• صفحه اصلی
  • افزایش عملکرد چغندرقند: بررسی تأثیر کشت نشایی بر کنترل علف‌های هرز و راندمان تولید

اشتراک گذاری

آدرس مقاله


کد مقاله : 14021116928166 بازدید : 150 صفحه: -

نوع مقاله: پژوهشی

افزایش عملکرد چغندرقند: بررسی تأثیر کشت نشایی بر کنترل علف‌های هرز و راندمان تولید

محورهای موضوعی : پژوهش علف های هرز

ولی اله یوسف آبادی 1 , علی صارمی راد 2 , بابک بابایی 3 , شهرام خدادادی 4

1 - موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.
2 - مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.
3 - مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.
4 - مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

تاریخ دریافت : 1402/11/16 تاریخ پذیرش : 1402/12/04 تاریخ انتشار : 1403/02/15

کلید واژه: پایدار, کنترل, شاخص, عملکرد, راندمان.,

چکیده مقاله :

رقابت علف‌های هرز با چغندرقند برای منابع ضروری، نهایتاً بر عملکرد و کیفیت چغندرقند تأثیر می‌گذارد؛ بنابراین، اعمال اقدامات مؤثر کنترل علف‌های هرز جهت حفظ عملکرد و کیفیت مطلوب چغندرقند بسیار حیاتی است. مطالعه حاضر به‌منظور ارزیابی تأثیر روش‌های مختلف کشت شامل کشت بذر در زمان معمول، کشت تأخیری بذر و کشت نشائی بر کنترل مؤثر علف‌های هرز و کاهش عملکرد کمی و کیفی، به‌صورت طرح کرت‌های خردشده در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار طی دو سال زراعی متوالی 1400 و 1401 در کرج انجام شد. نتایج نشان داد که سال‌های مختلف به‌طور چشم‌گیری بر عملکرد و کیفیت محصول تأثیر گذاشته است. برهمکنش بین سال و روش کشت، اثر قابل توجهی را بر درصد قند ملاس، محتوی پتاسیم و نیتروژن آمینه نشان داد. اثر اصلی کنترل علف هرز تنها بر وزن تر علف‌های هرز تأثیرگذار بود. برهمکنش آن با شرایط محیطی سال بر صفات عملکرد ریشه، درصد قند ناخالص، سدیم، پتاسیم، نیتروژن آمینه، عملکرد شکر سفید، راندمان استحصال شکر، درصد قند ملاس و شاخص سطح برگ و با شیوه کشت و شرایط سال بر صفات درصد قند ناخالص، محتوی پتاسیم، راندمان استحصال شکر و درصد قند ملاس تأثیر معنی‌داری داشت. در این میان، کنترل علف‌های هرز به شیوه وجین دستی، کنترل شیمیایی با ترکیب علف‌کش‌های پروگرس، پیرامین و سوپر گالانت و ترکیب مشابه بدون تکرار در شیوه کشت نشایی، منجر به کنترل بهتر علف‌های هرز و در نتیجه عملکرد مناسب چغندرقند شد. در مجموع، نتایج نشان داد که کنترل علف‌های هرز نقش مهمی در تعیین عملکرد کمی و کیفی چغندرقند دارد.

چکیده انگلیسی:

The competition between weeds and sugar beets for essential resources ultimately impacts the sugar beets yield and quality. Hence, it is crucial to implement effective weed control measures to preserve the desired yield and quality of sugar beets. To assess the impact of various cultivation and weed control methods on weed control effectiveness, a study was conducted using split plots in a randomized complete block design with four replications over two consecutive crop years, 2021 and 2022, in Karaj. The findings revealed significant year-to-year variations affecting product yield and quality. The interaction between the year and cultivation method notably influenced molasses sugar, K+, and alpha amino N. The primary impact of weed control was observed solely on weed fresh weight. Its interaction with the year's environmental conditions affected root yield, sugar content, Na+, K+, alpha amino N, white sugar yield, extraction efficient of sugar, molasses sugar, and leaf area index. Additionally, the interaction of weed control with cultivation method and year conditions significantly influenced sugar content, K+, extraction efficient of sugar, and molasses sugar. Notably, manual weeding and herbicide spraying led to improved weed control, resulting in a suitable sugar beet yield. In conclusion, the study underscores the pivotal role of weed control in determining both the quantitative and qualitative yield of sugar beets.

منابع و مأخذ:

Abu-Nassar, J. and M. Matzrafi. 2021. Effect of herbicides on the management of the invasive weed solanum rostratum dunal (Solanaceae). Plants 10(2): 284.
Aljabri, M., S. Alharbi, R. N. Al-Qthanin, F. M. Ismaeil, J. Chen and S. F. Abou-Elwafa. 2021. Recycling of beet sugar byproducts and wastes enhances sugar beet productivity and salt redistribution in saline soils. Environmental Science and Pollution Research 28(33): 45745-45755. https://doi.org/10.1007/s11356-021-13860-3
Anonymous. 2021. Climatic features of Karaj.Alborz, Iran. http://www.alborz-met.ir/Index.aspx?page_=form&lang=1&sub=0&tempname=Default&PageID=7971
Bartlett, M. S. 1937. Properties of sufficiency and statistical tests. Proceedings of the Royal Society of London. Series A-Mathematical and Physical Sciences 160(901): 268-282.
Cook, D. and R. Scott. 1993. The Sugar Beet Crop: Science into Practice. Champan and Hall Press.
Dexter, A. G., J. L. Gunsolus and W. S. Curran. 1994. Herbicide mode of action and sugarbeet injury symptoms.
Fang, H., M. Niu, X. Wang and Q. Zhang. 2022. Effects of reduced chemical application by mechanical-chemical synergistic weeding on maize growth and yield in East China. Frontiers in plant science 13: 1024249.
Gippert, A.-L., S. Madritsch, P. Woryna, S. Otte, M. Mayrhofer, H. Eigner, A. Garibay-Hernández, J. C. D’Auria, E. M. Molin and H.-P. Mock. 2022. Unraveling metabolic patterns and molecular mechanisms underlying storability in sugar beet. BMC plant biology 22(1): 430. https://doi.org/10.1186/s12870-022-03784-6
Grubbs, F. E. 1969. Procedures for detecting outlying observations in samples. Technometrics 11(1): 1-21.
Hassani, M., S. B. Mahmoudi, A. Saremirad and D. Taleghani. 2024. Genotype by environment and genotype by yield*trait interactions in sugar beet: analyzing yield stability and determining key traits association. Scientific reports 13(1): 23111. https://doi.org/10.1038/s41598-023-51061-9
Hoffmann, C. M., T. Huijbregts, N. van Swaaij and R. Jansen. 2009. Impact of different environments in Europe on yield and quality of sugar beet genotypes. European Journal of Agronomy 30(1): 17-26.
Khaembah, E. N. and W. R. Nelson. 2016. Transplanting as a means to enhance crop security of fodder beet. BioRxiv: 056408.
Kunz, M., D. Martin and H. Puke. 2002. Precision of beet analyses in Germany explained for polarization. Zuckerindustrie 127(1): 13-21.
Lawrence, N. and A. Kniss. 2021. Herbicide Options for Control of Glyphosate-resistant Weeds in Sugar Beet. University of Nebraska-Lincoln, Extension Division.
Makhlouf, B. S. I., S. R. A. E. Khalil and H. S. Saudy. 2022. Efficacy of Humic Acids and Chitosan for Enhancing Yield and Sugar Quality of Sugar Beet Under Moderate and Severe Drought. Journal of Soil Science and Plant Nutrition 22(2): 1676-1691. https://doi.org/10.1007/s42729-022-00762-7
Martínez-Arias, R., B. U. Müller and A. Schechert. 2017. Near-Infrared Determination of Total Soluble Nitrogen and Betaine in Sugar Beet. Sugar Tech 19(5): 526-531. https://doi.org/10.1007/s12355-016-0496-0
Melander, B. Year. Mechanical weed control in transplanted sugar beet. Proceedings of the 4th EWRS Workshop on Physical Weed Control Elspeet, the Netherlands.
Monteiro, F., L. Frese, S. Castro, M. C. Duarte, O. S. Paulo, J. Loureiro and M. M. Romeiras. 2018. Genetic and genomic tools to asssist sugar beet improvement: the value of the crop wild relatives. Frontiers in plant science 9: 74-89.
Moore, K. J. and P. M. Dixon. 2015. Analysis of combined experiments revisited. Agronomy Journal 107(2): 763-771.
Mostafavi, K. and A. Saremirad. 2021. Genotype - Environment Interaction Study in Corn Genotypes Using additive main effects and multiplicative interaction method and GGE- biplot Method. Journal of Crop Production 14(3): 1-12. https://doi.org/10.22069/ejcp.2022.17527.2293
Muir, B. M. 2022. Sugar Beet Processing to Sugars. In Sugar Beet Cultivation, Management and Processing (pp. 837-862). Springer.
Nouzaei, A. K., S. Sadeghzadeh Hemayati and A. Saremirad. 2022. Investigating the competitive ability of different potato varieties with weeds in autumn cultivation. Weed Research 14(1): 25-39.
Reinfeld, E., G. Emmerich, C. Baumgarten and U. Beiss. 1974. Zur Voraussage des Melassez zuckersaus Ruben analysen Zucker. Chapman & Hall, World Crop Series.
Sabaghnia, N., H. Dehghani, B. Alizadeh and M. Mohghaddam. 2010. Genetic analysis of oil yield, seed yield, and yield components in rapeseed using additive main effects and multiplicative interaction biplots. Agronomy Journal 102(5): 1361-1368.
Sadeghzadeh Hemayati, S., A. Saremirad, M. Hosseinpour, A. Jalilian, M. Ahmadi, H. Azizi, H. Hamidi, F. Hamdi and F. Matloubi Aghdam. 2022. Evaluation of white sugar yield stability of some commercially released sugar beet cultivars in Iran from 2011-2020. Seed and Plant Journal 38(3): 339-364. https://doi.org/10.22092/spj.2023.362024.1305
Salazar-Ordóñez, M., P. P. Pérez-Hernández and J. M. Martín-Lozano. 2013. Sugar beet for bioethanol production: An approach based on environmental agricultural outputs. Energy Policy 55: 662-668.
Saremirad, A. and D. Taleghani. 2022. Utilization of univariate parametric and non-parametric methods in the stability analysis of sugar yield in sugar beet (Beta vulgaris L.) hybrids. Journal of Crop Breeding 14(43): 49-63.
Saremirad, A., M. R. Bihamta, A. Malihipour, K. Mostafavi and H. Alipour. 2020. Evaluation of Resistance of Some Iranian Spring Bread Wheat Cultivars to Stem Rust Disease at Seedling Stage. Seed and Plant Journal 36(4): 383-401. https://doi.org/10.22092/sppi.2021.123891
Saremirad, A. and K. Mostafavi. 2020. Genetic diversity study of sunflower (Helianthus annus L.) genotypes for agro-morphological traits under normal and drought stress conditions. Plant Productions 43(2): 227-240. https://doi.org/10.22055/ppd.2020.27588.1671
Saremirad, A., K. Mostafai and M. S. Hosseini. 2021. Evaluation of Tolerance to Terminal Drought Stress in Sunflower Genotypes (Hellianthus annuus L.). Plant Production Technology 12(2): 1-18.
Taleghani, D., M. Hosseinpour, R. Nemati and A. Saremirad. 2023a. Study of the possibility of winter sowing of sugar beet (Beta vulgaris L.) early cultivars in Moghan region, Iran. Iranian Society of Crops and Plant Breeding Sciences 24(4): 319-334. http://agrobreedjournal.ir/article-1-1269-fa.html
Taleghani, D., A. Rajabi, A. Saremirad and s. khodadadi. 2023b. Genotype- environment interaction analysis and selection of sugar beet stable genotypes in terms of white sugar yield using AMMI model. Plant Productions 46(2): 155-169. https://doi.org/10.22055/ppd.2023.43177.2089
Taleghani, D., A. Rajabi, S. Sadeghzadeh Hemayati and A. Saremirad. 2022a. Improvement and selection for drought-tolerant sugar beet (Beta vulgaris L.) pollinator lines. Results in Engineering 13: 100367. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.rineng.2022.100367
Taleghani, D., A. Saremirad, M. Hosseinpour, M. Ahmadi, H. Hamidi and R. Nemati. 2022b. Genotype × Environment Interaction Effect on White Sugar Yield of Winter-Sown Short-Season Sugar Beet (Beta vulgaris L.) Cultivars. Seed and Plant Journal 38(1): 53-69. https://doi.org/10.22092/spj.2022.360021.1275
Xie, X., Q. Zhu, Y. Xu, X. Ma, F. Ding and G. Li. 2022. Potassium Determines Sugar Beets’ Yield and Sugar Content under Drip Irrigation Condition. Sustainability 14(19): 12520.
Yan, W. and M. S. Kang. 2002. GGE biplot analysis: A graphical tool for breeders, geneticists, and agronomists. CRC press.
متن کامل:


ISSN NO: 2008-6563

مجله پژوهش علف‌های هرز  
جلد 15، شماره 2، 1402

صفحات 13-1

 

 

افزایش عملکرد چغندرقند: بررسی تأثیر کشت نشایی بر کنترل علف‌های هرز و راندمان تولید

Enhancing sugar beet yield: Exploring transplanting's impact on weed control and production efficiency

ولی‌الله یوسف‌آبادی1*، علی صارمی‌راد1، بابک بابایی1 و شهرام خدادادی1

چكيده

رقابت علف‌های هرز با چغندرقند برای منابع ضروری، نهایتاً بر عملکرد و کیفیت چغندرقند تأثیر می‌گذارد؛ بنابراین، اعمال اقدامات مؤثر کنترل علف‌های هرز جهت حفظ عملکرد و کیفیت مطلوب چغندرقند بسیار حیاتی است. مطالعه حاضر به‌منظور ارزیابی تأثیر روش‌های مختلف کشت شامل کشت بذر در زمان معمول، کشت تأخیری بذر و کشت نشائی بر کنترل مؤثر علف‌های هرز و کاهش عملکرد کمی و کیفی، به‌صورت طرح کرت‌های خردشده در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار طی دو سال زراعی متوالی 1400 و 1401 در کرج انجام شد. نتایج نشان داد که سال‌های مختلف به‌طور چشم‌گیری بر عملکرد و کیفیت محصول تأثیر گذاشته است. برهمکنش بین سال و روش کشت، اثر قابل توجهی را بر درصد قند ملاس، محتوی پتاسیم و نیتروژن آمینه نشان داد. اثر اصلی کنترل علف هرز تنها بر وزن تر علف‌های هرز تأثیرگذار بود. برهمکنش آن با شرایط محیطی سال بر صفات عملکرد ریشه، درصد قند ناخالص، سدیم، پتاسیم، نیتروژن آمینه، عملکرد شکر سفید، راندمان استحصال شکر، درصد قند ملاس و شاخص سطح برگ و با شیوه کشت و شرایط سال بر صفات درصد قند ناخالص، محتوی پتاسیم، راندمان استحصال شکر و درصد قند ملاس تأثیر معنی‌داری داشت. در این میان، کنترل علف‌های هرز به شیوه وجین دستی، کنترل شیمیایی با ترکیب علف‌کش‌های پروگرس، پیرامین و سوپر گالانت و ترکیب مشابه بدون تکرار در شیوه کشت نشایی، منجر به کنترل بهتر علف‌های هرز و در نتیجه عملکرد مناسب چغندرقند شد. در مجموع، نتایج نشان داد که کنترل علف‌های هرز نقش مهمی در تعیین عملکرد کمی و کیفی چغندرقند دارد.

کلمات کلیدی: پایدار، کنترل، شاخص، عملکرد، راندمان.


 

 

[1] تاریخ دریافت: 26/07/1402

تاریخ پذیرش: 14/10/1402

- مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

* نویسنده مسئول Email: v_yosef@yahoo.com

مقدمه

چغندرقند (Beta vulgaris L.) در بخش کشاورزی و صنعت از اهمیت قابل توجهی برخوردار است (Hoffmann et al., 2009; Saremirad and Taleghani, 2022; Taleghani et al., 2023a). این گیاه به‌عنوان یک منبع حیاتی برای تولید شکر، نقش مهمی در صنایع غذایی ایفا می‌کند و جایگزینی برای نیشکر است (Monteiro et al., 2018). اهمیت اقتصادی این محصول به تولید اتانول زیستی به‌عنوان یک منبع انرژی تجدیدپذیر که اهمیت فزاینده‌ای دارد، گسترش می‌یابد (Salazar-Ordóñez et al., 2013). فراتر از ارزش اقتصادی، چغندرقند به‌عنوان یک محصول تناوبی عمل می‌کند و به شکستن چرخه بیماری‌ها و بهبود ساختار خاک کمک می‌کند. سیستم ریشه عمیق آن نیز بر هوادهی خاک و بازیافت مواد مغذی تأثیر می‌گذارد. لذا، چغندرقند با تأثیر چندوجهی خود بر تولید مواد غذایی، انرژی‌های تجدیدپذیر و کشاورزی پایدار، به‌عنوان یک محصول از اهمیت فوق‌العاده‌ای در بخش‌های مختلف برخوردار است و آن را به سنگ بنای شیوه‌های کشاورزی مدرن و فرآیندهای صنعتی تبدیل می‌کند.

مدیریت علف‌های هرز در کشت چغندرقند برای حفظ عملکرد و کیفیت بالای محصول امری ضروری است؛ زیرا عدم کنترل علف‌های هرز می‌تواند عملکرد چغندرقند را تا بیش از 90 درصد کاهش دهد. علف‌های هرز برای مواد مغذی، آب و نور با چغندرقند رقابت می‌کنند که می‌تواند به میزان قابل توجهی بهره‌وری محصول را کاهش دهد. مدیریت مؤثر علف‌های هرز شامل ترکیبی از روش‌های کنترل زراعی، مکانیکی و شیمیایی برای به حداقل رساندن رقابت علف‌های هرز و تضمین موفقیت محصول چغندرقند است؛ بنابراین می‌توان چنین بیان کرد که مدیریت یکپارچه علف‌های هرز یک رویکرد جامع است که روش‌های مختلف کنترل علف‌های هرز را برای دستیابی به مدیریت پایدار علف‌های هرز در کشت چغندرقند ترکیب می‌کند. در واقع کشاورزان می‌توانند با ادغام روش‌های کنترل زراعی، مکانیکی و شیمیایی، اتکا به هر روشی را به حداقل برسانند، مقاومت علف‌کش‌ها را در علف‌های هرز کاهش دهند و سلامت کلی محصول را ارتقا دهند. در این راستا، نظارت منظم بر جمعیت علف‌های هرز و تنظیم روش‌‌های کنترل بر اساس گونه‌ها و تراکم علف‌های هرز، اجزای ضروری یک برنامه مؤثر هستند (Nouzaei et al., 2022). در نتیجه، مدیریت مؤثر علف‌های هرز برای کشت موفق چغندرقند بسیار مهم است. با اجرای ترکیبی از روش‌های کنترل زراعی، مکانیکی و شیمیایی، مدیریت یکپارچه علف‌های هرز می‌تواند به کشاورزان در کاهش رقابت علف‌های هرز، حفظ عملکرد محصول و حفظ سلامت کلی محصول چغندرقند کمک کند. برای چغندرکاران مهم است که از آخرین روش‌های مدیریت علف‌های هرز مطلع باشند و شیوه‌های خود را با تغییر جمعیت علف‌های هرز و شرایط محیطی تطبیق دهند.

در ارتباط با مدیریت علف‌های هرز، کشت نشایی می‌تواند بر کنترل علف‌های هرز در کشت چغندرقند تأثیر داشته باشد. تأثیر کشت نشائی بر کنترل علف‌های هرز به توانایی رقابتی محصول چغندرقند و زمان ظهور علف‌های هرز مربوط می‌شود. محصولات نشائی، از جمله چغندرقند، نسبت به بذرهایی که مستقیماً در زمین کاشته می‌شوند، شانس بیشتری در رقابت با علف‌های هرز دارند. علاوه بر این، استفاده از علف‌کش‌ها برای کنترل علف‌های هرز یکی از جنبه‌های مهم کشت چغندرقند است و زمان‌بندی کاربرد علف‌کش در رابطه با کشت نشاء باید در نظر گرفته شود تا رقابت علف‌های هرز و آسیب احتمالی محصول به حداقل برسد. عملیات کولتیواسیون در کشت مستقیم چغندرقند تا مرحله چهار تا شش برگی بوته‌ها توصیه نمی‌شود در حالی که این عملیات در کشت نشائی پنج روز بعد از نشاکاری امکان‌پذیر است (Melander, 2000). خامبا و نلسون (Khaembah and Nelson, 2016) نیز گزارش کردند که کشت نشایی چغندر علوفه‌ای، زمینه یکنواختی بیشتر در سبز مزرعه و کاهش قدرت رقابت علف‌های هرز با چغندر علوفه‌ای را در اوایل دوره استقرار گیاه فراهم خواهد کرد.

کنترل شیمیایی علف‌های هرز از طریق استفاده از علف‌کش‌ها، یکی دیگر از اجزای جدایی‌ناپذیر مدیریت علف‌های هرز در کشت چغندرقند است. استفاده از علف‌کش‌ها در کشت چغندرقند باید با درک نحوه عملکرد علف‌کش و علائم آسیب چغندرقند تکمیل شود (Nouzaei et al., 2022). علف‌کش‌ها را قبل از کاشت، بلافاصله بعد از کاشت، بعد از سبز شدن چغندرقند اما قبل از ظهور علف‌های هرز و بعد از سبز شدن چغندرقند و علف‌های هرز به‌تنهایی یا به‌صورت مخلوط استفاده می‌کنند. آگاهی از پتانسیل آسیب علف‌کش به چغندرقند و حرکت خارج از هدف علف‌کش‌های اعمال‌شده در سایر محصولات در مزارع مجاور بسیار مهم است (Dexter et al., 1994). علف‌کش‌های متعددی برای کنترل انتخابی علف‌های هرز در چغندرقند ثبت شده است. گلایفوسیت و تری فلوسولفورون متیل از جمله علف‌کش‌های موجود برای کنترل پس از رویش علف‌های هرز خاص در مزارع چغندرقند هستند. مخلوط علف‌کش‌ها، در صورت انتخاب دقیق، می‌توانند به‌طور قابل توجهی تکامل علف‌های هرز مقاوم به علف‌کش را به تأخیر بیندازند. استفاده از علف‌کش‌ها در ترکیب با سایر راهکارهای کنترل برای جلوگیری از رشد علف‌های هرز مقاوم به علف‌کش مهم است (Lawrence and Kniss, 2021).

در مجموع، مدیریت علف‌های هرز در کشت چغندرقند نیازمند یک رویکرد جامع است. در این رابطه، پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر شیوه‌های مختلف کشت و کنترل علف‌های هرز از طریق زمان کاربرد و ترکیب علف‌کش‌های مختلف بر کنترل مؤثر علف‌های هرز و به حداقل رساندن کاهش عملکرد انجام شد.

مواد و روش‌ها

پژوهش حاضر در ایستگاه تحقیقات چغندرقند مهندس مطهری واقع در شمال غرب شهرستان کرج طی دو سال زراعی 1400 و 1401 اجرا گردید. کرج در 45 کیلومتری غرب تهران قرار گرفته است. ارتفاع این منطقه از سطح دریا 1321 متر می‌باشد. از نظر مختصات جغرافیایی در 50 درجه و 56 دقیقه طول شرقی و 35 درجه 47 دقیقه عرض شمالی واقع شده است. بر اساس بررسی‌های بلندمدت اداره کل هواشناسی استان البرز (Anonymous, 2021)، کرج دارای آب‌وهوای استوایی سرد با میانگین درجه حرارت سالیانه 4/14 درجه سانتی‌گراد بوده و مجموع بارندگی سالیانه 3/247 میلی‌متر می‌باشد. بر اساس اقلیم‌بندی، منطقه کرج دارای حدود 203 روز خشکی در سال است. در نتیجه دارای اقلیمی حد واسط نیمه بیابانی خفیف تا مدیترانه‌ای گرم و خنک می‌باشد. از نظر اقلیم‌بندی در اقلیم نیمه‌خشک با زمستان نسبتاً سرد و تابستان نسبتاً معتدل قرار دارد (Anonymous, 2021).

آماده‌سازی زمین با انجام عملیات خاک‌ورزی در پاییز هر سال اجرای آزمایش شروع شد و در اوایل بهار با مساعد شدن شرایط رطوبتی با انجام عملیات سطحی و نهایی، بستر کشت فراهم گردید. پیش از اجرای آزمایش، یک نمونه مرکب خاک تهیه و به‌منظور بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن به آزمایشگاه خاکشناسی منتقل شد و نتایج آن در جدول 1 خلاصه گردید. آزمایش به‌صورت کرت‌های یک‌بار خردشده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل روش کشت به‌عنوان عامل اصلی با سه سطح (1) کشت مستقیم بذر در اول بهار (روش معمول)، (2) کشت مستقیم بذر با تأخیر 45 روزه نسبت به تیمار اول (هم‌زمان با کشت تیمار نشائی) و (3) کشت نشایی با حدود 45 روز بعد از کشت مستقیم (با استفاده از نشاهایی که در خزانه تهیه شده بودند) و روش‌های کنترل علف هرز با پنج سطح به‌عنوان عامل فرعی شامل (1) استفاده از علف‌کش‌های پیرامین و رونیت قبل از کشت، (2) کنترل شیمیایی با استفاده از ترکیب علف‌کش‌های پروگرس، پیرامین و سوپر گالانت در مرحله دو تا چهار برگی علف‌های هرز، (3) سم‌پاشی با استفاده از ترکیب علف‌کش‌های پروگرس، پیرامین و سوپر گالانت در مرحله دو تا چهار برگی علف‌های هرز به‌علاوه تکرار آن پس از دو هفته، (4) کنترل مکانیکی به‌صورت وجین دستی و (5) تداخل دائم علف‌های هرز با محصول یا تیمار بدون کنترل علف هرز به‌عنوان شاهد آزمایش بود. هر کرت فرعی آزمایش شامل پنج خط کشت به طول هشت متر و با فاصله ردیف‌های 50 سانتیمتر بود. بین تکرارها جهت سهولت در انجام عملیات زراعی و عدم اختلاط تیمارهای شیمیایی 5/2 متر فاصله و بین کرت‌ها 5/1 متر فاصله در نظر گرفته شد. پس از مساعد شدن شرایط جوی و رطوبتی خاک، تیمار کشت معمول با استفاده از بذر رقم منوژرم سوپر شکوفا کشت شد.

 

جدول 1- مشخصات فیزیکوشیمیای خاک محیط آزمایشی

Table 1. Physicochemical properties of soil at the experimental environments

Year

pH

EC

(ds.m-1)

O.C.

(%)

P

(ppm)

K

(ppm)

Clay

(%)

Silt

(%)

Sand

(%)

Texture

2021

7.21

0.53

0.74

8.24

596

37.30

41.40

21.30

Clay-loam

2022

7.30

0.77

1.01

1.97

398

37.30

41.40

21.30

Clay-loam

 

 

برای تهیه نشاء، هم‌زمان با کشت تیمار اول شیوه کشت، بذر رقم سوپر شکوفا در قطعه زمین کوچکی بنام خزانه، با تراکم حدود 250 عدد بذر در مترمربع کاشته شد. بذور کشت‌شده در خزانه، پس از جوانه‌زنی مراحل استقرار و رشد اولیه را تا مرحله شش تا هشت برگی (حدود 45 تا 50 روز) در خزانه سپری نمودند و پس از این مدت با آماده‌سازی کرت‌های آزمایشی، انتقال نشاء از خزانه به کرت‌های پیش‌بینی‌شده انجام و نشاکاری صورت پذیرفت. هم‌زمان با کشت نشاء، تیمار کشت تأخیری نیز با کشت مستقیم بذر رقم سوپر شکوفا در کرت‌های پیش‌بینی‌شده انجام شد.

آزمایش در هر سال اجرای آن به روش نشتی آبیاری گردید. زمان شروع آبیاری بر اساس میزان 90 میلی‌متر تبخیر از طشتک تبخیر کلاس A محاسبه و به‌طور یکنواخت در كليه كرت‌ها توزیع شد. سایر عمليات داشت شامل مبارزه با آفات و بیماری‌ها در حد مطلوب و مطابق با عرف منطقه و طبق نظر كارشناسان مربوطه انجام شد. هرکدام از تیمارهای کشت بذری در مرحله چهار تا شش برگی بوته‌های چغندرقند تنک شد. تیمار علف‌کش قبل از کشت در هر کدام از روش‌های کشت، قبل از کشت بذر و انتقال نشاء مصرف و با لایه سطحی خاک مخلوط شد. دیگر تیمارهای در نظر گرفته‌شده بر اساس پیش‌بینی‌های صورت گرفته اعمال گردید. برای ارزیابی تأثیر روش‌های کنترل بر روی علف‌های هرز با استفاده از کوآدرات و به‌طور تصادفی تراکم علف‌های هرز و وزن تر هرگونه قبل از اعمال تیمار و بعد از آن مشخص شد. در پایان دوره رشد محصول، از هر کرت آزمایشی سه ردیف کشت میانی جمع‌آوری، شمارش و توزین شدند. سپس ریشه‌ها شسته شده و با استفاده از دستگاه خودکار ونما نمونه خمیر از آن‌ها تهیه گردید و در آزمایشگاه کنترل کیفی مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند از نظر ویژگی‌های کیفی شامل درصد قند ناخالص، نیتروژن آمینه و عنصرهای سدیم و پتاسیم ارزیابی شده (Kunz et al., 2002) و در نهایت از مقادیر به‌دست‌آمده برای این ویژگی‌ها، جهت تخمین سایر ویژگی‌ها از قبیل عملکرد شکر، درصد قند ملاس، درصد قند خالص، عملکرد شکر سفید و ضریب استحصال شکر به ترتیب بر اساس روابط 1 تا 5 استفاده شد (Cook and Scott, 1993; Reinfeld et al., 1974):

 

 

در این روابط (5-1)، SY عملکرد شکر برحسب تن در هکتار، RY عملکرد ریشه برحسب تن در هکتار، SC درصد قند ناخالص برحسب گرم قند در 100 گرم خمیر ریشه، MS درصد قند ملاس برحسب گرم قند در 100 گرم خمیر ریشه، alpha amino N نیتروژن آمینه برحسب میلی‌اکی‌والان در 100 گرم خمیر ریشه، K+ پتاسیم برحسب میلی‌اکی‌والان در 100 گرم خمیر ریشه، Na+ سدیم برحسب میلی‌اکی‌والان در 100 گرم خمیر ریشه، WSC درصد قند خالص برحسب گرم قند در 100 گرم خمیر ریشه، WSY عملکرد شکر سفید برحسب تن در هکتار و ECS ضریب استحصال شکر برحسب درصد شکر می‌باشد.

 

تجزیه و تحلیل آماری

در ابتدا پیش از انجام هرگونه تجزیه و تحلیلی، فرض نرمال بودن داده‌ها با استفاده از آزمون گرابز (Grubbs, 1969) و فرض همگنی واریانس خطاهای آزمایشی در سال‌های مختلف با استفاده از آزمون بارتلت (Bartlett, 1937) انجام شد. پس از اینکه يكنواختي واريانس خطاهای آزمايشي تأیید گردید، تجزيه واریانس مرکب با فرض تصادفی بودن اثر سال و ثابت بودن اثرات شیوه کشت و روش کنترل علف هرز برای صفات مورد مطالعه شامل عملکرد ریشه، درصد قند ناخالص، محتوی سدیم، محتوی پتاسیم، محتوی نیتروژن آمینه، عملکرد شکر سفید، راندمان استحصال شکر، درصد قند ملاس، شاخص سطح برگ و وزن تر علف‌های هرز با استفاده از رابطه 6 انجام شد (Moore and Dixon, 2015):

 

رابطه 1:

 

رابطه 2:

 

رابطه 3:

 

رابطه 4:

 

رابطه 5:

 

 

رابطه 6:

 

در این رابطه (6)،  عملكرد تیمار lام در شیوه کشت iام در روش کنترل علف هرز jام در تكرار kام،  ميانگين كل آزمايش،  اثر سال iام،  اثر تکرار در سال iام،  اثر شیوه کشت jام،  برهمکنش سال iام با شیوه کشت jام،  اثر تکرار در سال iام در شیوه کشت jام،  اثر روش کنترل علف هرز lام،  برهمکنش سال iام با روش کنترل علف هرز lام،  برهمکنش شیوه کشت jام با روش کنترل علف هرز lام،  برهمکنش سال iام با شیوه کشت jام با روش کنترل علف هرز lام و  اثر تکرار kام در روش کنترل علف هرز lام داخل سال iام در شیوه کشت jام (خطای آزمایشی) می‌باشد.

نتایج و بحث

تجزیه واریانس، اثرات قابل ملاحظه عوامل مختلف را بر صفات اندازه‌گیری شده در مطالعه حاضر نشان داد (جدول 2). بر اساس این نتایج، سال تأثیر معنی‌داری در سطح احتمال یک درصد بر عملکرد ریشه، درصد قند ناخالص، عملکرد شکر سفید و راندمان استحصال شکر و در سطح احتمال پنج درصد بر محتوی سدیم ریشه، نیتروژن آمینه، درصد قند ملاس و شاخص سطح برگ به همراه داشت. این نتایج نشان می‌دهد که شرایط محیطی سال‌های مختلف به‌طور قابل توجهی بر عملکرد و کیفیت محصول تأثیر گذاشته است. اثر اصلی شیوه کشت بر هیچ‌یک از صفات تأثیری معنی‌داری نداشت. این در حالی است که برهمکنش بین سال و روش کشت، اثر قابل توجهی را بر درصد قند ملاس، محتوی پتاسیم و نیتروژن آمینه در سطح احتمال یک درصد و عملکرد ریشه و محتوی سدیم در سطح احتمال پنج درصد نشان داد. این موضوع نشان می‌دهد که انتخاب روش کشت می‌تواند تحت تأثیر شرایط محیطی سال اثر قابل‌توجهی بر عملکرد کمی و کیفی محصول چغندرقند داشته باشد. اثر اصلی روش کنترل علف هرز تنها بر وزن تر علف‌های هرز تأثیرگذار بود. حال آن‌که برهمکنش آن با شرایط محیطی سال بر صفات عملکرد ریشه، درصد قند ناخالص، سدیم، پتاسیم، نیتروژن آمینه، عملکرد شکر سفید، راندمان استحصال شکر، درصد قند ملاس و شاخص سطح برگ و با شیوه کشت و شرایط محیطی سال بر صفات درصد قند ناخالص، محتوی پتاسیم، راندمان استحصال شکر و درصد قند ملاس تأثیر معنی‌داری در سطح احتمال یک درصد در پی داشت. برهمکنش سال و روش کنترل علف هرز و همچنین برهمکنش سه‌جانبه میان سال، شیوه کشت و روش کنترل مؤید اهمیت در نظر گرفتن شیوه‌های کنترل علف هرز در روش‌های مختلف کشت در سال‌های مختلف برای بهینه‌سازی عملکرد و کیفیت محصول است. همین موضوع تأییدکننده غیرقابل اجتناب بودن برهمکنش‌های مختلف در تحقیقات کشاورزی است (Sabaghnia et al., 2010; Saremirad and Taleghani, 2022; Taleghani et al., 2023a; Taleghani et al., 2023b; Yan and Kang, 2002). بر اساس نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش‌های صادق‌زاده حمایتی و همکاران (Sadeghzadeh Hemayati et al., 2022) و حسنی و همکاران (Hassani et al., 2024)، محیط و برهمکنش‌های آن با شرایط مختلف، نقش بسزایی را بر بیان فنوتیپی عملکرد شکر سفید ژنوتیپ‌های چغندرقند داشته است و سبب شده است. به‌طور کلی، این نتایج بینش‌های ارزشمندی را در مورد عوامل مؤثر بر عملکرد و کیفیت محصول ارائه می‌کند و بر اهمیت سال، شیوه کشت و روش کنترل علف‌های هرز و همچنین برهمکنش آن‌ها تأکید می‌کند. این یافته‌ها برای اطلاع‌رسانی شیوه‌های کشاورزی و تصمیم‌گیری برای بهینه‌سازی تولید و کیفیت محصول ضروری هستند.

 

جدول 2- نتایج تجزیه واریانس صفات مورد مطالعه در بررسی تأثیر شیوه کشت و روش کنترل بر علف‌های هرز و راندمان تولید

Table 2. The results of the analysis of the variance of the studied traits in the investigation of the effect of cultivation methods and control methods on weeds and production efficiency

Source of variation

df

Mean of square

Root yield

Sugar content

Na+

K+

Alpha amino N

Year

1

25714.43**

343.24**

20.39 ns

28.94*

35.37*

Replication (Year)

6

676.77

13.30

3.92

3.00

3.90

Cultivation method

2

6811.52ns

10.82 ns

85.28 ns

10.58 ns

3.32 ns

Year × cultivation method

2

3433.83*

42.73 ns

15.98*

36.03**

13.93**

E(a)

12

289.73

11.06

1.15

1.21

0.51

Weed control

4

8372.46 ns

144.34 ns

3.62 ns

31.44 ns

3.93 ns

Year × weed control

4

1602.02**

140.63**

6.30**

30.99**

1.94**

Cultivation method × weed control

8

119.85 ns

30.60 ns

2.46 ns

6.62 ns

0.74 ns

Year × Cultivation method × weed control

8

279.66 ns

32.59**

1.61 ns

6.41**

0.69 ns

E(b)

72

208.07

5.53

1.05

1.15

0.49

ns، ** و *: به ترتیب غیر معنی‌دار و معنی‌دار در سطح احتمال پنج و یک درصد.

ns, *, **: non-significant and significant at five and one percent probability level, respectively.

 

ادامه جدول 2- نتایج تجزیه واریانس صفات مورد مطالعه در بررسی تأثیر شیوه کشت و روش کنترل بر علف‌های هرز و راندمان تولید

Continued table 2. The results of the analysis of the variance of the studied traits in the investigation of the effect of cultivation methods and control methods on weeds and production efficiency

Source of variation

df

Mean of square

White sugar yield

Extraction coefficient of sugar

Molasses sugar

Leaf area index

Weed fresh weight

Year

1

304.39**

9988.77**

12.64*

45.88*

2.15 ns

Replication (Year)

6

7.42

358.98

1.75

5.46

0.74

Cultivation method

2

30.33 ns

503.17 ns

9.49 ns

8.61 ns

0.41 ns

Year × cultivation method

2

12.34 ns

848.56 ns

12.99**

5.47 ns

1.25 ns

E(a)

12

4.24

248.59

0.35

1.42

0.48

Weed control

4

93.83 ns

3477.13 ns

6.14 ns

7.58 ns

7.37*

Year × weed control

4

17.80**

3402.70**

6.66**

6.00**

0.59 ns

Cultivation method × weed control

8

2.26 ns

721.80 ns

1.66 ns

0.53 ns

0.16 ns

Year × Cultivation method × weed control

8

3.69 ns

736.84**

1.51**

1.36 ns

0.20 ns

E(b)

72

2.27

142.89

0.41

0.80

0.41

ns، ** و *: به ترتیب غیر معنی‌دار و معنی‌دار در سطح احتمال پنج و یک درصد.

ns, *, **: non-significant and significant at five and one percent probability level, respectively.

 

 

نتایج مقایسه میانگین برهمکنش سال و شیوه کشت برای صفات معنی‌دار شامل عملکرد ریشه، سدیم، پتاسیم، نیتروژن آمینه و درصد قند ملاس در جدول 3 ارائه شده است. از نظر عملکرد ریشه، تفاوت آشکاری بین روش‌های کشت در هر سال وجود دارد، به‌طوری که روش کشت نشایی در سال زراعی 1401 بالاترین عملکرد را به میزان 23/85 تن در هکتار به همراه داشت. نیتروژن آمینه، محتوی سدیم و پتاسیم به‌عنوان ناخالصی‌های ریشه چغندرقند در نظر گرفته می‌شوند که بر کیفیت و عملکرد شکر حاصل از آن تأثیر می‌گذارند. محتوی نیتروژن موجود در ریشه چغندرقند که خلاصه‌ای از اسیدهای آمینه محلول و گروه‌های آمیدی است، نقش مهمی در راندمان استخراج قند دارد (Martínez-Arias et al., 2017). در حالی که سطوح بالای نیتروژن آمینه می‌تواند مانع استخراج قند شود، همچنین عامل مهمی در بقا و کیفیت چغندرقند در طول ذخیره‌سازی است، بنابراین، مدیریت مقادیر آن ضروری است که می‌تواند تحت تأثیر عواملی مانند شرایط محیطی و تنوع ژنتیکی چغندرقند متغیر باشد (Gippert et al., 2022). محتوی سدیم و پتاسیم ریشه چغندرقند به‌عنوان یک ماده ملاس‌زا در چغندرقند محسوب می‌شود، به این معنی که حلالیت ساکارز را افزایش و تبلور آن را کاهش می‌دهد و در نهایت باعث کاهش کیفیت چغندرقند و راندمان استخراج قند می‌شود (Aljabri et al., 2021; Makhlouf et al., 2022; Muir, 2022; Xie et al., 2022). محتوی بالای این عناصر می‌تواند منجر به غلظت بالای آن‌ها در ملاس شود و کیفیت را تحت تأثیر قرار دهد و استفاده از آن را در برخی از برنامه‌های کاربردی محدود کند. بنابراین شیوه‌های مدیریتی مزرعه باید به‌گونه‌ای باشد که در حالت ایده‌آل ضمن افزایش عملکرد ریشه، غلظت ناخالصی‌های آن با کاهش همراه باشد. این ناخالصی‌های ریشه بر اساس ترکیب سال و روش کشت، با برخی الگوهای قابل تشخیص در داده‌ها، تغییراتی را نشان می‌دهند. پایین‌ترین میزان سدیم در شیوه کشت با تأخیر 45 روزه و کشت نشایی طی سال 1400 مشاهده شد. این در حالی بود که شیوه کشت با تأخیر 45 روزه در سال 1400 کمترین میزان ناخالصی‌های پتاسیم و نیتروژن آمینه و درصد قند ملاس را از آن خود کرد.

 

جدول 3- مقایسه میانگین برهمکنش میان سال و شیوه کشت بر عملکرد ریشه، سدیم، پتاسیم، نیتروژن آمینه و درصد قند ملاس

Table 3. Mean comparison of the year and cultivation method interaction on root yield, Na+, K+, alpha amino N and molasses sugar

Year

Cultivation method

Root yield

 

Na+

 

K+

 

Alpha amino N

 

Molasses sugar

V

G

 

V

G

 

V

G

 

V

G

 

V

G

2021

1

61.22

bc

 

5.37

a

 

5.96

bc

 

2.21

bc

 

3.80

a

2021

2

27.89

d

 

1.48

c

 

4.06

e

 

1.13

e

 

1.82

d

2021

3

36.86

d

 

2.14

c

 

5.28

cd

 

1.47

de

 

2.45

c

2022

1

72.58

b

 

4.74

a

 

4.77

de

 

1.96

cd

 

3.14

b

2022

2

56.00

c

 

3.06

b

 

6.39

ab

 

2.66

b

 

3.18

b

2022

3

85.23

a

 

3.67

b

 

7.08

a

 

3.45

a

 

3.70

a

بر اساس آزمون دانکن میانگین­هایی که دارای حداقل یک حرف مشابه هستند، اختلاف معنی­داری در سطح احتمال پنج درصد باهم ندارند. V: ارزش صفت، G: گروه آماری.

According to Duncan's test, means that have at least one similar letter do not have a significant difference at the five percent probability level. V: Trait value, G: Group.

 

 

کنترل علف‌های هرز به طرق مختلف می‌تواند به‌طور قابل توجهی بر وزن تر علف‌های هرز تأثیر بگذارد (شکل 1)، به‌طوری که بیشترین وزن تر علف هرز در تیمار شاهد و کمترین آن در تیمار کنترل مکانیکی به‌صورت وجین دستی ملاحظه شد. اثربخشی علف‌کش‌ها در کاهش وزن تر علف‌های هرز به عوامل مختلفی از جمله نوع علف‌کش، میزان مصرف، مرحله رشد علف هرز و حساسیت گونه علف‌های هرز به علف‌کش بستگی دارد. بر اساس یافته‌های مطالعه حاضر، پس از وجین دستی، در تیمار سم‌پاشی علف‌های هرز با استفاده از ترکیب علف‌کش‌های بروگرس، پیرامین و سوپر گالانت در مرحله دو تا چهار برگی و تکرار آن بعد از دو هفته و تیمار سم‌پاشی با ترکیب علف‌کش‌های بروگرس، پیرامین و سوپر گالانت در مرحله دو تا چهار برگی بدون تکرار کمترین وزن تر علف هرز حاصل شد. علف‌کش‌ها با اختلال در فرآیندهای فیزیولوژیکی مختلف در علف‌های هرز مانند فتوسنتز، تنظیم رشد و تقسیم سلولی عمل می‌کنند که منجر به مرگ علف‌های هرز می‌شود. با این حال، تأثیر علف‌کش‌ها بر وزن تر علف‌های هرز می‌تواند متفاوت باشد (Abu-Nassar and Matzrafi, 2021; Fang et al., 2022). برخی از علف‌کش‌ها ممکن است باعث پژمردگی و خشک شدن سریع علف‌های هرز شوند که منجر به کاهش سریع وزن تازه می‌شود. برخی دیگر ممکن است آهسته‌تر عمل کنند و باعث زرد شدن علف‌های هرز و سپس مرگ شوند و کاهش وزن تازه در مدت طولانی‌تری اتفاق افتد.

img0 

شکل 1- مقایسه میانگین تأثیر کنترل علف‌های هرز بر وزن تر آن‌ها. بر اساس آزمون دانکن میانگین­هایی که دارای حداقل یک حرف مشابه هستند، اختلاف معنی­داری در سطح احتمال پنج درصد باهم ندارند.

Figure 1. Mean comparison of the weed control effect on their fresh weight. According to Duncan's test, means that have at least one similar letter do not have a significant difference at the five percent probability level.

نتایج مقایسه میانگین برهمکنش میان سال و روش کنترل علف هرز نشان داد که بین سال‌های مختلف و تیمارهای کنترل علف هرز از نظر عملکرد ریشه، درصد قند ناخالص، سدیم، پتاسیم، نیتروژن آمینه، عملکرد شکر سفید، راندمان استحصال شکر، درصد قند ملاس و شاخص سطح برگ تفاوت معنی‌داری وجود داشت (4). بر اساس نتایج حاصله، بالاترین میزان عملکرد ریشه و عملکرد شکر سفید در سال 1401 در تیمار کنترل مکانیکی به‌صورت وجین دستی رخ داد. در مقابل پایین‌ترین میزان صفات مذکور در سال 1400 در تیمارهای شاهد و استفاده از علف‌کش‌های پیرامین و رونیت قبل از کشت به دست آمد. تیمارهای برهمکنش میان سال و روش کنترل علف هرز از نظر درصد قند ناخالص، راندمان استحصال شکر و شاخص سطح برگ به دو گروه تقسیم شدند. در این میان، به‌جز تیمارهای شاهد و استفاده از علف‌کش‌های پیرامین و رونیت قبل از کشت در سال 1400 مابقی ترکیبات تیماری از مقادیر بالای صفات مذکور برخوردار بودند. علاوه بر آن، این دو تیمار شاهد و استفاده از علف‌کش‌های پیرامین و رونیت قبل از کشت در سال 1400 پایین‌ترین میزان ناخالصی‌های سدیم، پتاسیم و نیتروژن آمینه و همچنین درصد قند ملاس را به خود اختصاص دادند.

نتایج مقایسه میانگین برهمکنش سه‌جانبه میان سال، شیوه کشت و روش کنترل علف هرز نشان داد که درصد قند ناخالص، محتوی پتاسیم، راندمان استحصال شکر و درصد قند ملاس به‌طور معنی‌داری تحت تأثیر این برهمکنش سه‌جانبه قرار می‌گیرند (جدول 1). در آزمایش سال 1400 دو تیمار شاهد و استفاده از علف‌کش‌های پیرامین و رونیت قبل از کشت در شیوه کشت با تأخیر 45 روزه تحت تأثیر علف‌های هرز قرار گرفته و در رقابت با آن‌ها ریشه‌های بسیار کوچکی تولید شد. به همین دلیل امکان تهیه خمیر ریشه و ارزیابی‌های کیفی در این دو تیمار میسر نگردید؛ بنابراین در بررسی نتایج نادیده گرفته شدند. از مجموع 30 تیمار حاصل از برهمکنش سه‌جانبه سال، شیوه کشت و روش کنترل علف هرز، تعداد 20 تیمار بهترین درصد قند خالص و 17 تیمار بهترین راندمان استحصال شکر را داشتند (جدول 5). در این میان، کنترل علف‌های هرز به شیوه وجین دستی، سم‌پاشی با استفاده از ترکیب علف‌کش‌های بروگرس، پیرامین و سوپر گالانت در مرحله دو تا چهار برگی و تکرار سم‌پاشی بعد از دو هفته و تیمار سم‌پاشی با ترکیب علف‌کش‌های بروگرس، پیرامین و سوپر گالانت در مرحله دو تا چهار برگی بدون تکرار سم‌پاشی در شیوه‌های کشت با تأخیر 45 روزه و کشت نشایی سبب کنترل بهتر علف‌های هرز شدند. در نتیجه بالاترین میزان درصد قند ناخالص و راندمان استحصال شکر را در پی داشتند. تیمار عدم کنترل علف‌های هرز (شاهد) در شیوه کشت نشایی در سال 1400 پایین‌ترین میزان محتوی پتاسیم و درصد قند ملاس را نشان داد. در مجموع، نتایج نشان داد که کنترل علف‌های هرز نقش مهمی در تعیین عملکرد کمی و کیفی چغندرقند دارد. در این ارتباط، مدیریت مؤثر علف‌های هرز به‌طور مستقیم بر بهره‌وری کلی و کیفیت برداشت تأثیر می‌گذارد. با به حداقل رساندن رقابت علف‌های هرز، گیاهان چغندرقند می‌توانند به مواد مغذی ضروری، آب و نور خورشید دسترسی داشته باشند که منجر به بهبود رشد و عملکرد بالاتر می‌شود. علاوه بر این، کنترل علف‌های هرز به کاهش خطر بیماری‌ها و آفات کمک می‌کند که در غیر این صورت می‌تواند مانع توسعه چغندر‌قند شوند. در واقع، مزارع عاری از علف‌های هرز با جلوگیری از آلودگی و حفظ یکنواختی در اندازه، شکل و محتوای قند به چغندرقند با کیفیت بهتر کمک می‌کند. روش‌های کنترل علف‌های هرز بهبودیافته، نه‌تنها بازده چغندرقند بهتر و سالم‌تر را تضمین می‌کند، بلکه منجر به یک محصول سازگارتر و مطلوب‌تر برای فرآوری می‌شود.

 

جدول 4- مقایسه میانگین برهمکنش میان سال و روش کنترل علف هرز بر عملکرد ریشه، درصد قند ناخالص، سدیم، پتاسیم و نیتروژن آمینه

Table 4. Mean comparison of the year and weed control method interaction on root yield, sugar content, Na+, K+ and alpha amino N

Year

Weed control

Root yield

 

Sugar content

 

Na+

 

K+

 

Alpha amino N

V

G

 

V

G

 

V

G

 

V

G

 

V

G

2021

1

19.32

f

 

5.85

b

 

1.72

c

 

2.61

b

 

0.90

e

2021

2

55.57

de

 

14.51

a

 

3.66

a

 

6.51

a

 

2.04

cd

2021

3

62.21

de

 

15.05

a

 

3.25

ab

 

6.85

a

 

2.26

bcd

2021

4

65.06

cde

 

14.16

a

 

3.88

a

 

6.92

a

 

1.94

d

2021

5

7.78

f

 

5.55

b

 

2.48

bc

 

2.61

b

 

0.89

e

2022

1

67.08

bcd

 

14.57

a

 

3.96

a

 

6.11

a

 

2.78

ab

2022

2

78.36

ab

 

14.48

a

 

3.78

a

 

6.16

a

 

2.99

a

2022

3

75.29

abc

 

14.31

a

 

3.96

a

 

5.98

a

 

2.74

ab

2022

4

82.06

a

 

14.50

a

 

3.55

a

 

6.13

a

 

2.62

abc

2022

5

53.53

e

 

14.17

a

 

3.88

a

 

6.03

a

 

2.33

bcd

بر اساس آزمون دانکن میانگین­هایی که دارای حداقل یک حرف مشابه هستند، اختلاف معنی­داری در سطح احتمال پنج درصد باهم ندارند. V: ارزش صفت، G: گروه آماری.

According to Duncan's test, means that have at least one similar letter do not have a significant difference at the five percent probability level. V: Trait value, G: Group.

 

ادامه جدول 4- مقایسه میانگین برهمکنش میان سال و روش کنترل علف هرز بر عملکرد ریشه، درصد قند ناخالص، سدیم، پتاسیم و نیتروژن آمینه

Continued table 4. Mean comparison of the year and weed control method interaction on root yield, sugar content, Na+, K+ and alpha amino N

Year

Weed control

 

White sugar yield

 

Extraction coefficient of sugar

 

Molasses sugar

 

Leaf area index

 

V

G

 

V

G

 

V

G

 

V

G

2021

1

 

1.85

f

 

29.45

b

 

1.44

b

 

1.44

b

2021

2

 

5.66

de

 

71.94

a

 

3.37

a

 

3.21

a

2021

3

 

6.72

cde

 

73.16

a

 

3.37

a

 

3.35

a

2021

4

 

6.20

de

 

69.90

a

 

3.58

a

 

3.46

a

2021

5

 

0.62

g

 

26.65

b

 

1.70

b

 

1.46

b

2022

1

 

6.93

bcd

 

72.29

a

 

3.41

a

 

4.04

a

2022

2

 

8.20

ab

 

72.46

a

 

3.38

a

 

3.93

a

2022

3

 

7.77

abc

 

72.05

a

 

3.36

a

 

3.86

a

2022

4

 

8.64

a

 

73.22

a

 

3.26

a

 

3.82

a

2022

5

 

5.45

e

 

72.31

a

 

3.31

a

 

3.45

a

بر اساس آزمون دانکن میانگین­هایی که دارای حداقل یک حرف مشابه هستند، اختلاف معنی­داری در سطح احتمال پنج درصد باهم ندارند. V: ارزش صفت، G: گروه آماری.

According to Duncan's test, means that have at least one similar letter do not have a significant difference at the five percent probability level. V: Trait value, G: Group.


جدول 5- مقایسه میانگین برهمکنش میان سال، شیوه کشت و روش کنترل علف هرز بر درصد قند ناخالص، سدیم، راندمان استحصال شکر و درصد قند ملاس

Table 5. Mean comparison of the year, cultivation method and weed control method interaction on sugar content, K+, extraction coefficient of sugar and molasses sugar

Year

Cultivation method

weed control

Sugar content

 

K+

 

Extraction coefficient of sugar

 

Molasses sugar

V

G

 

V

G

 

V

G

 

V

G

1400

1

1

10.15

bc

 

4.50

fg

 

51.11

bc

 

2.75

d

1400

1

2

12.89

ab

 

6.48

abc

 

63.06

ab

 

4.14

ab

1400

1

3

14.04

a

 

6.51

abc

 

67.85

ab

 

3.85

abcd

1400

1

4

12.54

ab

 

5.95

abcdef

 

64.10

ab

 

3.88

abc

1400

1

5

12.68

ab

 

6.38

abcd

 

60.23

ab

 

4.40

a

1400

2

1

0.00

e

 

0.00

h

 

0.00

e

 

0.00

f

1400

2

2

15.68

a

 

6.24

abcdef

 

77.72

a

 

2.85

cd

1400

2

3

15.86

a

 

6.67

ab

 

77.59

a

 

2.91

cd

1400

2

4

15.39

a

 

7.38

a

 

74.14

a

 

3.34

abcd

1400

2

5

0.00

e

 

0.00

h

 

0.00

e

 

0.00

f

1400

3

1

7.40

c

 

3.33

g

 

37.24

c

 

1.58

e

1400

3

2

14.98

a

 

6.80

ab

 

75.05

a

 

3.13

bcd

1400

3

3

15.24

a

 

7.38

a

 

74.03

a

 

3.35

abcd

1400

3

4

14.56

a

 

7.43

a

 

71.48

a

 

3.52

abcd

1400

3

5

3.99

d

 

1.45

h

 

19.71

d

 

0.69

ef

1401

1

1

14.45

a

 

5.08

bcdef

 

73.63

a

 

3.19

bcd

1401

1

2

14.15

a

 

4.81

cdefg

 

73.17

a

 

3.19

bcd

1401

1

3

13.56

ab

 

4.62

defg

 

71.60

a

 

3.20

bcd

1401

1

4

14.46

a

 

4.77

cdefg

 

75.30

a

 

2.97

cd

1401

1

5

13.50

ab

 

4.59

efg

 

72.33

a

 

3.13

bcd

1401

2

1

15.25

a

 

6.27

abcde

 

74.92

a

 

3.20

bcd

1401

2

2

14.94

a

 

6.45

abc

 

74.13

a

 

3.26

bcd

1401

2

3

15.19

a

 

6.30

abcde

 

75.68

a

 

3.08

bcd

1401

2

4

15.09

a

 

6.51

abc

 

75.25

a

 

3.12

bcd

1401

2

5

14.63

a

 

6.43

abc

 

73.56

a

 

3.26

bcd

1401

3

1

14.01

a

 

6.99

a

 

68.32

ab

 

3.83

abcd

1401

3

2

14.36

a

 

7.22

a

 

70.09

ab

 

3.68

abcd

1401

3

3

14.18

a

 

7.02

a

 

68.86

ab

 

3.79

abcd

1401

3

4

13.96

a

 

7.11

a

 

69.11

ab

 

3.68

abcd

1401

3

5

14.39

a

 

7.06

a

 

71.05

a

 

3.53

abcd

بر اساس آزمون دانکن میانگین­هایی که دارای حداقل یک حرف مشابه هستند، اختلاف معنی­داری در سطح احتمال پنج درصد باهم ندارند. V: ارزش صفت، G: گروه آماری.

According to Duncan's test, means that have at least one similar letter do not have a significant difference at the five percent probability level. V: Trait value, G: Group.

 


 








فهرست منابع

References

Abu-Nassar, J. and M. Matzrafi. 2021. Effect of herbicides on the management of the invasive weed solanum rostratum dunal (Solanaceae). Plants 10(2): 284.

Aljabri, M., S. Alharbi, R. N. Al-Qthanin, F. M. Ismaeil, J. Chen and S. F. Abou-Elwafa. 2021. Recycling of beet sugar byproducts and wastes enhances sugar beet productivity and salt redistribution in saline soils. Environmental Science and Pollution Research 28(33): 45745-45755. https://doi.org/10.1007/s11356-021-13860-3

Anonymous. 2021. Climatic features of Karaj.Alborz, Iran. http://www.alborz-met.ir/Index.aspx?page_=form&lang=1&sub=0&tempname=Default&PageID=7971

Bartlett, M. S. 1937. Properties of sufficiency and statistical tests. Proceedings of the Royal Society of London. Series A-Mathematical and Physical Sciences 160(901): 268-282.

Cook, D. and R. Scott. 1993. The Sugar Beet Crop: Science into Practice. Champan and Hall Press.

Dexter, A. G., J. L. Gunsolus and W. S. Curran. 1994. Herbicide mode of action and sugarbeet injury symptoms.

Fang, H., M. Niu, X. Wang and Q. Zhang. 2022. Effects of reduced chemical application by mechanical-chemical synergistic weeding on maize growth and yield in East China. Frontiers in plant science 13: 1024249.

Gippert, A.-L., S. Madritsch, P. Woryna, S. Otte, M. Mayrhofer, H. Eigner, A. Garibay-Hernández, J. C. D’Auria, E. M. Molin and H.-P. Mock. 2022. Unraveling metabolic patterns and molecular mechanisms underlying storability in sugar beet. BMC plant biology 22(1): 430. https://doi.org/10.1186/s12870-022-03784-6

Grubbs, F. E. 1969. Procedures for detecting outlying observations in samples. Technometrics 11(1): 1-21.

Hassani, M., S. B. Mahmoudi, A. Saremirad and D. Taleghani. 2024. Genotype by environment and genotype by yield*trait interactions in sugar beet: analyzing yield stability and determining key traits association. Scientific reports 13(1): 23111. https://doi.org/10.1038/s41598-023-51061-9

Hoffmann, C. M., T. Huijbregts, N. van Swaaij and R. Jansen. 2009. Impact of different environments in Europe on yield and quality of sugar beet genotypes. European Journal of Agronomy 30(1): 17-26.

Khaembah, E. N. and W. R. Nelson. 2016. Transplanting as a means to enhance crop security of fodder beet. BioRxiv: 056408.

Kunz, M., D. Martin and H. Puke. 2002. Precision of beet analyses in Germany explained for polarization. Zuckerindustrie 127(1): 13-21.

Lawrence, N. and A. Kniss. 2021. Herbicide Options for Control of Glyphosate-resistant Weeds in Sugar Beet. University of Nebraska-Lincoln, Extension Division.

Makhlouf, B. S. I., S. R. A. E. Khalil and H. S. Saudy. 2022. Efficacy of Humic Acids and Chitosan for Enhancing Yield and Sugar Quality of Sugar Beet Under Moderate and Severe Drought. Journal of Soil Science and Plant Nutrition 22(2): 1676-1691. https://doi.org/10.1007/s42729-022-00762-7

Martínez-Arias, R., B. U. Müller and A. Schechert. 2017. Near-Infrared Determination of Total Soluble Nitrogen and Betaine in Sugar Beet. Sugar Tech 19(5): 526-531. https://doi.org/10.1007/s12355-016-0496-0

Melander, B. Year. Mechanical weed control in transplanted sugar beet. Proceedings of the 4th EWRS Workshop on Physical Weed Control Elspeet, the Netherlands.

Monteiro, F., L. Frese, S. Castro, M. C. Duarte, O. S. Paulo, J. Loureiro and M. M. Romeiras. 2018. Genetic and genomic tools to asssist sugar beet improvement: the value of the crop wild relatives. Frontiers in plant science 9: 74-89.

Moore, K. J. and P. M. Dixon. 2015. Analysis of combined experiments revisited. Agronomy Journal 107(2): 763-771.

Mostafavi, K. and A. Saremirad. 2021. Genotype - Environment Interaction Study in Corn Genotypes Using additive main effects and multiplicative interaction method and GGE- biplot Method. Journal of Crop Production 14(3): 1-12. https://doi.org/10.22069/ejcp.2022.17527.2293

Muir, B. M. 2022. Sugar Beet Processing to Sugars. In Sugar Beet Cultivation, Management and Processing (pp. 837-862). Springer.

Nouzaei, A. K., S. Sadeghzadeh Hemayati and A. Saremirad. 2022. Investigating the competitive ability of different potato varieties with weeds in autumn cultivation. Weed Research 14(1): 25-39.

Reinfeld, E., G. Emmerich, C. Baumgarten and U. Beiss. 1974. Zur Voraussage des Melassez zuckersaus Ruben analysen Zucker. Chapman & Hall, World Crop Series.

Sabaghnia, N., H. Dehghani, B. Alizadeh and M. Mohghaddam. 2010. Genetic analysis of oil yield, seed yield, and yield components in rapeseed using additive main effects and multiplicative interaction biplots. Agronomy Journal 102(5): 1361-1368.

Sadeghzadeh Hemayati, S., A. Saremirad, M. Hosseinpour, A. Jalilian, M. Ahmadi, H. Azizi, H. Hamidi, F. Hamdi and F. Matloubi Aghdam. 2022. Evaluation of white sugar yield stability of some commercially released sugar beet cultivars in Iran from 2011-2020. Seed and Plant Journal 38(3): 339-364. https://doi.org/10.22092/spj.2023.362024.1305

Salazar-Ordóñez, M., P. P. Pérez-Hernández and J. M. Martín-Lozano. 2013. Sugar beet for bioethanol production: An approach based on environmental agricultural outputs. Energy Policy 55: 662-668.

Saremirad, A. and D. Taleghani. 2022. Utilization of univariate parametric and non-parametric methods in the stability analysis of sugar yield in sugar beet (Beta vulgaris L.) hybrids. Journal of Crop Breeding 14(43): 49-63.

Saremirad, A., M. R. Bihamta, A. Malihipour, K. Mostafavi and H. Alipour. 2020. Evaluation of Resistance of Some Iranian Spring Bread Wheat Cultivars to Stem Rust Disease at Seedling Stage. Seed and Plant Journal 36(4): 383-401. https://doi.org/10.22092/sppi.2021.123891

Saremirad, A. and K. Mostafavi. 2020. Genetic diversity study of sunflower (Helianthus annus L.) genotypes for agro-morphological traits under normal and drought stress conditions. Plant Productions 43(2): 227-240. https://doi.org/10.22055/ppd.2020.27588.1671

Saremirad, A., K. Mostafai and M. S. Hosseini. 2021. Evaluation of Tolerance to Terminal Drought Stress in Sunflower Genotypes (Hellianthus annuus L.). Plant Production Technology 12(2): 1-18.

Taleghani, D., M. Hosseinpour, R. Nemati and A. Saremirad. 2023a. Study of the possibility of winter sowing of sugar beet (Beta vulgaris L.) early cultivars in Moghan region, Iran. Iranian Society of Crops and Plant Breeding Sciences 24(4): 319-334. http://agrobreedjournal.ir/article-1-1269-fa.html 

Taleghani, D., A. Rajabi, A. Saremirad and s. khodadadi. 2023b. Genotype- environment interaction analysis and selection of sugar beet stable genotypes in terms of white sugar yield using AMMI model. Plant Productions 46(2): 155-169. https://doi.org/10.22055/ppd.2023.43177.2089

Taleghani, D., A. Rajabi, S. Sadeghzadeh Hemayati and A. Saremirad. 2022a. Improvement and selection for drought-tolerant sugar beet (Beta vulgaris L.) pollinator lines. Results in Engineering 13: 100367. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.rineng.2022.100367

Taleghani, D., A. Saremirad, M. Hosseinpour, M. Ahmadi, H. Hamidi and R. Nemati. 2022b. Genotype × Environment Interaction Effect on White Sugar Yield of Winter-Sown Short-Season Sugar Beet (Beta vulgaris L.) Cultivars. Seed and Plant Journal 38(1): 53-69. https://doi.org/10.22092/spj.2022.360021.1275

Xie, X., Q. Zhu, Y. Xu, X. Ma, F. Ding and G. Li. 2022. Potassium Determines Sugar Beets’ Yield and Sugar Content under Drip Irrigation Condition. Sustainability 14(19): 12520.

Yan, W. and M. S. Kang. 2002. GGE biplot analysis: A graphical tool for breeders, geneticists, and agronomists. CRC press.

 

 

 

Enhancing sugar beet yield: Exploring transplanting's impact on weed control and production efficiency

V. Yousefabadi1*, A. Saremirad1, B. Babaei1 and Sh. Khodadadi1

Abstract

The competition between weeds and sugar beets for essential resources ultimately impacts the sugar beets yield and quality. Hence, it is crucial to implement effective weed control measures to preserve the desired yield and quality of sugar beets. To assess the impact of various cultivation and weed control methods on weed control effectiveness, a study was conducted using split plots in a randomized complete block design with four replications over two consecutive crop years, 2021 and 2022, in Karaj. The findings revealed significant year-to-year variations affecting product yield and quality. The interaction between the year and cultivation method notably influenced molasses sugar, K+, and alpha amino N. The primary impact of weed control was observed solely on weed fresh weight. Its interaction with the year's environmental conditions affected root yield, sugar content, Na+, K+, alpha amino N, white sugar yield, extraction efficient of sugar, molasses sugar, and leaf area index. Additionally, the interaction of weed control with cultivation method and year conditions significantly influenced sugar content, K+, extraction efficient of sugar, and molasses sugar. Notably, manual weeding and herbicide spraying led to improved weed control, resulting in a suitable sugar beet yield. In conclusion, the study underscores the pivotal role of weed control in determining both the quantitative and qualitative yield of sugar beets.

 

Keywords: Stable, Control, Efficiency, Index, Performance.

2

[1] Accepted date: 04 January 2024

Received date: 18 October 2023

- Sugar Beet Seed Institute (SBSI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran

*-Corresponding author. E-mail: v_yosef@yahoo.com


مقالات مرتبط

حقوق این وب‌سایت متعلق به سامانه مدیریت نشریات دانشگاه آزاد اسلامی است.
حق نشر © 1403-1400

صفحه اصلی| عضویت/ ورود| درباره سند| تماس با ما|
[English] [العربية] [en] [ar]