زمانبندی بهینه كوددهی نیتروژن برنج نواحی مرتفع
زمانبندی بهینه كوددهی نیتروژن برنج نواحی مرتفع – ایران ترجمه – Irantarjomeh
مقالات ترجمه شده آماده گروه کشاورزی
مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی
مقالات رایگان
قیمت
قیمت این مقاله: 10000 تومان (ایران ترجمه - irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
زمانبندی بهینه كوددهی نیتروژن برنج نواحی مرتفع
شماره |
16 |
کد مقاله |
AGR16 |
مترجم |
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh |
نام فارسی |
زمان بندی بهینه كوددهی نیتروژن برای برنج نواحی مرتفع |
نام انگلیسی |
Optimal nitrogen fertilization timing for upland rice |
تعداد صفحه به فارسی |
12 |
تعداد صفحه به انگلیسی |
4 |
کلمات کلیدی به فارسی |
بازده دانه، شاخص برداشت دانه، Oryza sativa L ، مولفههای بازده |
کلمات کلیدی به انگلیسی |
Grain yield, grain harvest index, Oryza sativa L., yield components |
مرجع به فارسی |
مركز تحقیقات ملی برنج و حبوبات برزیلگنگره جهانی علوم خاك، راهحلهای مربوط به خاك برای جهان در حال تغییر، استرالیا |
مرجع به انگلیسی |
National Rice and Bean Research Center of Embrapa, Caixa , Brazil; World Congress of Soil Science, Soil Solutions for a Changing World |
سال |
2010 |
کشور |
برزیل |
زمانبندی بهینه كوددهی نیتروژن برنج نواحی مرتفع
زمانبندی بهینه كوددهی نیتروژن برای برنج نواحی مرتفع
چكیده
نیتروژن یكی از پر بازده ترین مواد مغذی منحصربفرد از نظر تولید برنج در سرزمینهای مرتفع آمریكای جنوبی، شامل برزیل، بشمار میآید. در این رابطه آزمایشی مرتبط با مسائل گلخانهای جهت تشخیص زمانبندی بهینه كوددهی نیتروژن به منظور بالا بردن بازده دانههای برنج و بازده كلی آن در سرزمینهای مرتفع انجام پذیرفت. مجموع كل نیتروژن (N) كاربردی به میزان mg/kg 300 و فرآوریهای زمانبندی آن به شرح ذیل میباشد: T1 (كاربرد 2/1 میزان نیتروژن به هنگام بذر افشانی + 2/1 به هنگام شكوفا شدن خوشهها)، T2 (كاربرد كل N در زمان بذر افشانی)، T3 (كاربرد 3/1 در هنگام بذر افشانی +3/1 به هنگام پنجهزنی فعال +3/1 به هنگام شكوفایی خوشهها)، T4 (كاربرد 2/1 به هنگام شروع پنجهزنی +2/1 به هنگام شكوفایی خوشهها)، و T5 (كاربرد 3/2 به هنگام بذر پاشی +3/1 در طی شكوفایی خوشهها). بازده دانه، وزن خشك جوانه، تعداد خوشه و شاخص برداشت دانه به میزان معنیداری تحت تاثیر فرآوریهای زمانبندی نیتروژن میباشند. حداكثر برداشت دانه با توجه بدین فرمول: به میزان یك سوم نیتروژن بكار رفته در هنگام بذر پاشی + یك سوم در زمان پنجهزنی فعال و باقیمانده یك سوم به هنگام شكوفایی خوشهها، حاصل شد. كاربرد تمامی نیتروژن در هنگام بذر پاشی سبب حداقل بازده دانهای، حداقل وزن خشك جوانه و حداقل تعداد خوشه شده است. وزن خشك جوانه و تعداد خوشه بطور مثبت و معنیداری در ارتباط با بازده دانه میباشند.
كلمات كلیدی: بازده دانه، شاخص برداشت دانه، Oryza sativa L ، مولفههای بازده
مقدمه
برنج محصول غذای اصلی برای بیش از 50% از جمعیت جهان میباشد. برنج سرزمینهای مرتفع بعنوان آن دسته از برنجهایی تعریف میشود كه رشد آنها بر روی خاكهای موجدار یا مسطح و دارای زهكشی متناسب، بدون تجمع آب در مزرعه در طی چرخه رشد محصول تكمیل میشود و كلا وابسته به بارش باران جهت رفع نیازهای آبی خود میباشد. برنج این مناطق كه همچنین تحت عنوان برنج هوازی محسوب میشود عمدتا در منطقه آمریكای جنوبی، آفریقا و آسیا كشت میشود. در آمریكای جنوبی برنج نواحی مرتفع بعنوان یك محصول مهم در سیستمهای مرتبط بشمار میآید. این محصول غالبا در یك چرخه رشد همراه با دانههای سویا یا دانههای خشك كشت میشود. در منطقه سرادو متعلق به برزیل (بخش مركزی كشور) برنج نواحی مرتفع در ابتدا پس از آلایش سرزمینی جهت استقرار چراگاه پرورش مییابد. نیتروژن یكی از پر بازدهترین مواد مغذی منحصربفرد برای محصولات سالیانه در گوشه و كنار جهان میباشد و استفاده موثر از آن برای پایداری اقتصادی سیستمهای محصول ضروری است. بعلاوه، طبیعت دینامیكی نیتروژن و اتلاف آن در زمینه سیستمهای تحت كشت سبب بوجود آمدن یك محیط منحصر بفرد و چالش برانگیز در زمینه موقعیت و كارآیی آن شده است. بازیافت نیتروژن در محصولات كشاورزی غالبا كمتر از 50% بصورت جهانی میباشد. این امر سبب آلایندگی محیطی شده و نگرانیهایی را در زمینه استفاده از كودهای نیتروژنی بوجود آورده است. بازیافت اندك نیتروژن در ارتباط با اتلاف آن ناشی از تراوش، تبخیر، نیتروژن دهی و فرسایش خاك میباشد. میزان نیتروژن و زمانبندی آن جزء رویههای مدیریتی مهم محصول جهت ارتقاء استفاده كارا از آن و در نتیجه بازده مناسب محصول میباشد. بعلاوه، ارتقای استفاده موثر از نیتروژن میتواند سبب كاهش هزینه تولید محصول و همچنین كاهش آلایندگی محیطی شود. همزمانی یا انطباق تامین نیتروژن با نیازهای محصول به منظور اطمینان از جذب مقدار مكفی و استفاده از آن و همچنین حاصل آوردن محصول بهینه ضروری میباشد. البته تاكنون هیچگونه آزمایش متناسبی بر روی خاك به منظور تشخیص ظرفیت كاربرد نیتروژن برای خاك به منظور تولید برنج انجام نشده است. همزمانی تامین مواد مغذی با توجه به نیاز محصول میتواند سبب ارتقای بازده محصول و كیفیت آن شده و از تاثیرات محیطی منفی جلوگیری نماید. هدف از این مطالعه تشخیص زمانبندی بهینه كوددهی نیتروژن بر روی بازده دانه و اجزای مختلف برنج نواحی مرتفع میباشد.
مواد و روشها
در این ارتباط یك آزمایش گلخانهای در مركز تحقیقات برنج و حبوبات ملی امبراپا، سانتوآنتونیو، بویز، برزیل انجام شد تا آنكه میزان بهینه زمانبندی كوددهی نیتروژن برای برنجهای سرزمینهای مرتفع مشخص گردد. زمین استفاده شده در این آزمایش جزء زمینهای اكسیسول بشمار آمده و از خواص شیمیایی و فیزیكی همانند pH 5.7 ، cmolc/kg Ca 1.26، Mg 0.64 cmolc/kg، Al 0.1 cmolc/kg، P 1.7 mg/kg ، K 39 mg/k ، Cu 1.3 mg/kg ، Zn 1.1 mg/kg ، Fe 65mg/kg، Mn 14 mg/kg و ماده آلی g/kg 23 برخوردار است. از نقطه نظر ارزشهای بافتی این زمینها دارای g/kg 643 خاك رس، g/kg 100 سیلیت و g/kg 257 ماسه میباشند. این آزمایش در ظرفهای پلاستیكی حاوی 9 كیلوگرم خاك انجام شد. مجموع كل نیتروژن كاربردی به میزان 300 میلیگرم در هر كیلو بوده است و فرآوری زمانبندی به شرح ذیل میباشد: T1 (كاربرد 2/1 نیتروژن به هنگام بذر پاشی + 2/1 خوشه دهی)، T2 (كاربرد كل نیتروژن به هنگام بذر پاشی)، T3 (3/1 نیتروژن به هنگام بذرپاشی + 3/1 پنجه زنی فعال + 3/1 به هنگام خوشه دهی)، T4 (كاربرد 2/1 به هنگام شروع پنجه زنی + 2/1 شروع خوشه دهی) و T5 (كاربرد 3/2 در بذر پاشی + 3/1 به هنگام خوشه دهی). هر ظرف حاوی mg P 200 و K و 5 میلیگرم Zn/kg خاك در زمان بذر پاشی بوده است. نیتروژن كاربردی بصورت اوره P بعنوان سوپر تریپل، K بعنوان پتاسیومپرورایت و Zn بعنوان سولفات روی استفاده شد. بعلاوه، 10 گرم آهك دولومیتی 4 هفته قبل از بذر پاشی اضافه شد و ظرفها در معرض چرخههای مرطوب شدگی و خشك شدگی قرار گرفتند. یك خط پیشرفته از محصول برنج مناطق مرتفع BRA052023 كشت شد. پس از جوانه زدن 4 گیاه در هر ظرف نگهداری شد. بعلاوه از طراحی كاملا تصادفی بلوكی همراه با 4 تكرار استفاده شد. ظرفها به منظور حفظ رطوبت خاك با توجه به ظرفیت میدانی آبیاری شدند. گیاهان به هنگام بلوغ فیزیولوژیكی برداشت شدند. در زمان برداشت، خوشهها و جوانهها بصورت مجزا برداشت شده و در یك وزن ثابت در دمای 70 درجه سانتیگراد خشك شدند. شاخص برداشت دانه با استفاده از فرمول ذیل محاسبه شد:
شاخص برداشت دانه (GHI ) = بازده دانه/ بازده دانه بعلاوه پوشال
دادهها از طریق آنالیز واریانس و میانگینهای فرآوری با استفاده از رویه جداسازی میانگین توكی (Tukey) مورد مقایسه قرار گرفتند. به هنگام لزوم معادلههای رگرسیون نیز استفاده شدند.
نتایج و مباحث
بازده دانه
بازده دانه به میزان قابل توجهی تحت تاثیر فرآوریهای زمانبندی نیتروژن بوده است (جدول 1). این میزان از 87/3 الی 65/12 گرم در هر گیاه با یك مقدار میانگین 73/9 گرم در هر گیاه متفاوت میباشد. حداكثر بازده دانه 65/12 گرم در هر گیاه بوده است كه با توجه به فرآوری زمانبندی نیتروژن به نسبت 3/1 در زمان بذر پاشی +3/1 در زمان پنجهزنی فعال و 3/1 در زمان آغاز رشد خوشهها بوده است. دومین مورد از اعمال بهترین زمانبندی نیتروژن در ارتباط با بازده محصول نیز به شرح ذیل است: بكارگیری 2/1 نیتروژن در زمان آغاز پنجهزنی و باقیمانده نیمه آن در زمان رشد خوشهها. محصول دانه حاصل شده در این فرآوری 87/3 گرم در هر گیاه بوده است. پایینترین میزان بازده محصول در این رابطه به هنگامی است كه كل میزان نیتروژن مصرفی در زمان بذر پاشی در ارتباط با اتلاف آن بواسطه تبخیر و پدیده نیتروژن دهی میباشد. زمان كمتری برای اتلافهای مرتبط با تبخیر و نیتروژندهی و به هنگامی در نظر خواهد بود كه نیتروژن بصورت دو بخشی مورد استفاده قرار گرفته باشد. فاگریا و بالینگار (2005) گزارش دادند كه مقدار قابل توجه نیتروژن میتواند از طریق تبخیر و فرآیند نیتروژن دهی در خاكهای مرتفع پس از آبیاری از دست برود. سیستم ریشه نیز به خوبی در زمان رشد گیاه توسعه نیافته و یا در زمان رشد نهال رشد نكرده و گیاهان قابلیت جذب كل نیتروژن بكار گرفته شده در زمان بذر پاشی را نخواهند داشت. كاربرد استفاده مجزا یا بخشی از نیتروژن به ظاهر سبب افزایش بازده برنج در ایالات متحده آمریكا و هندوستان شده است. با این وجود، این مطالعات برای سرزمینهای پست و یا مناطق برنجكاری سیلابی بوده است و برنجهای مناطق مرتفع را شامل نمیشود.
وزن خشك جوانه
وزن خشك جوانه نیز به بطور معنیداری تحت تاثیر فرآوریهای زمانبندی نیتروژن قرار دارد (جدول 1). حداكثر وزن خشك جوانه 91/13 گرم در هر گیاه در آن دسته از فرآوری حاصل شد كه میزان 2/1 نیتروژن در زمان آغاز پنجهزنی + 2/1 در زمان خوشهدهی بكار گرفته شد. فرآوری ثانویه كه توانایی تولید حداكثر وزن خشك جوانه به میزان 71/12 گرم در هر گیاه را داشته است به شرح ذیل میباشد: 3/1 در زمان بذر پاشی + 3/1 در زمان پنجهزنی فعال + 3/1 در زمان رشد خوشهای. حداقل وزن خشك جوانه 69/4 گرم در هر گیاه در نوعی از فرآوری مشاهده شد كه كل نیتروژن در زمان بذر پاشی بكار گرفته شده باشد. در این فرآوری وزن خشك جوانه به میزان 197% در مقایسه با بالاترین وزن حاصله كمتر بوده است، كاربرد 2/1 نیتروژن در زمان آغاز پنجهزنی +2/1 در زمان خوشهدهی. افزایش در وزن جوانه نیز مهم میباشد چرا كه بطور معنیداری در ارتباط با بازده دانه است. وزن خشك جوانه دارای ارتباط درجه دوم مثبت معنیداری با بازده محصول میباشد. از این رو، در حدود 92% از تنوع در بازده دانه بواسطه وزن خشك جوانه بوده است. فاجریا (2007) ارتباط مثبت معنیدار وزن خشك جوانه با بازده دانه برنج را گزارش نموده است.
تعداد خوشه
تعداد خوشه از 75/2 الی 69/7 برحسب هر گیاه تحت فرآوریهای زمانبندی نیتروژن متفاوت میباشد (جدول 1). فرآوری T3 (كاربرد نیتروژن 3/1 به هنگام بذر پاشی +3/1 نیتروژن به هنگام پنجهزنی فعال +3/1 در طی فرآیند خوشه دهی) سبب تولید حداكثر خوشه میشود و پس از آن فرآوری T4 قرار خواهد داشت كه شامل (كاربرد 2/1 نیتروژن در زمان پنجهزنی +2/1 نیتروژن در زمان خوشهدهی) میباشد. فرآوری T2 (كل نیتروژن بكار گرفته شده در زمان بذر پاشی) سبب تولید حداقل خوشهها شده است. تعداد بالاتر خوشهها در فرآوریهای T3 و T4 بازتاب دهنده بازده دانه بیشتر در این دو فرآوری میباشند (جدول 1). بطور مشابه، تعداد كمتر خوشهها در فرآوری T2 بازتاب دهنده میزان بازده دانهای كمتر میباشد. بازده دانه بطور معنیدار و خطی با توجه به افزایش تعداد خوشه افزایش خواهد یافت . این میزان حدودا شامل 89% تنوع در محصول دانه بواسطه تعداد خوشه میباشد. فاگریا (2007 و 2009) ارتباط كاملا معنیداری بین بازده دانه و تعداد خوشه در برنج را گزارش نمودند. گراویس و هلمز (1992) نیز گزارش دادند كه بازده بهینه برنج را نمیتوان بدون تراكم بهینه خوشههای بالغ و یكنواخت حاصل نمود.
شاخص برداشت دانه
نسبت تولید یا بازده اقتصادی با مجموع وزن خشك تحت عنوان شاخص برداشت دانه (GHI) خوانده میشود. این شاخص بعنوان یك شاخص مفید در ارزیابی تاثیرات فرآوری بر روی جذبهای نوری تلفیقی در زمینه دانه در یك محیط خاص بشمار میآید. این شاخص از 45/0 در فرآوری T2 (مجموع كل نیتروژن به هنگام بذر پاشی مصرف میشود) تا 53/0 در فرآوری T5 (3/2 نیتروژن در زمان بذر پاشی و 3/1 در زمان خوشهدهی مصرف میشود) متفاوت خواهد بود (جدول 1). فاجریا (2007) گزارش داده است كه تغییرات این شاخص با توجه به نوع محصول و شرایط محیطی در طی مراحل رشد تولید موثر میباشد. شاخص برداشت دانه بعنوان یك ویژگی مهم جهت ارتقای بازده دانهای در غلات بشمار میآید. بعلاوه، استفاده بالاتر نیتروژن نیز بصورت موثری در دانههای برنج با توجه به شاخص برداشت سطح بالاتر مشاهده شده است. مقادیر این شاخص در مبحث انواع محصولات مدرن بصورت متعارفی بالاتر از انواع محصولات سنتی در مبحث غالب محصولات میباشد. می (1997) گزارش داده است كه شاخص برداشت دانه انواع برنجهای سنتی در حدود 30/0 میباشند و این شاخص برای انواع پیشرفتهتر و نیم قد 50/0 است. جورج و همكاران (2002) نیز گزارش دادند كه بازده برنج سرزمینهای مختلف را میتوان از طریق توسعه ژنتیكهای شاخص برداشت دانهای بالاتر به میزان قابل توجهی ارتقاء داد. این شاخص یكی از ویژگیهای مهم در زمینه ارتقاء بازده دانه در غلات بشمار میآید. بعلاوه، كارایی بالاتر استفاده نیتروژن در انواع برنجها دارای شاخص برداشت بالا مشاهده شده است.
نتیجهگیری
برنج بعنوان یك غذای اصلی مورد مصرف بیش از 50% از جمعیت جهان میباشد. بعلاوه، كود نیتروژن بعنوان جزء اصلی تولید برنج سرزمینهای مرتفع در آمریكای جنوبی مطرح بوده و مدیریت متناسب آن در زمینه تولید موثر محصول مهم میباشد. كاربرد ناكارآمد نیتروژن میتواند سبب افزایش هزینه تولید محصول شود و همچنین موجب بروز آلودگی محیطی نیز خواهد شد. استفاده مكفی از میزان نیتروژن همراه با زمانبندی متناسب كاربرد بعنوان یك استراتژی مهم در مبحث ارتقای استفاده كارای نیتروژن مطرح میباشد. بر مبنای نتایج این تحقیق میتوان این استنتاج را حاصل نمود كه حداكثر بازده دانه برنج سرزمینهای مرتفع را میتوان از طریق بخش/ تقسیم نمودن كاربرد نیتروژن حاصل آورد. رشد گیاه همانند وزن خشك جوانه و جزء محصول نظیر تعداد خوشه بطور معنیدار و مهمی در ارتباط با بازده دانه خواهد بود.
زمانبندی بهینه كوددهی نیتروژن برنج نواحی مرتفع