پديد آورندگان :
فرهمندفر، مريم دانشگاه آزاد اسلامي، واحد رشت - گروه زراعت و اصلاح نباتات , شريفي، پيمان دانشگاه آزاد اسلامي، واحد رشت , صفرزاده ويشكايي، محمدنقي دانشگاه آزاد اسلامي، واحد رشت - گروه زراعت و اصلاح نباتات
كليدواژه :
سولفات پتاسيم , ذرت علوفه‌اي , تنش خشكي , آبياري
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: تنش خشكي باعث كاهش رشد گياه از طريق اختلال در فتوسنتز و فرآيندهاي فيزيولوژيكي مرتبط با عملكرد مي شود. وجود مقدار كافي از پتاسيم، براي مقاومت به خشكي در گياه حياتي است و سبب افزايش ثبات غشاي سلولي، رشد ريشه و وزن خشك اندام هاي هوايي گياهان در شرايط تنش خشكي و نيز بهبود جذب آب و حفاظت از آب مي شود. هدف از پژوهش حاضر، بررسي اثر كم آبياري و پتاسيم بر عملكرد ذرت علوفه اي و نقش تعديل كنندگي پتاسيم در مقابله با اثرات كم آبياري بود.
مواد و روش ها: آزمايش حاضر در شهرستان ورامين در تابستان سال 1390 انجام شد. اين آزمايش به صورت كرت هاي خردشده در قالب طرح پايه بلوك هاي كامل تصادفي با شش تكرار انجام شد. فاكتورهاي آزمايشي شامل دو رژيم آبياري به عنوان عامل اصلي (آبياري كامل و كم آبياري به ترتيب پس از 70 و 130 ميلي متر تبخير از تشتك تبخير كلاس A) و كود سولفات پتاسيم (K2SO4) حاوي 52 درصد K2O به عنوان عامل فرعي در چهار سطح (صفر، 50، 100 و 150 كيلوگرم در هكتار) بود. رقم ذرت مورد استفاده در اين آزمايش، رقم سينگل كراس 704 بود.
يافته ها: كم آبياري (آبياري پس از 130 ميلي متر تبخير از تشتك تبخير) سبب كاهش 16، 41، 36، 33 و پنج درصدي صفات تعداد برگ، قطر ساقه، ارتفاع استقرار بلال از سطح زمين، شاخص سطح برگ و مقدار پروتئين در مقايسه با شرايط آبياري كامل (آبياري پس از 70 ميلي متر تبخير از تشتك تبخير) شد. استفاده از 50 كيلوگرم در هكتار كود سولفات پتاسيم سبب افزايش نه درصدي ميزان پروتئين در مقايسه با عدم استفاده از سولفات پتاسيم شد. بيشترين ميزان شاخص سطح برگ با استفاده از 150 كيلوگرم سولفات پتاسيم در هكتار به دست آمد، كه افزايش هشت درصدي را نشان مي داد. در سطوح صفر، 50، 100 و 150 كيلوگرم در هكتار سولفات پتاسيم، كم آبياري سبب كاهش 58، 33، 29 و 27 درصدي عملكرد علوفه تر و 59، 42، 39 و 28 درصدي عملكرد علوفه خشك، در مقايسه با شرايط آبياري كامل شد. در شرايط آبياري كامل و كم آبياري، با افزايش مصرف سولفات پتاسيم از صفر به 100 كيلوگرم در هكتار، عملكرد علوفه تر به ترتيب به ميزان 17 و 98 درصد و عملكرد علوفه خشك به ترتيب به ميزان 38 و 105 درصد در مقايسه با شرايط عدم استفاده از سولفات پتاسيم افزايش يافت و با افزايش بيشتر ميزان سولفات پتاسيم از ميزان اين صفات به طور معني داري كاسته شد. حداكثر عملكرد علوفه تر و خشك در شرايط آبياري كامل (78749 و 26933 كيلوگرم در هكتار) و كم آبياري (55828 و 16522 كيلوگرم در هكتار) با مصرف 100 كيلوگرم در هكتار سولفات پتاسيم به دست آمد. در شرايط آبياري كامل، اختلاف بين سطوح صفر و 100 كيلوگرم سولفات پتاسيم در هكتار براي عملكرد علوفه تر و خشك به ترتيب به ميزان 11449 و 27196 كيلوگرم در هكتار بود. همچنين در شرايط كم آبياري، اختلاف بين تيمارهاي صفر و 100 كيلوگرم در هكتار سولفات پتاسيم به ترتيب براي عملكرد علوفه تر و خشك برابر با 7515 و 8386 كيلوگرم در هكتار بود.
نتيجه گيري: با افزايش مقدار سولفات پتاسيم از صفر به 100 كيلوگرم در هكتار در شرايط كم آبياري در مقايسه با آبياري كامل، شيب تندتر افزايش عملكرد علوفه خشك (به ترتيب برابر با 4/24 و 3/67) و تر (به ترتيب برابر با 14/84 و 5/61) مشاهده شد. همچنين شيب كندتر كاهش عملكرد علوفه خشك (به ترتيب برابر با 2/31- و 7/19-) و تر (به ترتيب برابر با 9/99- و 10/15-) با افزايش ميزان كود سولفات پتاسيم از 100 به 150 كيلوگرم در هكتار، در شرايط كم آبياري نسبت به شرايط آبياري كامل نشان از نقش تعديل كننده كود سولفات پتاسيم در مقابله با كم آبياري در ذرت داشت.
چكيده لاتين :
Background and objectives:
Drought stress reduces plant growth by affecting photosynthesis and interlinked physiological process's functioning. Maintaining adequate potassium (K) is critical to plant drought resistant and increased cell membrane stability, root growth and total dry mass of plants living under drought conditions and also improved water uptake and water conservation. The aim of this study was to evaluate the effect of deficit irrigation and potassium on yield of forage corn and moderating role of potassium in the face of deficit irrigation.
Materials and methods
The present research was conducted at Varamin during summer of 2011. The experiment was carried out on split plot based on randomized complete block design with six replications. The experimental factors consisted of two irrigation regimes as a main plot (full irrigation and deficit irrigation after 70 and 130 mm evaporation from class A evaporation pan, respectively) and potassium sulphate fertilizer (K2SO4) rates with 52% K2O as a split plot (0, 50, 100 and 150 kg ha-1). The single cross 704 was used in the present study.
Results:
Deficit irrigation (irrigation after 130 mm evaporation from class A evaporation pan) reduced number of leaves, stem diameter, ear height from the ground, leaf area index and protein content, about 16, 41, 36, 33 and 5 percent by compare to full irrigation (irrigation after 70 mm evaporation from class A evaporation pan). Potassium sulphate fertilizer at the rate of 50 kg ha-1 increased the protein content by 9% compared to the non-use of potassium sulphate fertilizer. The highest value of leaf area index was obtained using 150 kg potassium sulphate ha-1, which showed an increase of 8%. At the rates of 0, 50, 100 and 150 kg potassium sulphate ha-1, deficit irrigation reduced 58, 33, 29 and 27 percent of fresh forage yield and 59, 42, 39 and 28 percent of dry forage yield, compared to full irrigation conditions. In both of full irrigation and deficit irrigation conditions, the fresh (17 and 98%, respectively) and dry forage (38 and 105%, respectively) yields were increased to raise the value of potassium sulphate fertilizer from 0 to 100 kg ha-1 and then significantly reduced the values of these traits. The maximum values of fresh and dry forage yields in full irrigation (78749 and 26933 kg ha–1) and deficit irrigation (55828 and 16522 kg ha–1) were gained by plants treated with 100 kg potassium sulphate fertilizer ha–1. In full irrigation condition, the differences between 0 and 100 kg potassium sulphate ha-1 for dry and fresh forage yield was 11449 and 27196 kg ha–1, respectively. Also, under deficit irrigation condition, the difference between 0 and 100 and 100 kg potassium sulphate ha-1 treatments was 7515 and 8386 kg ha–1 for fresh and dry forage yield, respectively.
Conclusion:
There were observed steeper slope of increasing the fresh (6.24 and 3.67, respectively) and dry forage yields (5.61 and 14.84, respectively) by increasing the amount of potassium from zero to 100 kg ha–1 in terms of deficit irrigation stress in comparison to full irrigation. As well as a slower slope of reduction of fresh (-2.31 and -7.19, respectively) and dry forage yields (-9.99 and -10.15, respectively) by increasing the amount of potassium fertilizer from 100 to 150 kg ha–1 in deficit irrigation in comparison to full irrigation condition shows the moderating role of potassium fertilizers in the face of deficit irrigation in maize.
