كليدواژه :
باكتري هاي محرك رشد گياه , باقلا , ثبيت زيستي نيتروژن , تناوب زراعي , شبدر برسيم
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: بخش قابل توجهي از كود نيتروژن مصرف شده در مزارع برنج از طريق دنيتريفيكاسيون، تعصيد و آبشويي از دسترس گياه خارج و سبب آلودگي محيط زيست مي گردد. به نظر مي رسد كه كشت گياهان زمستانه خانواده بقولات در تناوب با برنج و استفاده از باكتري هاي محرك رشد گياه مي تواند راهكار مناسبي جهت كاهش مصرف كودهاي شيميايي نيتروژنه و افزايش پايداري توليد در مزارع برنج باشد. اين آزمايش به منظور بررسي اثر تناوب زراعي، مقدار نيتروژن و كاربرد باكتري ازتوباكتر كروكوكوم بر رشد و عملكرد برنج (رقم شيرودي) در ايستگاه تحقيقات برنج تنكابن، استان مازندران، در سال زراعي 1393- 1392 انجام شد.
مواد و روش ها: اين آزمايش به صورت اسپليت پلات فاكتوريل در قالب طرح پايه بلوك هاي كامل تصادفي با سه تكرار انجام شد. عامل اصلي شامل تناوب زراعي (شبدر برسيم - برنج، باقلا - برنج و آيش - برنج (شاهد)) بود. سه سطح كود نيتروژنه (50، 75 و 100 درصد از مقدار كود شيميايي نيتروژن توصيه شده كه به ترتيب برابر 50، 75 و 100 كيلوگرم نيتروژن در هكتار بود) و دو سطح باكتري ازتوباكتر كروكوكوم (تلقيح و عدم تلقيح) به‌صورت فاكتوريل در كرت هاي فرعي قرار گرفتند.
يافته ها: تجزيه واريانس نشان داد كه عملكرد شلتوك به طور معني داري تحت تأثير تناوب زراعي، كاربرد باكتري ازتوباكتر كروكوكوم و مقدار نيتروژن قرار گرفت. عملكرد شلتوك در تناوب زراعي باقلا – برنج (6174/8 كيلوگرم در هكتار) به طور معني داري كمتر از عملكرد برنج در تناوب زراعي آيش – برنج (7352/3 كيلوگرم در هكتار) و شبدر برسيم – برنج (7554/8 كيلوگرم در هكتار) بود. در ضمن، اختلاف معني داري در عملكرد شلتوك بين تناوب هاي زراعي آيش- برنج و شبدر برسيم – برنج وجود نداشت. كاربرد باكتري ازتوباكتر كروكوكوم سبب افزايش معني دار عملكرد شلتوك به ميزان هشت درصد گرديد. با افزايش مصرف نيتروژن از 50 به 75 كيلوگرم در هكتار، عملكرد شلتوك به طور معني داري افزايش يافت و از 6628/8 به 7340 كيلوگرم در هكتار رسيد، اما مصرف بيشتر نيتروژن (100 كيلوگرم در هكتار) اثر معني داري بر عملكرد شلتوك نداشت. از بين اجزاي عملكرد، تعداد خوشه در متر مربع تحت تاثير معني دار تناوب زراعي، باكتري ازتوباكتر كروكوكوم و مقدار نيتروژن قرار گرفت، در حالي كه تعداد دانه پر در خوشه فقط تحت تاثير تناوب زراعي قرار گرفت. در ضمن، وزن هزار دانه تحت تاثير هيچكدام از عوامل مورد بررسي قرار نگرفت. حداكثر تعداد خوشه در متر مربع در تناوب زراعي شبدر برسيم – برنج (352/1 خوشه)، مصرف 100 كيلوگرم نيتروژن در هكتار (362 خوشه) و كاربرد باكتري ازتوباكتر كروكوكوم (353/2 خوشه) مشاهده شد. حداكثر تعداد دانه پر در خوشه (105/8 دانه) در تناوب زراعي شبدر برسيم - برنج و حداقل آن (96/3 دانه) در تناوب زراعي باقلا - برنج مشاهده شد.
نتيجه گيري: نتايج اين تحقيق نشان داد كه در كليه تناوب هاي زراعي با برنج، حداكثر عملكرد شلتوك با مصرف 75 كيلوگرم نيتروژن در هكتار و كاربرد باكتري ازتوباكتر كروكوكوم بدست آمد.
چكيده لاتين :
Background and objectives: A considerable portion of chemical N fertilizer in rice field is lost through denitrification, volatilization, leaching, causing environmental pollution problems. It seems that incorporation of winter legume crops in rotation with rice and using plant growth-promoting rhizobacteria can be alternative approaches in reducing N chemical fertilizer and increasing sustainable crop production in rice fields. This experiment was conducted at Rice Research Station of Tonekabon, Mazandaran province, during growing season of 2013-2014 to evaluate the effect of crop rotation, Azotobacter chroococcum inoculation and N rates on rice (Oryza sativa L. cv. Shiroudi) paddy yield.
Materials and methods: The experiment was conducted as split-factorial arrangement based on a Randomized Complete Blocks with three replications. Main plots were crop rotation [berseem clover - rice, faba bean- rice, and fallow – rice (control)] and subplots were the factorial arrangement of Azotobacter chroococcum (inoculated and un-inoculated) and N rate (50, 75, and 100 percent of N recommended rates which were 50, 75 and 100 kg N ha-1, respectively) levels.
Results: Analysis of variance showed that rice paddy yield was significantly affected by crop rotation, Azotobacter chroococcum and N rate. Rice paddy yield in faba bean – rice crop rotation (6174.8 kg ha-1) was significantly lower than fallow – rice (7352.3 kg ha-1) and berseem clover – rice (7554.8 kg ha-1) crop rotations. Moreover, there was no significant difference in paddy yield between fallow – rice and berseem clover – rice crop rotations. Rice paddy yield was significantly increased by 8% after Azotobacter chroococcum inoculation. Rice paddy yield was significantly increased from 6628.8 to 7340 kg ha-1 as N rate increased from 50 to 75 kg ha-1, but further N application (100 kg ha-1) had no significant effect on paddy yield. Of the yield components, panicle number per m2 was significantly affected by crop rotation, Azotobacter chroococcum inoculation and N rate, while grain number per panicle was significantly affected only by crop rotation. Moreover, 1000-grain weight was not significantly affected by any factors. The highest panicle number per m2 was observed in berseem clover – rice crop rotation (352.1 panicles), N fertilizer at the rate of 100 kg ha-1 (362.0 panicles) and Azotobacter chroococcum inoculation (353.2 panicles). The highest grain number per panicle (105.8 grains) was observed in berseem clover – rice crop rotation, while the lowest one (96.3 grains) was observed in faba bean – rice crop rotation.
Conclusion: Based on the result of this experiment, in all crop rotations with rice, the highest paddy yield was obtained in nitrogen application at the rate of 75 kg ha-1 and plants inoculated with Azotobacter chroococcum.
