تأثير كود نيتروژن و بقاياي گياهي بر عملكرد و محتواي عناصر غذايي كم‌مصرف گياه جو تحت شرايط كم آبياري

Effects of Nitrogen Fertilizer and Crop Residues on Yield and Micronutrient Contents of Barley under Deficit Irrigation

اين پژوهش در مزرعه تحقيقاتي اگرواكولوژي دانشكده كشاورزي و منابع طبيعي داراب– دانشگاه شيراز در سال زراعي 97-1396 انجام شد. آزمايش به‌صورت اسپليت فاكتوريل در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي در سه تكرار اجرا شد. تيمار­ها شامل دو سطح آبياري به­عنوان عامل اصلي؛ 1- مطلوب: آبياري براساس نياز آبي گياه تا مرحله رسيدگي فيزيولوژيك و 2- تنش آبي: آبياري براساس نياز آبي گياه تا انتهاي مرحله گلدهي و عامل فرعي اول شامل دو سطح بقاياي گياهي 1- بدون بقايا و 2- برگرداندن 30 درصد بقاياي گياهي گندم به خاك و عامل فرعي دوم چهار منبع كودي 1- شاهد: بدون كود، 2- كود نيتروژن: 100 كيلو­گرم نيتروژن بر هكتار، 3- كود تلفيقي: استفاده از باكتري آزوسپيريلوم (Azospirillum brasilense) و نيتروژن به مقدار 50 كيلوگرم نيتروژن بر هكتار و 4- كود زيستي: تلقيح بذر­ها با باكتري آزوسپيريلوم بود. نتايج نشان داد كه محتواي مس، روي و آهن دانه تحت تأثير برهم‌كنش منبع نيتروژن× بقاياي گياهي× رژيم آبياري قرار گرفت. اين برهم‌كنش نشان داد كه، محتواي عناصر دانه جو تحت تأثير تنش آبي روندي كاهشي نسبت به شرايط مطلوب رطوبتي نشان داد. هم‌چنين، منابع كودي سبب افزايش محتواي عناصر در هر دو رژيم رطوبتي به‌ويژه در شرايط مطلوب آبي شدند. تيمار تلفيقي محتواي مس دانه را به ميزان 74 و 72 درصد نسبت به شاهد (بدون مصرف كود) به‌ترتيب در شرايط با بقايا و بدون بقايا تحت شرايط آبياري مطلوب افزايش داد. روندي مشابه، اما با شدت كم‌تر در شرايط تنش رطوبتي نيز وجود داشت. هم‌چنين، در مورد ساير عناصر نيز روندي مشابه آن‌چه در مورد مس گفته شد، مشاهده شد. بيش‌ترين عملكرد دانه در تيمار آبياري مطلوب (4049 كيلوگرم در هكتار) و قطع آبياري (2256 كيلوگرم در هكتار) در شرايط استفاده از كود تلفيقي به‌دست آمد. با توجه به برتري كاربرد تيمار تلفيقي به لحاظ محتواي عناصر و عملكرد دانه ­ي جو در شرايط مطلوب و تنش رطوبتي و هم‌چنين در شرايط كاربرد و عدم كاربرد بقاياي گياهي، اصول كشاورزي پايدار و ملاحظات زيست‌محيطي، اين رژيم كودي در اقليم مناطق جنوبي ايران قابل توصيه است.

This study has been performed at the experimental farm of the College of Agriculture and Natural Resources of Darab, Shiraz University during 2017- 2018 growing season. A split factorial experiment in a randomized complete block design with three replicates is carried out. The treatments include two levels of irrigation as the main plots [normal irrigation (IRN): irrigation based on the plant's water requirement up to the physiological maturity and water stress (IRDI): irrigation based on the plant's water requirement up to the anthesis stage]. Also, the first sub plot has been two levels of wheat residues [1. no residue (NR), 2. returning 30% of wheat residue to soil (RR)] and the second sub plot four fertilizer sources [N0, without fertilizer (control); N100, 100 kg N ha-1; Bio + N50, Biofertilizer (Azospirillum brasilense) + 50 kg N ha-1 and Bio, Biofertilizer (Azospirillum brasilense)]. The results show that copper, zinc, and iron contents are affected by N source × crop residue × IR regime interaction. The interaction show that the barley grain micronutrient contents have had a decreasing trend from IRN to IRDI treatment. Also, N fertilizer sources increase the micronutrient contents in both irrigation regimes, especially, in IRN conditions. The Bio + N50 treatment has increased the copper grain content by 74% and 72% as compared to N0 in NR and RR treatments, respectively, under IRN conditions. Also, there is a similar trend under IRDI conditions. Furthermore, the other grain micronutrient contents show a similar trend with barley grain copper content when affected by N source × crop residue × IR regime interaction. The highest grain yield belongs to Bio + N50 treatment under IRN (4049 kg ha-1) and IRDI (2256 kg ha-1) conditions. Therefore, due to the superiority of Bio + N50 in micronutrient contents, grain yield under different irrigation regimes and residues treatments, the principles of sustainable agriculture and environmental considerations, application of Bio + N50 treatment is recommended in southern regions of Iran.