بهينه سازي كود نيتروژن و آبياري در زراعت گندم (Triticum aestivum L.) با استفاده از طرح مركب مركزي

امروزه با توجه به مصرف بي رويه نهاده هاي كشاورزي علاوه بر تحميل هزينه هاي اضافي بر بخش توليد، آلودگي هاي زيست محيطي پيش آمده در نتيجه آن نيز مشكل ساز شده است. لذا به‌منظور برآورد مقادير بهينه مصرف منابع آب و نيتروژن در زراعت گندم آزمايشي در قالب طرح مركب مركزي در مزرعه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه فردوسي مشهد در سال زراعي 1390-1389 اجرا شد. تيمارهاي آزمايشي با توجه به سطوح بالا و پائين كود نيتروژن (صفر و 400 كيلوگرم كود اوره در هكتار) و آبياري (2500 و 5000 مترمكعب) طراحي شدند، نقطه مركزي در هر تيمار پنج بار تكرار شد و درمجموع 13 تركيب تيماري بدست آمد. عملكرد بيولوژيك، عملكرد دانه، تلفات نيتروژن، كارايي مصرف نيتروژن و كارايي مصرف آب بعنوان متغيرهاي وابسته مورد اندازه گيري قرار گرفتند و با استفاده از يك مدل رگرسيوني، سطوح پاسخ اين متغيرها تحت تأثير تيمارها محاسبه شد. در مجموع نتايج نشان داد كه افزايش مصرف كود نيتروژن و آبياري اثر مثبتي بر افزايش عملكرد دانه، عملكرد بيولوژيك و كارايي مصرف آب داشت در حاليكه افزايش آبياري منجر به كاهش كارايي مصرف نيتروژن و افزايش تلفات نيتروژن شد. در نهايت مقادير بهينه مصرف كود نيتروژن و آبياري بر اساس سه سناريوي اقتصادي، زيست محيطي و اقتصادي زيست محيطي تعيين گرديد. در سناريوي اقتصادي، مقدار بهينه كوددهي و آبياري به منظور دستيابي به 4045 كيلوگرم در هكتار عملكرد دانه و 9908 كيلوگرم در هكتار عملكرد بيولوژيك به ترتيب 274 كيلوگرم در هكتار كود اوره و 3964 مترمكعب در هكتار آبياري بدست آمد. در سناريوي زيست محيطي، مقدار بهينه اين منابع به‌منظور كاهش تلفات نيتروژن محاسبه شد و به ترتيب براي كوددهي و آبياري مقادير 64 كيلوگرم در هكتار و 2651 مترمكعب در هكتار بدست آمد. در سناريوي اقتصاديزيست محيطي عملكرد دانه و كاهش تلفات نيتروژن همزمان مورد نظر قرار گرفت، در نتيجه مقادير بهينه سطوح كوددهي و آبياري به ترتيب معادل 153 كيلوگرم در هكتار و 3030 مترمكعب بدست آمد. توجه همزمان به جنبه اقتصادي توليد و مسائل زيست محيطي، برتري سناريوي اقتصادي زيست محيطي را نسبت به دو سناريوي ديگر نشان مي دهد.