مطالعه اگرواكولوژيكي سيستم هاي كشت مضاعف گندم در نظامهاي فشرده، پايدار و ارگانيك

Agroecological study of wheat double cropping systems in conventional, sustainable and organic production agricultural systems

اين آزمايش در طي دو فصل تابستان و زمستان سال زراعي 98 -1397 در مزرعه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه شهيد چمران اهواز اجرا شد. آزمايش به‌صورت طرح كرت هاي يكبار خردشده و در قالب پايه بلوك هاي كامل تصادفي با سه تكرار انجام شد. فاكتور اصلي، نوع سيستم كشاورزي در سه سطح شامل كشاورزي رايج (فشرده)، كشاورزي ارگانيك و كشاورزي پايدار (تلفيقي از كشاورزي فشرده و ارگانيك) و فاكتور فرعي، نوع گياه زراعي پيشكاشت در توالي با گندم شامل كاشت گياهان زراعي ماش، ذرت، كنجد و آيش (نكاشت) بود. عملكرد كمي (عملكرد و اجزاي عملكرد) و كيفي (پروتئين دانه)، بررسي شاخص هاي انتقال مواد فتوسنتزي در گندم و كربن آلي خاك، پس از يك كشت مضاعف اندازه گيري شدند. نتايج نشان داد كه بيشترين (545/04 گرم در مترمربع) و كمترين (409/28 گرم در مترمربع) عملكرد دانه گندم بهترتيب در الگوي كشت فشرده و ارگانيك به دست آمد. در مقابل و با تغيير نوع سيستم از فشرده به ارگانيك، ميزان پروتئين دانه بهطور معنيداري افزايش يافت (از 8/3 به 9/6 درصد). در بين كشت‌هاي مضاعف مورد بررسي، كشت مضاعف ماش- گندم، بيشترين (535/47 گرم در مترمربع) عملكرد را دارا بود. از سوي ديگر، بيشترين ميزان انتقال مجدد و جاري مواد فتوسنتزي، بهترتيب به الگوي كشاورزي ارگانيك و كشت مضاعف ماش- گندم و الگوي كشاورزي فشرده و كشت مضاعف ماش- گندم تعلق داشت. وضعيت كربن آلي خاك نشان داد كه بيشترين ميزان كربن آلي خاك (33/18 ميليگرم در گرم) در الگوي كشاورزي ارگانيك و كشت مضاعف ذرت- گندم بهدست آمد. بهبود ميزان كربن آلي خاك در الگوي كشاورزي پايدار و ارگانيك، به علت استفاده از مواد آلي (كمپوست و ورميكمپوست) و مديريت بقاياي گياهي بود. در مجموع و از ديدگاه اكولوژي گياهان زراعي، روش كشاورزي پايدار با توالي ماش- گندم، سيستم زراعي مطلوب تري خواهد بود.

This study was conducted during summer and winter of 2018- 2019 in the agricultural research field of Shahid Chamran University. Experimental design was split- plot based on RCBD with three replications. The main plot was the type of agricultural system in three levels including conventional (Conv), organic (Org) and sustainable (Sust) (integrated between Conv and Org) and sup- plot was the type of pre- cultivated crop in sequence with wheat including cultivation of mung bean (M- W), corn (C- W), sesame (S- W) and fallow (F- W). Yield quantity (yield and its component) and quality (grain protein), an estimate of photosynthesis matter transfer index of wheat and soil organic carbon (SOC) after one double-cropping were measured. The result showed that the highest (545.04 g/m2) and the lowest (409.28 g/m2) seed yields were obtained in Conv and Org respectively. In contract, with the changing type of system from Conv to Org, grain protein was increased significantly (from 8.3 to 9.6 %). In addition, the highest (535.47 g/m2) yield of wheat was obtained from M- W double cropping. On the other hands the highest remobilization and current photosynthesis matter were obtained in the organic agricultural system with M- W and conventional with M- W double cropping. The situation of SOC showed that the highest (33.18 mg/g) SOC was obtained in the organic agricultural system with C- W double cropping. The reason for improving SOC in the organic and sustainable agricultural system was application of organic matter (compost and vermicompost) and crop residue management. Totally, from the crop ecology point of view, sustainable agricultural method with a sequence of M- W was the most desirable system.