|
ضریب تغییرات(%) |
25/5 |
38/4 |
37/4 |
40/5 |
14/4 |
98/8 |
20/6 |
20/6 |
27/4 |
|
|
ns، * و ** بهترتیب غیرمعنیدار و معنیدار در سطح احتمال 5% و 1% |
||||||||||
|
جدول 8- مقایسه میانگینهای صفات زراعی و کیفی گاودانه تحت اثر اصلی کود دامی و نوع کشت |
||||||||||
|
اثر اصلی |
سطوح |
تعداد ساقه فرعی |
تعداد نیام در بوته |
تعداد دانه در بوته |
وزن هزار دانه (g) |
عملکرد بیولوژیکی (t/ha) |
عملکرد دانه (t/ha) |
شاخص برداشت |
پروتئین خام شاخساره(g/kg dw) |
پروتئین خام دانه (g/kg dw) |
|
کود دامی (تن در هکتار) |
0 |
c4/3 |
c5/6 |
c1/14 |
c9/34 |
b8/4 |
b8/0 |
b 2/19 |
b6/127 |
c5/239 |
|
30 |
b1/4 |
b6/7 |
b6/19 |
b3/40 |
ab9/4 |
b9/0 |
b2/20 |
ab7/138 |
b8/286 |
|
|
60 |
a7/4 |
a98/8 |
a6/26 |
a9/47 |
a2/5 |
a1/1 |
a2/23 |
a1/153 |
a0/321 |
|
|
نوع کشت |
خالص |
a2/4 |
b5/7 |
a5/22 |
b7/38 |
a0/7 |
a1/1 |
b1/16 |
b8/132 |
b0/276 |
|
مخلوط با ذرت |
b9/3 |
a9/7 |
b7/17 |
a44/43 |
b9/2 |
b7/0 |
a6/25 |
a8/146 |
a9/288 |
|
|
در هر ستون، میانگینهای دارای حداقل یک حرف لاتین مشترک، در سطح احتمال پنج درصد با آزمون LSDتفاوت معنیدار ندارند. |
||||||||||
وزن هزار دانه گاودانه:تجزیه واریانس (جدول 7) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر وزن هزار دانه گاودانه معنیدار بودند ولی اثر متقابل کود دامی و نوع کشت معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 8) نشان داد که با مصرف کود دامی و افزایش سطح آن، وزن هزار دانه گاودانه افزایش یافت. وزن هزار دانه گاودانه در کشت مخلوط با ذرت نسبت به تککشتی آن بهطور معنیداری افزایش یافت.
عملکرد بیولوژیکی گاودانه: تجزیه واریانس (جدول 7) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر عملکرد بیولوژیکی گاودانه معنیدار بودند ولی اثر متقابل کود دامی و نوع کشت معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 8) نشان داد که با مصرف 60 تن کود دامی بر هکتار عملکرد بیولوژیکی گاودانه نسبت به تیمار شاهد بهطور معنیداری افزایش یافت ولی میان 30 تن کود دامی بر هکتار و شاهد تفاوت معنیداری وجود نداشت. عملکرد بیولوژیکی گاودانه در کشت مخلوط با ذرت نسبت به تککشتی آن بهطور معنیداری کاهش یافت که با نتایج جوانمرد (1388) مطابقت داشت. این کاهش عملکرد را میتوان به رقابت ذرت با گاودانه بر سر مواد غذایی و سایهاندازی ذرت روی گاودانه (کاهش نور دریافتی) نسبت داد که سبب کاهش فتوسنتز و تولید کربوهیدراتها و بدنبال آن کاهش عملکرد بیولوژیکی گاودانه میشود (اوفوری و استرن 1987، راس و همکاران 2005).
عملکرد دانه گاودانه:تجزیه واریانس (جدول 7) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر عملکرد دانه گاودانه معنیدار بودند ولی اثر متقابل کود دامی و نوع کشت بر عملکرد دانه گاودانه معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 8) نشان داد که با مصرف 60 تن کود دامی بر هکتار عملکرد دانه گاودانه نسبت به تیمار شاهد بهطور معنیداری افزایش یافت ولی میان 30 تن کود دامی بر هکتار و شاهد تفاوت معنیداری وجود نداشت. همچنین، عملکرد دانه گاودانه در کشت مخلوط با ذرت نسبت به تککشتی آن بهطور معنیداری کاهش یافت که با نتایج جوانمرد (1388) مطابقت داشت. دلایل این کاهش در بخش عملکرد بیولوژیک گاودانه بیان گردید. افزایش عملکرد بیولوژیکی و دانه گاودانه پس از مصرف کود دامی را میتوان به افزایش تعداد دانه در بوته، افزایش تعداد نیام در بوته و افزایش وزن هزار دانه نسبت داد (جدول 8).
شاخص برداشت گاودانه: تجزیه واریانس (جدول 7) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر شاخص برداشت گاودانه معنیدار بودند ولی اثر متقابل کود دامی و نوع کشت معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 8) نشان داد که با مصرف 60 تن کود دامی بر هکتار شاخص برداشت گاودانه نسبت به تیمار شاهد بهطور معنیداری افزایش یافت ولی میان 30 تن کود دامی بر هکتار و شاهد تفاوت معنیداری وجود نداشت. شاخص برداشت گاودانه در کشت مخلوط با ذرت نسبت به تککشتی آن بهطور معنیداری افزایش یافت. افزایش شاخص برداشت گاودانه در کشت مخلوط گاودانه با ذرت را میتوان اینگونه بیان کرد که در کشت مخلوط بر اثر اختلاف مورفولوژیکی ذرت با گاودانه، عملکرد بیولوژیکی و دانه گاودانه کاهش مییابد (اوفوری و استرن 1987) ولی چون میزان کاهش عملکرد بیولوژیکی گاودانه (59 درصد) بیشتر از عملکرد دانه آن (36 درصد) است، شاخص برداشت گاودانه افزایش مییابد.
پروتئین خام شاخساره گاودانه:تجزیه واریانس (جدول 7) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر غلظت پروتئین خام شاخساره گاودانه معنیدار بودند ولی اثر متقابل کود دامی و نوع کشت معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 8) نشان داد که غلظت پروتئین خام شاخساره گاودانه در کشت مخلوط گاودانه با ذرت در مقایسه با کشت خالص گاودانه افزایش یافت. با توجه به اینکه عملکرد بیولوژیکی گاودانه در کشت مخلوط با ذرت کاهش یافت (جدول 6)، افزایش غلظت پروتئین خام شاخساره گاودانه در کشت مخلوط را میتوان به وقوع اثر تغلیظ نسبت داد (مارشنر 2003). بهعبارت دیگر، سرعت رشد شاخساره گاودانه از سرعت تشکیل پروتئین کمتر بوده است. با مصرف 60 تن کود دامی بر هکتار غلظت پروتئین خام شاخساره گاودانه نسبت به تیمار شاهد بهطور معنیداری افزایش یافت ولی میان 30 تن کود دامی بر هکتار و شاهد تفاوت معنیداری وجود نداشت.
پروتئین خام دانه گاودانه:تجزیه واریانس (جدول 7) نشان داد که اثرهای اصلی کود دامی و نوع کشت بر غلظت پروتئین خام دانه گاودانه معنیدار بودند ولی اثر متقابل کود دامی و نوع کشت معنیدار نبود. مقایسه میانگینها (جدول 8) نشان داد که با مصرف کود دامی و افزایش سطح آن، غلظت پروتئین خام دانه گاودانه افزایش یافت. غلظت پروتئین خام دانه گاودانه در کشت مخلوط گاودانه با ذرت در مقایسه با کشت خالص آن بهطور معنیداری افزایش یافت. با توجه به اینکه عملکرد دانه گاودانه در کشت مخلوط با ذرت کاهش یافت (جدول 6)، افزایش غلظت پروتئین خام دانه گاودانه در کشت مخلوط را میتوان به وقوع اثر تغلیظ نسبت داد (مارشنر 2003). بهعبارت دیگر، سرعت رشد دانه گاودانه از سرعت تشکیل پروتئین کمتر بوده است.
ارزیابی کشت مخلوط
جدولهای 9 و 10 نشان میدهند که عملکرد ذرت در کشت مخلوط آن با لوبیا و گاودانه کمتر از عملکرد لوبیا و گاودانه کاهش مییابد که بهنظر میرسد ناشی از رشد زیاد و ارتفاع زیاد ذرت نسبت به لوبیا و گاودانه میباشد. نسبت برابری زمین برای همه ترکیبهای کشت مخلوط بیشتر از یک و بین 45/1 تا 66/1 بود (جدولهای 9 و 10)؛ یعنی 45 تا 66 درصد سطح زمین بیشتری در تککشتی نیاز است تا عملکرد مشابه کشت مخلوط بهدست آید (دهیما و همکاران 2006). بیشترین مقدار نسبت برابری زمین به میزان 66/1 به کشت مخلوط ذرت با لوبیا در سطح کودی صفر و کمترین آن 45/1 در کشت مخلوط ذرت با گاودانه و مصرف 60 تن کود دامی در هکتار تعلق داشت. تفاوتهای مورفولوژیکی گراس و لگوم و در نتیجه ایجاد اشکوبهای مختلف و استفاده بهتر از منابع از جمله نور، مواد غذایی و عمقهای مختلف خاک میتواند دلیل LER بزرگتر از یک باشد و نشان میدهد که در کشت مخلوط گیاهان مکمل هم بودهاند (جوانمرد 1388، تمری 1390). آلن و ایبورا (1983) با بررسی کشتهای مخلوط ذرت- سویا و ذرت- لوبیا چشمبلبلی نتیجه گرفتند که کشت مخلوط ذرت- لوبیا چشمبلبلی نسبت به تککشتی هر یک، 27 تا 32 درصد برتری عملکرد داشت. در کشت مخلوط ذرت- سویا میزان افزایش عملکرد 22% بود. ازوما و نام (1987) نیز مشاهده کردند که کشت مخلوط ذرت و لوبیا نسبت به کشتهای خالص آنها 38% افزایش عملکرد داشت. قنبری بنجار (2000) از سایر محققان نقل کرد که LER>1 در کشت مخلوط بهدلیل افزایش جذب نیتروژن بود. اوفری و استرن (1987) بیان کردند که در کشت مخلوط، جزء مغلوب (لگوم) تعیین کننده LER کل است. قنبری بنجار (2000)، لیتورجیدس و همکاران (2007) و خرمی وفا (1385) در کشتهای مختلف مخلوط LER جزیی گراسها را بیشتر از گیاه همراه ذکر کردهاند. الورونیسمو و آیودیلت (2009) مشاهده کردند که در کشت مخلوط ذرت با تاج خروس، مصرف کود دامی باعث افزایش معنیدار شاخص نسبت برابری زمین (LER) شد. با این حال، جدولهای 9 و 10 نشان میدهند که در بررسی ما مصرف کود دامی بر شاخص نسبت برابری زمین (LER) اثر قابلملاحظهای نداشت. عملکرد ذرت در کشت مخلوط آن با لوبیا و گاودانه کمتر از عملکرد لوبیا و گاودانه کاهش مییابد (نسبت به تک کشتی) (جدولهای 9 و 10) که بهنظر میرسد ناشی از رشد زیاد و ارتفاع زیاد ذرت نسبت به لوبیا و گاودانه میباشد. نسبت برابری زمین برای کشت مخلوط ذرت با لوبیا با میانگین 64/1 بیشتر از کشت مخلوط ذرت با گاودانه با میانگین 5/1 بود (جدولهای 9 و 10). بهنظر میرسد دلیل آن عملکرد بیشتر لوبیا در کشت مخلوط با ذرت (t/ha 7/7) نسبت به عملکرد گاودانه در کشت مخلوط با ذرت (t/ha 7/0) میباشد (جدولهای 6 و 8) که مطابق فرمول LER باعث افزایش LER میگردد.
|
جدول 9- مقادیر عملکردهای نسبی و نسبت برابری زمین در کشت مخلوط ذرت با لوبیا |
||||
|
سطوح کودی |
نوع کشت |
Ycm/Ycs |
Ybm/Ybs |
نسبت برابری زمین |
|
شاهد |
مخلوط ذرت با لوبیا |
91/0 |
75/0 |
66/1 |
|
30 تن در هکتار |
مخلوط ذرت با لوبیا |
88/0 |
75/0 |
63/1 |
|
60 تن در هکتار |
مخلوط ذرت با لوبیا |
86/0 |
76/0 |
62/1 |
|
Ycmمحصول ذرت در کشت مخلوط، Ycs محصول ذرت در تککشتی، Ybm محصول لوبیا در کشت مخلوط و Ybs محصول لوبیا در تککشتی |
||||
|
جدول 10- مقادیر عملکردهای نسبی و نسبت برابری زمین در کشت مخلوط ذرت با گاودانه |
||||
|
سطوح کودی |
نوع کشت |
Ycm/Ycs |
Yvm/Yvs |
نسبت برابری زمین |
|
شاهد |
مخلوط ذرت با گاودانه |
86/0 |
63/0 |
50/1 |
|
30 تن در هکتار |
مخلوط ذرت با گاودانه |
87/0 |
67/0 |
54/1 |
|
60 تن در هکتار |
مخلوط ذرت با گاودانه |
78/0 |
67/0 |
45/1 |
|
Ycmمحصول ذرت در کشت مخلوط، Ycs محصول ذرت در تککشتی، Yvm محصول گاودانه در کشت مخلوط و Yvs محصول گاودانه |
||||
نتیجهگیری کلی
نتایج نشان داد که کاربرد کود دامی وزن خشک علوفه، غلظت پروتئین خام و ارتفاع ذرت را افزایش داد. کشت مخلوط ذرت با لوبیا و گاودانه سبب افزایش غلظت پروتئین خام ذرت و کاهش عملکرد علوفه خشک ذرت در مقایسه با تککشتی آن شد. کشت مخلوط ذرت با لوبیا و گاودانه، عملکرد بیولوژیکی و دانه لوبیا و گاودانه و تعداد دانه در بوته گاودانه را کاهش و غلظت پروتئین خام دانه لوبیا را افزایش داد. کاربرد کود دامی عملکرد بیولوژیکی، عملکرد دانه، تعداد دانه در نیام، وزن صد دانه و پروتئین خام دانه لوبیا را افزایش داد. کاربرد کود دامی و کشت مخلوط ذرت و گاودانه شاخص برداشت، تعداد نیام در بوته، وزن هزار دانه و غلظت پروتئین خام شاخساره و دانه گاودانه را افزایش داد. بهطور کلی، برای افزایش کمیت و کیفیت علوفه، کشت مخلوط ذرت با لوبیا و کاربرد 60 تن کود دامی در هکتار در منطقه مورد مطالعه و شرایط مشابه میتواند توصیه شود.
)