نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار پژوهشی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان سمنان (شاهرود)

2 عضو هیات علمی (مربی پژوهشی) بخش تحقیقات خاک و آب مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان سمنان (شاهرود)، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، شاهرود، ایران.

3 محقق بخش تحقیقات زراعی و باغی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان سمنان (شاهرود)، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، شاهرود، ایران.

چکیده

به­منظور بررسی اثر آب آبیاری و کود پتاسیم بر عملکرد و اجزای عملکرد سورگوم علوفه­ای، پژوهشی در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی استان سمنان(شاهرود) در سال 1393 انجام شد. فاکتورهای این پژوهش شامل آب آبیاری در سه سطح (50، 75 و 100 درصد نیاز آبی)، کود پتاسیم در سه سطح (صفر، 50 و 100 درصد نیاز کودی) و ارقام سورگوم علوفه­ای (پگاه، کرج و اسپیدفید) بودند. آب آبیاری با استفاده از داده­های هواشناسی منطقه به روش پنمن مانتیث محاسبه و با روش آبیاری قطره­ای (T- tape) در اختیار گیاه قرار ­گرفت. نتایج تجزیه­ی واریانس داده­های پژوهش نشان داد که اثر عوامل آب آبیاری، کود پتاسیم و رقم بر عملکرد علوفه، وزن خشک اندام­های­ هوایی، ارتفاع گیاه، تعداد برگ هر بوته، وزن خشک برگ، سطح برگ و وزن خشک ساقه معنی­دار است. حداکثر عملکرد علوفه از سطح آب و کود 100 درصد به­دست آمد. سطح آب 75 درصد بهره­وری مصرف آب بیشتری نسبت به دیگر سطوح آب داشت. تیمار W75K100Vp  به­عنوان تیمار برتر انتخاب شد. برای تعیـین توابـع تولیـد محصول- آب- کود پتاسیم از معادله­های ریاضی خطـی ســاده، خطــی لگــاریتمی، درجــه دوم و نمایی (متعــالی) استفاده شـد. معادله­ی درجه دوم به عنوان معادله­ی برتر انتخاب شد. برای بررسـی اثـر جداگانـه­­ و تـوام آب آبیـاری و کود پتاسیم بــر عملکــرد علوفه، شــاخص­هــای تولید نهایی (MP) و نرخ جایگزینی فنی (MRTS) برای آب آبیاری و کود پتاسیم محاسبه شد. متوسط شاخص تولید نهایی عملکرد علوفه نسبت به عمق آب آبیاری (MPI) برابر با 52/1 تن بر سانتی­متر، شاخص تولید نهایی کود پتاسیم (MPK) برابر با 076/0 تن بر کیلوگرم در هکتار بدست آمد. نرخ جایگزینی فنی کود پتاسیم به جای آب آبیاری(MRTS)  برای عملکرد علوفه  05/0 کیلوگرم تعیین شد. متوسط ارزش ریالی تولیـد علوفه نسبت به عمق آب آبیاری برابر 3040000  و ارزش تولید نهایی کاربرد کود پتاسیم 152000 ریال به­دست آمد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of Irrigation Water and Potassium Fertilizer on The Forage yield of Sorghum With The Aim to Determine The Yield Function - Water – Fertilizer (Pegah Variety)

نویسندگان [English]

  • seyed hassan Mousavi Fazl 1
  • Ahmad Akhyani 2
  • Seyed Amir Atarodi 3

1 Agricultural Engineering Research Department, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Semnan province (Shahrood).

چکیده [English]

      This study was conducted to evaluate the effects of different levels of irrigation water and potassium fertilizer on the yield and its components of sorghum forage. This research was carried out in the Agricultural Research Center of Semnan (Shahrood)  in 2014. The factors in this study were the irrigation water in three levels (50, 75 and 100% water requirement) and potassium fertilizers in three levels (0, 50 and 100% of the required fertilizer based on soil test) and forage sorghum varieties (Pegah, Karaj and Speed feed). The analysis of variance of data showed that the factors of water and potassium fertilizer on yield, shoot dry weight, plant height, number of leaves per plant, leaf dry weight, leaf area and stem dry weight were significant (1%). The highest forage yield was obtained from the 100 percentage level of the water and fertilizer. The efficiency of water use in water level of 75 percent was more than other levels. The highest yield was observed from W100K100 treatment. Thus W75K100Vp treatment was recommended as a superior treatment. To determine the functions of forage yield - water - potassium fertilizer, linear, logarithmic linear, quadratic and exponential mathematical equations were used. The Quadratic equation was chosen as the premier equation. In order to study the separate and combined effects of irrigation water and potassium fertilizer on the yield forage sorghum, the marginal production (MP) and the rate of substitution (MRTS) for irrigation water and potassium fertilizers were calculated. The marginal production of water irrigation (MPI) and marginal production of potash fertilizers (MPK) were equal to 1.52 tons per cm and 0.076 (ton/ kg. ha), respectively. The rate of technical substitution of potassium fertilizer instead of irrigation water (MRTS) for forage yield was determined as 0.05 kg. The average monetary value of forage and final production of potassium fertilizers were obtained as 3040000 and 152000 rials respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Water irrigation
  • Potassium fertilizer
  • sorghum
  • Yield function

1-    حبیبی، م.،  عبدی، م. و م. مهرپویان، 1392. مطالعه خصوصیات کیفی علوفه در دو رقم سورگوم علوفه­ای اسپیدفید و پگاه تحت شرایط کم آبی. دومین همایش ملی مباحث کشاورزی نوین، ساوه.

 

2-    سلطانی، ا. 1386. کاربرد نرم افزار SAS در آنالیز آماری(ویرایش دوم). انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، 166 صفحه.

 

3-    شمس بیرانوند، م.، برومند نسب، س.، ملکی، ع. و م. دانشور، 1394. تأثیر کم­آبیاری بر عملکرد و برخی صفات دانه سه رقم سویا در منطقه خرم­آباد. مجله علوم و مهندسی آبیاری، جلد 38(3): 21-13.  

 

4-    شیرمحمدی علی­ اکبر­­خانی ، ز. 1392.  ارزیابی  بر هم کنش شوری و کم آبیاری تنظیم شده بر  عملکرد و اجزای عملکرد ذرت علوفه ای و تعیین تابع تولیدآب – شوری. رساله­ی دوره­ی دکتری، رشته مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.

 

5-    علیزاده، ا . 1384.  رابطه آب و خاک و گیاه (چاپ پنجم). انتشارات دانشگاه امام رضا (ع).، 452 صفحه.

 

6-    موسوی، غ. ر.  1383 . بررسی دور آّبیاری و الگوی کاشت بر عملکرد، اجزای عملکرد و صفات موفولوژیکی و فیزیولوژیکی سورگوم علوفه­ای. گزارش نهایی طرح پژوهشی، دانشگاه آزاد اسلامی بیرجند، 123 صفحه.

 

7-    نجفی مود، م. 1391. اثر بر هم کنش کم آبیاری و شوری بر عملکرد و اجزاء عملکرد ارقام پنبه با تعیین تابع تولید آب و شوری در منطقه بیرجند. رساله دکتری، رشته مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.

 

8-    هوشمند، ع.، فروتن، م. و س. برومندنسب، 1393. ارزیابی کم آبیاری و آرایش کاشت بر عملکرد و کارایی مصرف آب ذرت دانه­ای. مجله علوم و مهندسی آبیاری، جلد 37، شماره 3، ص 43- 52.

 

9-    Adzemi, A. M. and W. Ibrahim. 2015. Effect of regulated deficit irrigation on nutrient concentration in leaves, growth and yield of Sorghum. Journal of Biology, Agriculture and Healthcare, 5(4): 48-56.

 

10- Bazza, M. 1994. Identification of wheat varieties suitable for arid and semi-arid conditions and of the characters for selection and breeding in regard to water-use efficiency. The use of isotopes in increasing and stabilizing plant productivity in low phosphate and semi-arid and sub-humid soils of the tropics and sub-tropics, IAEA Report.

 

11- English, M, and S.N.  Raja. 1996. Perspectives on deficit irrigation. Agricultural Water Management, 32: 1–14.

 

 

12- Farooqi, A. A. and Kh.  Bssreeramu. 2004. Cultivation of spice crops. Universities Press (India). pp: 128-148.

 

13- Howell, T. A., Yazar, A., Schneider, A. D., Duser, D. A. and K. S. Copeland. 1995. Yield and water use efficiency of corn in response to lepa irrigation. Transacation of the ASAE, 38(6): 1737-1747.

 

14- Liu, F., Shahnazari, A., Andersen, M.N., Jacobsen, S.E. and C.R.  Jensen. 2006. Effects of deficit irrigation and partial root drying on gas exchange, biomass partitioning, and water use efficiency in potato. Scientia Horticulturae, 109(2): 113-117.

 

15- Mohamed, M. and K. Ashok. 2014. Growth, yield and water Use effeciency of forage sorghum as affected by NPK fertilizer and deficit irrigation. American Journal of Plant Sciences, 5: 2134-2140.

 

16- Sepaskhah, A., Zand Parsa, Sh., Ghasemi, M. M. and B. Ghahraman. 2006. Comparison of two methods for deficit irrigation of sorghum. Iran-Water Resources Research, 2(2): 1-9.