بررسي تاثير سطوح مختلف نيتروژن بر خصوصيات كمي و كيفي محصول در ارقام چغندرقند

Effect of nitrogen application levels on quantitative and qualitative traits of sugar beet cultivars

سابقه و هدف: به‌علت اهميت نيتروژن در رشد چغندرقند، مطالعات گسترده اي در دنيا طي دهه‌هاي اخير صورت گرفته است. طبق اين مطالعات مديريت بهينه نيتروژن در زراعت چغندرقند براي توليد عملكرد بالا و نيز بهبود كيفيت آن موضوع ضروري و مهم مي‏باشد، زيرا كاربرد اندك نيتروژن، موجب كاهش عملكرد و مصرف زياد باعث كاهش كيفيت و افزايش هزينه توليد مي‏شود. لذا اين پژوهش با هدف بررسي سطوح مختلف كود نيتروژن و رقم بر كيفيت و كمّيت محصول چغندرقند در استان خراسان رضوي اجرا گرديد. مواد و روش ها: اين پژوهش در مزرعه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه فردوسي مشهد اجرا شد. آزمايش به‌صورت آزمايش فاكتوريل در قالب طرح بلوك‏هاي كامل تصادفي در سه تكرار انجام گرفت. تيمارها شامل سه رقم چغندرقند (ماگنوليا، فياما و ناگانو) و مقادير كود نيتروژن در چهار سطح (صفر، 80، 160 و 240 كيلوگرم در هكتار نيتروژن خالص) بود. پس از برداشت ريشه، ميزان محصول ريشه در هكتار، مقدار ماده خشك توليدي در بالاي سطح خاك، درصد قند ناخالص و درصد قند خالص اندازه گيري شد. همچنين با استفاده از مقادير درصد قند، درصد قند قابل استحصال و نيز عملكرد ريشه، عملكرد شكر و كارايي شكر قابل استحصال در واحد سطح محاسبه گرديد. يافته‌ها: نتايج نشان داد كه عملكرد ماده خشك اندام هاي هوايي، درصد نيتروژن اندام‌هاي هوايي و ذخيره اي تا 101 روز بعد از سبز شدن و همچنين كليه صفات كيفي به استثناي غلظت پتاسيم ريشه تحت تاثير كاربرد مقادير مختلف كود نيتروژن قرار مي‌گيرد. اثر متقابل بين مقادير مختلف نيتروژن و رقم بر درصد نيتروژن مضره ريشه و كليه صفات كمّي به استثناي عملكرد ناخالص شكر و عملكرد شكر سفيد تاثير معني داري داشته است. بيشترين عملكرد ريشه نيز در رقم فياما با 120 تن در هكتار با مصرف 240 كيلوگرم نيتروژن در هكتار مشاهده شد. بيشترين عملكرد اندام هوايي با مصرف 160 و 240 كيلوگرم نيتروژن در هكتار به‌ترتيب با 9/36 و 31/34 تن در هكتار به‌دست آمد. بيشترين درصد قند ناخالص و درصد قند خالص به‌ترتيب با 33/17 و 73/15 درصد در تيمار عدم كاربرد نيتروژن و كمترين مقدار نيز با مصرف 240 كيلوگرم نيتروژن در هكتار مشاهده شد. با افزايش مقدار مصرف نيتروژن، نيتروژن مضره و سديم در هر سه رقم به‌طور معني‌داري افزايش يافت. نتيجه گيري: به‌طوركلي نتايج بيانگر اين موضوع است كه مصرف نيتروژن به‌طور مستقيم بر افزايش عملكرد ريشه چغندرقند تاثير مي گذارد، ولي قابليت تحرك بالاي اين عنصر و همچنين تاثير منفي آن بر كيفيت چغندرقند موثر مي باشد. بالاترين عملكرد ريشه به‌عنوان مهم ترين مشخصه اقتصادي زراعت چغندرقند با مصرف 80 كيلوگرم نيتروژن در هكتار در رقم فياما به‌دست آمد. با افزايش ميزان سديم و نيتروژن مضره نيز كارآيي شكر قابل استحصال كاهش يافت.

Background and objectives: Over the last two decades, a large number of researches have been conducted regarding the importance of nitrogen in sugar beet. This indicate that there were needs to investigate more on nitrogen management to achive higher production and quality because less nitrogen application result in reducing yield and high nitrogen application would increase production costs and eliminate sugar beet quality. Accordingly, this research was carriod out to investigate the interaction effects of nitrogen × cultivar on some quantitative and qualitative traits of sugar beet in Khorasan province, Iran. Materials and methods: A field experiment was carried out in research field of the Ferdowsi University of Mashhad. The experiment was a randomized complete blocks design based on factorial arrangement in three replications. Factor A was cultivar at three levels (Magnolia, Fiama and Nagano) and factor B was nitrogen applications at four levels (control, 80, 160 and 240 kg N ha-1). After root harvesting, root yield per ha, above ground, suger impurity percent and pure suger percent were measured. Then, white sugar percent data, extractable sugar content, root yield, sugar yield and extraction coefficient of sugar in area was calculated using the measured qualitative traits. Results: Results showed that nitrogen application significantly affected above-ground biomass, N concentration in root and above-ground biomass 101 days after planting and all qualitative traits except potassium concentration in root. In addition, the interaction effects of cultivar and N on harmful N content in root and all quantitative traits except white sugar yield and gross sugar yield were significant. The highest root yield was observed for Fiama (120 ton ha-1) under application of 240 Kg N ha-1 while the highest above-ground biomass obtained 36.9 and 34.3 ton ha-1 with 160 and 240 Kg N ha-1, respectively. The highest gross sugar content and sugar content obtained at control treatment (lack of N application) with 17.3 and 15.7 % respectively, while the lowest observed at 240 Kg N ha-1. The results also showed that N and sodium concentration in root were significantly increased in all cultivars with increasing of N application. Conclusion: It sould be concluded that nitrogen application would increase root yield while affecting the quality of sugar beet, but mobility of this elements had negative effect on suger beet quality. The highest root yield (as a main economic value of suger beet) obtained in Fiama cultivar with 80 Kg of nitrogen application. Extraction efficiency of sugar reduced with increasing root sodium and harmful N.