به زراعی کشاورزی

شماره جاری

بر اساس شماره‌های نشریه

بر اساس نویسندگان

بر اساس موضوعات

نمایه نویسندگان

نمایه کلیدواژه ها

درباره نشریه

اهداف و چشم انداز

اعضای هیات تحریریه

اصول اخلاقی انتشار مقاله

بانک ها و نمایه نامه ها

پیوندهای مفید

پرسش‌های متداول

فرایند پذیرش مقالات

اطلاعات آماری نشریه

اخبار و اعلانات

داوران

عضویت و راهنمای پابلونز

دستورالعمل حذف نام داور از روی کامنت ها در برنامه Word

تأثیر سطوح مختلف آبیاری بر فنولوژی، عملکرد دانه و اجزای آن و برخی خصوصیات فیزیولوژیک هیبریدهای مختلف ذرت (Zea mays L.) تحت شرایط آب‌وهوایی کرمانشاه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران.

2 استادیار اکولوژی گیاهان زراعی، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی ، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران.

3 دانش آموخته گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران.

10.22059/jci.2025.368420.2866

چکیده

هدف: تنش کم‌آبی را می‌توان یکی از مهم‌ترین تنش‌های غیر زیستی دانست و به‌دلیل تأثیر فراوان آن بر عملکرد گیاهان مختلف، بخش زیادی از برنامه‌ریزی‌های کشاورزی به آن مربوط می‌شود. بنابراین، هدف از این پژوهش بررسی اثرات سطوح آبیاری بر برخی از صفات اکولوژیکی و عملکرد دانه برخی از هیبریدهای رایج ذرت در مناطق کرمانشاه بود.
روش پژوهش: برای تعیین اثر آبیاری بر ویژگی‌های بوم‌شناختی فیزیولوژیک ذرت دانه‌ای آزمایشی به‌صورت کرت‌های یک‌بار خردشده بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی طی سال زراعی 97-1396 اجرا شد. عامل اصلی سطوح آبیاری (تأمین 130، 100 و 70 درصد نیاز آبی) و عامل فرعی هیبریدهای ذرت (SC704, Simon, BC678) بودند. صفات مورد ارزیابی مراحل نموی، عملکرد و اجزای عملکرد و کارایی مصرف آب بودند.
یافته‌ها: نتایج نشان داد در تیمار 70 درصد نیاز آبی طول مراحل نموی کاهش یافت، اما واکنش مراحل نموی در بین هیبریدها متفاوت بود. بیش‌ترین ماده خشک کل (96/16 تن در هکتار) و دانه (43/7 تن در هکتار) در تیمار 130 درصد نیاز آبی مشاهده‌شده که با کاهش 30 و 70 درصد حجم آب تولید ماده خشک به‌ترتیب 0/18 و 1/28 درصد و تولید دانه به‌ترتیب 5/15 و 8/39 درصد کاهش یافت. ماده خشک کل تولیدشده توسط هیبریدهای SC704 و Simon در واکنش به سطوح آبیاری معنی‌داری نبود ولی بیش‌تر از هیبرید BC678 بود و عملکرد دانه هیبرید Simon بیش‌تر از هیبریدهای دیگر بود. بیش‌ترین و کم‌ترین کارایی مصرف آب عملکرد دانه به‌ترتیب مربوط به هیبرید Simon با میانگین 83/0گرم بر میلی‌متر و هیبرید BC678 با میانگین 66/0 گرم بر میلی‌متر بود. هیبرید Simon از عملکرد دانه و کارایی مصرف آب بالاتری برخوردار بود و سطوح آبیاری تأثیر معنی‌داری بر کارایی مصرف آب نداشت.
نتیجه‌گیری: در مجموع نتایج نشان داد که هیبرید Simon عملکرد دانه و کارایی مصرف آب بالاتری داشت. سطوح آبیاری تأثیری بر راندمان مصرف آب نداشت که نشان می‌دهد پاسخ این صفت به سطوح آبیاری یکسان بوده که می­تواند در استفاده بهینه و صرفه­جویی در مصرف آب بسیار مهم باشد. بنابراین با توجه به نتایج این پژوهش، کشت هیبرید Simon در شرایط آبیاری بهینه برای شرایط اقلیمی منطقه کرمانشاه توصیه می­شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Effect of Different Irrigation Levels on Phenology, Grain Yield and Their Components and Some Physiological Traits of Different Corn (Zea mays L.) Hybrids under Climatic Conditions of Kermanshah

نویسندگان [English]

  • Parisa Karami 1
  • farzad mondani 2
  • Rozhin Ghobadi 3

1 Department of Plant Production and Genetics, Razi University, Kermanshah, Iran.

2 Assistant Professor of Ecology of Plants, Department of Crop Production and Plant Breeding, Razi University, Kermanshah, Iran. E-mail address: f.mondani@razi.ac.ir

3 Graduated in Department of Plant Production and Genetics, Razi University, Kermanshah, Iran.

چکیده [English]

Objective: Water deficit stress can be considered one of the most important abiotic stresses, and due to its great impact on the performance of various plants, a large part of agricultural planning is related to it. Therefore, the aims of this investigation were to evaluate effects of irrigation levels on some eco-physiological traits and grain yield of some current corn hybrids under Kermanshah regions.
Methods: A split plot experiment was conducted based on randomized complete block design with three replications in the research farm of the Campus of Agriculture and Natural Resources of the  Razi University in 2018. The main factor was irrigation regimes (IR) which included supplying 130, 100, 70% water requirement (IR130%, IR100% and IR70% respectively), and the sub factor comprised maize hybrids (SC704, Simon and BC678). Regardless of the type of treatments, the irrigation was carried out immediately after seed sowing and preferably until the six-leaf development stage, and then the irrigation treatment started. The evaluated traits included development stages, yield and yield components, and water use efficiency. To analyze the data extracted from this study, first the normality test of the data was performed using the Kolmogorov-Smirnov method, then the normalization of non-normal data was performed using the Box-Cox method using the Minitab software (version 16). For variance analysis and comparison of means, the LSD test was used at the 5% level using the SAS software (version 9.4).
Results: Results showed in the IR70%, length of developmental stages decreased with the reduction of water content, but reaction of developmental stages was different among hybrids. The highest total dry weight (16.96 ton ha-1) and grain yield (7.43 ton ha-1) were observed in IR130%, with a decrease of 30 and 60% in the amount of irrigation water, total dry weight decreased by 18.0 and 28.1%, and grain yield decreased by 15.5 and 39.8%, respectively. Total dry weight of SC704 and Simon hybrids in response to irrigation levels was relatively similar and higher than the BC678 hybrid. However, grain yield of the Simon hybrid was higher than that of the other hybrids. The highest (0.83 g mm-1) and lowest (0.66 g mm-1) grain yield of water use efficiency was related to Simon and BC678 hybrids, respectively. Simon hybrid had higher grain yield and water use efficiency. Irrigation levels had no significant effect on water use efficiency.
Conclusion: Overall, the results showed that the Simon hybrid had higher grain yield and water use efficiency. The irrigation levels did not affect water use efficiency, indicating that the response of this trait to the irrigation levels was the same, which can be very important for the optimal use and saving of water consumption. Therefore, according to the results of this study, cultivation of Simon hybrid under optimal irrigation conditions for the climatic conditions of Kermanshah is recommended.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Development stages
  • Grain yield
  • Water use efficiency
  • Yield components
مراجع
احمدی، منصور؛ مندنی، فرزاد؛ خرمی وفا، محمود؛ محمدی، غلامرضا و شیرخانی، علی (1396). اثر نیتروژن بر کارایی مصرف تشعشع و شاخص‏های رشد ارقام مختلف ذرت (Zea mays L.) تحت شرایط کرمانشاه. پژوهش‌های زراعی ایران، 15(4)، 885-900.
اسماعیلیان، یاسر؛ رمرودی، محمود و گلوی، محمد (1397). شبیه‌سازی رشد، عملکرد، نیتروژن دانه و کارایی مصرف آب ارقام ذرت دانه‌ای با استفاده از مدل CERES-Maize. نشریه تولید و فرآوری محصولات زراعی و باغی، 8(4)، 117-135.
امام، یحیی (1383). زراعت غلات. شیراز: انتشارات دانشگاه شیراز.
امینی، اخلاص؛ مهرابی، علی‌اشرف؛ حاتمی، علی و فصیحی، خلیل (1393). ارزیابی عملکرد، اجزای عملکرد و درصد آب چهار هیبرید ذرت دانه‌ای در سطوح مختلف آبیاری. تحقیقات غلات، 4(4)، 333-344.
بافکار، علیجان؛ قمرنیا، هوشنگ و طاهری‌تیزر، عبدالله (1396). اصول آبیاری عمومی. کرمانشاه: انتشارات دانشگاه رازی.
تایز، لینکلن و زایگر، ادواردو (1388). فیزیولوژی گیاهی. ترجمة کافی، محمد؛ زند، اسکندر؛ کامکار، بهنام؛ عباسی، فروغ؛ مهدوی دامغانی، عبدالمجید و شریفی، حمیدرضا. مشهد: انتشارات جهاد دانشگاهی واحد مشهد.
توانگر، محمد؛ عشقی‌زاده، حمیدرضا و قیصری، مهدی (۱۳۹۹). ارزیابی عملکرد و کارایی مصرف آب هیبریدهای دیررس ذرت در شرایط متفاوت آبیاری و تقسیط کود نیتروژن. نشریه علوم آب و خاک، ۲۴(۲)، ۲۳۵-۲۴۹.
جلیلیان، علی؛ قبادی، روژین؛ شیرخانی، علی و فرنیا، امین (1383). بررسی اثرات نیتروژن و تنش خشکی براجزای عملکرد، عملکرد و کیفیت دانه ذرت سینگل‌کراس 704. نشریه پژوهش‌های کاربردی زراعی، 102(27)، 151-160.
چوکان، رجب؛ طاهرخانی، توفیق؛ قنادها، محمدرضا و خدارحمی، منوچهر (۱۳۸۵). ارزیابی تحمل به خشکی در لاین‌های ذرت دانه‌ای با استفاده از شاخص‌های تحمل به تنش خشکی. مجله علوم زراعی ایران، ۸(۱)، ۷۹-۸۹.
سپهری، علی؛ مدرس ثانوی، سیدعلی‌محمد؛ یمینی، یداله و قره یاضی، بهزاد (1381). تأثیر تنش آب و مقادیر مختلف نیتروژن بر مراحل رشد و نمو, عملکرد و اجزای عملکرد ذرت. مجله علوم زراعی ایران، 4(3)، 184-201.
علیزاده، امید؛ مجیدی، اسلام و نورمحمدی، قربان (1387). تأثیر تنش خشکی و میزان نیتروژن خاک بر جذب عناصر غذایی در ذرت رقم 704. پژوهش در علوم کشاورزی، 4(1)، 51-59.
علیزاده، امین و کمالی، غلامعلی (1386). نیاز آبی گیاهان در ایران. مشهد: انتشارات دانشگاه امام رضا مشهد.
قبادی، روژین؛ قبادی، مختار؛ مندنی، فرزاد؛ جلالی هنرمند، سعید و فرهادی بانسوله، بهمن (۱۳۹۶). اثر برهم‌کنش آبیاری و نیتروژن بر خصوصیات فنولوژیک و شاخص‌های رشد در ذرت دانه‌ای. فرآیند و کارکرد گیاهی، ۶(۲۱)، ۳۴۹-۳۶۸.
قبادی، روژین؛ مندنی، فرزاد و شیرخانی، علی (1395). تأثیر سطوح مختلف آبیاری بر جذب تشعشع، کارایی مصرف نور و وزن خشک سه رقم ذرت. پژوهش‌های کاربردی زراعی، ۲۹(۱)، ۱۳۶-۱۴۶.
کریمی، مجتبی؛ اصفهانی، مسعود؛ بیگلوئی، محمدحسن؛ ربیعی، بابک و کافی قاسمی، علی (۱۳۸۸). تأثیر تیمارهای کم‌آبیاری بر صفات مورفولوژیک و شاخص‌های رشد ذرت علوفه‌ای در شرایط آب‌وهوایی رشت. مجله الکترونیک تولید گیاهان زراعی، ۲(۲)، ۹۱-۱۱۰.
کریمی، محمد و جلینی، محمد (۱۴۰۰). مدیریت آبیاری و مصرف بهینه آب در زراعت ذرت. مدیریت آب در کشاورزی، ۸(۲)، ۷۹-۸۸.
مجدم، مانی؛ نادری، احمد؛ نورمحمدی، قربان؛ سیادت، سیدعطااله؛ آینه‌بند، امیر و موسوی، سیدهاشم (1387). بررسی تأثیر تنش کمبود آب، مقادیر مختلف و شیوه توزیع نیتروژن بر عملکرد دانه و بازده نیتروژن ذرت دانه‌ای. مجله علوم کشاورزی ایران، 39(1)، 97-106.
مجیدیان، مجید؛ قلاوند، امیر؛ کریمیان، نجفعلی و کامگار حقیقی، علی اکبر (۱۳۸۷). تأثیر تنش رطوبت، کود شیمیایی نیتروژنه، کود دامی و تلفیقی از کود نیتروژن و کود دامی بر عملکرد، اجزای عملکرد و راندمان استفاده از آب ذرت سینگل کراس۷۰۴. نشریه علوم آب و خاک، ۱۲(۴۵)، ۴۱۷-۴۳۲.
مختاری، ویدا؛ کوچکی، علیرضا؛ نصیری‌محلاتی، مهدی و جهان، محسن (1392) مقایسه کارایی مصرف آب بین چند گونه زراعی و دارویی. پژوهش‌های زراعی ایران، 11(3)، 401-407.
نخجوانی مقدم، محمدمهدی؛ نجفی، ابراهیم؛ صدرقائن، سیدحسین و فرهادی، الهام (1390). اثر سطوح مختلف آبیاری و تراکم بوته بر عملکرد و اجزا عملکرد دانه و کارایی مصرف آب در ذرت دانه‌ای سینگل کراس 302. مجله به زراعی نهال و بذر، 27-2(1)،73-90.
وزارت جهادکشاورزی ایران. (1400). سازمان جهاد کشاورزی استان کرمانشاه. www.maj.ir.

 

Ahmadi, M., Mondani, F., Khoramivafa, M., Mohammadi, Gh., & Shirkhani, A. (2018). The effect of nitrogen on radiation use efficiency and growth indices of maize hybrids (Zea mays L.) under Kermanshah condition. Iranian Journal of Field Crops Research, 15(4), 885-900. (In Persian).
Alexandratos, N., & Bruinsma, J. (2012). World agriculture towards 2030/2050: the 2012 revision. ‏ESA Working Paper. Rome: FAO.
Alizadeh, A., & Kamali, G. (2008). Water requirement of plants in Iran. Mashhad: Publications of Imam Reza University. (In Persian).
Alizadeh, O., Majidi, E., Nadian, H., Nurmohammadi, Gh., & Amerian, M.R. (2008). Investigation of the effects of drought stress and different amounts of nitrogen on corn phenology and growth. Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 14(5), 116-128. (In Persian).
Amini, E., Mehrabi, A.A., Hatami A., & Fasihi, K. (2014). Evaluation of yield, yield components and water content of four grain corn hybrids in different levels irrigation. Cereal Research, 4(4), 333-344. (In Persian).
Bafkar, A., Qamarnia, H., & Taheritizro, A. (2006). Principles of general irrigation. Kermanshah: Razi University Press. (In Persian).
Chad, L. (2009). Drought impact on corn yields. Plant and Soil Sciences. UK university of Kenucky. College of Agriculture.
Choukan, R., Taherkhani, T., Ghanadha, M.R., & Khodarahmi, M. (2006). Evaluation of drought tolerance in grain maize inbred lines using drought tolerance indices. Iranian Journal of Crop Sciences, 8(1), 79-89. (In Persian).
Dastbandan Nejad, S., Nejad, T.S., & Lack, S. (2010). Study effect drought stress and different levels potassium fertilizer on K accumulation in corn. Nature and Science, 8(5), 23-27.
Emam, Y. (2004). Cereal production. Shiraz: Shiraz University Press. (In Persian).
Esmaeilian, Y., Ramroudi, M., & Galavi M. (2019). Simulation of growth, yield, grain nitrogen and water use efficiency of maize hybrids by CERES-Maize Model. Journal of Crop Production and Processing, 8(4), 117-135. (In Persian).
Ge, T., Sui, F., Bai, L., Tong, C., & Sun, N. (2012). Effects of water stress on growth, biomass partitioning, and water-use efficiency in summer maize (Zea mays L.) throughout the growth cycle. Acta Physiologiae Plantarum, 34, 1043-1053.
George, M.J., Teixeira, E.L., Herreman, T.F., & Brown, H.E. (2013). Understanding nitrogen and water stress mechanisms on maize crops. Agronomy New Zealand, 43, 27-32.
Ghobadi, R., Ghobadi, M., Mondani, F., Jalali Honarmand, S., & Farhadi Bansooleh, B. (2017). Effect of irrigation and nitrogen interactions on phenologic characteristics and growth indices of seed corn. Journal of Plant Process and Function, 6(3), 349-368. (In Persian).
Ghobadi, R., Mondani, F., & Shirkhany, A. (2016). Effect of different levels irrigation on radiation absorption, radiation use efficiency and total dry weight of three maize cultivars. Applied Field Crops Research, 29(1), 136-146. (In Persian).
Gokmen, S., Sencar, O., & Sakin, M.A. (2001). Response of popcorn (Zea mays everta) to nitrogen rates and plant densities. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 25(1), 15-23.
Hearn, S. (2014). 12th Asian Maize Conference and Expert Consultation on Maize for Food, Feed, Nutrition and Environmental Security, Bangkok, Thailand.
Jalilian, A., Ghobadi, R., Shirkhani, A., & Farnia, A. (2014). Effects of nitrogen and drought stress on yield components, yield and seed quality of corn (S.C. 704). Applied Field Crops Research, 27(102), 151-160. (In Persian).
Karimi, M., & Jolaini, M. (2022). Irrigation management and optimal water consumption in corn cultivation. Journal of Water Management in Agriculture, 8(2), 79-88. (In Persian).
Karimi, M., Esfahani, M., Biglouei, M.H., Rabiei, B., & Kafi Ghasemi, A. (2009). Effect of deficit irrigation treatments on morphological traits and growth indices of corn forage in the Rasht climate. Electronic Journal of Crop Production, 2(2), 91-109. (In Persian).
Lauer, J. (2006). Concerns about drought as corn pollination begins. Field Crops Research, 28: 42.
Majidian, M., Ghalavand, A., Karimian, N., & Kamgar Haghighi, A.A. (2008). Effect of drought stress, nitrogen and manure fertilizer on yield, yield component and water use efficiency of SC 704 corn. Journal of Water and Soil Science, 12(45), 417-432. (In Persian).
Ministry of Jihad-e-Agriculture of Iran (MJA). 2022. Agricultural Jihad Organization of Kermanshah Province. www.maj.ir.
Mojdam, M., Naderi, A., Nurmohammadi, Gh., Siadat, A.A., Ainheband A., & Mousavi, H. (2008). Investigating the effect of water deficit stress, different amounts and methods of nitrogen distribution on seed yield and nitrogen efficiency of grain corn. Iranian Journal of Agricultural Sciences, 39(1), 97-106. (In Persian).
Mokhtari, V., Koocheki, A.R., Nassiri Mahalati, M., & Jahan, M. (2013). Comparison of water use efficiency between some crops and medicinal species. Iranian Journal of Field Crops Research, 11(3), 401-407. (In Persian).
Molden, D. (1997). Accounting for water use and productivity. SWIM paper 1. International irrigational Irrigation Management Institute. Colombo, Sri Lanka.
Muthukumar, V.B., Velayudham, K., & Thavaprakaash, N. (2005). Growth and yield of baby corn (Zea mays L.) as Influenced by plant growth regulators and different time of nitrogen application. Resaerch Journal of Agriculture and Bioligical Sciences, 1(4), 303-307.
Nakhjavani Moghaddam, M.M., Najafi, I., Sadreghaen, S.H., & Farhadi, E. (2011). Effect of different levels of irrigation and plant density on grain yield and yield component and water use efficiency in grain maize CV. KSC 302. Seed and Plant Production Journal, 27-2(1), 73-90. (In Persian).
NeSmith, D.S., & Ritchie, J.T. (1992). Short- and long-term response of corn to a preanthesis soil water deficit. Agronomy Journal, 84, 107-113.
Schneider, O.K., Camp, K.H., & Schmid, J.E. (2002). Physiological and agronomic traits of cytoplasmic male sterility in maize (Zea mays L.) and its molecular discrimination. Doctoral dissertation, ETH Zurich, 14777.
Sepehri, A., Modares Sanavi, S.A.M., Gharahyazi, B., & Yamini, Y. (2002). Effect of water deficit and different nitrogen rates on growth and development stages, yield and yield component of maize (Zea Mays L.). Iranian Journal of Crop Sciences, 4(3), 184-201. (In Persian).
Souza, T.C., Castro, E.M., Magalhaes, P.C., Lino, L.D.O., Alves, E.T., & Albuquerque, P.E.P. (2013). Morphophysiology, morphoanatomy, and grain yield under field conditions for two maize hybrids with contrasting response to drought stress. Acta Physiology Plant, 35, 3201-3211.
Su, T., Yang, P.X., & Liu, X.G. (2010). Retrieval of regional soil water changes based on remote sensing biomass products. Transactions from the Chinese Society of Agricultural Engineering, 26(5), 52-58.
Taiz, L., & Zeiger, A. (2010). Plant physiology. Translated by Kafi, M., Zand, A., Kamkar, B., Abbasi, F., Mahdavi Damghani, M., & Sharifi, H.R. Mashhad: Mashhad Academic Press. (In Persian).
Tavangar, M., Eshghizadeh, H.R., & Gheysari, M. (2020). Evaluation of late maturing corn hybrids for yield and water use efficiency under different irrigation regimes and split-application of nitrogen fertilizer. Journal of Water and Soil Science, 24(2), 235-249. (In Persian).
Warren, J.M., Norby, R.J., & Wullschleger, S.D. (2011). Elevated CO2 enhances leaf senescence during extreme drought in a temperate forest. Tree Physiology, 31(2), 117-130.
Zeid, I.M., & Semary, N.A. (2001). Response of two differentially drought tolerant varieties of maize to drought stress. Pakistan Journal of Biological Sciences, 4(7), 779-784.
ا
به زراعی کشاورزی
دوره 27، شماره 1
اسفند 1403
صفحه 1-18
فایل ها
هم رسانی
ارجاع به این مقاله
آمار