نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، باوی، ملاثانی، ایران. رایانامه: z.sharifi1345q@gmail.com

2 نویسنده مسئول، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، باوی، ملاثانی، ایران. رایانامه: ahmadzare@asnrukh.ac.ir

3 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، باوی، ملاثانی، ایران. رایانامه: e.elahifard@asnrukh.ac.ir

4 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، باوی، ملاثانی، ایران. رایانامه: alireza.abdali1384@gmail.com

10.22059/jci.2022.342600.2703

چکیده

هدف: به‌منظور ارزیابی سطوح مختلف مالچ کاه و کلش گندم و علف‌کش بر عملکرد کمی، کیفی رازیانه و کنترل علف‌های هرز، آزمایشی به‌صورت کرت‌های خردشده (اسپلیت‌پلات) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان در سال زراعی 1399-1398 انجام شد.
روش پژوهش: تیمارها شامل غلظت‌های مختلف علف‌کش لینورون (صفر، 5/1، 3، 5/4 لیتر در هکتار) به‌عنوان کرت اصلی و سطوح مختلف مالچ کاه و کلش گندم (صفر، سه، شش، نُه و 12 تن در هکتار) به‌عنوان کرت فرعی بود.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که کم‌ترین زیست‌توده علف‌های هرز پهن‌برگ و باریک‌برگ (73 و 15 گرم در مترمربع) از کاربرد 5/4 لیتر در هکتار علف‌کش و کاربرد مالچ به میزان نُه و 12 تن در هکتار به‌دست آمد. بیش‌ترین عملکرد دانه (80 گرم در مترمربع) در شرایط کاربرد علف‌کش به میزان سه لیتر در هکتار و مالچ نُه تن در هکتار و کم‌ترین (18 گرم در مترمربع) در شرایط عدم کاربرد علف‌کش و مالچ کاه و کلش گندم مشاهده گردید. در شرایط کاربرد علف‌کش سه لیتر در هکتار و مالچ نه تن در هکتار، بیش‌ترین عملکرد اسانس رازیانه (82/2 گرم در مترمربع) به‌دست آمد و در شرایط عدم کاربرد مالچ و علف‌کش، عملکرد اسانس 48/0 گرم در مترمربع بود.
نتیجه گیری: بنابراین در مدیریت تلفیقی علف‌های هرز، کاربرد مالچ کاه و کلش گندم می‌تواند در کاهش رقابت علف‌های هرز و دست‌یابی به کشاورزی پایدار در گیاهان دارویی مورد توجه قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Quantitative and Qualitative Yield of Fennel (Foeniculum vulgare Mill) Affected by Application of Wheat Straw Mulch and Herbicide

نویسندگان [English]

  • Zoleikha Sharifi 1
  • ahmad zare 2
  • Elham Elahifard 3
  • alireza abdali 4

1 Plant Production and Genetics Department, Faculty of Agriculture, Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Bavi, Mollasani, Khuzestan, Iran.E-mail: z.sharifi1345q@gmail.com

2 Corresponding Author, Plant Production and Genetics Department, Faculty of Agriculture, Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Bavi, Mollasani, Khuzestan, Iran. E-mail: ahmadzare@asnrukh.ac.ir

3 Plant Production and Genetics Department, Faculty of Agriculture, Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Bavi, Mollasani, Khuzestan, Iran. E-mail: e.elahifard@asnrukh.ac.ir

4 Plant Production and Genetics Department, Faculty of Agriculture, Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Bavi, Mollasani, Khuzestan, Iran. E-mail: alireza.abdali1384@gmail.com

چکیده [English]

Objective: In order to evaluate different levels of wheat straw mulch and herbicide on quantitative, qualitative yield and weeds control of fennel (Foeniculum vulgare MIL.) an experiment was conducted arranged as split-plot based on a randomized complete block design (RCBD) with 3 replications at Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan during 2019-2020 growing season.
Methods: Treatments included different concentrations of linuron herbicide (0, 1.5, 3, 4.5 L/ha) as the main plot and different levels of wheat straw mulch (0, 3, 6, 9 and 12 tons /ha) as the subplot.
Results: The results revealed that the lowest dry weight of broadleaf and grass weeds (73 and 15 g/ m2) of 4.5 L/ha herbicide and 9 and 12 tons’/ha mulch was obtained. The highest grain yield was observed (80 g/m2) in 3L/ha of herbicide application and wheat straw mulch 9 ton/ha, and the lowest (18 g/m2) in treatment non-application of mulch and herbicide. The highest essential oil yield of fennel (2.82 g/m2) was obtained in treatment herbicide application (3 L/ha) and straw mulch (9 ton/ha), while in treatment non-application of mulch and herbicide was 0.48 g/m2.
Conclusion: Therefore, in integrated weed management, the use of wheat straw mulch could be considered for reducing weeds competition and achieving sustainable agriculture in medicinal plants.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Competition
  • Essential oil percentage
  • Essential oil yield
  • Integrated weed management
  • Sustainable agriculture
ابراهیمی، عاطفه؛ امینی، روح الله، دباغ محمدی نسب، عادل ( 1398). مدیریت تلفیقی علف‌های هرز بادرشبو (Dracocephalum moldavica L.) با استفاده از مقادیر کاهش‌یافته علف­کش و مالچ کلش. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار. 29 (4)، 144-129.
دستورانی، مهدی؛ غلامعلی پور علمداری، ابراهیم؛ بیابانی، عباس؛ اورسجی، زینب و حبیبی، میثم (1397). بررسی تأثیر چندین علف­کش بر کنترل علف‌های هرز و عملکرد زیره سبز. نشریه مجله دانش علف‌های هرز. 14 (1)، 95-83.
رحیمی، محمدرضا؛ یوسفی، علی‌رضا؛ جمشیدی، خلیل؛ پوریوسف، مجید و فتوت، رضا (1394). بررسی کارایی دزهای کاهش‌یافته پندیمتالین در تلفیق با مالچ و وجین دستی در رازیانه (Foeniculum vulgare Mill.). نشریه حفاظت گیاهان. 29 (4)، 530-521.
کیانی، سمانه؛ سیادت، سید عطاءالله؛ مرادی تلاوت، محمدرضا و پشتدار، عادل (1397). پاسخ مورفولوژیک، عملکرد دانه و اسانس سه بوم گونه رازیانه به زمان­های مختلف کاشت. نشریه پژوهش­های زراعی ایران. 16 (3)،650-641.
گیتی، سمیه و رئوفی، محمد (1396). عملکرد، میزان اسانس و برخی خصوصیات مورفولوژیکی نعناع فلفلی (Mentha piperita L.) متأثر از وجین علف‌های هرز و تراکم کاشت. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار. 27 (1)، 23-13.
مردانی، فهیمه و بلوچی، حمیدرضا (1394). تأثیر کشت مخلوط بر عملکرد و برخی صفات کمی و کیفی شنبلیله و آنیسون. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار. 25 (2)، 16-1.
میرشکاری، بهرام (1393). تأثیر رقابتی سلمه تره بر پارامترهای رشد، عملکرد دانه و اسانس رازیانه. نشریه علمی پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی. 3 (31)، 330-317.
نصیری، یوسف (1399). تأثیر ماشک گل خوشه‌ای (Vicia villosa Roth) بر مهار علف­های هرز و تولید محصول گشنیز (Coriandrum sativum L.) در کشت مخلوط. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار. 30 (3)، 19-1.
 
References
Barros, J. F. C., Basch, G., & Carvalho, M. (2007). Effect of reduced doses of a post-emergence herbicide to control grass and broad-leaved weeds in no-till wheat under Mediterranean conditions. Crop Protection, 26, 1538-1545.
Beam, S. C., Jennings, K. M., Chaudhari, S., Monks, D. W., Schultheis, J. R., & Waldschmidt, M. (2018). Response of sweetpotato cultivars to linuron rate and application time. Weed Technology, 32(6), 665-670.
Bellinder, R. R., Kirkwyland, J. J., & Wallace, R. W. (1997) Carrot (Daucus carota) and weed response to linuron and metribuzin applied at different crop stages.  Weed Technology, 11, 235-240.
Bond, W., & Grundy, A. C. (2001). Non-chemical weed management in organic farming systems. Weed Research, 41(5), 383-405.
Canter, PH., Thomas, H., & Ernst E. (2005). Bringing medicinal plants into cultivation: opportunities and challenges for biotechnology. Trends Biotechnology, 23(4), 180-185.
Carrubba, A. (2017). Weed and weeding effects on medicinal herbs. In Medicinal plants and environmental challenges. Edited by Ghorbanpour, M., Varma, A. Cham: Springer. 295-327. https://doi.org/10.1007/978-3-319-68717-9_17.
Carrubba, A., & Catalano, C. (2009). Essential oil crops for sustainable agriculture-a review. In Climate Change, Intercropping, Pest Control and Beneficial Microorganisms. Berlin: Springer. 137-187.
Carrubba, A., & Militello, M. (2013). Nonchemical weeding of medicinal and aromatic plants. Agronomy for Sustainable Development, 33(3), 551-561.
Carrubba, A., La Torre, R., Saiano, F., & Aiello, P. (2008). Sustainable production of fennel and dill by intercropping. Agronomy for sustainable development, 28(2), 247-256.
Dastorani, M., Gholam Alipour Alamdari, E., Biabani, A., Orsaji, Z., & Habibi, M. (2018). The effect of several herbicides on weed control and cumin yield (Cuminum cyminum L.). Journal of Weed Science, 14 (1), 83-95. (In Persian).
Dide Baz Moghanlo, G., Tobeh, A., Fakhari, R, Khanzadeh, H., & Sadat, S. A. (2017). The effect of cover plants on weed control and yield of peppermint essential oil (Mentha piperita). Scientific-Research Journal of Crop Eco physiology, 44(4), 936-923.
Duppong, L. M., Delate, K., Liebman, M., Horton, R., Romero, F., Kraus, G., Petrich, J., & Chowdbury, P. K. (2004). The effect of natural mulches on crop performance, weed suppression and biochemical constituents of Catnip and St. John’sWort. Crop Science, 44(3), 861-869.
Ebrahimi, A., Amini, R., & Mohammadi Nasab, A. (2019). Integrated weed management of Dracocephalum moldavica L. Journal of Agricultural Knowledge and Sustainable Production, 29(4), 105-101. (In Persian).
Elba, B., Gil, A., Lenardis, A. E., Pereira, M. L., Suárez, S. A., Ghersa, C. M., & Grass, M. Y. (2003) Response of winter crops differing in grain yield and essential oil production to some agronomic practices and environmental gradient in the Rolling Pampa, Argentina. Agriculture, Ecosystems and Environment, 99(1-3), 159-169.
Gil, A., De La Fuente, E., Lenardis, A., Ghersa, C., Van Baren, H. C., Di Leo Lira, P., Suarez, S., & López Pereira, M. (1998, November). Yield and composition of coriander (Coriandrum sativum L.) essential oils related to soil environment and weed competition. In Annual Conference “New Crops and New Uses: Biodiversity and Sustainability”, Phoenix, Arizona.
Giti, S., & Raufi, M. (2017). Yield, essential oil content and some morphological characteristics of peppermint (Piperita L.) Mentha affected by weed weeding and planting density. Journal of Agricultural Knowledge and Sustainable Production, 21(1), 123-119. (In Persian).
Janmohammadi, M., Nouraein, M., & Sabaghnia, N. (2017). Influence of different weed management techniques on the growth and essential oils of dragonhead (Dracocephalum moldavica L.). Romanian Biotechnological Letters, 22(5), 12950-12960.
Janmohammadi, M., Sabaghnia, N., & Bashiri, A. (2016) Evaluation of the impact of weed control methods on quantitative and qualitative characteristics of Moldavian Balm; a medicinal plant. Acta Technologica Agriculturae, 19(4), 110-116.
Kiani, S., Siadat, S. A. A., Moradi Talawat, M, R., & Pashtdar, A. (2018). Morphological response, seed yield and three-canvas vines of fennel species at different planting times. Iranian Journal of Crop Research, 16(3), 650-641. (In Persian).
Lamont, W. J. (2005). Plastics: Modifying the microclimate for the production of vegetable crops. Horticulture Technology, 15, 477-481.
Mardani, F., & Baluchi, H. R. (2015). The effect of intercropping on yield and some quantitative and qualitative traits of fenugreek and anise. Journal of Agricultural Knowledge and Sustainable Production, 25(2), 1-16. (In Persian).
Miller, D. K., Mathews, M. M., & Smith, T. P. (2013). Weed control and sweet potato tolerance to linuron and fomesafen. In Proceedings of the Southern Weed Science Society. Houston: Southern Weed Science Society.
Mirshekari, B. (2014). Competitive effects of Lambsquarters (Chenopodium album) on growth parameters, seed yield and essential oil of fennel (Foeniculum vulgare M.). Journal Crop Eco physiology Agriculture Science, 3(8), 317-329. (In Persian).
Nasiri, Y. (2020). Effect of Hairy Vetch (Vicia villosa Roth) on Weeds Control and Production of Coriander (Coriandrum sativum L.) in Intercropping. Journal of Agricultural Science and Sustainable Production, 30, 1-19. (In Persian).
Norouzzadeh, S., Abbaspoor, M., & Delghandi, M. (2007). Chemical weed control in saffron fields of Iran. Acta Horticulture, 739, 119-122.
Raheem Lahmod, N., Talib Alkooranee, J., Gatea Alshammary, A. A., & Rodrigo-Comino, J. (2019). Effect of wheat straw as a cover crop on the chlorophyll, seed, and oilseed yield of Trigonella foeunm graecum L. under water deficiency and weed competition. Plants, 8(11), 503.
Rahimi, M. R., Yousefi, A. R., Jamshidi, K., Pouryousef, M., & Fotovat, R. (2016). The Study Efficiency of Reduced Rate of Pendimethalin Integrated with Mulch and Hand-Weeding in Fennel (Foeniculum vulgare Mill.). Journal of Iranian Plant Protection Research, 29(4), 521-530. (In Persian).
Sangwan, N. S., Farooqi, A. H. A., Shabih, F., & Sangwan, R. S. (2001). Regulation of essential oil production in plants. Plant Growth Regulation, 34(1), 3-21.
Sarrou, E., Chatzopoulou, P., Koutsos, T. V., & Katsiotis, S. (2016). Herbage yield and essential oilcomposition of sweet basil (Ocimum basilicum L.) under the influence of different mulching materials and fertilizers. Journal of Medicinal Plants Studies, 4(1), 111-117.
Shehzad, M., Tanveer, A., Ayub, M., Mubeen, K., Sarwar, N., Ibrahim, M., & Qadir, I. (2011). Effect of weed-crop competition on growth and yield of garden cress (Lepidium sativum L.). Journal of Medicinal Plants Research, 5(26), 6169-6172.
Singh, M. K., & Saini, S. S. (2008). Planting date, mulch, and herbicide rate effects on the growth, yield, and physicochemical properties of menthol mint (Mentha arvensis). Weed Technology, 22(4), 691-698.
SoufiZadeh, S., Zand, E., Baghestani, M. A., Banakashani, F., & Nezamabadi, N. (2008). Integrated weed management in saffron (Crocus sativus). Proceedings of the Second International Symposium on Saffron Biology and Technology, 739(17), 133-137.
Teasdale, J. R., & Cavigelli, M. A. (2010). Subplots facilitate assessment of corn yield losses from weed competition in a long-term systems experiment. Agronomy for Sustainable Development, 30, 445-453.
Thakur, A., Navjot, G., & Dalal, R. P. S. (2013). Effect of mulching, herbicides and hand hoeing on seedling growth and weed population in jujube nursery. Indian Journal of Weed Science, 45(1), 42-46.
Zheljazkov, V. D., Zhalnov, I., & Nedkov, N. K. (2006). Herbicides for weed control in blessed thistle (Silybum marianum). Weed Technology, 20(4), 1030-1034.