Effect of different levels of nitrogen fertilizer on yield and yield component of some new maize cultivars (Zea mays L.) in Kermanshah

Subject Areas : Journal of Plant Ecophysiology

Mansour Ahmadi ¹ (M.Sc Student of Agroecology, Faculty of Agriculture and Engineering Science, Razi University, Kermanshah, Iran.)
Farzad Mondani ² (Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture and Engineering Science, Razi University, Kermanshah, Iran.)
Mahmud Khorramivafa ³ (Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture and Engineering Science, Razi University, Kermanshah, Iran.)
Gholamreza Mohammadi ⁴ (Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture and Engineering Science, Razi University, Kermanshah, Iran.)
Ali Shirkhani ⁵ (Kermanshah Agricultural and Natural Resources and Education Center, Kermanshah, Iran.)

Received: 2016-06-25 Accepted : 2016-10-18 Published : 2018-08-23

Keywords: Grain yield, Nitrogen Fertilizer, harvest index, total dry weight,

Abstract :

In order to evaluate the effect of different levels of nitrogen fertilizer application on yield and yield components of some maize cultivars, a split plot experiment was done based on randomized complete blocks design with four replications in the campus of agricultural and natural recourses farm, Razi University, at 2014. Treatments were four levels of nitrogen fertilizer application (40%, 70%, 100% and 140% of the maize demand to nitrogen which based on the amount recommended by soil testis equivalent to 138, 238, 350 and 483 kg.ha-1 urea) as main plots and three common maize cultivars SC 704, BC 678 and Simon as sub plots. The results indicated that nitrogen fertilizer improved number of ear per square meter (12%), number of row per ear (9%), number of grain per row (32%), grain yield (63%) and total dry weight (58%). Simon cultivar had more need to nitrogen fertilizer to achieve maximum yield. Simon cultivar had the most grain yield (19%) than other cultivars. Harvest index was higher for Simon cultivar in fertilizer level of 140% while harvest index for other cultivars reduced by increasing of nitrogen fertilizer application from 40% to 140% of plant demand. Simon cultivar (10467 kg.ha-1) in 140% fertilizer level and SC-704 (8402 kg.ha-1) and BC-678 (8030 kg.ha-1) in 100% fertilizer level had maximum grain yield. In general, our results showed that in the studied region to achieve higher yield, it is better new maize cultivars be cultivated such as Simon.

References:

آشفته بیرگی، م.، ب. سیاه‌سر.، س. خاوری.، م. گلباشی.، ن. مهدی نژاد و ع. علیزاده. 1389. بررسی اثرات متقابل ژنوتیپ در محیط بر خصوصیات مورفولوژیکی، عملکرد و اجزای عملکرد ارقام جدید ذرت دانه ای (Zea mays L.). مجله بوم شناسی کشاورزی. جلد 2، شماره 1: 145-136.

آمارنامه. 1394. آمارنامه‌ی کشاورزی، جلد اول: محصولات زراعی، سال زراعی 1392-1391. وزارت جهادکشاورزی، معاونت برنامه‏ریزی و اقتصادی، مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات. 167 صفحه.

رحیمی مقدم، س.، ر. دیهیم‏فرد.، س. صوفی‏زاده.، ج. کامپوزیا.، ف. نظریان فیروزآبادی و ح. عینی نرگسه. 1394. تاثیر تاریخ کاشت بر عملکرد دانه، اجزای عملکرد و شاخص‏های فیزیولوژیک رشد شش رقم ذرت دانه‏ای در کشور. مجله کشاورزی بوم‏شناختی. جلد 5، شماره 1: 83-72.

رمضانی، م.، ح. ا. سمیع زاده لاهیجی.، ح. ابراهیمی کولابی و ع. کافی قاسمی. 1387. مطالعه صفات زراعی و مورفولوژیک هیبریدهای ذرت از طریق تجزیه به عامل ها در همدان. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. جلد 45، شماره 1: 108-99.

ساعد موچشی، ا.، ه. پیرسته انوشه و س. زارع. 1389. بررسی بین عملکرد و اجزای عملکرد چند هیبرید ذرت در شرایط تنش خشکی. چکیده مقالات به نژادی یازدهمین کنگره زراعت و اصلاح نباتات ایران، دانشگاه شهید بهشتی تهران. صفحه 119.

سپهری، ع.، ع. م. مدرس ثانوی.، ب. قره یاضی و ی. یمینی. 1381. تأثیر تنش آب و مقادیر مختلف نیتروژن بر مراحل رشد و نمو، عملکرد و اجزاء عملکرد ذرت. مجله علوم زراعی ایران. جلد 3، شماره 2: 195-184.

صادقی، ح و م. بحرانی. 1381. تأثیر تراکم بوته و مقادیر نیتروژن بر ویژگی‌های مورفولوژیک و میزان پروتئین دانه ذرت دانه‌ای. مجله علوم کشاورزی ایران. جلد 3، شماره 3: 412-403.

عبدیان، ا.، ف. رحیم زاده خوئی.، ک. انوری ساوجبلاغی و ش. رحیمی زاده. 1389. بررسی عملکرد و اجزای عملکرد هیبریدهای زودرس ذرت در کشت دوم. چکیده مقالات به نژادی یازدهمین کنگره زراعت و اصلاح نباتات ایران، دانشگاه شهید بهشتی تهران. صفحه 137.

عدالت، م.، ع. کاظمینی و ح. غدیری. 1387. اثر رژیم‌های آبیاری و نیتروژن بر عملکرد و اجزاء عملکرد دانه ذرت. خلاصه مقالات دهمین کنگره علوم زراعت و اصلاح‌ نباتات ایران. صفحه 329.

علیزاده، ا.، ا. مجیدی.، ح. نادیان.، ق. نورمحمدی و م. عامریان. 1386. بررسی اثر تنش خشکی و مقادیر مختلف نیتروژن بر فنولوژی و رشد و نمو ذرت. 1386. مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی. جلد 5، شماره 1: 120-110.

کوچکی، ع. و غ. ح. سرمدنیا. 1387. فیزیولوژی گیاهان زراعی (ترجمه)، چاپ چهاردهم. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. 400 صفحه.

لک، ش.، ا. نادری.، س. ع. سیادت.، ا. آینه بند و ق. نورمحمدی. 1385. اثر سطوح مختلف نیتروژن و تراکم بوته در شرایط مختلف رطوبتی بر عملکرد، اجرای عملکرد و کارآیی مصرف آب ذرت دانه­ای سینگل کراس 704 در خوزستان. مجله علوم زراعی ایران. جلد 2: 167-153.

نعمتی، ع.، م. صادقی.، ر. سیدشریفی.، ن. سیدی.، پ. مولایی.، ع. حضوری و غ. حبیبی. 1387. اثر سطوح کود نیتروژن در تاریخ‌های مختلف کاشت بر عملکرد و اجزاء عملکرد دانه ذرت (رقم 404) در اردبیل. خلاصه‌ی مقالات دهمین کنگره علوم زراعت و اصلاح ‌نباتات ایران. صفحه 323.

نور محمدی، ق.، ع. سیادت و ع. کاشانی. 1384. زراعت غلات. انتشارات دانشگاه شهید چمران اهواز. 446 صفحه.

Andraski, T. W. and L. G. Bundy. 2002. Using the preside dress soil nitrate test and organic nitrogen crediting to improve corn nitrogen recommendations. Agron. J. 94: 1411-1418.

Hamdallah, G. 2000. Soil fertility management: the need for new concepts in the region. A paper presented at regional workshop on Soil Fertility Management through Farmer Field Schools in the Near East, Amman, Jordan.

Hammer, G. L. and I. J. Broad. 2003. Genotype and environment effects on dynamics of harvest index during grain filling in sorghum. Agron. J. 95: 199-206.

Herman, A. and F. Taube. 2005. Nitrogen concentration at maturity an indicator of nitrogen status in forage maize. Agron. J. 97: 201-210.

Jacobs, B. C. and C. J. Pearson. 1991. Potential yield of maize determined by rates of growth and development of ears. Field. Crops. Res. 27: 281-298.

Jans, W. W. P., C. M. J. Jacobs, B. Kruijt, J. A. Elbers, S. Barendse and E. J. Moors. 2010. Carbon exchange of a maize (Zea mays L.) crop: Influence of phenology. Agri. Ecosys. Environ. 139: 325-335.

Kamara, A. Y., A. Menkir, B. Badu-Apraku and O. Ibikunle. 2003. Reproductive and stay-green trait responses of maize hybrids, improved open-pollinated cultivars and farmers’ local cultivars to terminal drought stress. J. Maydica. 48: 29–37.

Kaur, A., S. Bedi, G. K. Gill and M. Kumar. 2012. Effect of nitrogen fertilizers on radiation use efficiency, Crop growth and yield in some maize (Zea mays L) genotypes. Maydica. Electronic. Public. 57: 75-82.

Lenka, S., A. K. Singh and N. K. Lenka. 2009. Water and nitrogen interaction on soil profile water extraction and ET in maize–wheat cropping system. Agri. Water. Manag. 96: 195-207.

Liu, Y., S. Li, F. Chen, S. Yang and X. Chen. 2010. Soil water dynamics and water use efficiency in spring maize (Zea mays L.) fields subjected to different water management practices on the Loess Plateau, China. Agri. Water. Manag. 97: 769-775.

McCullough, D.E., P. Girardin, M. Mihajlovic, A. Agullera and M. Tollenar. 1994. Influence of N supply on development and dry matter accumulation of an old and a new maize hybrid. Crop. Sci. 75: 471-477.

Namakka, A., I. U. Abubakar, I. A. Sadik, A. I. Sharifai, and A. H. Hassas. 2008. Effect of sowing date and nitrogen level on yield and yield components of two extra early maize varieties (Zea mays L.) in Sudan savanna of Nigeria. Arpan. J. 3: 1-5.

Osborn, S. L., J. S. Schepers, D. D. Francis and M. R. Schlemmer. 2002. Use of spectral radiance to in- season biomass and grain yield in nitrogen and water-stressed corn. Crop. Sci. 42: 165-171.

Panda, R. K., S. K. Behera and P. S. Kashyap. 2004. Effective management of irrigation water for maize under stressed conditions. Agri. Water. Manag. 66: 181-203.

Paolo, E. D. and M. Rinaldi. 2007. Yield response of corn to irrigation and nitrogen fertilization in a Mediterranean environment. Field. Crops. Res. 125: 18-25.

Paponov, I. A., P. Sambo, G. Schulte, T. Presterl, H. H. Geiger and C. Engels. 2005. Grain yield and kernel weight of two maize genotypes differing in nitrogen use efficiency at various levels of nitrogen and carbohydrate availability during flowering and grain filling. Plant. Soil. 272: 111–123

Philippeau, C. and B. Michalet-Doreau. 1997. Influence of genotype and stage of maturity of maize on rate of ruminal starch degradation. Ani. Feed. Sci. 68: 25-35.

Prasad, K. and P. Singh 1990. Response of promising rain-fed maize (Zea mays L.) varieties to nitrogen application in North-western Himalayan region. Indian. J. 60: 476-477.

Saeed, M., M. Y. Saifi, M. Akhtar and S. Mohsan. 1998. Differential genotypic response to drought stress in maize. Sarhad. J. Agri. Pakistan. 14: 49-55.

Sepehr, E., M. J. Malakouti and F. Nougolipour. 2008. Evaluation of phosphorus efficiency in Iranian cereal in a deficient calcareous soil. Euro soil International Conference (Soil- Society-Environment). Book of abstracts: Pp. 182.

Tolera, A., T. Berg and F. Sundstùl. 1999. The effect of variety on maize grain and crop residue yield and nutritive value of the Stover. Ani. Feed. Sci. Techno. 79: 165-177.

Uhart, S. A. and F. H. Andrade. 1995. Nitrogen and carbon accumulation and remobilization during grain filling in maize under different source/sink ratios. Crop. Sci. 35: 183-190.

Wajid, A., A. Ghffar, M. Maqsood, K. Hussain and N. Wajid. 2007. Yield response of maize hybrids to varying nitrogen rates. Pakistan. J. Agri. Sci. 42: 217-220.

Zebarth, B. J., R. W. shcard and J. Howblin. 2001. Influence of rate and timing of nitrogen fertilization application on yield and quality of hard red winter wheat. Plant. Sci. 72: 13-19.