اثر سطوح مختلف كودهاي آلي و شيميايي بر عملكرد و شاخص هاي كارايي نيتروژن در گياه دارويي اسفرزه (Plantago ovata Forsk.)

Effects of organic and chemical fertilizer rates on nitrogen efficiency indices of isabgol (Plantago ovata Forsk.)

افزایش كارایی مصرف نیتروژن یكی از راه كارهای مهم بهبود تولیدات كشاورزی و كاهش خطر بروز آلودگی های زیست محیطی در راستای نیل به اهداف كشاورزی پایدار است. به منظور مقایسه اثر سطوح مختلف كودهای آلی و شیمیایی بر كارایی جذب، مصرف و بهره وری نیتروژن در گیاه دارویی اسفرزه (Plantago ovata Forsk.)، آزمایشی در قالب طرح بلوك های كامل تصادفی با 10 تیمار و سه تكرار در مزرعه تحقیقاتی دانشكده كشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال زراعی 91-1390 اجرا شد. تیمارها شامل سه سطح كود نیتروژن (25، 50 و 75 كیلوگرم در هكتار)، سه سطح كود گاوی (5، 10 و 15 تن در هكتار)، سه سطح ورمی كمپوست (2، 4 و 6 تن در هكتار) و شاهد بودند. عملكرد دانه، زیست توده و محتوای نیتروژن زیست توده اندازه-گیری و سپس كارایی جذب، مصرف و بهره وری نیتروژن بر اساس آنها محاسبه شد. نتایج نشان داد كه اثر تیمارهای مختلف بر تمامی صفات مورد مطالعه اسفرزه معنی دار بود. بیشترین عملكرد دانه و زیست توده اسفرزه برای تیمار شش تن در هكتار ورمی كمپوست به ترتیب با 8/54 و 2/98 گرم در متر مربع مشاهده شد. با افزایش مقدار كود، درصد و محتوای نیتروژن زیست توده افزایش یافت. بالاترین كارایی مصرف و بهره وری نیتروژن بر اساس عملكرد دانه و عملكرد زیست توده اسفرزه برای شاهد بدست آمد. بیشترین و كمترین كارایی جذب نیتروژن اسفرزه به ترتیب با 9/8 و 0/7 گرم نیتروژن جذب شده به ازای گرم نیتروژن موجود در خاك برای تیمار پنج تن در هكتار كود دامی و 75 كیلوگرم نیتروژن حاصل شد. سطوح مختلف كود های آلی از نظر كارایی جذب و بهره وری نیتروژن در مقایسه با كود شیمیایی برتری داشتند. به طوری كه مصرف كودهای آلی در مقایسه با كودهای شیمیایی باعث بهبود عملكرد، كارایی جذب و بهره وری نیتروژن شد، لذا می توان مصرف نهاده های آلی را به عنوان راهكاری پایدار برای بهبود رشد و عملكرد گیاهان دارویی نظیر اسفرزه در بوم نظام های زراعی مدنظر قرار داد كه این امر علاوه بر بهبود كارایی مصرف نیتروژن، كاهش آلودگی های زیست محیطی را نیز تحت تأثیر آزادسازی تدریجی عناصر غذایی به دنبال دارد.

Enhancing nitrogen use efficiency is one of the most important strategies for improving productivity in agriculture and reducing risk of environmental pollutions in sustainable agriculture. In order to study the effects of different levels of organic manure and chemical fertilizer on nitrogen uptake efficiency (NupE), nitrogen utilization efficiency (NutE) and nitrogen use efficiency (NUE) of isabgol (Plantago ovata Forsk.), a field experiment was performed based on a randomized complete block design with three replications at the Agricultural Research Station, College of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, during growing season of 2011-2012. Treatments included three levels of nitrogen fertilizer (25, 50 and 75 kg.ha-1), three levels of cow manure (5, 10 and 15 t.ha-1), three levels of vermicompost (2, 4 and 6 t.ha-1) and control. Seed yield, biological yield and nitrogen content of biomass of isabgol were measured and then NupE, NutE and NUE based on seed yield and biological yield were calculated accordingly. The results showed that the different fertilizers had significant effects on all studied traits of isabgol. The highest seed yield and biological yield of isabgol were observed in 6 t.ha-1 vermicopmpost with 98.2 and 54.8 g.m-2, respectively. By increasing fertilizer rate, nitrogen percentage and content of biomass were increased. The maximum NutE and NupE were achieved in control plots. Also, the highest and the lowest NupE of isabgol were obtained in 5 t.ha-1 cow manure and 75 kg.ha-1 N with 8.9 and 7.0 gN per g−1 Ns, respectively. Organic manures improved NupE and NUE more than chemical fertilizer. So, organic manure application enhanced yield, NupE and NUE of isabgol compared to chemical fertilizer. So, it seems that organic input application could be considered as a sustainable approach for improving growth and yield of medicinal plants such as isabgol in agroecosystems that will increase nitrogen efficiency and reduce environmental pollutions due to slow release of nutrients.