ارزیابی تأثیر نظام‌های مختلف تلفیقی کود بر خصوصیات رشدی و عملکردی گندم در شرایط ‏آب‌وهوایی اهواز

رفیعی, فرخنده; فاتح, اسفندیار; منصفی, علی; آینه بند, امیر

doi:10.22059/jci.2025.390266.2919

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشجوی دکتری، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

² دانشیار گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

³ استاد گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

10.22059/jci.2025.390266.2919

چکیده

هدف: پژوهش حاضر با هدف ارزیابی تأثیر نظام‌های مختلف تلفیقی کود بر خصوصیات رشدی و عملکردی گندم در شرایط آب‌وهوایی اهواز اجرا شد.
روش پژوهش: آزمایش به‌صورت کرت‌های یک‌بار خردشده بر پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز طی سال زراعی 1402-1401 اجرا شد. عامل اصلی نوع ماده آلی در پنج سطح شامل 1- بدون بقایا، 2- بقایای گندم، 3- مخلوط بقایای کنجد و ماش، 4- کود سبز جو و شبدر و 5- کود سبز سسبانیا) و فاکتور فرعی روش‌های مدیریت کود در چهار سطح 1- شیمیایی براساس میزان N-P-K توصیه شده (50-75-90)، 2- تلفیقی 3- ارگانیک1 (کود کمپوست (20 تن در هکتار)، سوپرنیتروپلاس (3 میلی‌لیتر)+ بیوسولفور (5 کیلو گرم در هکتار)+ بارور2 ( 100 گرم در هر هکتار)+ هیومیک اسید (300 میلی‌گرم در لیتر) و جاسمونیک‌اسید 1/0 میلی‌مولار به‌صورت محلول‌پاشی) و 4- ارگانیک2 (کود ورمی کمپوست به مقدار10 تن در هکتار، قارچ میکوریزا به مقدار 100 گرم در مترمربع، سوپرنیتروپلاس (3 میلی‌لیتر)+ سالیسیلیک اسید (1 میلی‌مولار) بودند.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که در بین سطوح ماده آلی، بیش‌ترین میانگین طول پدانکل (3/34 سانتی‌متر)، وزن میانگره پدانکل (5/385 گرم)، طول سنبله (7/9 سانتی‌متر)، وزن هزاردانه (3/48 گرم)، تعداد دانه در سنبله (5/49)، عملکرد زیست‌توده (11299کیلوگرم در هکتار) و عملکرد دانه (8/4108 کیلوگرم در هکتار) مربوط به تیمار کاربرد کود سبز جو+ شبدر بود. در بین سطوح کودی نیز مشاهده شد که بیش‌ترین میانگین وزن میانگره پدانکل (2/357 میلی‌گرم)، طول میانگره‌های زیرین (3/28 سانتی‌متر)، طول سنبله (1/9 سانتی‌متر)، عملکرد زیست‌توده (10646 کیلوگرم در هکتار) و عملکرد دانه (3864 کیلوگرم در هکتار) مربوط به تیمار کود تلفیقی بود. هم‌چنین بیش‌ترین میانگین صفات طول میانگره پنالتی‌میت مربوط به تیمار کاربرد کود سبز جو و شبدر در شرایط کاربرد کود تلفیقی (3/21 سانتی‌متر)، وزن میانگره پنالتی‌میت مربوط به تیمارهای کاربرد کود تلفیقی و ارگانیک1 در شرایط کاربرد کود سبز جو و شبدر (به‌ترتیب 344 و 328 میلی‌گرم) و وزن میانگره‌های زیرین مربوط به تیمار کاربرد کود سبز جو و شبدر در شرایط کاربرد کود تلفیقی (472 میلی‌گرم) بود.
نتیجه‌گیری: نتایج کلی نشان داد که در بین سطوح ماده آلی، کاربرد بقایای گیاهی به‌ویژه کود سبز جو+ شبدر و کود سبز سسبانیا سبب بهبود صفات موردبررسی نسبت به تیمار بدون کاربرد بقایای گیاهی شدند. هم‌چنین در بین سطوح کودی نیز کاربرد کود تلفیقی و ارگانیک1 را به‌طور معنی‌داری نسبت به تیمارهای کاربرد تنهایی کود شیمیایی و ارگانیک2 افزایش دهند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation of the effect of different integrated fertilizer systems on the growth and yield characteristics of wheat in Ahvaz weather conditions

نویسندگان [English]

Farkhondeh Rafiei ¹
Esfandiar Fateh ²
Ali Monsefi ²
Amir Aynehband ³

¹ PhD student, Department of Production Engineering and Plant Genetic, Agricultural Faculty, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran.

² Associate Prof. Department of Production Engineering and Plant Genetic,, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran.

³ Prof. Department of Production Engineering and Plant Genetic, Agricultural Faculty, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran.

چکیده [English]

Objective: This study evaluated the effects of integrated fertilizer systems on growth and yield characteristics of wheat under the climatic conditions of Ahvaz.
Materials and Methods: The experiment was conducted in the Shahid Chamran University Faculty of Agriculture research farm during the 2022–23 cropping year. A split-plot randomized complete block design with three replications was used. The main plots consisted of five organic matter levels: (1) no residues, (2) wheat residues, (3) a mixture of sesame and mung bean residues, (4) barley and clover green manure, and (5) Sesbania green manure. The subplots represented four fertilizer management strategies: (1) entirely chemical fertilizer based on the recommended N–P–K rates (50–75–90), (2) integrated chemical and biological fertilizers (75% chemical fertilizer + Supernitroplus biological fertilizer (3 mL) + Barvar-2 (100 g ha⁻¹) + mixed micronutrient fertilizer spray), (3) Organic 1: compost (20 t ha⁻¹) + Supernitroplus (3 mL) + biosulfur (5 kg ha⁻¹) + Barvar-2 (100 g ha⁻¹) + humic acid (300 mg L⁻¹) + jasmonic acid (0.1 mM) via spray, and (4) Organic 2: vermicompost (10 t ha⁻¹) + mycorrhizal fungi (100 g m⁻²) + Supernitroplus (3 mL) + salicylic acid (1 mM). Growth and yield-related traits measured included peduncle length, peduncle internode weight, spike length, thousand-grain weight, grain number per spike, biomass yield, and grain yield.
Results: Among organic matter levels, barley+clover green manure produced the highest values for peduncle length (34.3 cm), peduncle internode weight (357.2 mg), spike length (7.9 cm), 1000-grain weight (48.3 g), grains per spike (49.5), biomass yield (11,299 kg ha⁻¹), and grain yield (4,108.8 kg ha⁻¹). Among fertilizer management levels, the combined fertilizer treatment yielded the highest peduncle internode weight (357.2 mg), while internode length was lowest (28.3 cm); spike length was greatest (9.1 cm); biomass yield reached 10,646 kg ha⁻¹ and grain yield 3,864 kg ha⁻¹. The interaction between organic matter and fertilizer level indicated that the greatest penultimate internode length (21.3 cm) occurred under barley+clover green manure with combined fertilizer; penultimate internode weight (344 and 328 mg) occurred under barley+clover green manure with combined fertilizer and Organic 1, respectively; and lower internode weight (472 mg) was observed with barley+clover green manure under combined fertilizer.
Conclusion: Overall, plant residues, particularly barley+clover and Sesbania green manures, improved the tested growth and yield traits compared with no-residue controls. Among fertilizer strategies, integrated and Organic 1 fertilizer regimes significantly outperformed chemical-only and Organic 2 treatments. These findings suggest that integrating organic residues with mineral and biological inputs can enhance wheat performance under Ahvazian conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

Biofertilizers
Grain yield
Green manure
Stem internodes
Supernitroplus

مراجع

آروند، مونا و سهرابی، یوسف (1401). تأثیر کودهای زیستی و شیمیایی بر برخی پاسخ‌های فیزیولوژیک و عملکرد سیاهدانه تحت سطوح مختلف آبیاری. به‌زراعی کشاورزی، 24(4)، 1373-1390.

امیدواری، شهرام؛ سلامتی، نادر و عبدی، صمد (1399). بررسی اثرات رژیم آبیاری و کود زیستی بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم. به زراعی کشاورزی، 22(2)، 193-204.

جهانتیغ، طاهره؛ رئیسی، عبدالشکور و پیری، حسین. (1403). بررسی تأثیرکودهای زیستی بر برخی ویژگی‌های کمی و کیفی گیاه گوار (Cyamopsis tetragonoloba L.) در شهرستان ایرانشهر. به‌زراعی کشاورزی، 26(2)، 471-485.

جوادی، حامد؛ رضوانی مقدم، پرویز؛ راشدمحصل، محمدحسن و ثقه الاسلامی، محمدجواد. (1400). تاثیر کودهای آلی، شیمیایی و زیستی بر عملکرد و کارایی مصرف نیتروژن و فسفر در خرفه. دانش کشاورزی و تولید پایدار (دانش کشاورزی)، 31(3)، 271-293.

حسینی، سیده سمیه؛ مجیدیان، مجید و اصفهانی، مسعود (1400). اثر مصرف کود نیتروژن و ورمی‌کمپوست بر خصوصیات زراعی، عملکرد و کیفیت دانه کنجد. پژوهش‌های کاربردی زراعی، 34(4)، 74-97.

دبیقی، خاتون؛ فاتح، اسفندیار و آینه‌بند، امیر (1395). تأثیر گیاهان کود سبز بر حاصلخیزی خاک و کاهش تراکم علف‌های هرز. تولیدات گیاهی، 39(2)، 1-10.

رضائی چیانه، اسماعیل؛ تاجبخش، مهدی؛ قیاسی، مهدی و امیرنیا، رضا (1394). بررسی اثر تلفیقی کودهای آلی و شیمیایی بر عملکرد کمی و کیفی گیاه نخود (Cicer arietinum L.) تحت شرایط دیم. پژوهش در گیاهان زراعی، 3(1)، 55-69.

زاهدی، حسین و شرقی، یونس (1398). اثر برخی حاصلخیزکننده‌های آلی خاک بر عملکرد و اجزای عملکرد جو. نشریه بوم‌شناسی گیاهان زراعی، 15(3)، 23-34.

شهبازی، شهرزاد؛ فاتح، اسفندیار و آینه‌بند، امیر (1394). مطالعه اثر کاربرد هیومیک‌اسید و ورمی‎کمپوست بر عملکرد و اجزای عملکرد سه رقم گندم نواحی گرمسیری. تولیدات گیاهی، 38(2)، 99-110.

صالحی، عالیه؛ فلاح، سیف اله؛ ایرانی‌پور، رامین و عباسی سورکی، علی (1393). اثر زمان مصرف کود شیمیایی در تلفیق با کود گاوی بر رشد، عملکرد و اجزای عملکرد سیاهدانه (Nigella sativa L.). بوم‌شناسی کشاورزی، 6(3)، 495-507.

عبدی، صمد؛ امیدواری، شهرام و احمدی، محسن (1403). اثر کودهای زیستی بر رشد و عملکرد سه رقم جو دیم. مجله مدیریت خاک و تولید پایدار، 14(1)، 131-145.

قلمباز، سیما؛ آینه‌بند، امیر و معزی، عبدالامیر (1393). اثر مدیریت تلفیقی کود و رقابت علف‌های هرز بر کارایی، توان ذخیره‌سازی و انتقال مواد فتوسنتزی میانگره‌های ساقه‌ی اصلی گندم. تولیدات گیاهی، 37(4)، 131-144.

کرمی، ریحانه؛ محسن آبادی، غلامرضا؛ مجیدیان، مجید و مشتاقی، مهیار (1399). کاربرد تلفیقی کود‌های زیستی و شیمیایی پتاسیم و نیتروژن بر خصوصیات کمی و کیفی توتون نر عقیم. دانش کشاورزی و تولید پایدار، 30(3)، 113-131.

کیخا، زهرا؛ توسلی، ابوالفضل و پیری، عیسی (1400). اثر کاربرد کود سبز لگوم و سیستم‌های مختلف خاک‌ورزی بر جنبه‌های زراعی، اکولوژیکی و فیزیکوشیمیایی خاک در کشت ذرت. مجله مدیریت خاک و تولید پایدار، 11(3)، 119-137.

مهتدی، محمود؛ میر هادی، محمد جواد؛ چراتی، علی و بهادری، مجید (1394). بررسی اثرات کودهای زیستی حاوی باکتری های تثبیت کننده غیرهمزیست نیتروژن و حل کننده فسفات بر روی صفات کمی و کیفی گندم. مجله مدیریت خاک و تولید پایدار، 5(1)، 229-242.

یوسفی بجوانی، یوسف؛ امیرنیا، رضا؛ مهرور، رضا و فلاح, علیرضا (1404). بررسی تأثیر گیاهان پوششی کود سبز تابستانه برعملکرد گندم و برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در توالی زراعی گندم. دانش کشاورزی و تولید پایدار، 10(1)، 3164-60044.

References

Abdel-Aziez, S.M., Eweda, W. E., Girgis, M. G. Z., & Abdel Ghany, B. F. (2014). Improving the productivity and quality of black cumin (Nigella sativa L.) by using Azotobacter as N2 bio fertilizer. Annals of Agricultural Sciences, 59(1), 95-108.

Abdi, S. , Omidvari, S. and Ahmadee, M. (2024). The effect of biofertilizers on the growth and yield of three rainfed barley (Hordeum vulgare L.) cultivars. Journal of Soil Management and Sustainable Production, 14(1), 131-145. doi: 10.22069/ejsms.2024.21217.2094. (in Persian)

Abraham, B., Araya, H., Berhe, T., Edwards, S., Gujja, B., Khadka, R. B., ... & Verma, A. (2014). The system of crop intensification: reports from the field on improving agricultural production, food security, and resilience to climate change for multiple crops. Agriculture & Food Security, 3, 1-12.

Arvand, M., & Sohrabi, Y. (2022). Effect of Bio and Chemical Fertilizers on Some Physiological Responses and Yield of Black Cumin under Different Irrigation Levels. Journal of Crops Improvement, 24(4), 1373-1390. doi: 10.22059/jci.2022.332375.2629. (in Persian)

Dabighi, K., Fateh, E., & Ayenehband, A. (2016). Comparison of different green manure biomass The effects of different green manure on soil fertilization and weed density reduction. Plant Productions, 39(2), 1-10. doi: 10.22055/ppd.2016.12069. (in Persian)

Ghalambaz, S., Aynehband, A., & Moezzi, A. (2015). Effect of integrated nutrient management and weed competition on efficiency and potential of accumulation and remobilization of dry matter in wheat main stem internodes. Plant Productions, 37(4), 131-144. (in Persian)

Hammad, H. M., Khaliq, A., Abbas, F., Farhad, W., Fahad, S., Aslam, M., ... & Bakhat, H. F. (2020). Comparative effects of organic and inorganic fertilizers on soil organic carbon and wheat productivity under arid region. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 51(10), 1406-1422.

Hoseini, S. S., Majidian, M., & Esfahani, M. (2022). Effect of nitrogen fertilizer and vermicompost application on agronomic characteristics, seed yield and quality of sesame (Sesamum indicum L.). Applied Field Crops Research, 34(4), 97-74. doi: 10.22092/aj.2022.351393.1494. (in Persian)

Hossein Zahedi , Younes Sharghi, (2019). Effect of some organic fertilizers on yield and yield components of barley, Agroecology Journal, 15(3), 23-34. (in Persian)

Jahantigh, T., Raissi, A., & Piri, H. (2024). Investigating the Effect of Biological Fertilizers on Some Quantitative and Qualitative Characteristics of Guar Plant (Cyamopsis tetragonoloba L.) in Iranshahr City. Journal of Crops Improvement, 26(2), 471-485. doi: 10.22059/jci.2024.353499.2787. (in Persian)

Javadi, H., Rezvani Moghaddam, P., Rashed Mohasel, M. H., & Seghatoleslami, M. J. (2021). Effect of Organic, Chemical and Biological Fertilizers on Yield and Efficiency of Nitrogen and Phosphorus in Porslane (Portulaca oleracea L.). JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE AND SUSTAINABLE PRODUCTION, 31(3), 271-293. doi: 10.22034/saps.2021.40293.2504. (in Persian)

Karami, R., Majidian, M., & Moshtaghi, M. (2020). Integrated Application of Biofertilizers and Chemical N and P on Quantitative and Qualitative Characteristics of Male-Streile Tobacco (Nicotiana tabacum L. cv. PVH19). Journal of Agricultural Science and Sustainable Production, 30(3), 113-131. (in Persian)

Keykha, Z., Tavassoli, A., & Piri, I. (2021). Effect of application of Legume green manure and different tillage systems on agronomic, ecological and soil physicochemical aspects in corn cultivation. Journal of Soil Management and Sustainable Production, 11(3), 119-137. doi: 10.22069/ejsms.2021.18697.2001. (in Persian)

Maltas, A., Kebli, H., Oberholzer, H. R., Weisskopf, P., & Sinaj, S. (2018). The effects of organic and mineral fertilizers on carbon sequestration, soil properties, and crop yields from a long‐term field experiment under a Swiss conventional farming system. Land degradation & development, 29(4), 926-938.

Mathur, P., & Roy, S. (2021). Insights into the plant responses to drought and decoding the potential of root associated microbiome for inducing drought tolerance. Physiologia Plantarum, 172(2), 1016-1029.

Meena, B. L., Fagodiya, R. K., Prajapat, K., Dotaniya, M. L., Kaledhonkar, M. J., Sharma, P. C., ... & Kumar, S. (2018). Legume green manuring: an option for soil sustainability. Legumes for soil health and sustainable management, 387-408.

Mohtadi, M. , mirhadi, M. J. , Chraty, A., & Bahadori, M. (2015). Effects of biofertilizer containing of free living nitrogen fixing bacteria and phosphate solubilizing bacteria (PSB) on quantitative and qualitative traits of wheat. Journal of Soil Management and Sustainable Production, 5(1), 229-242. (in Persian)

Moradzadeh, S., Moghaddam, S.S., Rahimi, A., Pourakbar, L., & Sayyed, R.Z. (2021). Combined bio-chemical fertilizers ameliorate agro-biochemical attributes of black cumin (Nigella sativa L.). Scientific Reports, 11(1), 1-16.

Omidvari, S., Salamati, N., & Abdi, S. (2020). Study the effects of irrigation regime and biofertilizers on yield and yield component of wheat. Journal of Crops Improvement, 22(2), 193-204. doi: 10.22059/jci.2019.281664.2219. (in Persian)

Petrychenko, V. F., Lykhochvor, V. V., & Olifir, Y. M. (2021). Application of green clover manure in winter wheat growing. Ukrainian Journal of Ecology, 11(2), 91-93.

Rebouh, N. Y., Khugaev, C. V., Utkina, A. O., Isaev, K. V., Mohamed, E. S., & Kucher, D. E. (2023). Contribution of eco-friendly agricultural practices in improving and stabilizing wheat crop yield: A review. Agronomy, 13(9), 2400.

Rezaei-chiyaneh, E., Tajbakhsh, M., Ghiyasi, M., & Amirnia, R. (2015). Effect of integrated organic and chemical fertilizers on quantitative and qualitative yield of chickpea (Cicer arietinum L.) under dry farming coditions. Research in Field Crop Journal, 3(1), 55-69. (in Persian)

Salehi, A., Fallah, S., Iranipour, R., & Abasi Surki, A. (2014). Effect of application time of integratedchemical fertilizer with cattle manure on the growth, yield and yield components of black cumin (Nigella sativa L.). Journal of Agroecology, 6(3), 495-507. doi: 10.22067/jag.v6i3.21290. (in Persian)

Sarkar, S., Skalicky, M., Hossain, A., Brestic, M., Saha, S., Garai, S., ... & Brahmachari, K. (2020). Management of crop residues for improving input use efficiency and agricultural sustainability. Sustainability, 12(23), 9808.

Shahbazi, S., Fateh, E., & Aynehband, A. (2015). Evaluation of the effect of humic acid and vermicompost on yield and yield components of three wheat cultivars in tropical regions. Plant Productions, 38(2), 99-110. doi: 10.22055/ppd.2015.11323. (in Persian)

Sturz, A. V., & Christie, B. R. (2003). Beneficial microbial allelopathies in the root zone: the management of soil quality and plant disease with rhizobacteria. Soil and Tillage Research, 72(2), 107-123.

Temirbekova, S. K., Kulikov, I. M., Afanasyeva, Y. V., Ashirbekov, M. Z., Beloshapkina, O. O., Kalashnikova, E. A., ... & Rebouh, N. Y. (2022). The Biological traumatization of crops due to the enzyme stage of enzyme-mycotic seed depletion. Pathogens, 11(3), 376.

Ullah, I., Ali, N., Durrani, S., Shabaz, M. A., Hafeez, A., Ameer, H., ... & Waheed, A. (2018). Effect of different nitrogen levels on growth, yield and yield contributing attributes of wheat. Int J Sci Eng Res, 9(9), 595-602.

Wei, T., Zhang, P., Wang, K., Ding, R., Yang, B., Nie, J., ... & Han, Q. (2015). Effects of wheat straw incorporation on the availability of soil nutrients and enzyme activities in semiarid areas. PloS one, 10(4), 1211-1224.

Yousefi, Y. , Amirnia, R. , Mehrvar, M. R., & Falah Nosrat Abad, A. (2025). The investigation of the effect of summer green manure cover crops on wheat yield and some soil physical and chemical characteristics in wheat crop sequence. Journal of Agricultural Science and Sustainable Production, 10(1). doi: 10.22034/saps.2024.60044.3164. (in Persian)

Zargar, M., Rebouh, N., Pakina, E., Gadzhikurbanov, A., Lyashko, M., & Ortskhanov, B. (2017). Impact of climate change on cereal production in the highlands of eastern Algeria. Research on Crops, 18(4), 575-582.

ارزیابی تأثیر نظام‌های مختلف تلفیقی کود بر خصوصیات رشدی و عملکردی گندم در شرایط ‏آب‌وهوایی اهواز

مراجع

مراجع

References

دوره 27، شماره 3مهر 1404صفحه 451-466

دوره 27، شماره 3
مهر 1404
صفحه 451-466