تغییرات محتوای کلرفیل برگ و پروتئین و عملکرد دانه سه رقم گندم ماکارونی (Triticum durum) بر اثر کاربرد کودهای نانو

محورهای موضوعی : مجله علمی- پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهی

راضیه ابراهیم نیا ¹ , احسان بیژن زاده ² , علی بهپوری ³ , روح اله نادری ⁴

1 - دانشجوی کارشناسی ارشد اگروکولوژی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران
2 - دانشیار دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران
3 - استادیار دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز شیراز، ایران
4 - دانشیار دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

تاریخ دریافت : 1397/04/04 تاریخ پذیرش : 1398/02/29 تاریخ انتشار : 1399/01/01

کلید واژه: عملکرد دانه, نیتروژن دانه, کود ارومیک, سرعت رشد گیاه زراعی,

چکیده مقاله :

به منظور بررسی تاثیر کودهای نانو بر محتوای کلروفیل برگ، پروتئین و عملکرد سه رقم گندم ماکارونی آزمایشی به‌صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار، در مزرعه دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز در سال زراعی 95- 1394 اجرا شد. تیمارهایی مورد بررسی سه نوع کود نانو شامل: نانوکامپوزیت بیوارگانیک (300 کیلوگرم در هکتار) ، ارومیک (در سه مرحله، هر مرحله 50 کیلوگرم در هکتار) و بیومیک (به‌صورت محلول در آب، 2 کیلوگرم در هکتار) و تیمارکود شیمیایی شامل نیتروژن(200 کیلوگرم در هکتار ) همراه با فسفر( 200 کیلوگرم در هکتار) و پتاسیم(100 کیلوگرم در هکتار ) و همچنین سه رقم گندم ماکارونی شامل: بهرنگ، شبرنگ و یاواروس بودند. کود ارومیک بیشترین درصد نیتروژن دانه (9/2 درصد)، پروتئین دانه (5/18درصد) و مقدار عملکرد دانه (5/7958 کیلوگرم در هکتار) را در بین تیمارهای کودی داشت. از بین ارقام نیز، رقم یاواروس بیشترین نیتروژن دانه (5/2 درصد)، پروتئین دانه (2/16 درصد) و عملکرد دانه (2/7160 کیلوگرم درهکتار) را داشت. بیشترین سرعت رشد گیاه زراعی نیز در مرحله خمیری شدن دانه در کود ارومیک مشاهده شد. به طور کلی نتایج نشان داد که کاربرد کود ارومیک بویژه در رقم یاواروس، باعث 15/19 درصد افزایش عملکرد دانه، نسبت به کود های شیمیایی شد.

چکیده انگلیسی:

To evaluate the impact of nano fertilizers on leaf chlorophyll content, grain protein and yield of three durum wheat cultivars, a factorial experiment based on randomized complete block design was conducted with three replications in research farm of College of Agriculture and Natural Resources of Darab, Shiraz University, during 2015 growing season. Treatments were Three types of nano fertilizers including nano- composites bio organic (300 kg/ha), uremic (in three stages, 50 kg/ha in each stage) and biomik (dissolved in water, 2 kg/ha) and chemical fertilizer treatment including nitrogen (200 kg/ha) with phosphorus (200 kg/ha) and potassium (100 kg/ha) and three durum wheat cultivars including Behrang, Shabrang and Yavaros. Uremic fertilizer treatment had the highest seed nitrogen (2.9%), grain protein (18.5%) and grain yield (kg ha 7958.5). Also, among the cultivars, Yavaros had the highest grain nitrogen (2.5%), grain protein (16.2%) and grain yield (7160.2 kg/ha). Likewise, interaction effect of fertilizer and cultivar showed that uremic in Yavaros with 27% had the highest protein content. The chlorophyll content had the increasing trend up to dough development stage and the maximum amount was obtained in uremic (61.6 SPAD unit). The highest crop growth rate was also observed in uremic at dough development stage. Overall, results showed that application of uremic especially in Yavaros cultivar caused 19.5% increase in grain yield compared to chemical fertilizers.

منابع و مأخذ:

امیری، ی. ع.، توحیدی، ع. ا.، جواهری، م. ع.، و محمدی نژاد، ق.1389. بررسی اثر تاریخ کاشت، رقم و ازتو باکتر بر عملکرد گندم در منطقه بردسیر ، مجله به زراعی کشاورزی. جلد 12 شماره 4: 19-11.

آزادی، ص. س.، سیادت، ع.، ناصری، ر.، سلیمانی­فر، ع.، و میرزایی، ا. 1392. کاربرد کودهای زیستی و شیمیایی نیتروژنه در ارقام گندم دوروم، نشریه علمی پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی. جلد 2 شمار26: 146-129.

بیاری، ا. غلامی، ا. و اسدی رحمانی، ه. 1386. تولید پایدار و بهبود جذب عناصر غذایی ذرت در عکس­العمل به تلقیح بذر توسط باکتری­های محرک رشد. خلاصه مقاله دومین همایش ملی کشاورزی بوم شناختی ایران، گرگان، 25 و 26 مهرماه. 8ص.

توحیدی مقدم، ح.، قوشچی، ر. ف.، حمیدی، ا.، و کسرایی، پ. 1387.  تاثیر کاربرد کودهای بیولوژیک بر خصوصیات کمی و کیفی سویای رقم ویلیامز، فصلنامه دانش کشاورزی ایران. جلد 12 شماره 2: 205-216.

جهان آرای کلشتاجانی، ف.، سید صادقی، م.، و عاشوری، م. 1392. بررسی اثر محلول پاشی نانوکامپوزیت آهن بر عملکرد و اجزای عملکرد ژنوتیپ های لوبیا چیتی تلقیح شده با باکتری ریزوبیوم (Rhizobium leguminosarum) در شرایط مزرعه ای گیلان، نشریه پژوهش های حبوبات ایران. جلد4 شماره 2: 120- 111.

سجادی نیک، ر.، یدوی، ع. ر.، بلوچی، ح. ر.، و فرجی، ه. (1390) مقایسه تاثیر کودهای شیمیایی (اوره)، آلی (ورمی­کمپوست) و زیستی (نیتروکسین) بر عملکرد کمی و کیفی کنجد (Sesamumindicum L.)، نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار جلد2 شماره21: 87-101.

سعیدنژاد، ا.، خزاعی، ح.، و رضوانی مقدم، پ. 1391. مطالعه اثر کاربرد مواد آلی، کودهای بیولوژیک و کود شیمیایی بر برخی خصوصیات مورفولوژیکی، عملکرد و اجزای عملکرد سورگوم علوفه ای (Sorghum bicolor)، نشریه پژوهش­های زراعی ایران. جلد 3 شماره10: 51- 503.

ملکوتی، م. ج.، کشاورز، پ.، و کریمیان، ن. 1387. روش جامع تشخیص و توصیه بهینه کود برای کشاورزی پایدار «چاپ هفتم با بازنگری کامل». شماره 102، 755 صفحه، انتشارات دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

نادری، م. ر. و عابدی، ا. 1391. کاربرد فناوری نانو در کشاورزی و پالایش آلاینده های زیست محیطی. ماهنامه فناوری نانو جلد 1 شماره11: 26-18.

وافی، ن. و افشاری، ح.1393. بررسی اثر کاربرد نانو کلات روی و نانو کود بیولوزیک بر صفات مورفوفیزیولوزیک سیب­زمینی. همایش ملی الکترونیکی دستاورد­های نوین در علوم مهندسی و پایه، مرکز پژوهش­های زمین کاو، تهران.ص219-222.

هانت، ر. 1376. آنالیزهای رشد گیاهان زراعی. ترجمه عزیزی، م. و کریمی، م. انتشارات دانشگاه فردوسی. مشهد.224 صفحه.

  Adediran, J. A. L., Taiwo, B., Akande, M. O., Sobulo, R. A.  and Idowu. O. J. 2004. Application of organic and inorganic fertilizer for sustainable maize and cowpea yields in Nigeria. J. Plant Nut. 27: 1163-1181.

  Alaru, M., Laur, U. and Jaama, E. 2003. Influence of nitrogen and weather conditions on the grain quality of winter triticale. Agr. Res. 1(1): 3-10.

Ali Nejad, D. and Goli, H., 2005.  Nano-composites and their applications. Pictorial language publication. 120p.

Bakhshaie, S., Rezvani Moghaddam, P., and Goldani, M., 2014. Impact of biological fertilizer Nitroxin and different levels of nitrogen fertilizer on yield and yield components. Iranian Journal of Field Crops Research, Ferdowsi of Mashhad University. 3: 368-360.

       Bindi, M., Hacour, A., Vandermeiren, K., Craigon, J., Ojanpera, K., Sellden, G., Hogy, P., Finnan, J. and Fibbi, L. 2002. Chlorophyll concentration of potatoes grown under elevated carbon dioxide and/or ozone concentrations. European J. Agr. 17(4): 319-335.

  Brad Meirer, C. 2005. Laser- induced chlorophyll fluorescence sensing as a tool for site   specific nitrogen fertilization: Evaluation under controlled environmental and field condition in wheat and maize. Ph.D. Thesis, Technical University of Munich, Germany.

 Chandrasekar, B.R., Ambrose, G. and Jayabalan, N. 2005. Influence of biofertilizers and nitrogen source level on the growth and yield of Echinochloa frumentacea (Roxb) Link. J. Agri. Tech. 1: 223-234.

 David, C. 2005. Nitrogen management organic Farming: nutrient requirement and fertilization. Ghent University and International Scientific of fertilizers, 647-660 pp.

Egamberdiyeva, D. 2007. The effect of plant growth promoting bacteria on growth and nutrient uptake of maize in two different soils. App. Soil Eco. 36: 184 –189.

Hatirli, S. A., Ozkan, B. and Fert, K. 2005. An econometric analysis of energy input/output in Turkish agriculture. Ren. Sus. Energy Rev. 9: 608-623.

Jafarzadeh, R., Jami Moeini, M., and Hokmabadi, M. 2013. The reaction yield and yield components of wheat to use of soil and foliar application of potassium nano fertilizer. J.  Crop Prod. Res. 2: 189- 197.

Ilyas, N. and Baho, A. 2015. Effect of nono fertilizers on wheat yield (Triticum aestivum L.) grown under different soil moisture conditions. Bio. Fer. Soil. 46: 393-406.

Kader, M.A. 2002. Effect of Azotobacter inoculant on the yield and nitrogen uptake by wheat. J. of Bio. Sci. 2: 259-261.

Karimi, M. M. and Siddique H. M. 1991. Crop growth rates of old and modern wheat cultivars. Aus J Agr Res. 42: 13-20.

Kundu, B. S, and Gaur A. C. 2011. Establishment of nitrogen fixing and phosphate soluble bacteria in rhizosphere and their effect on yield and nutrient uptake of Wheat crop. Plant Soil. 57:223-230.

Maleki, A., and Hajiani, B. 2011. The effect of nano fertilizers on yield and yield components of spring canola (Brassica napus). Aus. Crop Sci. 38: 14-26.

Naderi, M.R., and Abedi, A., 2012. The application of nanotechnology in agriculture and refining environmental pollutants. Monthly Nanotechnology, 11: 18- 26.

Naderi, M. R., Danesh Sharaki, A., and Naderi, R. 2013. The role of nanotechnology in improving nutrient use efficiency and fertilizers. Mon. Nano. 11: 16-23.  

     Rouzbeh, R., Daneshian, J. and Farahani, H.A. 2009. Super nitro plus influence on yield and yield components of two wheat cultivars under NPK fertilizer application. J Plant Bre. Crop Sci. 1: 293-297.

Kiani, GH. and Liaghati, H. 2007. Analysis of economic conditions conventional agriculture to organic farming using dynamic linear programming model. Proceedings of Second National Conference on ecological agriculture, Iran: Gorgan. 2727-2737.

Singh, J.S., Pandey, V.C. and Singh, D.P. 2011. Efficient soil microorganisms: A new dimension for sustainable agriculture and environmental development. Agr. Eco. Env. 140: 339–353.

 Tilak, K.V.B.R., Ranganayaki, N., Pal, K.K., De, R., Saxena, A., Shekhar Nautiyal, C., Tripathi, A.K. and Johri, B.N. 2005. Diversity of plant growth and soil health supporting bacteria. Current Sci. 89: 136- 150.

   Vessey, J.K. 2003. Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizers. Plant and Soil 255: 571-586.

Wu, S.C., Cao, Z.H., Li, Z.G., Cheung, K.C. and Wong, M.H. 2005. Effects of biofertilizers containing N fixer, P and K solubilizer and AM fungi on maize growth: A greenhouse trial. Geo.  125: 155-166.