مدلسازي برهمكنش كود نيتروژن و علف‌كش بر علف‌‌هاي‌‌هرز تاتوره (Datura stramonium L.) و تاج‌خروس ريشه قرمز (Amaranthus retroflexus L.)

Modelling Interactions between Nitrogen Fertilizer and Herbicide in Jimsonweed (Datura stramonium L.) and Redroot Pigweed (Amaranthus retroflexus L.)

به منظور انتخاب مدل تركيبي مناسب در توصيف ارتباط بين واكنش به دز علف‌كش نيكوسولفورون و سطوح كودي نيتروژن در پيش‌بيني كنترل علف‌هاي‌هرز تاتوره و تاج‌خروس ريشه‌قرمز، آزمايشي در قالب طرح فاكتوريل بر پايه كاملاً تصادفي با سه تكرار در گلخانه تحقيقاتي پرديس كشاورزي و منابع طبيعي دانشگاه تهران (كرج) در سال 1388 انجام شد. نيتروژن در چهار سطح (0، 90، 180 و 360 كيلوگرم در هكتار كود اوره) و علف‌كش نيكوسولفورون در پنج سطح (0، 5/0، 1، 5/1 و 2 ليتر در هكتار) بكار برده شدند. آناليز واريانس حاكي از تفاوت معني‌دار تيمارهاي كود، علف‌كش و اثرات متقابل بين كود و علف‌كش بر روي زيست توده هر دو علف‌هرز بود. منحني استاندارد واكنش به دز بعنوان مدل پايه در نظر گرفته شد و سپس كارآيي اين مدل در تعيين زيست توده علف‌هرز با كاربرد سطوح علف‌كش در هر سطح كودي بررسي گرديد تا صحت اين انتخاب تاييد گردد. براي تعيين ارتباط هر يك از پارامترهاي مدل پايه با سطوح كودي، مدل‌هاي ممكن مورد بررسي قرار گرفت و مدل‌هاي مناسب بعنوان زير مدل در مدل پايه قرار داده شدند تا در نهايت، مدل تركيبي نهايي ارايه گرديد. زيست توده اين دو علف‌هرز در تيمار بدون علف‌كش با افزايش كود، رفتار متفاوتي از خود نشان داد. روند اين تغييرات در سطوح مختلف كودي با مدل‌هاي خطي و كوآدراتيك، بترتيب در مورد تاج‌خروس و تاتوره توصيف شده بود. افزايش نيتروژن در تاتوره، واكنش به دز علف‌كش را تغييري نداد، زيرا پارامترهاي شيب منحني و دز مورد نياز براي 50% كاهش زيست توده علف‌هرز تاتوره رفتار مشخصي با افزايش كود نيتروژن از خود نشان نداده و لذا منحني استاندارد واكنش به دز با اين دو پارامتر ثابت، بهترين توصيف‌ زيست توده تاتوره زمانيكه تحت تاثير كود و علف‌كش قرار مي‌گيرند، مي‌باشد. ولي منحني استاندارد واكنش به دز تاج‌خروس با جايگذاري پارامترهاي شيب منحني و دز مورد نياز براي 50% كاهش زيست توده اين علف‌هرز، بترتيب با مدل نمايي و خطي تصحيح شده بود. مدل‌هاي نهايي ارايه شده قادر به پيش‌بيني زيست توده اين دو علف‌هرز زمانيكه تحت تاثير دزهاي علف‌كش و كود نيتروژن قرار دارند، مي‌باشند.

In order to select appropriate combined model to describe the relationship between herbicide dose–response and nitrogen fertilizer levels in predicting jimsonweed and redroot pigweed control a experiment was laid out in a factorial design based on complete randomized design (CRD) with three replicates in research greenhouses of Agriculture Campus of Tehran University, Karaj in 2009. The four levels of nitrogen (0, 90, 180 and 360 kg ha-1 urea fertilizer) and five levels of Nicosulfuron (0, 0.5, 1, 1.5 and 2 L.ha-1) were applied. Analysis of variance demonstrated the there were significant effects of fertilizer and herbicide treatment and interaction between herbicide and nitrogen on both of weed biomass.‌ The standard dose–response curve was considered for base model. Then efficiency of this model assesses to weed biomass determination at each nitrogen level that accuracy of this model confirms. For determination of relation each of parameters of base model with fertilizer levels, possible models were considered and appropriate models as sub-model were settled at base model, ultimately final combined model presented. The biomass of both weeds at no-herbicide treatment (Wo) showed a different behavior with increasing nitrogen. Trend of these changes at nitrogen levels was well described by the linear and quadratic models for redroot pigweed and jimsonweed, respectively. Increasing nitrogen didn’t change herbicide dose-response of jimsonweed, because steepness of the curve (B) and the effective dose required to reduce weed biomass by 50% (ED50) parameters of this weed not showed a clear behavior with increasing nitrogen. Therefore standard dose–response curve with constant B and ED50 parameters was best describing of jimsonweed biomass as affected by both the herbicide dose and nitrogen level. But standard dose–response curve of redroot pigweed was modified by replacing the parameter B and ED50 with the exponential and linear curves, respectively. The final presented models can be used to predict weed control by an herbicide as affected by both the herbicide dose and nitrogen level.