نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• سامان والیزاده ¹
• ماشاله دانشور ²
• سجاد رحیمی مقدم ³
• عباس المدرس ⁴

¹ دانشجوی دکتری تخصصی، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان. خرم آباد، ایران.

² استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران

³ استادیار، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران.

⁴ دانشیار، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران.

چکیده

هدف: بررسی امکان افزایش عملکرد و کیفیت سورگوم شیرین (Sorghum bicolor (L.) Moench) با کاربرد نانوکلات در شرایط کم‌آبیاری می‌باشد.
روش پژوهش: این آزمایش به‌صورت کرت‏های خردشده با سه تکرار و در دو سال‏ 97-1396 و 97-1398 انجام گردید. رژیم آبیاری در دو سطح 90 (آبیاری نرمال) و50 (کم‌آبیاری) درصد ظرفیت زراعی در کرت‌های اصلی و محلول‌پاشی کود نانوکلات آهن خضرا در پنج سطح صفر، 2، 4، 6 و 8 در هزار در کرت‌های فرعی مقایسه گردید. در پایان صفات محتوای نسبی آب برگ، سرعت فتوسنتز و تعرق، هدایت مزوفیل، میزان رنگدانه‌های فتوسنتزی کلروفیل a و b، کاروتنوئیدها، عملکرد بیولوژیکی، عملکرد دانه و شاخص برداشت مورد ارزیابی قرار گرفت.
یافته‌ها: اثر برهم‌کنش دو جانبه آبیاری و محلول‌پاشی کود نانوآهن بر صفات سرعت تعرق، هدایت مزوفیلی، میزان کلرفیلb ، کاروتنوئید و عملکرد دانه در سطح یک درصد و عملکرد بیولوژیک درسطح 5 درصد از نظر آماری معنی‌دار شد. اثر متقابل دو جانبه آبیاری در کود بر هدایت مزوفیلی نشان داد که در هر یک از سطوح کود آهن (به‌جز سطح 4 در هزار) تفاوت معنی‌دار بین رژیم‌های آبیاری 50 و 90 درصد  ظرفیت زراعی وجود نداشت. مقایسه میانگین دو گانه آب در کود بر صفات سرعت تعرق و کلروفیل b گیاه نتایجی مشابه با هدایت مزوفیلی داشت. کاربرد 4 در هزار نانوکود آهن توانسته عملکرد بیولوژیک را در رژیم آبیاری 50 درصد ظرفیت زراعی نسبت به عدم کاربرد نانوکود آهن در همین رژیم آبیاری، 16 درصد و عملکرد دانه را در رژیم آبیاری 50 درصد ظرفیت زراعی نسبت به عدم کاربرد نانوکود آهن در همین رژیم آبیاری، 17 درصد افزایش دهد.
نتیجه‌گیری: کاربرد محلول‌پاشی کود نانوکلات آهن، تلفیق تیماری سطح آبیاری50 درصد ظرفیت زراعی همراه با سطح 4 در هزار این کود در سورگوم شیرین در شرایط کم‌آبی منطقه بهترین تیمار محسوب می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

• سرعت تعرق
• شاخص برداشت
• عناصر ریزمغذی
• کمبود آب

عنوان مقاله [English]

Investigating the Effect of Iron Nanochelate on the Quantitative, Qualitative and Physiological Traits of Sweet Sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) under Dificit Irrigated Conditions

نویسندگان [English]

• saman valizadeh ¹
• mashalah danshvar ²
• Sajjad Rahimi-Moghaddam ³
• Abas Almoderes ⁴

¹ PhD student, Departmant of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Lorestan University. Khoramabad, Iran.

² Assistant Professor, Departmant of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Lorestan University. Khoramabad, Iran.

³ Assistant Professor, Department of Production Engineering and Plant Genetics, Faculty of Agriculture, Lorestan University, Khorramabad, Iran.

⁴ Associate Professor, Department of Biology, Faculty of Science, University of Isfahan, Isfahan, Iran.

چکیده [English]

Objective: To investigate the potential for increasing the yield and quality of sweet sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) by utilizing nanochelates in low irrigation conditions.
Method: This experiment was conducted using split plots with three repetitions over two years, 2016-2017 and 2017-2018. The irrigation regime was compared at two levels: 90% (normal irrigation) and 50% (deficient irrigation) of the field capacity in the main plots. Additionally, foliar spraying of Khazra iron nano chelate fertilizer was applied at five levels of 0, 2, 4, 6 and 8 per thousand in the secondary plots. At the end, the characteristics of leaf relative water content, photosynthesis and transpiration rate, mesophyll conductance, the amount of photosynthetic pigments chlorophyll a and b, carotenoids, biological yield, seed yield and harvest index were evaluated. Photosynthesis rate, transpiration rate and mesophyll conductance were measured using a photosynthesizer (model CI-304 made in America) during the flowering stage on the youngest fully opened leaf between 10 am and 2 pm. Chlorophyll a, b and carotenoid levels were measured through randomly sampling mature leaves and extracting them using acetone.
Results: The interaction between irrigation and iron nano-fertilizer (INF) had a significant impact on transpiration rate, mesophilic conductance, chlorophyll b, carotenoid content, and grain yield at a 1% significance level, and on biological yield at a 5% significance level. The application of iron nano chelate helped alleviate the negative effects of water deficit on grain yield traits, biological performance, chlorophyll b and carotenoid pigments, transpiration rate and mesophilic conductance. The combined effects of irrigation and fertilizer on mesophilic conductivity showed that there was no significant difference between irrigation regimes at 50% and 90% of field capacity for any levels of iron fertilizer except at the 4 per thousand level. Similarly, when comparing  the interactive effects of water and fertilizer on transpiration rate and chlorophyll b characteristics of the plant, similar results were observed with mesophilic guidance. The use of 4 parts per thousand iron nano-fertilizer increased biological yield under 50% field capacity irrigation compared to the same irrigation without iron nano-fertilizer. Furthermore, grain yield in the 50% field capacity irrigation was 17% higher with iron nano-fertilizer application compared to without it.
Conclusions: The foliar application of nano-chelated iron fertilizer, combined with irrigation at 50% of field capacity and a concentration of 4 per thousand of this fertilizer, is considered the most effective treatment for sweet sorghum in regions with deficiently irrigated conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

• Deficit of water
• Harvest index
• Micronutrients
• Transpiration rate