مطالعه اثر کشت مخلوط ذرت با لوبیا، بر میزان ماده خشک تولیدی و کیفیت علوفه

محسن درگاهی ¹ ( دانش‌آموخته کارشناسی ارشد اگرواکولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد. )
علی رضا سوهانی دربان ² ( استادیار دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد. )

تاريخ الإرسال : 12 الأربعاء , رمضان, 1438 تاريخ التأكيد : 13 السبت , رمضان, 1440

الکلمات المفتاحية: نسبت برابری زمین, سطح برگ, پروتئین‌خام, عملکرد فیبر,

ملخص المقالة :

چکیدهکشت مخلوط بر مبنای استفاده از پتانسیل‌های محیطی در مناطقی که با محدودیت نهاده‌ها مانند زمین و آب مواجه هستند از طریق کاشت متوالی و توام دو یا چند گیاه زراعی استفاده می‌شود. به‌منظور ارزیابی اثر کشت مخلوط ذرت رقم هیبرید سینگل کراس704 با دو نوع لوبیا، رقم سانرایز ((Phaseolusvulgaris و لوبیاچشم بلبلی رقم مشهد (Vigna unguiculata)، بر میزان ماده خشک تولیدی و کیفیت علوفه آزمایشی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی به‌صورت اسپلیت پلات با 5 تیمار و 3 تکرار در سال زراعی 89-1388 در مزرعه دانشگاه آزاد اسلامی مشهد اجرا شد. نسبت‌های کشت مخلوط بر حسب درصد به‌صورت 00:100، 25:75، 50:50، 75:25 و 100:00 بود. صفات مورد مطالعه شامل، وزن‌تر و خشک علوفه، سطح برگ تولید شده توسط بوته‌ها، نسبت برابری زمین، عملکرد پروتئین‌خام و فیبر علوفه بود. نتایج نشان داد که نسبت برابری زمین (LER)، در تمام تیمارهای کشت مخلوط بیشتر از یک بود که نشان دهنده مزیت کشت مخلوط به تک کشتی بود. عملکرد علوفه خشک در سیستم کشت مخلوط بیشتر از تک کشتی ذرت بود. سطح برگ بقولات در کشت مخلوط کاهش یافت اما سطح برگ ذرت در نسبت کاشت 75:25 افزایش یافت. کشت مخلوط با لوبیا چشم بلبلی در مقایسه با لوبیا قرمز تاثیر بیشتری در افزایش میزان پروتئین علوفه نسبت به سیستم تک کشتی داشت. محتوی فیبر خام علوفه، در کشت مخلوط نسبت به تک‌کشتی ذرت کاهش یافت که سبب افزایش خوش‌خوراکی علوفه شد. نتایج نشان داد که کشت مخلوط با لوبیای چشم بلبلی روش مناسبی برای تولید علوفه با کمیت و کیفیت بالاست. با در نظر گرفتن عملکرد علوفه خشک و کیفیت علوفه بهترین نسبت کاشت به‌صورت 75:25 بود. همچنین بالاترین نسبت برابری زمین در این تیمار حاصل شد.

نص كامل:



 

مطالعه اثر کشت مخلوط ذرت با لوبیا، بر میزان ماده خشک تولیدی و کیفیت علوفه

چکیده

كشت مخلوط بر مبناي استفاده از پتانسيل‌هاي محيطي در مناطقي كه با محدوديت نهاده‌ها مانند زمين و آب مواجه هستند از طريق كاشت متوالي و توام دو يا چند گياه زراعي استفاده مي‌شود. به‌منظور ارزیابی اثر کشت مخلوط ذرت رقم هیبرید سینگل کراس704 با دو نوع لوبیا، رقم سانرایز ((Phaseolusvulgaris و لوبیاچشم بلبلی رقم مشهد (Vigna unguiculata)، بر میزان ماده خشک تولیدی و کیفیت علوفه آزمایشی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی به‌صورت اسپلیت پلات با 5 تيمار و 3 تکرار  در سال زراعی 89-1388 در مزرعه دانشگاه آزاد اسلامی مشهد اجرا شد. نسبت‌های کشت مخلوط بر حسب درصد به‌صورت  00:100، 25:75، 50:50، 75:25 و 100:00 بود. صفات مورد مطالعه شامل، وزن‌تر و خشک علوفه، سطح برگ تولید شده توسط بوته‌ها، نسبت برابری زمین، عملکرد پروتئین‌خام و فیبر علوفه بود. نتایج نشان داد که نسبت برابری زمین (LER)، در تمام تیمارهای کشت مخلوط بیشتر از یک بود که نشان دهنده مزیت کشت مخلوط به تک کشتی بود. عملکرد علوفه خشک در سیستم کشت مخلوط بیشتر از تک کشتی ذرت بود. سطح برگ بقولات در کشت مخلوط کاهش یافت اما سطح برگ ذرت در نسبت کاشت 75:25 افزایش یافت. کشت مخلوط با لوبیا چشم بلبلی در مقایسه با لوبیا قرمز تاثیر بیشتری در افزایش میزان پروتئین علوفه نسبت به سیستم تک کشتی داشت. محتوی فیبر خام علوفه، در کشت مخلوط نسبت به تک‌کشتی ذرت کاهش یافت که سبب افزایش خوش‌خوراکی علوفه شد. نتایج نشان داد که کشت مخلوط با لوبیای چشم بلبلی روش مناسبی برای تولید علوفه با کمیت و کیفیت بالاست. با در نظر گرفتن عملکرد علوفه خشک و کیفیت علوفه بهترین نسبت کاشت به‌صورت 75:25 بود. همچنین بالاترین نسبت برابری زمین در این تیمار حاصل شد.

 

واژگان کلیدی: نسبت برابری زمین، پروتئین‌خام، عملکرد فیبر، سطح برگ

 

 

 

 

 

 

 

 

مقدمه

ذرت (Zea maize L.)، سومین غله مهم جهان است، که به‌عنوان غذای انسان، غذای دام و علوفه استفاده می‌شود. ذرت در همه مراحل رشد گیاه، می‌تواند به عنوان علوفه دام استفاده شود زیرا بر خلاف سورگم، علوفه ذرت فاقد مواد سمی مثل اگزالیک اسید و پروسیک اسید است (Mohammad et al.,1990). بر اساس مطالعات متعدد، کشت مخلوط ذرت- حبوبات، نسبت به کشت خالص پر محصول‌تر و با کیفیت‌تر است ( Ahmad et al.,2001; Li et al.,2003; Tusbo et al.,2003; Kamanga et al.,2010 ). کشت همزمان دو یا چند محصول در بین زارعین خرده‌پا مرسوم است (Seran, and Brintha., 2010)، که معمولا به صورت کشت غلات-حبوبات اجرا می‌شود (Ijoyah., 2012). کشت مخلوط حبوبات علوفه‌ای با ذرت علوفه‌ای، هم سبب بهبود کیفیت علوفه می‌شود و هم برای حفظ حاصلخیزی خاک مفید است (Berg.,1990). ابرار و همکاران (Ibrar et al.,2002)، گزارش کردند که کشت حبوبات به صورت مخلوط با ذرت سبب تثبیت نیتروژن در خاک‌های غیرحاصلخیز می‌شود. محققین دیگر نیز اظهار داشته‌اند که، هم‌زمانی رشد حبوبات با غلات  می‌تواند نیتروژن استخراج شده توسط غلات را جایگزین کند و به عنوان منبع نیتروژن، رشد غلات را بهبود دهد (Ibrar et al., 2006). کشت مخلوط از طریق افزایش میزان نور وارد شده به کانوپی، نفوذ ریشه در اعماق مختلف خاک و افزایش فعالیت میکروبی خاک بر رقابت برای نور، آب و مواد غذایی تاثیر می‌گذارد و در عین حال به‌عنوان راهی برای کنترل آفات و علف‌های هرز مورد استفاده قرار گیرد (Avcioglu et al., 2003). آنچه که در کشت مخلوط به‌عنوان عاملی در بهبود استفاده از منابع مورد توجه قرار می‌گیرد، آن است که زمانی که گیاهان به‌صورت هم‌زمان و در رقابت با یکدیگر رشد می‌کنند، می‌توانند به طرز موثرتری از منابع محیطی استفاده کنند و از این نظر مکمل یکدیگر باشند (Willey et al., 1990). کشت مخلوط ذرت-حبوبات به‌عنوان جایگزینی برای کشت خالص ذرت مزیت‌های متعددی از جمله مصرف نهاده‌های کمتر، هزینه‌های تولید پایین‌تر و کیفیت بالاتر سیلو را در مقایسه با کشت خالص ذرت داراست (Geren et al., 2008). سیستم‌های کشت مخلوط ذرت-حبوبات، به‌عنوان راهی برای مصرف بهینه نیتروژن، افزایش عملکرد ذرت و افزایش میزان تولید در واحد سطح مورد توجه هستند (Thayamini and Brintha., 2010). محققین دیگر اظهار داشته‌اند که کشت مخلوط، فضای رشد علف‌های هرز را کاهش می‌دهد و هم‌زمان میزان تولید محصول در واحد سطح را افزایش می‌دهد (Ahmad et al., 2013; Arif et al., 2013; Bilalis et al., 2008; Ennin et al., 2002 ). 

کیفیت بالای علوفه نیز به‌عنوان یکی از مزایای کشت مخلوط عنوان شده است. بنابراین کشت توام غلات-حبوبات به‌عنوان راهی برای افزایش کیفیت و کمیت علوفه مورد توجه است. یکی از محدودیت‌های سیلوی ذرت به‌عنوان منبع غذای گاوهای شیرده، کمبود پروتئین خام (CP)، آن است (Darby and Lauer., 2002). حبوبات منبع خوبی برای تامین پروتئین و جبران کمبود پروتیئن غلات به شمار می‌روند (Gebrehiwot et al., 1996). آرمسترانگ و همکاران (Armstrong et al., 2008)، اثرات کشت مخلوط ذرت با انواع لوبیا را بر محتوی پروتئین‌خام علوفه بررسی کردند. نتایج نشان داد که کشت مخلوط با لوبیا، سبب افزایش میزان پروتئین‌خام علوفه تا 16 درصد شد. آنها همچنین نشان دادند که کشت ذرت توام با لوبیای رونده، سبب افزایش محتوی فیبر و کاهش میزان هضم علوفه شد. دائو و همکاران (Dawo et al., 2007)، گزارش کردند که در کشت مخلوط ذرت-حبوبات، وقتی که میزان ذرت به کمتر از 50 درصد کاهش یافت، محتوی پروتئین‌خام علوفه تا 22 درصد افزایش نشان داد. کارائی کشت مخلوط غلات-حبوبات به صورت نسبت برابری زمین (LER)، بیان می‌شود (Ghanbari and Lee., 2002). از این جهت پژوهش حاضر به‌منظور بررسی اثر کشت مخلوط ذرت با دو نوع لوبیا، بر میزان ماده خشک تولیدی و کیفیت علوفه صورت گرفت.

 

مواد و روش

 

به‌منظور ارزیابی اثر کشت مخلوط ذرت با دو نوع لوبیا، بر میزان ماده خشک تولیدی و کیفیت علوفه آزمایشی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی به‌صورت اسپلیت پلات با 5 تيمار و 3 تکرار  در سال زراعی 89-1388 در مزرعه دانشگاه آزاد اسلامی مشهد در شهرک گلبهار و فاصله 45 کیلومتری شمال غرب شهر مشهد و 10 کیلومتری شهرستان چناران اجرا گردید. در اين آزمايش یک گونه ذرت (رقم هیبرید سینگل‌کراس704) با دوگونه لوبيا قرمز، رقم سانرایز (Phaseolusvulgaris) و لوبیا چشم‌بلبلی کشت شد. تيمارها شامل تركيب درصدهای کشت خالص ذرت و کشت خالص لوبیا قرمز یا لوبیا چشم بلبلی بودند: به‌ترتيب به نسبت 00:100، 25:75، 50:50، 75:25 و 100:00. فاصله رديف در تمام تيمارها 75 سانتيمتر در نظر گرفته شد. در کشت خالص ذرت فاصله بوته‌ها 11 سانتیمتر که بیانگر 120000 بوته در هکتار و در کشت خالص لوبیا سبز یا چشم بلبلی فاصله بوته ها  13سانتیمتر اما با دوخط کاشت با فاصله 25 سانتيمتر از هم در روی یک ردیف که بیانگر 200000 بوته در هکتار است در نظر گرفته شد. لذا براي حصول اطمينان از بالا بودن كيفيت علوفه برداشتي، تمامي نمونه‌ها در مرحله قبل از خميري شدن كامل بلال ذرت به صورت 1 مترمربع از هر كرت برداشت شدند. خاک منطقه مورد آزمایش دارای بافت (sandy loam) با عمق 50-25 سانتیمتر بود.

ارزيابي کشت مخلوط و خالص نسبت به يکديگر به‌وسيله شاخص نسبت برابري زمين (LER) با استفاده از معادله زير انجام شد (Mazaheri., 1998):

LER=

در اين فرمول LER: نسبت برابري زمين، :Yi عملکرد یک گونه در کشت مخلوط ، Ys: عملکرد همان گونه در کشت خالص و n: تعداد گونه در تيمار کشت مخلوط را نشان مي‌دهد. از هر مترمربع 3 بوته از هر گياه جز مخلوط انتخاب و صفات مورد نظر آنها بررسي شدند در انتها نمونه‌ها در دماي 70 درجه سانتيگراد به مدت 24 ساعت درون آون، خشك و سپس توزین شدند.

مقدار پروتئین‌خام و فیبر علوفه بر اساس روش ارائه شده توسط A.O.A.C (1990)، اندازه‌گیری شد. عملکرد پروتئین‌خام از رابطه زیر محاسبه گردید:

CP yield = CP × DM

 

در این فرمول CP محتوی پروتئین‌خام و DM عملکرد علوفه خشک بود. 

 تجزیه واریانس داده‌ها با استفاده از نرم‌افزار Mstatc و میانگین داده‌ها به وسیله آزمون چند دامنه‌ای دانکن در سطح احتمال 5 درصد با هم مقایسه شدند.

 

نتایج و بحث

 

نتایج تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که تفاوت معنی‌داری بین میزان عملکرد علوفه کل در تیمارهای مختلف وجود داشت (p<0.01). همچنین اثر متقابل تیمارها بر عملکرد علوفه بسیار معنی‌دار بود (p<0.01) (جدول 1). نتایج نشان داد که بیشترین عملکرد علوفه‌تر و خشک مربوط به کشت مخلوط 75% ذرت و 25% لوبیا بود. هر چه نسبت ذرت به لوبیا در کشت مخلوط کاهش یافت، عملکرد علوفه نیز کاهش نشان داد. کمترین عملکرد علوفه‌تر و خشک با میانگین 27/12 و 827/0 تن در هکتار مربوط به لوبیای قرمز بود.

عملکرد علوفه‌تر ذرت در کشت مخلوط با نسبت 75:25  بیشتر از عملکرد کشت خالص ذرت بود (جدول1 ).

دلیل این امر آن است که در کشت مخلوط با نسبت 75:25، رقابت درون گونه‌ای ذرت کاهش یافت و فضای بیشتری برای رشد تک بوته‌های ذرت فراهم گردید. به این ترتیب عملکرد علوفه‌تر و خشک افزایش یافت. عملکرد علوفه لوبیای چشم‌بلبلی و لوبیای قرمز در کشت مخلوط نسبت به سیستم تک کشتی کاهش نشان داد که می‌تواند به دلیل غالب بودن ذرت در کشت توام این دو گیاه باشد (جدول2).

کاهش عملکرد علوفه لوبیا می‌تواند به علت کاهش سطح برگ گیاه در رقابت با ذرت باشد (شکل1). همان‌طور که در شکل دیده می‌شود، سطح برگ لوبیای چشم بلبلی در کشت خالص بیش از سطح برگ لوبیای قرمز بود، که دلیلی بر تولید علوفه‌تر و خشک بیشتر توسط این رقم در مقایسه با لوبیای چشم بلبلی می‌باشد (شکل1).

در حالی که سطح برگ ذرت در تیمار کشت مخلوط با نسبت 75:25 افزایش یافت که دلیل این امر، کاهش رقابت درون گونه‌ای ذرت بود. اما با کاهش سهم ذرت در کشت مخلوط ، سطح برگ کاهش نشان داد (شکل 2).

نسبت برابری زمین در کلیه تیمارهای کشت مخلوط بیشتر از یک بود (شکل 3). این امر نشان دهنده سودمند بودن کشت مخلوط نسبت به کشت خالص بود. دلیل آن می‌تواند وجود اختلافات مورفولوژیک بین دوگونه و در نتیجه ایجاد اشکوب‌های مختلف و بهره‌برداری بهینه از منابع باشد (Dawo et al., 2005).

بیشترین نسبت برابری زمین به میزان 68/1 مربوط به تیمار کاشت 75 درصد ذرت و 25 درصد لوبیای چشم بلبلی بود. دلیل این امر استفاده بهتر هر دو گیاه از منابع محیطی در نسبت مذکور است.

کشت مخلوط، عملکرد پروتئین‌خام را به طور معنی‌داری نسبت به سیستم تک‌کشتی ذرت افزایش داد (شکل 3). در بین تیمارهای مختلف کشت مخلوط بیشترین میزان عملکرد پروتئین‌خام مربوط به تیمار کشت با نسبت 75٪ ذرت و لوبیای چشم‌بلبلی 25٪  بود (شکل 3).

نتایج بدست آمده با آزمایشات محققین دیگر همسو  بود آنها گزارش کرده بودند کشت مخلوط ذرت با بقولات سبب افزایش عملکرد پروتئین علوفه در هکتار می‌شود (Eskandari et al., 2009; Lithourgidis et al., 2006). تثبیت نیتروژن اتمسفری توسط بقولات، سبب کاهش رقابت برای جذب نیتروژن می‌شود و این امکان را فراهم می‌کند که غلات نیتروژن بیشتری از خاک جذب کنند. این امر بر کیفیت علوفه تاثیر می‌گذارد، زیرا محتوی پروتئین گیاه مستقیما در ارتباط با محتوی نيتروژن در بافت‌هاست (Ghanbari-Bonjar.,2000).

سیستم تک‌کاشتی ذرت، بیشترین میزان فیبر خام را تولید کرد ( شکل4). محتوی فیبر خام گیاه در کشت مخلوط نسبت به تک‌کشتی ذرت، کاهش می‌یابد و این امر سبب افزایش خوش‌خوراکی علوفه می‌شود (Ross et al., 2005). همچنین واحد تحقیقات بین‌الملل گزارش گزارش کرده است که محتوی فیبر خام در غلات بیشتر از بقولات است (National Research Council.,2001). راس و همکاران گزارش کردند محتوی فیبر بیش از 550 گرم در کیلوگرم ماده خشک سبب کاهش شدید خوش‌خوراکی علوفه می‌شود (Ross et al., 2005). بنابراین کاهش میزان فیبر علوفه که در جریان کشت توام ذرت و بقولات اتفاق می‌افتد، سبب افزایش هضم و خوش‌خوراکی علوفه می‌شود (Hamdollah.,2012).

 

نتیجه گیری

نتایج نشان داد که نسبت برابری زمین (LER)، در تمام تیمارهای کشت مخلوط بیشتر از یک بود که نشان دهنده مزیت کشت مخلوط به تک کشتی بود. در این آزمایش LER بین 09/1 و 68/1 بود که بیانگر این امر است که در سیستم تک‌کشتی برای داشتن عملکردی مشابه با عملکردهای حاصل از کشت مخلوط، باید بین 9 تا 68 درصد، زمین بیشتری مورد کاشت قرار گیرد. همچنین عملکرد علوفه‌خشک در سیستم کشت مخلوط بیشتر از تک‌کشتی ذرت بود. سطح برگ بقولات در کشت مخلوط کاهش یافت اما سطح برگ ذرت در نسبت کاشت 75:25 افزایش یافت. کشت مخلوط با لوبیا چشم‌بلبلی در مقایسه با لوبیا قرمز تاثیر بیشتری در افزایش میزان پروتئین علوفه نسبت به سیستم تک‌کشتی داشت. محتوی فیبر‌خام علوفه، در کشت مخلوط نسبت به تک‌کشتی ذرت کاهش یافت که سبب افزایش خوش‌خوراکی علوفه شد. نتایج نشان داد که کشت مخلوط با لوبیای چشم‌بلبلی روش مناسبی برای تولید علوفه با کمیت و کیفیت بالاست. با در نظر گرفتن عملکرد علوفه خشک و کیفیت علوفه بهترین نسبت کاشت به صورت 75:25 بود. همچنین بالاترین نسبت برابری زمین در این تیمار حاصل شد.

جدول 1- تجزیه واریانس صفات مورد مطالعه

Table 1- Variance analysis of measured traits.

					میانگین مربعات Mean Squares
منابع تغییر	S.O.V	درجه آزادی df	عملكرد علوفه‌تازه Fresh forage yield	عملکرد علوفه‌خشک Dry forage yield		عملکرد ذرت تازه Maize fresh yield	عملکرد ذرت خشک Maize dry yield	عملکرد تازه بقولات Legume fresh yield	عملکرد خشک بقولات Legume dry yield
تکرار	Replication	2	24.08	0.891		0.068813	0.043008	0.89432	0.05638
اختلاط	Mixture	1	166.23**	5.055**		0.00334ns	0.022358ns	6.089408**	3.38058**
خطا	Error	2	3.665	0.05		0.01105	0.0006908	0.003332	0.000208
میزان کاربرد	Rate Usage	4	119.992**	9.982**		527.72**	32.98265**	152.7836**	9.5489**
اثر متقابل	Interaction	4	29.389**	1.39*		0.91411*	0.38229*	8.74807**	5.04673**
خطا	Error	16	3.266	0.3		1.974841	1.918	2.213594	2.07
ضریب تغییرات	C.V(%)		11.8	13.75		9.86	10.93	12.39	9.69

 به ترتیب غیرمعنی‌دار و معنی‌دار در سطح احتمال 1٪ و 5٪ *  و **، ns

           ns, * and **: non significant, significant at the 5% and 1% probability levels, respectively.

جدول2 - مقایسه میانگین صفات مورد مطالعه 

Table2- Mean Comparison of the traits.

مقادیر مختلف کاشت Different planting ratios	عملکرد کل تازه Total fresh yield (ton/ha)	عملکرد تازه ذرت Maize fresh yield (ton/ha)	عملکرد تازه بقولات Legume fresh yield (ton/ha)		عملکرد کل خشک Total dry yield (ton/ha)	عملکرد خشک ذرت Maize dry yield (ton/ha)	عملکرد خشک بقولات Legume dry yield (ton/ha)
کشت تنها ذرت Maize sole cropping	21.5b	20.73b	0h		4.46b	5.18b	0g
کشت تنها لوبیا چشم‌بلبلی Cowpea sole cropping	13.9ef	0e	13.76a		3.04c	0d	3.44a
ذرت75٪: لوبیا چشم‌بلبلی25٪ Maize 75%: Cowpea 25%	34.38a	24.22a	3.59a		5.63a	6.05a	0.89ef
ذرت50٪: لوبیا چشم‌بلبلی50٪ Maize 50%: Cowpea 50%	16.73cd	18.34c	7.69e		4.45b	4.58bc	1.92cd
ذرت25٪: لوبیا چشم‌بلبلی75٪ Maize 25%: Cowpea 75%	15.7de	16.36d	10.13c		4.4b	4.09c	2.53bc
کشت تنها ذرت Maize sole cropping	21.3a	20.31b	0h		4.39b	5.07b	0g
کشت تنها لوبیا‌معمولی Common bean sole cropping	12.27f	0e	12.0b		1.82d	0d	3.0ab
ذرت75٪: لوبیا معمولی25٪ Maize 75%: Common bean 25%	24.41a	24.42a	3.18g		5.42a	6.1a	0.79fg
ذرت50٪: لوبیا معمولی50٪ Maize 50%: Common bean 50%	18.03c	18.56c	6.69f		4.59b	4.64bc	1.67de
ذرت25٪: لوبیا معمولی75٪ Maize 25%: Common bean 75%	14.2ef	16.36d	8.79d		3.43c	4.09c	2.19bcd

 

در هر ستون، ميانگين‌هاي با حروف مشترك از نظر آماري در سطح احتمال 5 درصد اختلاف معني‌داري با استفاده از آزمون دانكن ندارند.

Mean fallowed by similar letters in each column, are not significantly different at the 5% probability level using Duncan's test.

 

جدول3- نسبت برابری زمین در تیمارهای مورد مطالعه

Table3- Land equivalent ratio of the traits.

مقادیر مختلف کاشت Different planting ratios		Fresh forage				Dry forage
	LER maize	LER cowpea	LER		LER maize	LER common bean	LER
ذرت75٪: لوبیا چشم‌بلبلی25٪ Maize 75%: Cowpea 25%	1.00	0.62	1.62		1.17	0.51	1.68
ذرت50٪: لوبیا چشم‌بلبلی50٪ Maize 50%: Cowpea 50%	0.76	0.8	1.56		0.88	0.58	1.46
ذرت25٪: لوبیا چشم‌بلبلی75٪ Maize 25%: Cowpea 75%	0.52	0.84	1.36		0.69	0.62	1.31
ذرت75٪: لوبیا معمولی25٪ Maize 75%: Common bean 25%	0.94	0.34	1.28		0.94	0.29	1.23
ذرت50٪: لوبیا معمولی50٪ Maize 50%: Common bean 50%	0.74	0.37	1.11		0.74	0.39	1.13
ذرت25٪: لوبیا معمولی75٪ Maize 25%: Common bean 75%	0.67	0.50	1.17		0.67	0.42	1.09

 

 

شکل 1- سطح برگ لوبیا در نسبت‌های مختلف

Figure1- Bean leaf area ratios of different combinations

 

 

 

شکل 2- سطح برگ ذرت در نسبت‌های مختلف

Figure2- Maize leaf area ratios of different combinations

 

 

 

شکل 3- عملکرد پروتئین‌خام در تیمارهای مختلف

Figure3- Crude protein yield in different traits.

 

 

 

 

شکل 4- محتوی فیبر علوفه در تیمارهای مختلف

Figure4- Crude fiber content in different traits.

 

 

 

منابع مورد استفاده

·       A.O.A.C. (1990). Official methods of analysis. 15th Edn., Association of Official Analytical Chemists, Arlington, Virginia. PP: 69-88.

·       Ahmad, G., Z. Qureshi., D.S. Khan., and A. Iqbal. 2001. Study on the intercropping of soybean with maize. Sarhad J. Agric. 17(2): 235 238.

·       Ahmad, M., M.J. Khan., and D. Muhammad. 2013. Response of maize to different phosphorus levels under calcareous soil conditions. Sarhad J. Agric., 29(1): 43-48.

·       Arif, M., A. Ali., M. Umair., F. Munsif., K. Ali., M. Inamullah., M. Saleem., and G. Ayub. 2012. Effect of biochar, FYM and mineral nitrogen alone and in combination on yield and yield components of maize. Sarhad J. Agric., 28(2): 191-195.

·       Armstrong, K. L., K. A. Albrecht., J. G. Lauer., and H. Raidy. 2008. Intercropping corn with lablab bean, velvet bean, and scarlet runner bean for forage. Crop science. 48: 371-379.

·       Avcioglu, R., W.O. Boberfeld., H .Soya., H. Geren., and E. Beckmann. 2003. Investigations on some yield and quality characteristics of second crops of Vicia sativa and Trifolium resupinatum and their mixtures with Lolium multiflorum, 7th Symposium Ergebnisse Deutsch-Türkischer Agrarforschung, 24-30 March 2003, Ankara, pp. 109-112.

·       Berg, W. A. 1990. Herbage production and nitrogen accumulation by alfalfa and Cicer milk vetch in the Southern Plains. Ind. J. Agron., 83(2): 224.232.

·       Bhagad, S. B., S. A. Chavan., M. V. Zagade., and A. V. Dahiphale. (2006). Intercropping groundnut and sweet corn at different fertility levels and row proportions. Indian Journal of Crop Science, 1(1-2), 151 153.

·       Bilalis, D., P. Papastylianou., A. Konstantas., S. Patsiali., A. Karkanis., and A. Efthimiadou. 2010. Weed-suppressive effects of maize legume intercropping in organic farming. Int. J. Pest Manage., 56(2): 173-181.

·       Dahmardeh, M., M. Ghanbari., B. Syasar., and M. Ramroudi. 2009. Effect of intercropping maize with cowpea on green forage yield and quality evaluation. Asian journal of plant sciences. 8 (3): 235-239.

·       Darby, H.M., and J.G. Lauer. 2002. Planting date and hybrid influence on corn forage yield and quality. Agronomy Journal. 94:281–289.

·       Dawo, M.I., J.M. Wilkinson., F.E.T. Sanders., and D.J. Pilbeam. 2007. The yield and quality of fresh and ensiled plant material from intercropping maize (Zea mays) and beans (Phaseolus vulgaris). J. Sci. Food Agric., 87: 1391-1399.

·       Dua, V. K., S. S. Lal., and P. M. Govindakrishnan. 2005. Production potential andcompetition indices in potato + french bean intercropping system in Shimla Hills. IndianJournal of Agricultural Science. 75: 321- 323.

·       Ennin, S.A., M.D. Clegg., and C.A. Francis. 2002. Resource utilization in soybean/maize intercrops. African Crop Sci. J., 10(3): 251-261.

·       Eskandari, H., A. Ghanbari-Bonjar., M. Galavai., and M. Salari. 2009. Forage quality of cowpea (Vigna sinensis) intercropped with corn (Zea mays) as affected by nutrient uptake and light interception. Not. Bot. Hort. Agrobot. Cluj. 37(1): 171-174.

·       Gebrehiwot, L., M.C. Grow., and G. Assefu. 1996. Forage yield and quality profile of three annual legumes in the tropical highlands of Ethiopia. J. Tropic. Agric. 73: 83-98.

·       Geren, H., R. Avcioglu., H. Soya., and B. Kir.2008. Intercropping of corn with cowpea and bean: Biomass yield and silage quality. African journal of biotechnology. 7 (22): 4100-4104.

·       Ghanbari, B. A., and H.C. Lee. 2002. Intercropped field beans (Vicia faba) and wheat (Triticum aestivum) for whole crop forage: Effect of nitrogen on forage yield and quality. J. Agric. Sci., 138: 311-314.

·       Ghanbari-Bonjar, A. 2000. Intercropping field bean (Vicia faba) and wheat (Triticum aestivum L.) as a low – input forage. PhD thesis. Wye College, University of London, UK.

·       Hamdollah, E. 2012. Yield and Quality of forage produced in intercropping of maize (Zea mays L.) with cowpea (Vignasinensis L.) and Mungbean (Vigna radiate L.) as double cropped. J. Basic Appli. Sci. Res., 2(1), 93-97.

·       Kamanga, B. C., S. R. Waddington., M. J. Robertson., and K. E. Giller. 2010. Risk analysis of maize-legume crop combinations with smallholder farmers varying in resource endowment in central Malawi. J. Exp. Agric. 46:1-21.

·       Ibrar, R., A. Shahbaz., and M. A. Malik. 2002. Sunflower-summer legumes intercropping systems under rainfed conditions: Yield and yield components. Pakistan J. Agric. Res., 17: 231-236.

·       Ijoyah, M. O. 2012. Review of intercropping research on cereal- vegetable based cropping system, Scientific Journal of crop Science, 1(3), 55-62.

·       Iqbal, A., M. Ayub., N. Akbar., and R. Ahmad. 2006. Growth and forage yield response of maize-legume mixed cropping to different sowing techniques. Pak. J. Agri. Sci. 34 (3-4): 126-130.

·       Li, L., C. Tang., Z. Rengel., and F. S. Zhang. 2003. Chickpea facilitates phosphorus uptake by intercropped wheat from an organic phosphorus source. J. Plant Soil. 248: 297-303.

·       Lithourgidis, A. S., I. B. Vasilakoglou., K.V. Dhima., C. A. Dordas., and M. D.Yiakoulaki. 2006. Forage yield and quality of common vetch mixtures with oat and triticale in two seeding ratios. Field. Crops. Res. 99: 106-113.

·       Mazaheri, d. 1998. Agriculture mix. Tehran University Press. (In Persian).

·       Morgado, l. b., and r. w. willey. 2008. Optimum plant population for maize-bean intercropping system in the Brazilian semi-arid region. Sci. Agric. (Piracicaba, Braz.) 65 (5): 474-480.

·       Muhammad, D., A. Hussain., and M. B. Bhatti. 1990. Location differences in forage yield and quality of maize cultivars. Pak. J. Sci. Ind. Res., 33: 454-456.

·       National Research Council. 2001. Nutrient Requirements of Dairy Cattle. 7th revised Edition. Natl. Acad. Sci., Washington, DC.

·       Ross, S. M., J. R. King., J. T. Donovan., and D. Spaner. 2005. The productivity of oats and berseem clover intercrops. I. Primary growth characteristics and forage quality at four densities of oats. Grass. Forage. Sci. 60: 74-86.

·       Seran, T. H., and I. Brintha. 2010. Review on maize based intercropping. Journal of Agronomy, 9(3), 135 145.

·       Strydhorst, S. M., J. R. King., K. J. Lopetinsky., and K. Neil-Harker. 2008. Forage potential of intercropping barley with faba bean, lupin, or field pea. Agron. J. 100: 182-190.

·       Thayamini, H. S., and I. Brintha. 2010. Review on Maize based intercropping. Journal of Agronomy, 9(3), 135-145.

·       Tsubo, M., S. Walker., and E. Mukhala. 2003. Comparisons of radiation use efficiency of mono-inter-cropping systems with different row orientations. Field Crops Res. 71: 17-29.

·       Willey, R. W. 1990. Resource use in intercropping systems. Agric. Water. Manage. 17: 215-231.

 

 

 

 

Effects of intercropping of maize with beans, the dry matter production and quality of forage

Abstract

Intercropping on the basis of potential environmental in areas where inputs such as land and water constraints faced by planting two or more crops are used repeatedly and in combination. In order to evaluate the effect of intercropping of maize the KSC 704 with two kinds of beans the Sunrise (Phaseolusvulgaris) and Cowpea Mashhad cultivars (Vigna unguiculata) The amount of dry matter forage production and quality testing in a randomized complete block design with split plot with five treatments and three replications during 2009-2010 in the field of Islamic Azad University of Mashhad. Intercropping in terms of the percentage ratios are 00: 100, 25:75, 50:50, 75:25 and 100: 00, respectively. The study characteristics included , forage fresh and dry weight, leaf area produced by plants, land equivalent ratio (LER), protein and fiber yield of forage. The results showed that land equivalent ratio (LER), in all intercropping treatments that represent more than a single ship intercropping advantage. Dry matter yield in intercropping system more than monoculture corn. Legumes in intercropping reduced leaf area But leaf area increased corn planting ratio of 75:25. Intercropping with cowpea compared with common beans effect on increased forage protein content than the monoculture system. Crude fiber content, in intercropping to monoculture corn, which increases the palatability of forage was reduced. The results showed that intercropping with cowpea good way to feed a high quality and quantity. Considering the forage yield and forage quality best planting ratio was as 75:25. The highest land equivalent ratio (LER) was obtained in this treatment.

 

Keywords: land equivalent ratio (LER), protein, fiber yield, leaf area

1

 

---