نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

2 استادیار بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،

3 دانشیار، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

4 استاد، گروه زراعت، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ایران.

10.22059/jci.2025.397326.2939

چکیده

هدف: در سال‌های اخیر، استفاده از روش‌های خاک‌ورزی حفاظتی در جهان به‌طور گسترده‌ای مورد توجه قرار گرفته و استفاده از روش‌های خاک‌ورزی مرسوم در برخی از نقاط جهان منسوخ شده است. روش‌های خاک‌ورزی حفاظتی خاک معمولاً در مناطق خشک و نیمه‌خشک اجرا می‌شوند. در مناطق نیمه‌خشک، کلید افزایش تولید محصولات کشاورزی، به حداکثر رساندن نفوذ آب‌های سطحی است. علاوه بر این، روش‌هایی که منجر به کاهش تبخیر از خاک و افزایش میزان آب در دسترس گیاهان در هنگام بروز خشکسالی می‌شوند، بسیار مهم هستند. بنابراین آزمایشی به‌منظور ارزیابی اثر نظام‌های خاک‌ورزی بر عملکرد کمی،کیفی علوفه و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان در لگوم‌های علوفه‌ای، در مزرعه پژوهشی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی شهر خرم‌آباد در سال‌های 1402-1401 و 1403- 1402 انجام یافته است.

روش پژوهش: آزمایش به‌صورت اسپلیت‌پلات بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار به اجرا درآمد. روش‌‌های خاک‌ورزی (مرسوم، کم‌ خاک‌ورزی و بدون خاک‌ورزی) به‌عنوان فاکتور اصلی و لگوم‌های علوفه‌ای (باقلا توده بروجرد، ماشک رقم لامعی، خلر، باقلا رقم برکت و فیض) به‌عنوان فاکتور فرعی لحاظ شدند.

یافته‌ها: نتایج نشان داد که اثر متقابل نظام خاک‌ورزی و لگوم‌های علوفه‌ای بر تمامی صفات اندازه‌گیری شده به‌جز پارامترهای کیفی ازجمله ماده خشک قابل هضم، پروتئین خام، خاکستر، کربوهیدرات محلول در آب، فیبر خام و فیبر نامحلول در شوینده‌ی خنثی در سطح احتمال خطای یک درصد معنی‌دار بود. بیشترین میزان عملکرد علوفه تر (52/10671 و 11/10581 کیلوگرم در هکتار)، وزن خشک برگ (86/16 و 82/16 گرم) و ساقه (46/20 و 42/20 گرم) در گیاه ماشک رقم لامعی به ترتیب در خاک‌ورزی مرسوم و کم‌خاک‌ورزی، عملکرد علوفه خشک در گیاهان ماشک رقم لامعی و باقلا رقم برکت ( به ترتیب 91/2820 و 82/2352 کیلوگرم در هکتار) در نظام خاک‌ورزی مرسوم و آنزیم کاتالاز (09/54 OD میکروگرم پروتئین بر دقیقه) در گیاه ماشک رقم لامعی در نظام خاک‌ورزی مرسوم مشاهده شد. بررسی تغییرات صفات کیفی در لگوم‌های علوفه‌ای نشان داد که گیاه ماشک رقم لامعی بیشترین ماده خشک قابل هضم، خاکستر، پروتئین خام، فیبر خام و فیبر نامحلول در شوینده‌ی خنثی را دارد، درحالی که گیاه باقلا رقم برکت و توده بروجرد بیشترین کربوهیدرات محلول در آب را ارائه کردند.

نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج، اجرای نظام کم خاک‌ورزی و مرسوم نسبت به نظام بدون خاک‌ورزی و کاشت لگوم علوفه‌ای ماشک رقم لامعی اثر سودمندتری بر افزایش خصوصیات عملکرد، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان و صفات کیفی علوفه داشتند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The effect of tillage systems on quantitative and qualitative forage yield and antioxidant enzyme activity in forage legumes

نویسندگان [English]

  • Niloofar Barati 1
  • Masoud Rafiee 2
  • Marjan Diyanat 3
  • Mohammad Reza Ardakani 4
  • Weria Weisany 3

1 Ph.D Student, Department of Agricultural Science and Engineering, SR. C., Islamic Azad University, Tehran, Iran.

2 Assistant professor of Crop and Horticultural Science Research Departmen, Lorestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center,AREO, Khorramabad, Iran.

3 Associate professor, Department of Agricultural Science and Engineering, SR. C., Islamic Azad University, Tehran, Iran.

4 professor, Department of Agronomy, Ka. C., Islamic Azad University, Karaj, Iran.

چکیده [English]

Objective: In recent years, the use of conservation tillage methods has been widely considered in the world, and the use of conventional tillage methods has become outdate in some parts of the world. Conservation tillage systems are usually implemented in arid and semi-arid regions. In semi-arid regions, the key to increasing agricultural production is to maximize surface water infiltration. In addition, techniques that reduce evaporation from the soil and increase the amount of water available to plants during drought are very important. Therefore, an experiment was conducted in 2022-2023 and 2023-2024 to evaluate the effect of tillage systems on the quantitative and qualitative yield of forage and the activity of antioxidant enzymes in forage legumes. An experiment was conducted in the research farm of the Lorestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center Khorramabad city, in 2022-2023 and 2023-2024.

Methods This experiment was conducted in a split plot based on a randomized complete block design with three replications. Tillage methods (conventional, low-tillage, and no-tillage) were considered as the main factor and forage legumes (Broujerd landrace faba bean, Lamei cultivar vetch, Grass pea, Barakat and Feyz cultivar faba bean) were considered as secondary factors.

Results The results showed that the interaction effect of tillage system and forage legumes was significant on all measured traits except for quality parameters including digestible dry matter, crude protein, crude fiber, ash, water soluble carbohydrates and neutral detergent insoluble fiber was significant at the 1% level of error probability. The highest fresh forage yield (10671.52 and 10581.11 kg h-1), leaf dry weight (16.86 and 16.82 gr) and stem (20.46 and 20.42 gr) in conventional and reduced tillage systems were observed in the Lamei variety of vetch, while the dry forage yield (2820.91 and 2352.82 kg h-1) in conventional tillage systems was observed in the Lamei variety of vetch and the Barakat variety broad bean, and the catalase enzyme (54.09 OD micro gr protein min-1) in the conventional tillage systems was observed in the Lamei variety of vetch. A review of the changes in qualitative traits among forage legumes also showed that the highest digestible dry matter, ash, and crude protein were obtained from Lamei variety of vetch, and the highest water soluble carbohydrates, crude fiber and insoluble fiber were obtained from Barakat variety and Borujerd landrace broad bean.

Conclusion: According to the results, implementing a conventional and low-tillage system compared to a no-tillage system and planting the forage legume, the Laami variety of vetch, had a more beneficial effect on increasing yield characteristics, antioxidant enzyme activity, and forage quality traits.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Catalase
  • Dry weight
  • Peroxidase
  • Protein and Yield