تاثير سامانه هاي خاك ورزي و روش هاي كاشت بر روي كارايي مصرف آب، انتشار دي اكسيد كربن از خاك و عملكرد گندم

Effects of tillage systems and planting methods on water use efficiency, carbon dioxide emission from soil and wheat yield

با توجه به كمبود منابع آبي و همچنين روند افزايش جمعيت و نياز به تامين غذا براي اين جمعيت در حال رشد، استفاده از راهكارهايي كه علاوه بر افزايش كارايي مصرف آب باعث بهبود عملكرد شوند، ضروري به نظر مي‌رسد. در اين پژوهش، تاثير سامانه‌هاي خاك‌ورزي و روش‌هاي كاشت بر روي كارايي مصرف آب، انتشار دي‌اكسيد كربن از خاك و عملكرد گندم در شمال اهواز در مزرعه‌اي واقع در دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي خوزستان در سال 98-1397 مورد بررسي قرار گرفت. اين آزمايش در قالب طرح كرت‌هاي يك بار خرد شده با پايه بلوك كاملا تصادفي در سه تكرار اجرا گرديد. عامل خاك‌ورزي در دو سطح خاك‌ورزي متداول (گاو آهن برگرداندار همراه با يكبار ديسك) و كم خاك‌ورزي (خاك‌ورز مركب) به عنوان عامل اصلي و روش‌هاي كاشت در دو سطح كشت مسطح و كشت بر روي پشته به عنوان عامل فرعي در نظر گرفته شدند. نتايج نشان داد كه سامانه‌هاي خاك‌ورزي و روش‌هاي كاشت بر كارايي مصرف آب به ترتيب در سطح 5 درصد و 1 درصد تاثير معني‌داري داشتند. همچنين، اثر متقابل خاك‌ورزي و روش كاشت بر كارايي مصرف آب در سطح 5 درصد معني دار بود. نتايج مربوط به عملكرد نشان داد كه روش كاشت بر روي عملكرد گندم اثر معني‌دار داشت، در حالي كه عامل خاك-ورزي و اثرات متقابل خاك‌ورزي و روش كاشت از نظر آماري اثر معني‌داري بر عملكرد نداشتند. تحت كم‌خاك‌ورزي انتشار دي‌اكسيد كربن در مقايسه با خاك‌ورزي مرسوم به طور معناداري در سطح 5 درصد كاهش يافت. نتايج مربوط به شاخص مخروطي خاك نشان داد كه با گذر زمان مقدار شاخص مخروطي خاك در دو سطح خاك‌ورزي تفاوت معناداري نداشت. با توجه به اثرات متقابل، تيمار كم‌خاك‌ورزي-روش كاشت بر روي پشته با عملكرد 5426 كيلوگرم بر هكتار، كارايي مصرف آب 13/1 كيلوگرم بر متر مكعب و انتشار دي‌اكسيد كربن 33/13 كيلوگرم بر هكتار در روز به عنوان تيماري مناسب براي منطقه پيشنهاد گرديد.

Water scarcity challenge and the high rate of population growth means food production needs to be increased, therefore using proper management practices which can improve water use efficiency (WUE), increase grain yield and reduce carbon dioxide emission from soil, seem to be necessary. In this research, effects of tillage systems and planting methods on water use efficiency, carbon dioxide emission from soil and wheat yield was studied at Agricultural Science and Natural Resources University of Khuzestan located in North of Ahwaz county in 2018-19. The study was conducted using a split complete randomized block design with 3 replications. Tillage at two levels including conventional tillage system (moldboard plow followed by offset disc) and minimum tillage system (combination tillage implement) as main factor and planting methods including flat and raised bed planting methods considered as sub factor. The results indicated that tillage systems and planting methods had a significant effect on water use efficiency at 5% and 1% levels, respectively. The results, also, showed that interaction of tillage systems and planting methods had a significant effect on water use efficiency at 5% level. The results related to yield showed that planting methods had significant effect on wheat yield, while effect of tillage systems and their interaction on wheat yield was not statistically significant. Minimum tillage significantly reduced carbon dioxide emission from soil compared to conventional tillage at 5% level. Although conventional tillage had a lower soil cone index at the beginning of wheat cropping season compared to minimum tillage, over time, soil cone index was approximately the same for both tillage levels. Considering the interaction effect, minimum tillage-raised bed planting treatment with a grain yield of 5426 kg/ha, water use efficiency of 1.13 kg/m3 and carbon dioxide emission of 13.33 kg. ha-1.day-1 was suggested as the best system for the studied region.