تعداد نشریات | 31 |
تعداد شمارهها | 743 |
تعداد مقالات | 7,073 |
تعداد مشاهده مقاله | 10,149,542 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,857,511 |
اثر تاریخ کاشت و کودهای نیتروژن و روی بر صفات فنولوژیک، عملکرد و کیفیت دانه گندم در شرایط اقلیمی اهواز | ||
تحقیقات غلات | ||
دوره 12، شماره 4، اسفند 1401، صفحه 349-366 اصل مقاله (377.14 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22124/cr.2023.24668.1771 | ||
نویسندگان | ||
حمداله اسکندری1؛ سید نادر موسویان* 2؛ کامیار کاظمی2 | ||
1دانشیار، گروه علمی کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران | ||
2استادیار، گروه علمی کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران | ||
چکیده | ||
مقدمه: عملکرد گندم آبی در استان خوزستان با پتانسیل تولید آن فاصله دارد، اما بهنظر میرسد که با مدیریتهای بهزراعی صحیح میتوان اثرات محیطی را بهگونهای جهتدهی کرد و عملکرد گندم را افزایش داد. در این زمینه، مدیریت تاریخ کاشت و عناصر غذایی از اهمیت زیادی برخوردار است. با اینحال، استفاده کم و یا بیش از حد از نیتروژن باعث کاهش عملکرد دانه در شرایط دمای بالا میشود و علاوه بر این، استفاده زیاد از نیتروژن میتواند سبب آلودگی زیستمحیطی شود. به این ترتیب، تعیین دقیق سطح مطلوب نیتروژن برای تاریخهای کاشت متفاوت ضروری است. هدف از اجرای این آزمایش، مطالعه اثر تاریخ کاشت و کاربرد کودهای نیتروژن و روی بر رشد و عملکرد گندم بود. مواد و روش ها: بهمنظور بررسی اثر تاریخهای کاشت و کاربرد کودهای نیتروژن و روی بر رشد و تولید دانه گندم (رقم چمران)، آزمایشی در سال زراعی 98-1397 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه کشاورزی خوزستان اجرا شد. آزمایش به صورت کرتهای دوبار خرد شده در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با چهار تکرار اجرا شد. تاریخ کاشت در سه سطح (اول آذر، 20 آذر و 10 دی) در کرتهای اصلی، نیتروژن در چهار سطح (صفر، 75، 150 و 225 کیلوگرم در هکتار) در کرتهای فرعی و روی در سه سطح (صفر، 10 و 20 کیلوگرم در هکتار) در کرتهای فرعی فرعی قرار گرفتند. صفات ارزیابی شده شامل وزن دانه، تعداد دانه در واحد سطح، تعداد روز از کاشت تا گردهافشانی، تعداد روز از گردهافشانی تا رسیدگی، عملکرد دانه، درصد پروتئین دانه، میزان روی دانه، سرعت تجمع پروتئین دانه، سرعت پر شدن دانه و طول دوره پرشدن دانه بود. یافته های تحقیق: نتایج تجزیه واریانس دادهها نشان داد که اثر سه جانبه تاریخ کاشت × نیتروژن × روی بر تمامی صفات مورد مطالعه، بهجز تعداد دانه در واحد سطح که فقط تحت تاثیر سطوح نیتروژن قرار گرفت، در سطح احتمال یک درصد معنیدار بود. بیشترین عملکرد دانه گندم (7486 کیلوگرم در هکتار) متعلق به تاریخ کاشت اول آذرماه و سطح دوم نیتروژن (75 کیلوگرم در هکتار) و روی (10 کیلوگرم در هکتار) بود. کاشت در 20 آذر و 10 دی بهترتیب باعث کاهش حدود 23 و 40 درصدی عملکرد دانه گندم شد. مصرف کودهای شیمیایی در تاریخ کاشت تاخیری تا حدودی سبب جبران کاهش عملکرد دانه شد، بهطوری که مصرف 75، 150 و 225 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در تاریخ کاشت 20 آذر، بهترتیب موجب افزایش 44، 52 و 55 درصدی عملکرد دانه گندم شد. با تاخیر کشت از اول آذر به 10 دی، سرعت پر شدن دانه و درصد پروتئین دانه بهترتیب 19 درصد و 25 درصد افزایش یافت، ولی مدت پر شدن دانه (28 درصد)، وزن دانه (20 درصد)، سرعت تجمع پروتئین (27 درصد)، عملکرد پروتئین (50 درصد) و محتوای روی دانه (3 درصد) کاهش یافت. بیشترین سرعت پر شدن دانه (37/1 میلیگرم در روز) و بالاترین محتوای پروتئین دانه (7/12 درصد) گندم در تاریخ کاشت 10 دی و با مصرف 150 کیلوگرم نیتروژن و 10 کیلوگرم روی بهدست آمد. همچنین، بیشترین طول دوره پرشدن دانه گندم (1/46 روز) در تاریخ کاشت اول (اول آذرماه) مشاهده شد، اما تفاوت معنیداری بین سطوح مختلف نیتروژن و روی در این زمینه وجود نداشت. نتیجه گیری: در مجموع نتایج این آزمایش نشان داد که برای جلوگیری از مواجهه گندم با دماهای بالا طی دوره پر شدن دانه در منطقه مورد مطالعه، بهتر است کشت در اول آذرماه انجام شود. در کشتهای تاخیری، استفاده از 150 کیلوگرم در هکتار نیتروژن و 10 کیلوگرم در هکتار روی میتواند تا حدودی اثرات منفی دمای بالا را جبران کند. تأخیر در کاشت بهدلیل تسریع دوره پر شدن دانه موجب افزایش محتوای پروتئین دانه شد، اما عملکرد کل پروتئین را کاهش داد که نشان میدهد عملکرد پروتئین (کیلوگرم در هکتار) بیشتر به عملکرد دانه وابسته است. | ||
کلیدواژهها | ||
تولید دانه؛ پروتئین دانه؛ روی دانه؛ طول دوره پر شدن دانه | ||
مراجع | ||
Abedi, T., Alemzadeh, A. and Kazemeini, S.A.R. 2011. Wheat yield and grain protein response to nitrogen amount and timing. Australian Journal of Crop Science, 5(3), pp. 330-336.
Amiri, A., Tohidi Nejad, E., Javaheri, A.M. and Mohammadi Nejad, Q. 2010. Study the effect of planting time, cultivar and azetobacter on wheat yield at Bardsir region. Journal of Crops Improvement, 12, pp. 11-19. [In Persian].
Asseng, S., Ewert, F., Martre, P., Rötter, R.P., Lobell, D.B., Cammarano, D., Kimball, B.A., Ottman, M.J., Wall, G.W., White, J.W., Reynolds, M.P., Alderman, P.D., Prasad, P.V.V., Aggarval, P.K., Anotai, J., Basso, B., Biernath, C., Challinor, A.J., De Sanctis, G., Doltra, J., Fereres, E., Garcia-Vila, M., Gayler, S., Hoogenboom, G., Hunt, L.A., Izaurralde, R.C., Jabloun, M., Jones, C.D., Kersebaum, K.C., Koehler, A.-K., Müller, C., Naresh Kumar, S., Nendel, C., O’Leary, G., Olesen, J.E., Palosuo, T., Priesack, E., Eyshi Rezaei, E., Ruane, A.C., Semenov, M.A., Shcherbak, I., Stöckle, C., Stratonovitch, P., Streck, T., Supit, I., Tao, F., Thorburn, P.J., Waha, K., Wang, E., Wallach, D., Wolf, J., Zhao, Z. and Zhu, Y. 2015. Rising temperatures reduce global wheat production. Nature Climate Change, 5(2), pp. 143-147. https://doi.org/10.1038/nclimate2470.
Baygi, Z., Saifzadeh, S., Shirani-Rad, A.H., Valadabad, S.V. and Jafarinejad, A. 2017. Investigating the effects of sowing date on growth indices and yield and yield components of spring wheat cultivars in Neyshabour. Applied Field Crops Research, 30(2), pp. 1-18. [In Persian]. https://doi.org/10.22092/AJ.2018.109088.1113.
Chowdhury, A.P., Biswas, M., Mandal, P., Tithi, B.B. and Kadir, M. 2018. Effect of nitrogen and zinc fertilization levels on growth and yield of late sown wheat. Scholars Bulletin, 4, pp. 416-423. https://doi.org/10.21276/sb.2018.4.5.6.
Cossani, C.M. and Sadras, V.O. 2021. Nitrogen and water supply modulate the effect of elevated temperature on wheat yield. European Journal of Agronomy, 124, 126227. https://doi.org/10.1016/j.eja.2020.126227.
Elia, M., Slafer, G.A. and Savin, R. 2018. Yield and grain weight responses to post-anthesis increases in maximum temperature under field grown wheat as modified by nitrogen supply. Field Crops Research, 221, pp. 228–237. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2018.02.030.
Fernie, E., Tan, D.K.Y., Liu, S.Y., Ullah, N. and Khoddami, M. 2022. Post anthesis heat influences grain yield, physical and nutritional quality in wheat: A review. Agriculture, 12(6), 886. https://doi.org/10.3390/agriculture12060886.
Gholami, A., Jafarinezhad, A.R., Attar, M. and Sayyad, G.A. 2011. Studying the changes in the concentration of iron and zinc elements in wheat cultivated soils in the north of Khuzestan province. Proceedings of the 12th Soil Science Congress of Iran. September 3-5, 2011, Tabriz, Iran. [In Persian].
Kalateh Arabi, M., Sheikh, F., Soqi, H. and Hivehchie, J. 2011. Effects of sowing date on grain yield and its components of two bread wheat (Triticum aestivum L.) cultivars in Gorgan in Iran. Seed and Plant Production, 27(3), pp. 285-296. [In Persian]. https://doi.org/10.22092/SPPJ.2017.110438.
Kitonyo, O.M., Sadras, V.O., Zhou, Y. and Denton, M.D. 2017. Evaluation of historic Australian wheat varieties reveals increased grain yield and changes in senescence patterns but limited adaptation to tillage systems. Field Crops Research, 206, pp. 65-73. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2017.02.017.
Landolfi, V., D’Auria, G., Adalgisa Nicilai, M., Chiara Nitride, N., Blandino, M. and Ferranti, P. 2021. The effect of nitrogen fertilization on the expression of protein in wheat and tritordeum varieties using a proteomic approach. Food Research International, 148, 110617. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2021.110617.
Liu, L., Hu, C., Olesen, J.E., Ju, Z., Yang, P. and Zhang, Y. 2013. Warming and nitrogen fertilization effects on winter wheat yields in northern China varied between four years. Field Crops Research, 151, pp. 56-64. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2013.07.006.
Liu, H.E., Wang, Q.Y., Rengel, Z. and Zhao, P. 2015. Zinc fertilization alters flour protein composition of winter wheat genotypes varying in gluten content. Plant, Soil and Environment, 61(5), pp. 195-200. https://doi.org/10.17221/817/2014-PSE.
Lotfali Ayeneh, G.A., Khajezadeh, Y., Jamsi, G.R., Lovaimi, N., Absalan, S., Javaheri, E., Mousavi-Fazl, H., Dadrezaie, S.T., Lakzadeh, I., Rahnama, A.A., Ghoosheh, M., Shetab Boushehri, S.M., Poorazar, R., Eslahi, M.R., Andarzian, B., Dehghan, E., Afzali, M.J., Dehghani, A. and Shamsi, H. 2007. Guide to planting and harvesting irrigated wheat in Khuzestan province. Khuzestan Agriculture and Natural Resources Research Center, Ahvaz, Iran. [In Persian].
Ministry of Agriculure-Jahad. 2021. Agriculture Statistics Book. Vol. 1. Crop Plants. Retrieved June 01, 2023. from https://www.maj.ir/page-amar/FA/65/form/pId3352.
Mirosavljević, M., Mikić, S., Zupunski, V., Kondić Spika, A., Trkulja, D., Ottosen, C.-O., Zhou, R. and Abdelhakim, L. 2021. Effects of high temperature during anthesis and grain filling on physiological characteristics of winter wheat cultivars. Journal of Agronomy and Crop Science, 207(5), pp. 1-10. https://doi.org/10.1111/jac.12546.
Modhej, A., Naderi, A. and Siadat, S.A. 2007. Effect of heat stress after anthesis on source limitation of wheat and barley cultivars. Journal of Agricultural Sciences, 13(2), pp. 393-403. [In Persian].
Mohammadjanlou, A.M., Seyed-Sharifi, R. and Khomari, S. 2021. Effects of holding irrigation at reproductive stages and putrescine and biofertilizers application on grain filling period, chlorophyll content and yield of wheat (Triticum aestivum L.). Iranian Journal of Field Crops Research, 19(2), pp. 153-167. [In Persian]. https://doi.org/10.22067/JCESC.2021.67402.1000.
Montoya, M., Vallejo, A., Recio, J., Guardia, G. and Alvarez, J.M. 2020. Zinc–nitrogen interaction effect on wheat biofortification and nutrient use efficiency. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 183(2), pp. 169-179. https://doi.org/10.1002/jpln.201900339.
Moshatati, A., Siadat, A., Alami Saeed, K.H. Bakhshandeh, A. and Jalal Kamali, M.R. 2019. The effect of terminal heat stress on grain growth and quantitative and qualitative yield of spring bread wheat in Ahwaz. Journal of Crop Production and Processing, 8, pp. 45-57. [In Persian]. https://doi.org/10.29252/jcpp.8.4.45.
Naderi, A. 2014. Analysis the effect of planting date on wheat genotypes grain yield by using regression methods. Crop Physiology Journal, 20(5), pp. 5-14. [In Persian]. http://dorl.net/dop/20.1001.1.2008403.1392.5.20.1.2.
Poudel, P.B. and Poudel M.R. 2020. Heat stress effects and tolerance in wheat: A review. Journal of Biology and Todday’s World, 9(4), 217.
Prasad, P.V.V., Bheemanahalli, R. and Jagadish, S.V.K., 2017. Field crops and the fear of heat stress-Opportunities, challenges and future directions. Field Crops Research, 200, pp. 114-121. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2016.09.024.
Rabbani, B. and Safdary, A.J. 2021. Effect of sowing date and plant density on yield and yield components of three maize (Zea mays L.) genotypes in Takhar climatic conditions of Afghanistan. Central Asian Journal of Plant Science Innovation, 1(2), pp. 109-120. https://doi.org/10.22034/CAJPSI.2021.02.06.
Rakhimova, O.V., Khramoy, V.K., Sikharulidze, D. and Yudina, I.N. 2021. Influence of nitrogen fertilizers on protein productivity of vetch-wheat grain under different water supply conditions. Caspian Journal of Environmental Science, 19, pp. 951-956. https://doi.org/10.22124/CJES.2021.5273.
Ristic, Z., Bukovnik, U. and Prasad, P.V. 2007. Correlation between heat stability of thylakoid membranes and loss of chlorophyll in winter wheat under heat stress. Crop Science, 47(5), pp. 2067-2073. https://doi.org/10.2135/cropsci2006.10.0674.
Sadras, V.O., Hayman, P., Rodriguez, D., Monjardino, M., Bielich, M., Unkovich, M., Mudge, B. and Wang, E. 2016. Interactions between water and nitrogen in Australian cropping systems: Physiological, agronomic, economic, breeding and modelling perspectives. Crop and Pasture Science, 67(10), pp. 1019-1053. https://doi.org/10.1071/CP16027.
Schmid, M., Wieser, H. and Koehler, P. 2016. Isolation and characterization of high-molecular-weight (HMW) gliadins from wheat flour. Cereal Chemistry, 93(6), pp. 536-542. https://doi.org/10.1094/CCHEM-04-16-0078-R.
Shiferaw, B., Smale, M., Braun, H.-J., Duveiller, E., Reynolds, M. and Muricho, G. 2013. Crops that feed the world 10. Past successes and future challenges to the role played by wheat in global food security. Food Security, 5, pp. 291-317. https://doi.org/10.1007/s12571-013-0263-y.
Shimoyanagi, R., Abu, M. and Shiotsu, F. 2021. Higher temperatures during grain filling affect grain chalkiness and rice nutrient contents. Agronomy, 11(7), 1360. https://doi.org/10.3390/agronomy11071360.
Silspour, M. 2007. Determining the critical limit of phosphorus and potassium in soils under wheat cultivation in Varamin plain. In: Proceedings of the 10th Soil Science Congress of Iran. Agust, 26-28, 2007, Tehran, Iran. [In Persian].
Tao, Z.-Q., Wang, D.-M., Chang, X.-H., Wang, Y.-J., Yang, Y.-S., Zhao, G-C. 2018. Effects of zinc fertilizer and short-term high temperature stress on wheat grain production and wheat flour proteins. Journal of Integrative Agriculture, 17(9), pp. 1979-1990. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(18)61911-2. Thistlethwaite, R.J., Tan, D.K.Y., Bokshi, A.I., Ullah, S. and Trethowan, R.M. 2020. A phenotyping strategy for evaluating the high-temperature tolerance of wheat. Field Crops Research, 255, 107905. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2020.107905.
Ullah, S., Bramley, H., Mahmood, T. and Trethowan, R. 2020. A strategy of ideotype development for heat tolerant wheat. Journal of Agronomy and Crop Science, 206(2), pp. 229-241. https://doi.org/10.1111/jac.12378.
Yang, T., Zhou, Q., Wang, Q., Wang, X., Cai, J., Huang, M. and Jiang, D. 2022. Effect of nitrogen fertilizer on quality characteristics of wheat with the absence of different individual high-molecular-weight glutenin subunits (HMW-GSs). International Journal of Molecular Sciences, 23(4), 2178. https://doi.org/10.3390/ijms23042178.
Zhang, P.-P., Chen, Y.-L., Wang, C.-Y., Ma, G., Lu, J.-J., Liu, J.-B. and Guo, T.C. 2021. Distribution and accumulation of zinc and nitrogen in wheat grain pearling fractions in response to foliar zinc and soil nitrogen applications. Journal of Integrative Agriculture, 20(12), pp. 3277-3288. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(20)63491-8.
Zhao, H., Dai, T., Jiang, D. and Cao, W. 2008. Effects of high temperature on key enzymes involved in starch and protein formation in grains of two wheat cultivars. Journal of Agronomy and Crop Science, 194(1), pp. 47-54. https://doi.org/10.1111/j.1439-037X.2007.00283.x. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 293 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 231 |