اثر کمپوست زباله شهری بر عملکرد کلزا و کارایی مصرف آب و نیتروژن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران. 4697-19395

2 آبیاری و زهکشی ، دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران_ مازندران

3 گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری

4 هیات علمی بخش کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه پیام نور

5 کارشناسی‌ارشد دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.

چکیده

تبدیل مواد آلی موجود در زباله­های شهری به کمپوست و استفاده از آن در کشاورزی، علاوه بر کاهش آلایندگی و بهبود کیفیت محیط زیست می­تواند در ارتقای حاصلخیزی خاک موثر باشد. در این تحقیق، اثر مقادیر مختلف این نوع کمپوست بر اجزای عملکرد، عملکرد دانه، درصد روغن و بهره­وری مصرف نیتروژن و آب سبز کلزای زمستانه در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با 6 تیمار و 3 تکرار بررسی شد. آزمایش­های مورد نیاز در طول یک فصل کشت کلزا در یک مزرعه تحقیقاتی در شهرستان ساری در استان مازندران انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل کمپوست زباله شهری به میزان 10 و 25 تن در هکتار (C10 و C25)، کود شیمیایی به میزان 500 کیلوگرم در هکتار (F500)، دو تیمار ترکیبی 5/0 تن کمپوست در هکتار همراه با 400 کیلوگرم کود شیمیایی در هکتار (C0.5F400) و 2/0 تن کمپوست در هکتار همراه با 400 کیلوگرم کود شیمیایی در هکتار (C0.2F400) و تیمار شاهد (Control) بودند. در پایان فصل کشت، تعداد بوته در مترمربع، تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، نیتروژن جذب شده توسط بوته و میزان روغن دانه کلزا اندازه­گیری و با نرم­افزار SAS آنالیز شد. همچنین، میزان کارایی مصرف آب سبز و کارایی مصرف نیتروژن محاسبه شد. براساس نتایج آنالیز واریانس، اثر تیمارها بر تعداد شاخه جانبی، تعداد غلاف، تعداد بوته و عملکرد دانه معنی­دار بود. بیشترین تعداد شاخه جانبی در بوته و بیشترین تعداد بوته به­ترتیب در تیمارهای F500 و C25 حاصل شد. تعداد غلاف و عملکرد دانه در تیمار F500 اختلاف معنی­داری با مقدار آن در تیمارهای شاهد و C10 داشت. بیشترین میزان روغن دانه مربوط به تیمار F500 بود که اختلاف معنی­داری با تیمار شاهد داشت. بیشترین میزان کارایی مصرف آب سبز به­ترتیب مربوط به تیمارهای F500 و C25 بود. استفاده از 25 تن کمپوست در هکتار موجب افزایش کارایی مصرف آب به میزان 49/0 کیلوگرم در مترمکعب نسبت به تیمار شاهد شد. براساس نتایج، کمپوست زباله شهری می­تواند جایگزین مناسبی برای کودهای شیمیایی در زراعت کلزای زمستانه در اراضی شالیزاری باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Effect of Different Amounts of Compost on Canola Yield and Water and Nitrogen Use Efficiency

نویسندگان [English]

  • Hadi Razzaghian 1
  • Mehdi Jafari Talukolaee 2
  • Abdullah Darzi-Naftchali 3
  • behrouz mohseni 4
  • samaneh dousti pashakolaee 5
1 Assistant Professor, Faculty of Agricultural Sciences, Department of Natural Resources and environmental Engineering, Payam Noor University, 19395-4697, Tehran, I.R. of Iran
2 PHD Student of Irrigation and Drainage Engineering, Water Engineering Department, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran
3 Water Engineering Department, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University
4 Engineering Department, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University. Assistant professor, Department of Engineering and Agricultural technology, Faculty of technology and engineering, Payame Noor University, Tehran, Iran.
5 Graduated M.Sc., Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University
چکیده [English]

Conversion of organic matter of municipal waste into compost and its use in agriculture, in addition to reducing pollution and improving the quality of the environment can be effective in improving soil fertility. In this study, the effect of different amounts of this type of compost on yield components, grain yield, oil percentage, nitrogen use efficiency and green water use efficiency of winter canola was investigated under a randomized complete block design with 6 treatments and 3 replications. The required experiments were conductrd during a canola growing season in a research farm in Sari city in Mazandaran province. Experimental treatments were compost application at the rate of 10 and 25 tons per hectare (C10 and C25), chemical fertilizer consumption at the rate of 500 kg per hectare (F500), two combined treatments at 0.5 tons of compost per hectare with 400 kg of chemical fertilizer per hectare (C0 .5F400) and 0.2 tons of compost per hectare with 400 kg of chemical fertilizer per hectare (C0.2F400) and control treatment (Control). At the end of the growing season, number of plants per square meter, number of pods per plant, number of seeds per pod, 1000-seed weight, grain yield, nitrogen uptake by the plant and canola oil content were measured and analyzed by SAS software. Also, the green water use efficiency and nitrogen use efficiency were calculated. Based on the results of analysis of variance, the treatments significantly affected on the number of lateral branches, number of pods, number of plants and grain yield was significant. The highest number of lateral branches per plant and the highest number of plants were obtained in F500 and C25 treatments, respectively. The number of pods and grain yield in F500 treatment were significantly different from its value in control and C10 treatments. The highest amount of seed oil was related to F500 treatment, which was significantly different from the control treatment. The highest green water use efficiency was related to F500 treatment followed by and C25. The use of 25 tons of compost per hectare increased the water use efficiency by 0.49 kg/m3 compared to the control treatment. Based on the results, municipal waste compost can be a good alternative to chemical fertilizers for winter canola cultivation in paddy lands.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Green water
  • Evapotranspiration
  • Oil content
  • Paddy field

مراجع

ابراهیمی­پاک، ن. 1381. تاثیر میزان و دور آبیاری بر مقدار روغن کلزا. چکیده مقالات هفتمین کنگره علوم زراعت و اصلاح نباتات ایران. کرج.
احمدپور سفیدکوهی، ا.، قاجار سپانلو، م.، و بهمنیار، م. 1391. تأثیر کاربرد 3 و 5 دوره متوالی کمپوست زباله شهری بر میزان عناصر کم­مصرف در اندام هوایی و دانه گندم. مجله مهندسی زراعی. 35 (2): ص 109-97.
وزارت جهاد کشاورزی، 1396. آمارنامه کشاورزی، جلد اول، محصولات زراعی، سال زراعی 95-1394. 169 ص.
امینی، ع.، پرهمت، ج. و کاظمی، س. 1396. بهره­وری اقتصادی و فیزیکی آب محصولات خیار و کلزا در دشت­های شرقی استان کردستان. اولین همایش بین­المللی برنامه­ریزی اقتصادی، توسعه پایدار و متوازن منطقه­ای رویکردها و کاربردها. 9 ص.
خواجه­پور، م.ا. 1375. تولید گیاهان صنعتی. انتشارات دانشگاه صنعتی اصفهان. 182 ص.
درزی، م.ت.، عطاپور، ر.، و حاج سیدهادی، م. 1394. تأثیر کاربرد مقادیر مختلف کود دامی و ورمی­کمپوست بر عملکرد و ترکیبات اسانس بادرشبی. علوم گیاهان زراعی ایران. 46(4): ص 721-711.
درزی، م.ت.، حاج سیدهادی، م.ر.، رجالی، ف. 1392. تاثیر کاربرد ورمی کمپوست و کود بیولوژیک فسفره بر کمیت و کیفیت اسانس گیاه دارویی انیسون (Pimpinella anisum L). تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. دوره 29، شماره 3: 594-583.
دوستی­پاشاکلایی، س.، شاهنظری، ع.، و جعفری­تلوکلایی، م. 1396. بررسی عملکرد کلزا به­عنوان کشت دوم در اراضی شالیزاری دارای زهکشی زیرزمینی. نشریه پژوهش­های حفاظت آب و خاک. 24(1): ص 249-237.
ربیعی، م. 1390. اثر فاصله کاشت و مقدار کود نیتروژن بر عملکرد دانه و خصوصیات زراعی کلزا رقم هایولا 308 به عنوان کشت دوم در اراضی شالیزاری گیلان. مجله به­زراعی نهال و بذر. 27(4): ص 415-399.
ربیعی، م.، رحیمی، م. 1393. انتخاب ژنوتیپ­های مناسب کلزا جهت کشت دوم در شالیزارهای گیلان. نشریه تولید گیاهان زراعی. 7 (1): ص 213-201.
رشتبری، م.، علیخانی، ح. 1391. تاثیر و کارایی کمپوست زباله شهری و ورمی کمپوست بر روی ویژگی­های مورفو-فیزیولوژیکی و عملکرد کلزا در شرایط تنش خشکی. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار. 22(2): 127-113.
رنجبر، م.، قربانی، ه.، و قاجار سپانلو، م. 1395. تأثیر کاربرد درازمدت کمپوست زباله شهری بر غلظت عناصر پرمصرف در خاک و گیاه برنج. مجله به­زراعی کشاورزی. 18(4): ص 764-753.
سپه­وند، م. 1388. مقایسه نیاز آبی، بهره­وری آب و بهره­وری اقتصادی آن در گندم و کلزا در غرب کشور در سال­های پر باران. مجله پژوهش آب ایران. 3(4): 68-63.
کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران. 1387. تبخیر-تعرق گیاهان، دستورالعمل محاسبه آب مورد نیاز گیاهان. ترجمه، 355 ص.
مجاب­قصرالدشتی، ع.، بلوچی، ح.، یدوی، ع.، و قبادی، م. 1393. تأثیر کاربرد سطوح مختلف کمپوست زباله شهری و کود نیتروژن بر غلظت برخی عناصر دانه ذرت شیرین و خصوصیات خاک در شرایط مرودشت. نشریه بوم­شناسی کشاورزی. 6(1): ص 129-118.
محمدی، خ.، پاساری، ب.، رخزادی، ا.، قلاوند، ا.، آقاعلیخانی، م.، و اسکندری، م. 1390. واکنش عملکرد و کیفیت دانه کلزا به منابع مختلف کود دامی، کمپوست و بیولوژیک در منطقه کردستان. مجله الکترونیک تولید گیاهان زراعی. 4(2): ص 101-81.
مرادی، م.، مدنی، ح.، و چاوشی، س. 1391. تأثیر تاریخ کاشت و کاربرد عناصر ریزمغذی بر عملکرد و اجزای عملکرد دو رقم کلزا در ملایر. مجله زراعت و اصلاح نباتات. 8(4): ص 122-113.
ملکوتی، م.ج. 1378. کشاورزی پایدار و افزایش عملکرد با بهینه­سازی مصرف کود در ایران. چاپ دوم، نشر آموزش کشاورزی، کرج. ص 103-17.
Asare, E. and Scarisbrick, D.H. 1995. Rate of nitrogen and sulfur fertilizers on yield, yield components and seed quality of oilseed rape (Brassica napus L.). Field Crop Res. 44 (1), 41-46.
Bar-Tal, A., Yermiyahu, U., Beraud, J., Keinan, M., Rosenberg, R., Zohar, D., Rosen, V. and Fine, P. 2004. Nitroen, phosphorus, and potassium uptake by wheat and their distribution in soil following successive, annual compost applications. Journal of Environment Quality. 33, 1855-1865.
Cheema, M.A. and Malik-MA, M.S. 2001. Effect of row spacing and nitrogen management of agronomic traits and oil quality of canola (Brassica napus L.). Pakistan Journal of Agricultural Science. 38 (3-4), 15-18.
Darzi, M.T. and Haj Seyed Hadi, M.R. 2012. Effects of the application of organic manure and bio fertilizer on the fruit yield and yield components in Dill (Anethum graveolens). J. Med. Plant. Res. 6: 3345-3350.
Giovanni, G., Silvano, P., Giovani, D. 2004. Grain yield, nitrogen-use efficiency and baking guilty  of  old  and  modern  Italian  bread-wheat  cultivars  grown  at  different  nitrogen levels. Europ. J. Agronomy 21:181-192.
Jackson GD, 2000. Effects of nitrogen and sulfur on canola yield and nutrient uptake. Agronomy Journal 92 (4): 644-649.
Milkha, S., Singh, D. and Sadana, U. 2004. Direct and residual effect of green manure and fertilizer nitrogen in a rice-rapeseed production system in the semi-arid subtropics. J. Sustainable Agriculture. 2, 97-115.
Sparks, D.L. 2003. Environmental Soil Chemistry. Elsevier Science Press. 367 pp.
Wiskow, E. and van der Ploeg, R. 2003. Calculation of drain spacing for optimal rainstorm flood control. Journal of Hydrology. 272, 163-174.
Zaidi, A., Saghir Khan, M. and Amil, M.D. 2003. Interactive effect of rhizotrophic microorganisms on yield and nutrient uptake of chickpea (Cicer arietinum L.). Eur. J. Agron. 19, 15-21.
 
 
 
 

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار