ارزيابي تأثير كود نانو كلات نيتروژن بر جوانه‌زني و سبزينه گياهچه نيشكر با استفاده از تصاوير ديجيتال

Evaluation of the Effect of Nano-Nitrogen Chelate Fertilizer on Germination and Green Cover of Sugarcane Seedlings by Digital Images

اين پژوهش با هدف بررسي تأثير كاربرد كود نانوكلات نيتروژن بر تعدادي از ويژگي‌هاي گياه نيشكر (رقم CP69-1062) و امكان‌سنجي استفاده از روش تجزيه و تحليل تصوير ديجيتال براي تعيين درصد پوشش سبز گياهچه نيشكر در سال 1396 در كشت و صنعت ميرزاكوچك‌خان واقع در 65 كيلومتري جنوب غربي اهواز اجرا شد. قالب آماري آزمايش بلوك‌هاي كامل تصادفي (RCB) با پنج تيمار و سه تكرار بود. سطح هر كرت 2 مترمربع انتخاب شد. در روز پانزدهم بعد از كشت، تيمارهاي آزمايش در مزرعه اجرا شدند كه شامل محلول‌پاشي غلظت‌هاي متفاوت از كود اوره (46 درصد نيتروژن) و نانو كلات نيتروژن (17 درصد نيتروژن) در سطح كرت‌هاي آزمايشي بود (تيمار T0= بدون محلول‌پاشي (شاهد)، تيمار U1= محلول‌پاشي اوره (غلظت 0.2 درصد)، تيمار U2= محلول‌پاشي اوره (غلظت 0.3 درصد)، تيمار N1= محلول‌پاشي نانو كلات نيتروژن (غلظت 0.4 درصد) و تيمار N2= محلول‌پاشي نانو كلات نيتروژن (غلظت 0.6 درصد). شمارش هفتگي جوانه‌ها و نمونه‌برداري از گياهچه‌ها (براي تعيين درصد نيتروژن برگ) به مدت 12 هفته ادامه يافت. در هر كرت آزمايشي عكس‌هاي ديجيتال به صورت هفتگي تهيه و با استفاده از نرم‌افزار Canopeo درصد پوشش گياهي تعيين شد. بررسي‌ها نشان داد تيمارهاي آزمايشي بر ارتفاع گياهچه‌ها تأثير معناداري نداشتند ولي بر درصد جوانه‌زني (p ≤ 0.05)، درصد نيتروژن برگ و پوشش گياهي گياهچه‌ها (p ≤ 0.01) تأثيرگذار بودند. مقايسه ميانگين درصد پوشش گياهي گياهچه‌ها نشان دهنده اختلاف معناداري بين همه تيمارهاي كودي نسبت به تيمار شاهد بود. بين غلظت‌هاي متفاوت اوره (تيمارهاي U1 و U2) با محلول‌پاشي نانو كلات نيتروژن (تيمارهاي N1 و N2) اختلاف معناداري ديده شد (p ≤ 0.01). همچنين مقايسه ميانگين‌ها با آزمون دانكن نشان داد كه ميانگين تعداد جوانه‌زني، درصد نيتروژن برگ و پوشش گياهي در تيمار N2 بيشترين مقدار است. همبستگي معناداري بين جوانه‌زني هفتگي قلمه‌هاي نيشكر با پوشش گياهي گياهچه‌ها (خروجي نرم‌افزار) مشاهده شد (R2 = 90.67%).

The purpose of the study was to investigate the effect of nano-nitrogen chelate fertilizer application on a number of sugarcane characteristics (cultivar CP69-1062) and the feasibility of using digital image analysis method to determine the percentage of sugarcane seedlings green cover. The research was conducted at Mirza Kuchak Khan Aagro-industry Corporation located 65 km southwest of Ahwaz, Iran, in 2017.Statistical design was randomized complete block with five treatments and three replications. On the 15th day after cultivation, treatments were carried out in the field and included spraying different concentrations of urea fertilizer and nano-nitrogen chelate: T0= without fertilizer spraying (control), U1= urea spraying (concentration 0.2%), U2= urea spraying (concentration 0.3%), N1= nano-nitrogen chelate spraying (concentration 0.4%), and N2= nano-nitrogen chelate spraying (concentration 0.6%). Counts of buds and seedling sampling (to determine leaf nitrogen percentage) continued weekly for 12 weeks. In each experimental plot, digital photos were taken weekly and the green vegetation cover in these images was determined by Canopeo software. The results showed that experimental treatments did not have significant effect on seedling height, but had significant effects on germination percentage (p ≤ 0.05), leaf nitrogen, and seedling vegetation (p ≤ 0.01). Comparison of average vegetation percentage of seedlings by Duncan method showed a significant difference between all treatments compared to the control. Comparison of average vegetation percentage of seedlings showed significant differences (p ≤ 0.01) between all treatments compared to the control. There was significant difference between U1 and U2 treatments with N1 and N2 treatments. Also, the highest mean for germination number, leaf nitrogen content, and vegetation percentage was observed in N2 treatment. Significant correlation (R2 = 90.67%) was observed between weekly germination of sugarcane with green vegetation of seedlings, which can be used for grading sugarcane cultivation.