كليدواژه :
نسبت برابري زمين , عملكرد دانه , بازده (راندمان) استفاده از منايع , دانه هاي روغني , چند كشتي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: كشاورزي پايدار نوعي كشاورزي است كه در جهت منافع انسان بوده، كارايي بيشتري در استفاده از منابع دارد و با محيط در توازن بالاتري است. يكي از راهكارهاي كليدي در كشاورزي پايدار بازگرداندن تنوع به محيط هاي كشاورزي و مديريت مؤثر آن است. كشت مخلوط يكي از نظام‌هاي كشاورزي پايدار است كه در قياس با تك كشتي، در استفاده از عنصرهاي غذايي، آب و زمين كارايي بالاتري دارد. از سوي ديگر شخم حفاظتي، آب، خاك و رطوبت خاك را حفظ كرده و عملكرد گياه زراعي را افزايش ميدهد. اين آزمايش به منظور ارزيابي تأثير خاكورزي حفاظتي و مرسوم بر تنوع زيستي و كارايي مصرف آب و نيتروژن در تك كشتي و كشت مخلوط افزايشي سويا (Glycine max (L.Merr.) با آفتابگردان (Helianthus annuus L.)، انجام شد. مواد و روش‌ها: آزمايش در دانشگاه بوعلي سينا به صورت كرت‌هاي خردشده (اسپليت پلات) بر پايه طرح بلوك هاي كامل تصادفي در سه تكرار و در دو سال زراعي 93-1392 اجرا شد. خاك ورزي (خاك ورزي مرسوم و خاك ورزي حفاظتي با چيزل) و الگوهاي مختلف كاشت (كشت خالص آفتابگردان و سويا با وجين علف هاي هرز، كشت خالص آفتابگردان و سويا بدون وجين علف هاي هرز، كشت هاي مخلوط افزايشي 30، 60 و 90 درصد سويا با آفتابگردان) به ترتيب به عنوان عامل‌هاي اصلي و فرعي بودند. عملكرد دانه براي آفتابگردان و سويا تعيين شد. از شاخص نسبت برابري زمين (LER) براي مقايسه كارايي كشت مخلوط نسبت به كشت خالص، استفاده شد. گونه، تراكم و زيست توده (بيوماس) علف هاي هرز در تيمارهاي آلوده به علف هرز تعيين شد. همچنين، براي بررسي تنوع زيستي از شاخص هاي مارگالف و شانون-وينر استفاده شد. تجزيه مركب داده ها توسط نرم افزار آماري SAS 9.1 صورت گرفت. نتايج و بحث: بيشترين تراكم و زيست توده علف هاي هرز (به ترتيب 50/50 بوته در متر مربع و 312/50 گرم در متر مربع) به تيمار كشت خالص آفتابگردان بدون وجين در خاك ورزي با چيزل تعلق گرفت. كشت مخلوط در مقايسه با تك كشتي به طور معنيداري تراكم و زيست‌توده علف هاي هرز را تغيير داد به طوري‌كه، تراكم و زيست‌توده علف هاي هرز در نظام كشت مخلوط كاهش يافت. همچنين، شاخص هاي تنوع شانون-وينر و مارگالف براي علف هاي هرز در كشت مخلوط كمتر از كشت خالص بود. كمترين ميزان شاخص هاي تنوع شانون-وينر (1/22) و مارگالف (1/12) براي علف هاي هرز در تيمار 90 درصد سويا + آفتابگردان در خاك ورزي حفاظتي مشاهده شد. بيشترين عملكرد دانه آفتابگردان (363/00 گرم در متر مربع) در تيمار كشت خالص به دست آمد ولي، با اجراي كشت مخلوط از ميزان اين ويژگي به طور معني داري كاسته شد. در كشت مخلوط، عملكرد دانه سويا نيز نسبت به كشت خالص آن كاهش يافت. نظام كشت مخلوط توانست كارايي مصرف آب و نيتروژن را در مقايسه با كشت خالص آفتابگردان بدون وجين افزايش دهد. بيشترين نسبت برابري زمين (1/28) و مجموع ارزش نسبي (1/68) نيز متعلق به تيمار كشت مخلوط افزايشي 60 درصد سويا + آفتابگردان بود. يكي از بهترين سودمندي‌هاي كشت مخلوط توليد و سوددهي بالاتر در واحد سطح است. اگر LERكمتر از يك باشد كشت مخلوط پيامدهاي منفي بر رشد و عملكرد گياهان مخلوط شده داشته است اما هنگامي كه ميزان LER بيشتر از يك باشد كشت مخلوط رشد و عملكرد گياهان را بهبود بخشيده است. نسبت برابري زمين در كشت مخلوط نسبت به كشت خالص بالاتر بود (LER>1) كه نشان دهنده برتري كشت مخلوط در برابر تك كشتي در استفاده از منابع محيطي براي رشد گياه است. نتيجه گيري: به طور كلي، تراكم و زيست‌توده علف هاي هرز در نظام كشت مخلوط كمتر از كشت خالص بود. همچنين، نظام كشت مخلوط در مقايسه با كشت خالص آفتابگردان، كارايي مصرف آب و نيتروژن را افزايش داد. بنابراين، كشت مخلوط افزايشي سويا با آفتابگردان از نظر كنترل علف هرز و كارايي استفاده از زمين بسيار سودمندتر از كشت خالص بود.
چكيده لاتين :
Introduction: Sustainable agriculture is a kind of agriculture to human interests, uses resources more efficiently,
and is in balance with the environment. One of the key strategies in sustainable agriculture is diversity restoration
to agricultural environments and its effective management. Intercropping is an effective way to achieve sustainable
agriculture. In comparison to a sole crop, intercropping better utilizes nutrients, water, and land (Fuente et al.,
2014; Zhang et al., 2011). Conservation tillage also helps retain water and soil, and increases crop yield. This
experiment was done to evaluate the effect of conservation and conventional tillage on biodiversity and water and
nitrogen use efficiency in sole and additive intercropping of soybean (Glycine max (L.) Merr.) with sunflower
(Helianthus annuus L.).
Materials and methods: The experiment was conducted at the Bu-Ali Sina University, during the growing
seasons of 2013-14. Tillage (conventional tillage and conservation tillage by chisel) and different planting patterns
(sunflower and soybean sole cropping with weeding; sunflower and soybean sole cropping without weeding; and
additive intercropping of 30%, 60% and 90% soybean with sunflower) were considered as main plots and subplots,
respectively. Grain yield was determined for sunflower and soybean. Land equivalent ratio (LER) was
calculated to measure efficiency of intercropping compared to pure cropping (Banik et al., 2006). Weed species,
density and biomass were determined for weed infested treatments. Indices of Shannon-Wiener and Margalef for
weed species were also used for studying biodiversity. SAS ver. 9.1 procedures and programs were used for
analysis of variance (ANOVA) calculations.
Results and discussion: The highest total weed density (50.50 plant m-2) and biomass (312.50 g m-2) were
obtained from sunflower sole cropping without weeding at chisel tillage. Intercropping significantly changed weed
density compared to sole cropping, as weed density and weed biomass were decreased in the intercropping
systems. Indices of Shannon-Wiener and Margalef for intercrops were also lower than those for sole crops. The
lowest Shannon-Wiener (1.22) and Margalef (1.12) indices for weeds were obtained with the treatment of 90%
soybean + sunflower under conservation tillage. The highest grain yield of sunflower (363.00 g m-2) was achieved
with a sole cropping treatment with weeding, but the intercropping system decreased this. Soybean grain yield also
decreased with intercropping. Intercropping systems could increase water and nitrogen use efficiency in
comparison with sunflower sole cropping without weeding. The highest land equivalent ratio (1.28) and relative
value total (1.68) belonged to additive intercropping of 60% soybean + sunflower. One of the important benefits
of intercropping is the higher productivity and profitability per unit area (Zhang et al., 2011). When the value of
LER is less than 1, the intercropping negatively affects the growth and yield of crops grown in mixtures. When
the value of LER is greater than 1 (LER>1), however, the intercropping favors the growth and yield of the crops.
(Zhang et al., 2011). Moreover, the total land use efficiency was higher in the intercropping system compared to
the sole cropping system, indicating the advantage of intercropping over sole cropping in utilizing environmental
resources for crop growth (Fuente et al., 2014; Zhang et al., 2011).
Conclusion: Generally, weed density and weed biomass were lower in intercropping systems than in pure
cropping. Intercropping systems also increased water and nitrogen use efficiency in comparison with sunflower
sole cropping. Therefore, additive intercropping of soybean with sunflower was more useful than sole cropping in
terms of weed control and land use efficiency.
