تاثیر محدودیت آبیاری بر عملکرد و کیفیت علوفه گندم و شبدر ایرانی در کشت مخلوط

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه علمی کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران

2 مربی گروه علمی کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران

3 دانشیار گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه مراغه

چکیده

یک پژوهش مزرعه‌ای در سال زراعی 95-1394 در شهرستان سلسله اجرا گردید تا اثر آبیاری محدود ناشی از آبیاری جزئی ریشه بر عملکرد و کیفیت علوفه و بهره‌وری آب گندم و شبدر ایرانی در کشت خالص و مخلوط مورد بررسی قرار گیرد. آزمایش به صورت فاکتوریل دو عاملی بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. عامل اول روش آبیاری (آبیاری کامل و آبیاری جزئی سیستم ریشه‌ای) و عامل دوم الگوی کاشت (کشت خالص گندم، کشت خالص شبدرایرانی، کشت مخلوط روی ردیف‌های جداگانه و کشت مخلوط روی یک ردیف) بود. نتایج نشان داد که عملکرد علوفه در تمامی الگوهای کاشت به طور منفی تحت تأثیر آبیاری جزئی ریشه قرار گرفت. با اعمال آبیاری جزئی ریشه، تولید ماده خشک در کشت خالص گندم، کشت خالص شبدر ایرانی، کشت مخلوط روی یک ردیف و کشت مخلوط روی ردیف‌های جداگانه به ترتیب 16، 15، 9 و 8 درصد کاهش پیدا کرد. آبیاری جزئی ریشه باعث بهبود بهروه‌وری آب برای تولید علوفه در کلیه الگوهای کاشت شد. کشت‌های مخلوط دارای بیشترین درصد افزایش بهره‌وری آب (برای کشت مخلوط روی یک ردیف و روی ردیف‌های جداگانه به ترتیب 83 و 77 درصد) بودند. آبیاری جزئی ریشه کیفیت علوفه در کشت مخلوط را کاهش داد به طوری که ADF و NDF به ترتیب 6 و 4 درصد افزایش و پروتئین خام و ماده خشک قابل هضم به ترتیب 15 و 7 درصد کاهش پیدا کردند. با این حال، کیفیت علوفه در کشت مخلوط بیشتر از کشت خالص گندم بود. نسبت برابری زمین تنها در شرایط آبیاری جزئی ریشه بیشتر از یک بدست آمد (1.024) که 8.8 درصد بیشتر از مقدار آن در شرایط آبیاری کامل ریشه بود. به عبارت دیگر برای تولید علوفه، کشت مخلوط گندم و شبدرایرانی تنها در شرایط آبیاری جزئی ریشه دارای مزیت است.

کلیدواژه‌ها


Buysse, J., Merckx, R., 1993. An improved colorimetric method to quantify sugar content of plant tissue. Journal of Experimental Botany. 44, 1627-1629.

Daneshnia, F., Amini, A., Chaichi, M.R., 2015. Berseem clover quality and basil essential oil yield in intercropping system under limited irrigation treatments with surfactant. Agricultural Water Management. 164, 331-339.

Du, T.S., Kang, S.Z., Zhang, J.H., Li, F.S., 2006. Yield and physiological responses of cotton to partial root-zone irrigation in the oasis field of northwest China. Agricultural Water Management. 84, 41-52.

Eskandari, H., Alizadeh-Amraie, A., 2017. Effect of drought stress on germination, growth and fruit yield of Okra. Journal of Water Research in Agriculture. 3(31), 377-378. [In Persian with English Summary].

Eskandari, H., Alizadeh-Amraie, A., 2018. Effect of planting pattern and alternate furrow irrigation on productivity of water and land under wheat Persian clover intercropping. Journal of Water Research in Agriculture. 32(2), 179-187. [In Persian with English Summary].

Eskandari, H., Alizadeh-Amraie, A., Kazemi, K., 2019. Effect of drought stress caused by partial root zone irrigation on water use efficiency and grain yield of maize (Zea mays L.) and mung bean (Vigna radiata L.) in different intercropping planting patterns. Environmental Stresses in Crop Sciences. 12(1), 29-40. [In Persian with English Summary].

Eskandari, H., Alizadeh-Amraie, A., Lalehgani, B., 2018. Antioxidant and yield responses of wheat and clover in intercropping system to late season drought stress induced by partial root-zone irrigation regime. Journal of Plant Process and Function. 6(22), 7-13. [In Persian with English Summary].

Eskandari, H., Ghanbari, A., 2010. Influence of different intercropping of corn and cowpea on light interception, forage yield and weed biomass. Agricultural Science and Sustainable Production. 1(20), 49-57. [In Persian with English Summary].

Eskandari, H., Ghanbari, A., Javanmard, A., 2009. Intercropping of cereals and legumes for forage production. Notulae Scientia Biologicale. 1, 7-13.

Eskandari, H., Javanmard, A., 2013. Evaluation of forage yield and quality in intercropping patterns of maize and cow pea. Journal of Agricultural Science and Sustainable Production. 4(23), 101-110. [In Persian with English Summary].

Ghanbari-Bonjar, A. 2000. Intercropped wheat (Triticum aestivum) and bean (Vicia faba) as a low-input forage. (Doctoral dissertation), University of London, London

Goering, H.K., Van Soet, P.J., 1970. Forage fiber analysis: Apparatus reagents, procedure and some applications. Government Printing Office, Washington, DC.

Hu, T., Kang, S., Li, F., Zhang, J., 2009. Effects of partial root-zone irrigation on the nitrogen absorption and utilization of maize.  Agricultural Water Management. 96, 208-214.

Jahanzad, E., Jorat, M., Moghadam, H., Sadeghpour, A., Chaichi, M.R., Dashtaki, M., 2013. Response of new and commonly grown forage sorghum cultivar to limited irrigation and planting density. Agricultural Water Management. 117, 62-69.

Javanmard, A., Dabbagh Mohammadi Nasab, A.., Javanshir, A., Moghaddam, M., Janmohammadi, H., 2012. Evaluation of forage quality in intercropping maize with some legumes. Journal of Crop Production. 1(6), 77-96. [In Persian with English Summary].

Javanmard, A., Dabbagh-Mohammadi Nasab, A., Javanshir, A., Moghadam, M., Janmohammadi, H., 2009. Forage yield and quality in intercropping of maize with different legumes as double cropped. Journal of Food Agriculture and Environment. 7(1), 163-166.

Kenan, U., Kill, F., Gencoglan, C., Merdan, H., 2007. Effect of irrigation frequency and amount on water use efficiency and yield of sesame under field condition. Field Crops Research. 101, 249-254.

Kramer, O.J.K., Boyer, J.S., 1995. Water Relation of Plant and Soils. Academic press. New York.

Kuusela, E., Khalili, H., Nykanen-Kurki, P., 2004. Fertilization, seed mixtures and supplementary feeding for annual legume-grass-cereal pastures in organic milk production systems. Livestock Production Science. 85, 113-127.

Li, F., Liang, J., Kang, S., Zhang, J., 2007. Benefits of alternate partial root-zone irrigation on growth, water and nitrogen use efficiencies modified by fertilization and soil water status in maize. Plant and Soil. 295, 279-291.

Li, F., Wei, C., Zhang, F., Zhang, J., Nong, M., Kang, S., 2010. Water-use efficiency and physiological responses of maize under partial root-zone irrigation. Agricultural Water Management. 97, 1156-1164.

Liang, H., Li, F., Nong, M., 2013. Effects of alternate partial root-zone irrigation on yield and water use of sticky maize with fertigation. Agricultural Water Management. 116, 242-247.

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

Mikic, A., Cupina, B., Mihailovic, V., Krstic, D., Antanasovic, S., Zoric, L., Dordevic, V., Peric, V., Srebric, M., 2013. Intercropping white (lupines albus) and andean (Lupinus mutabilis) lupins with other annual cool season legumes for forage production. South African Journal of Botany. 89, 296-300.

Nielsen, D.C., 2011. Forage soybean yield and quality response to water use. Field Crops Research. 124, 400-407.

Ofori, F., Stern, W.R., 1987. Cereal-legume intercropping system. Advances in Agronomy. 41, 41-90.

Sadeghpour, A., Jahanzad, E., Esmaeili, A., Hosseini, M.B., Hashemi, M., 2013. Forage yield, quality and economic benefit of intercropped barley and annual medic in semi-arid conditions: Additive series. Field Crops Research. 148, 43–48.

Shahnazari, A., Liu, F., Anderson, M.N., Jacobson, S.E., Jensen, C.R., 2007. Effect of partial root zone drying on yield tuber size and water use efficiency in potato under field conditions. Field Crops Research. 100, 117-124.

Stoltz, E., Nadeau, E., 2014. Effect of intercropping on yield, weed incidence, forage quality and soil residual N in organically grown forage maize (Zea mays L.) and Faba bean (Vicia faba L.). Field Crops Research. 169, 21-29.

Velaz-quez Beltran, L.G., Felipe-Perez, Y.E., Arriaga-Jordan, C.M., 2002. Common vetch for improving the nutrition of working equids in compesino systems on hill slopes in central Tropical Animal Health and Production. 34, 169-179.

Wei, Z., Du, T., Zhang, J., Xu, S., Cambre, P. J., 2016. Carbone isotope discrimination shows a higher water use efficiency under alternate partial root-zone irrigation of field-grown tomato. Agricultural Water Management. 165, 33-43.

Willey, R., 1990. Resource use in intercropping systems. Agricultural Water Management. 17, 215-231.

Xiao, Y., Zhang, J., Jia, T.T., Pan Pang, X., Guo, Z.G., 2015. Effects of alternate furrow irrigation on the biomass and quality of alfalfa (Medicago sativa). Agricultural Water Management. 161, 147-154.

Yang, C., Huang, G., Chai, Q., Luo, Z., 2011. Water use and yield of wheat/maize intercropping under alternate irrigation in the oasis field of northwest China. Agricultural Water Management. 124, 426-432. 

Yang, L., Qu, H., Zhang, Y., Li, F., 2012. Effect of partial root-zone irrigation on physiology, fruit yield and quality and water use efficiency of tomato under different calcium levels. Agricultural Water Management. 104, 89-94.

Zhang, J.H., Davis, W.J., 1987. Increased synthesis of ABA in partially dehydrated root tips and ABA transport from roots to leaves. Journal of Experimental Botany. 38, 2015-2.