Evaluation of yield, yield components and nitrate leaching in soybean cultivation affected by different types of fertilizers and weed interference

Subject Areas : Journal of Plant Ecophysiology

Mahmood Ramroudi ¹ , Javad Mahmoudi ² , Mehdi Dahmarde ³ , Mohammad Galavi ⁴

1 - Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, University of Zabol, Zabol, Iran
2 - Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, University of Zabol, Zabol, Iran
3 - Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, University of Zabol, Zabol, Iran
4 - University of Zabol

Received: 2019-05-16 Accepted : 2019-09-22 Published : 2020-12-21

Keywords: manure, oil percent, Critical period, Protein content, weeds dry weight,

Abstract :

Among the several factors reducing plants yield, weed interference has great important. To investigate the effect of fertilizer types and weeds management on yield, yield components and nitrate leaching in soybean an experiment was conducted as split plots in randomized complete block design with three replications in Chalus city in summer of 2013 and 2014. Fertilizers types including chemical fertilizer, manure and nano-chelates spraying as the main plot and weed control in three levels including emergence to flowering, critical period of weed interference and no weeding were considered as sub-plots. The results showed that yield with weeding during the critical period as well as weeding until flowering was achieved in a statistical group and were significantly more than non-control treatment. The highest weeds dry weight was obtained in gweed infested treatment and increasing in weed control time caused their weight loss. Among the fertilizer treatments, the highest dry weed weight was observed by chemical fertilizer application. Maximum nitrate concentration at a soil depth of 80-100 cm were obtained by using chemical fertilizer. Weeds dry weight increased and the nitrate concentration decreased when the weeds control duration was reduced. In general, the results showed that weed control during the critical period increased the grain yield by increasing the yield components.

References:

ابراهیم قوچی، ز.، غ. ر. محسن آبادی، م. ر. احتشامی و ا. فرقانی. 1392. کاربرد تلفیقیی کودهای شیمیایی، زیستی و دامی بر خصوصیات رشدی ذرت علوفه ای در منطقه رشت. تحقیقات غلات. جلد 3 شماره2: 154-143.

توسلی، ا.، ا.قنبری، م.م. احمدی، و م. حیدری. 1389. اثر کودهای دامی و شیمیایی بر عملکرد علوفه و دانه ارزن و لوبیا در کشت مخلوط. پژوهش­های زراعی ایران. جلد 8 شماره 2: 212-203.

خواجه‌پور، م.ر. 1383. تولید نباتات صنعتی. انتشارات جهاد دانشگاهی، دانشگاه صنعتی اصفهان. 871 صفحه.

دلبری، م.، م. طالب زاده، ه. نقوی و ا. غلامعلی زاده آهنگر. 1391. فرآیند آبشویی نمک ها در خاک های شور در طول ستون ای دست خورده خاک. مجله مهندسی آبیاری و آب. جلد 2 شماره 8: 65-54.

رضوانی، ح.، ن. لطیفی و ا. زینلی. 1387. تعیین دوره بحرانی کنترل گاوپنبه (Abutilon theophrasti) در کشت تابستانه سویا، رقم ویلیامز. مجله تولید گیاهان زراعی. جلد 1 شماره 2: 65-45.

زارع ابیانه، ح و م. بیات ورکشی. 1394. تأثیر کودهای اوره و نانوکی لیت نیتروژن بر آبشویی نیترات و توزیع آن در خاک­رخ و گیاه سیب زمینی. مجله دانش آب و خاک. جلد 25 شماره 1: 40-25.

شفق کلوانق، ج.، س. زهتاب سلماسی، ع. جوانشیر، م. مقدم و ع. دباغ محمدی نسب. 1388. تأثیرسطوح مختلف نیتروژن و تداخل علف‌های هرز بر عملکرد، اجزای عملکرد و میزان کلروفیل برگ در سویا. مجله دانش کشاورزی پایدار. جلد 19 شماره 1: 20-1.

صباحی، ح و ح. رحیمیان. 1389. تأثیر محلول‌پاشی اوره قبل و بعد از گرده افشانی بر دوام سطح برگ، عملکرد، اجزای عملکرد و درصد پروتئین دو رقم گندم. مجله زراعت. جلد 6 شماره 3: 71-65.

طوسی کهل، پ.، م. اصفهانی، م. ربیعی و ب. ربیعی. 1390. اثر غلظت و زمان محلول­پاشی کود نیتروژن مکمل بر انتقال مجدد ماده خشک، عملکرد دانه و اجزای عملکرد کلزا، رقم هایولا 401. مجله علوم زراعی ایران. جلد 13 شماره 2: 367-352.

عزیزی، م.، ا. سلطانی و س. خاوری خراسانی. 1378. کلزا (فیزیولوژی، زراعت، به‌نژادی و تکنولوژی زیستی). انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، مشهد. 232 صفحه.

غلامحسینی، م.، م. آقاعلیخانی و م. ج. ملکوتی. 1388. تأثیر زئولیت در کاهش آبشوئی نیتروژن در یک خاک شنی تحت کشت کلزای علوفه­ای. مجله پژوهش­های خاک (علوم خاک و آب). جلد 23 شماره 1: 60-49.

فاتح، ح. 1386. تأثیر کود ارگانیک و کود شیمیایی بر عملکرد علوفه و کیفیت کنگر فرنگی (Cynara scolymus). رساله دکتری. دانشگاه تهران. کرج.

فیضی اصل، و. و غ. ر. ولی زاده. 1383. بررسی اثر زمان محلول‌پاشی اوره بر خصوصیات کمی و کیفی دانه گندم سرداری (T. aestivum L.) در شرایط دیم. مجله علوم کشاورزی ایران. جلد 25 شماره 2: 311-301.

قلاوند، ا.، ا. حمیدی، م. ج. ملکوتی، ا. اصغر زاده و ر. چوگان. 1386. کاربرد کودهای بیولوژیک. مجموعه مقالات نهمین کنگره ملی زراعت و اصلاح نباتات. 225-200.

قیصری، م.، م. میرلطیفی، م. همایی و م. ا. اسدی. 1385. آبشویی نیترات در سیستم آبیاری بارانی تحت مدیریت کود- آبیاری ذرت. مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی. جلد 7 شماره 29: 118-101.

کیانی، ص.، ا. علیزاده، ف. بذرافشان و  س. ذاکرنژاد. 1391. بررسی تأثیر زمان وجین بر ترکیب گونه‌ای، تراکم بوته، وزن خشک و خصوصیات فیزیولوژیکی علف‌های هرز ذرت شیرین در اهواز. مجله فیزیولوژی گیاهان زراعی. جلد 4 شماره 15: 112-99.

محسنی، ع. ر.، غ. ر. خواجویی نژاد و ق. محمدی نژاد.1394. واکنش عملکرد و اجزای عملکرد ارقام سویا به تلقیح باکتری Bradyrhizobium Japonicum و کود نیتروژن. مجله پژوهش­های تولید گیاهی. جلد 22 شماره 1: 78-73.

ولی اله پور، ر.، ع. میر ساداتی، ح. صالحیان، ر. خاکزاد، ش. ع. مافی و م. نورعلیزاده. 1392. بررسی تأثیر دز و زمان مصرف علفکش پاراکوات بر مهار علف هرز خربزه وحشی (Cucumis melo var.agrestis) در زراعت سویا (Glycine max L.). مجله حفاظت گیاهان (علوم و صنایع کشاورزی). جلد 27 شماره 2: 207-200.

Adams, M.W. and J. E. Grafius. 1971. Yield components compensation- Alternative interpretation. Crop Sci. 11: 33-35.

Barker, D.W. and J.E. Sawyer. 2005. Nitrogen application to soybean at early reproductive development. Agron. 97: 615-619.

Bradford, M.M. 1976.  A rapid and sensitive for the quantitation of microgram quantitites of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analy. Bioch. 72: 248-254.

Caliskan, S., I. Ozkaya, M. E. Caliskan, and M. Arslan. 2008. The effects of nitrogen and iron fertilization on growth, yield and fertilizer use efficiency of soybean in a Mediterranean –type soil. Field Crops Res. 108(2): 126-132. 

Carlson, R.E., M. Karimi, and R. H. Shaw. 1982. Comparison of the nodal distribution of yield component of indeterminate soybean under irrigation and rain - fed conditions. Agron. 74: 531-535.

Chinnamuthu, C.R. and P. Boopathi. 2009. Nanotechnology and agroecosystem. Madras Agri. J. 96: 17-25.

Courtney, R.G. and G. J. Mullen. 2008. Soil quality and barley growth as influenced by the land application of two compost types. Biores. Techn. 99: 2913-2918.

Crotser, P.M. and W.W. Witt. 2000.. Effect of Glycine max canopy characteristics, G. max interference, and weed-free period on Solanum ptycanthum growth. Weed Sci. 48: 20-26.

Gupta, S., E. Munyankusi, J. Monerirf, F. Zvomuya, and M. Hanewall. 2004. Tillage and manure application effects mineral nitrogen leaching from seasonally frozen soils. J. Envir. Quality. 33: 1239-1246.

Hager, A.G., L..M. Wax and G.A. Bollero. 2002. Common waterhemp (Amaranthus rudis) interference in soybean. Weed Sci. 50: 607-610.

Hauggaard Nielsen, H., P. Ambus andE. S. Jensen. 2001. Interspecific competition and N use interference with weeds in pea barley intercropping. Field Crop Res. 70: 101-109.

Jalali, M., and F. Ranjbar. 2009. Effects of water on soil sodicity and nutrient leaching in poultry and sheep manure amended soils. Geo. 153: 194-204.

Jamal, Z., M. Hamayun, N. Ahmad and M.F. Chaudhary. 2006. Effect of soil and foliar application of different concentration of NPK and foliar application of NH2SO4 on different yield parameters in wheat. Agron. 5: 251-256.

Kenzevic, S. Z., S.P. Evans, E. Blankenship, R.C. Evan Aker and J.L. Lindquist. 2002. Critical period for weed control: The concept and data analysis. Weed Sci. 50: 773-786.

Kenzevic, S. Z., S.P. Evans, and M. Mainz. 2003. Row spacing influences the critical timing for weed removal in soybean (Glysine max L. Merr.). Weed Techn.  17: 666-673.

Critical period for weed control: The concept and data analysis. Weed Sci. 50: 773-786.

Kyllmar, K., M.H. Larsson and H. Johnsson. 2004 Simulation of N leaching from a small agricultural catchment with the field scale model SOILNDB. Agri. Ecos. Environ. 107: 37-49.

Neuman E and Schmidt P (1997) Agricultural nitrogen in groundwater pollution primer. Civil Engineering Dept, Virginia Technology.

Osborne, S.L., and W. E. Riedell. 2006. Starter nitrogen fertilizer impact on soybean yield and quality in the Northern Great Plains. Agron. J. 98(6): 1569-1574.

Puricelli, E. C., D.E. Faccini, G.A. Drioli and M.R. Sabbatini. 2003. Spurred Anoda (Anoda cristata) competition in narrow and-wide-row soybean (Glycine max). Weed Techn. 17: 446-451.

Rao, M.S.S., A. S. Bhagsari and A.I. Mohammad. 2002. Fresh green seed yield and seed nutritional traits of vegetable soybean genotypes. Crop Sci. 42: 1950-1958.

Ryan, J., M. Pala, S. Masri, M. Singh and H. Harris. 2007. Rainfed wheat based rotations under Mediterranean conditions: Crop sequences, nitrogen fertilization and stubble grazing in relation to grain and straw quality. Europ. Agron. 28: 112-118.

Shrefler, J.W., J.A, Dusky, D. G. Shilling, B.J. Brecke and C.A. Sanchez. 1994. Effects of phosphorus fertility on competition between lettuce (Lactuca sativa) and spiny amaranth (Amaranthus spinosus). Weed Sci. 42: 556-560.

Soudi B, Agbani M and Badraoui M 1997. Impact of N-fertilisation of sugar beet on nitrate leaching. 60^th Institut International de Recherches Betteravieres Congres. Cambridge UK.

Starling, M.E., C. Wesley Wood and D.B. Weaver. 1998. Starter nitrogen and growth habit effects on late-planted soybean. Agron. 90: 658-662.

Stewart, D.P.C., K.C. Cameron, I.S. Cornforth and B.E. Main. 1998. Release of sulphate, potassium, calcium and magnesium from spent mushroom compost under laboratory conditions. Biol. Ferti. Soils. 26: 146-151.

Uhart, S.A. and F.H. Andrade. 1995. Nitrogen deficiency in maize. II. Effects on crop carbon-nitrogen interaction effects on kernel number and grain yield. Crop Sci. 35:1388-1389.