اثر روش‌های خاک‌ورزی بر خصوصیات فیزیکی خاک و بهره‌وری آب ارقام گندم در تناوب گندم-ذرت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیارپژوهش بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی صفی آباد، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، دزفول، ایران

2 استادیار پژوهش بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی صفی آباد، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، دزفول، ایران

چکیده

این تحقیق برگرفته از نتایج طرحی است که با هدف بررسی اثر کاشت مستقیم ارقام گندم در بقایای ذرت، بر عملکرد و بهره‌وری آب طی دو سال زراعی 96-95 و 97-96 انجام شده است. برای این منظور، آزمایشی به صورت کرت‌های نواری خرد شده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در اراضی مرکز تحقیقات کشاورزی صفی‌آباد دزفول اجرا شد. کرت اصلی شامل روش‌های بی‌خاک‌ورزی (NT)، کم‌خاک‌ورزی (MT) و خاک‌ورزی مرسوم (CT) و کرت فرعی شامل ارقام گندم چمران2، مهرگان، شوش، فلات و داراب2 بودند. نتایج نشان داد با وجود اینکه اختلاف معنی‌داری بین نتایج روش‌های خاک‌ورزی مشاهده نشد، میانگین عملکرد ارقام در روش NT (Kg ha-1 4830) بیش از روش MT (Kgha-1 4610) و CT (Kgha-1 4680) بود. از طرفی میانگین عملکرد و بهره وری آب در ارقام مهرگان و چمران2 به ترتیب برابر Kg ha-1 5000 و kg m-3 25/1 در یک سطح و بالاتر از سه رقم دیگر حاصل شد. اگر‌چه در این تحقیق، کاهش تردد ماشین‌های خاک‌ورزی و کاشت از 6 تا 7 نوبت در روش‌های MT و CT به 2 نوبت (سم‌پاشی و کاشت همزمان کود و بذر در بقایای ذرت دانه‌ای) در روش NT تاثیر معنی‌داری در شاخص مخروطی و جرم مخصوص ظاهری خاک نداشت، کربن آلی خاک نسبت به دو روش دیگر خاک‌ورزی 16 تا 32 درصد افزایش یافت. ازاین‌رو استفاده از ارقام جدید و کاشت مستقیم در بقایای ذرت بدون کاهش عملکرد و بهبود 3 تا 4 درصدی بهره‌وری آب در مناطق مشابه توصیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of Tillage Methods on Soil Physical Properties and Water Productivity of Wheat Cultivars in Wheat-Corn Rotation

نویسندگان [English]

  • Mohammad Khorramian 1
  • Seyed reza Ashraeizadeh 2
1 Assistant Professor Agricultural Engineering Research Department. Safiabad Agricultural Research and Education and Natural Resources Center, AREEO, Dezful, Iran.
2 Assistant Professor Agricultural Engineering Research Department. Safiabad Agricultural Research and Education and Natural Resources Center, AREEO, Dezful, Iran.
چکیده [English]

This research is based on the results of a study that was carried out to evaluate the effect of direct drilling of wheat in maize residues on yield and water productivity (WP) for two years of 2016 and 2017. For this purpose, a field experiment was conducted as split plots with a randomized complete block design with three replications in Safiabad Agricultural Research Center located in Dezful, north of Khuzestan province. The main plot treatments were including: No-Tillage (NT), Minimum Tillage (MT), and Conventional Tillage (CT) and sub plots treatments were Chamran 2, Mehregan, Shoosh, Falat, and Darab 2 cultivars. The results showed although there was no significant difference between tillage methods, but the average yield of cultivars in the NT (4830 kg ha-1) was more than the MT (4610 kg ha-1) and CT (4680 kg ha-1). On the other hand, the average yield and WP of both Mehregan and Chamran2 cultivars (5000 kg ha-1 and 1.25 kg m-3,respectively) were more than the other cultivars. Although in this research, reducing passes of tillage and planting machinery from 6 to 7 times in MT and CT to only 2 times in NT method (chemigation and planting in maize residues) did not have a significant effect on the soil cone index and soil bulk density, the soil organic carbon increased 16 to 32 percent in NT method in comparison to other tillage methods. Therefore, the use of new wheat cultivars under direct drill planting conditions in maize residues without yield reduction and 3-4 percent WP improvement is recommended in similar areas.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Wheat cultivars
  • Water Productivity
  • No - tillage
  • Soil bulk density
  • Cone index
Adimassu, Z., Alemu, G., and Tamene, L. (2019). Effects of tillage and crop residue management on runoff, soil loss and crop yield in the Humid Highlands of Ethiopia. Agricultural Systems, 168. 11–18.
Allen, R. R., Musick, J. T., and Wiese, A.F. (1976). Limited tillage of furrow irrigated winter wheat. Transactions of the ASAE, 19(2), 234–236.
Bengough, A.G., and Mullins, C.E. (1990). Mechanical impedance to root growth: a review of experimental techniques and root growth responses. Journal of soil science, 41(3), 341-358.
Brouder, S. M., and Gomez-Macpherson, H. (2014). The impact of conservation agriculture on smallholder agricultural yields: A scoping review of the evidence. Agriculture, ecosystems and environment, 187, 11-32.
Chandra, A., Joshi, B., and Guru, S.K. (2018). A comparative study on tillage practices and their impact on soil properties and root attributes of plants. IJCS, 6(2), 2257-2263.
Chu, P., Zhang, Y., Yu, Z., Guo, Z., and Shi, Y. (2016). Winter wheat grain yield, water use, biomass accumulation and remobilisation under tillage in the North China Plain. Field crops research, 193, 43-53.
Desrochers, J., Brye, K. R., Gbur, E., Pollock, E.D., and Savin, M.C. (2019). Long-term residue and water management practice effects on particulate organic matter in a loessial soil in eastern Arkansas, USA. Geoderma, 337, 792-804.
Gao, W., Whalley, W.R., Tian, Z., Liu, J., and Ren, T. (2016). A simple model to predict soil penetrometer resistance as a function of density, drying and depth in the field. Soil and Tillage Research, 155, 190-198.
Godfray, H.C.J., and Garnett, T. (2014). Food security and sustainable intensification. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 369 (1639), 20120273.
Gura, I., and Mnkeni, P.N.S. (2019). Crop rotation and residue management effects under no till on the soil quality of a Haplic Cambisol in Alice, Eastern Cape, South Africa. Geoderma, 337, 927-934.
Halvorson, A.D., Black, A.L., Krupinsky, J.M., Merrill, S.D., Wienhold, B.J., and Tanaka, D.L. (2000). Spring wheat response to tillage and nitrogen fertilization in rotation with sunflower and winter wheat. Agronomy journal, 92(1), 136-144.
Hernández, T.D.B., Slater, B.K., Corbalá, R.T., and Shaffer, J.M. (2019). Assessment of long-term tillage practices on physical properties of two Ohio soils. Soil and Tillage Research, 186, 270-279.
Hill, R.L., and Cruse, R. M. (1985). Tillage Effects on Bulk Density and Soil Strength of Two Mollisols 1. Soil Science Society of America Journal, 49(5), 1270-1273.
Hill, R.L. (1990). Long-term conventional and no-tillage effects on selected soil physical properties. Soil Science Society of America Journal, 54(1), 161-166.
Honsdorf, N., Mulvaney, M.J., Singh, R.P., Ammar, K., Burgueño, J., Govaerts, B., and Verhulst, N. (2018). Genotype by tillage interaction and performance progress for bread and durum wheat genotypes on irrigated raised beds. Field Crops Research, 216, 42-52.
Hu, W., Tabley, F., Beare, M., Tregurtha, C., Gillespie, R., Qiu, W., and Gosden, P. (2018). Short-term dynamics of soil physical properties as affected by compaction and tillage in a silt loam soil. Vadose Zone Journal, 17(1).
Jordán, A., Zavala, L.M., and Gil, J. (2010). Effects of mulching on soil physical properties and runoff under semi-arid conditions in southern Spain. Catena, 81(1), 77-85.
Khorramian, M., Salim