اثر نوع و زمان کاشت گیاه پوششی بر ساختار جمعیت علف‌های هرز و خصوصیات مورفولوژیکی و عملکرد آفتابگردان (Helianthus annus L.)

بوم شناسی کشاورزی

مقاله 11، دوره 12، شماره 4 - شماره پیاپی 46، دی 1399، صفحه 741-761   

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jag.v13i2.83169

نویسندگان

کوثر خواجه نبی¹؛ آسیه سیاهمرگویی^{* 2}؛ محمدرضا داداشی³؛ پریسا علی زاده دهکردی⁴؛ ابراهیم زینلی²

¹گروه زراعت، واحد گرگان، دانشگاه آزاد اسلامی، گرگان، ایران.

²گروه زراعت، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

³گروه زراعت، واحد گرگان، دانشگاه آزاد اسلامی، گرگان، ایران

⁴گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، ایران

چکیده

کشت گیاهان پوششی همراه با مدیریت‌ مناسب آن­ها می‌تواند جایگزین پایداری برای روش‌های معمول کنترل علف‌های هرز باشد. این گیاهان علاوه‌بر اثرات مطلوب در کنترل علف‌های هرز، باعث افزایش ماده آلی ، بهبود ساختمان ، افزایش ظرفیت نگهداری آب، کنترل بیماری‌های خاک‌زاد، کاهش فرسایش خاک و افزایش عملکرد محصول می­شوند. به­منظور مطالعه تأثیر بهترین زمان کاشت گیاهان پوششی مختلف بر کنترل علف‌های هرز در آفتابگردان (Helianthus annus L.) آزمایشی دو ساله در مزرعه‌ای واقع در شهرستان گلوگاه- استان مازندران به‌صورت طرح اسپلیت‌پلات در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی در چهار تکرار در دو سال‌ زراعی 96-1395 و 97-1396 اجرا شد. در این آزمایش زمان کاشت گیاه پوششی در کرت اصلی و نوع گیاه پوششی در کرت فرعی قرار گرفتند. تیمارهای آزمایشی شامل گیاهان پوششی (گندم ((Triticum aestivum L.، جو (Hordeum vulgare L.)، شبدر برسیم (Trifolium alexandrinum L.) و ماشک گل خوشه‌ای (.Vicia villosa L) و زمان‌های مختلف کاشت (کاشت گیاهان پوششی دو ماه قبل، هم‌زمان و دو هفته بعد از کاشت آفتابگردان) در نظر گرفته شد. همچنین دو تیمار بدون گیاه پوششی، با وجین و بدون وجین علف­هرز به‌عنوان شاهد در نظر گرفته شد. فواصل بین ردیف و روی ردیف آفتابگردان به‌ترتیب 60 و 20 سانتی‌متر در نظر گرفته شد و کشت گیاهان پوششی در بین فواصل بین ردیف آفتابگردان به‌صورت متراکم در سه برابر تراکم توصیه شده و به‌شکل دست‌پاش انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد که استفاده از گیاهان پوششی صرف نظر از نوع و زمان کاشت نقش مؤثری در کنترل علف‌های هرز و افزایش عملکرد آفتابگردان خواهند داشت. بیشترین وزن خشک علف­هرز در هر چهار تیمار گیاه پوششی، در تاریخ کاشت دو ماه قبل از کاشت آفتابگردان، دیده شد؛ در این تاریخ کاشت، جو، کمترین وزن خشک علف­هرز را در هر دو سال آزمایش به خود اختصاص داد و توانست وزن خشک علف­هرز را در طی مراحل مختلف نمونه‌برداری از فصل رشد آفتابگردان، پایین­تر از سایر گیاهان پوششی نگه دارد، امّا کمترین وزن خشک علف­هرز در تیمار کشت هم‌زمان هر چهار گیاه پوششی با آفتابگردان مشاهده شد. کاشت گیاهان پوششی دو هفته بعد از کاشت آفتابگردان نیز باعث کاهش وزن خشک علف­هرز گردید، ولی کارایی آن از کشت هم‌زمان گیاه پوششی و آفتابگردان کمتر بود. بیشترین و کمترین ارتفاع آفتابگردان به‌ترتیب مربوط به گیاه پوششی شبدر در تاریخ کاشت هم‌زمان و دو ماه قبل گندم بود (76/181 و 98/105 سانتی‌متر). بیشترین شاخص سطح برگ (97/3)، مربوط به گیاه پوششی شبدر در تاریخ کاشت هم‌زمان آن با آفتابگردان بود؛ که در مقایسه با شاهد بدون گیاه پوششی در شرایط وجین و عدم وجین علف‌های هرز به­طور متوسط (در دو سال آزمایش) به‌ترتیب 14 درصد و 69 درصد بیشتر بود. کمترین شاخص سطح برگ آفتابگردان نیز در تیمار کاشت گیاه پوششی گندم در تاریخ کاشت دو ماه قبل از کاشت آفتابگردان دیده شد (سال اول و دوم به‌ترتیب 96/0). بیشترین وزن خشک آفتابگردان (61/485 گرم در مترمربع) به تیمار گیاه پوششی شبدر در تاریخ کاشت هم‌زمان آن­ها با آفتابگردان تعلق داشت که تفاوت معنی‌داری با شاهد وجین علف‌های هرز نداشت. کمترین وزن خشک نیز در تیمار کاشت گندم دو ماه قبل از کاشت آفتابگردان (27/108 گرم در مترمربع) دیده شد. همچنین، بیشترین عملکرد دانه آفتابگردان در کاشت هم‌زمان شبدر با آفتابگردان 06/2859 کیلوگرم در هکتار به‌دست آمد که در مقایسه با شاهد بدون گیاه پوششی در شرایط وجین علف‌های هرز (1/2381 کیلوگرم در هکتار)، 17 درصد بیشتر بود. از آن‌جا که گیاه پوششی شبدر در تاریخ کاشت هم‌زمان با کاشت آفتابگردان، موجب کاهش رشد علف‌های هرز و افزایش عملکرد شد، می‌توان آن­را به‌عنوان راهکاری برای تولید مطلوب آفتابگردان در کشاورزی پایدار معرفی نمود.

کلیدواژه‌ها

شاخص سطح برگ؛ شبدر برسیم؛ کشاورزی پایدار؛ ماشک گل خوشه‌ای؛ وجین

مراجع

Abaspoor, M., and Rezvani Moghaddam, P., 2009. The critical period of weed control in corn (Zea mays) at Mashhad, Iran. Iranian Journal of Field Crops Research 2(2): 182-195. (In Persian with English Summary)

Aboutalebian, M., and Mazaheri, D., 2011. Effects of hilling time and cover crop on weed control and potato yield. Iranian Journal of Field Crop Science 42: 255-264. (In Persian with English Summary)

Aghpour, M., Siahmarguee, A., Zeinali, E., Gherekhloo, J., and Kazemi, H., 2019. Investigating the efficiency of various cover crops and their elimination methods on weed populations and yield of maize forage (single-cross 444 variety). Journal of Crop Production in Press (In Persian with English Summary)

Ahmadi, K., Ebadzadeh, H.R., Kazemiyan, A., and Rafiee, M., 2018. Agricultural Statistics in 2016-2017. Ministry of Agriculture-Jahad, Iran. (In Persian)

Arabameri, R., 2008. Prediction of grain number and remobilization in wheat. MSc. Dissertation, Faculty of Agronomy, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resourseces, Iran. (In Persian with English Summary)

Asghari, J., Vahedi, A., and Khoshghol, H.R., 2011. Critical period of weed control in sunflower (Helianthus annus, L.) in west of Guilan province. Journal of Plant Protection 25(2): 116-126. (In Persian with English Summary)

Barros, J.F.C., DeCarvalho, M., and Basch, G., 2004. Response of sunflower (Heianthus annuus L.) to sowing date and plant density under mediterranean conditions. European Journal of Agronomy 21(3): 347-356.

Bolandi Amoughein, M., Tobeh, A., and Taghi Alebrahim, M., 2015. The effect of species, planting date, and management of cover crops on weed community in hybrid sunflower (Helianthus annuus). Journal of Plant Protection 29(3): 337-348. (In Persian with English Summary)

Brust, J., Claupein, W., and Gerhards, R., 2014. Growth and weed suppression ability of common and new cover crops in Germany. Crop Protection 63: 1-8.

Cabrera, M.L., Kissel, D.E., and Vigil, M.F., 2005. Nitrogen mineralization from organic residues. Reserch opportunities. Journal of Environmental Quality 34: 75-79.

Dhima, K.V., Vasilakoglou, I.B., Eleftherohorinos, I.G., and Lithourgidis, A.S., 2006. Allelopathic potential of winter cereals and their cover crop mulch effect on grass weed suppression and corn development. Crop Science 46: 345-352.

Emami Bistgani, Z., Siadat, S.A., Bakhshande, A., Alami Saeid, K., and Shiresmaeili, G.H., 2011. Effect of plant density on yield and quality traits of four sunflower genotypes. Journal of Crop Production and Processing 1: 91-103. (In Persian with English Summary)

Farokhi, E., Nabipour, A.R., and Daneshiyan, J., 1397. Instructions for sunflower production in different parts of the country. Agricultural Research Education and Extention Organization. p. 37. (In Persian)

Ghadiryan, R., Soltani, A., Zeinali, E., Kalateh Arabi, M., and Bakhshandeh, E., 2011. Evaluating non-linear regression models for use in growth analysis of wheat. Journal of Crop Production 4(3): 55-77. (In Persian with English Summary)

Hasanzade, A., Marouee Milan, R., Niko, S.H., and Khalilzade, G.H., 2013. Effect of plant density and planting date on yield and yield component in two varieties of oily Helianthus annus L. Journal of Agriculture and Natural Resources. 17: 30-40. (In Persian with English Summary)

Khajehpour, M., 2004. Production of Industrial Plants. Jehad-e-Daneshgahi Isfahan Press, Isfahan, Iran. (In Persian)

Khojamli, R., Siahmarguee, A., Zeinali, E., and Soltani, A., 2018. Effect of different winter cover crops on the dynamics of weed populations and corn growth (Single 704). Journal of Agroecology 11(2): 110-132. (In Persian with English Summary)

Jabran, K., 2017. Manipulation of Allelopathic Crops for Weed Control. Springer Briefs in Plant Science. p. 87.

Lamei Heravani, J., and Alizadeh Dizaj, K., 2014. Grass pea (Latyrus sativus) and common vetch (Vicia sativa) as suitable green manure after wheat in the cold regions of Iran. Applied Field Crops Research 27: 106-112.

Namdari, T., Ahmadvand, G., and Jahedi, A., 2010. Allelopathic effect of barley, ray and canola cover crops on weed suppression of potato. In: Third Iranian Weed Science Congress, Babolsar, Iran, 11-14 February, p. 251-254. (In Persian with English Summary)

Naseri, M.T., Koocheki, A., Nassiri, M., and Ghorbani, R., 2008. Allelopathic effects of barley straw on germination and seedling growth of corn, sugar beet and sunflower. Iranian Journal of Field Crops Research 6(1): 173-182. (In Persian with English Summary)

Narwal, S.,2004. Allelopathy in Crop Production. Jodhpur Scientific, India.

Nazari, S., Zafarian, F., Farahmandfar, E., Zand, E., and Bagheri Shirvan, M., 2012. Corn-weed interaction under different sowing dates of cover crops. Iranian Journal of Weed Science 8: 63-78. (In Persian with English Summary)

Nori-rad-davaji, A.M., and Soltani-najafabadi, M., 2015. Oilseed sunflower farming in Golestan province. Agricultural Research Education and Extention Organization, Golestan, Iran. 46 p. (In Parsian)

Parvizi, P., Najafi, H., and Gafar Zadeh, M., 2013. Survay of cover crop elimination date and type effect and sugar beet weeds population. Fifth Weed Science Community, Tehran, Iran, 10-13 September 2013, p. 200-207. (In Persian with English Summary)

Rahmani Vasu Kolai, Y., Mobaser, M., Ghanbari Malidare, A., Andar Khor, A., and Dstan, S., 2010. Determination of the best row distance and sunflower density lacumca type in Mazandaran. Research Magazine in Crop Science 2(7): 29-36. (In Persian with English Summary)

Ranjbar, M., Samedani, B., Rahimian, H., Jahansoz, M., and Bihamta, M., 2007. Influence of winter cover crops on weed control and tomato yield. Pajouhsh and Sazandegi 74: 24-33. (In Persian with English Summary)

Scott, T.W., Pleasant, J.M., Burt, R.F., and Otis, D.J., 1987. Contributions of ground cover, dry-matter, and nitrogen from intercrops and cover crops in a corn polyculture system. Agronomy Journal 79: 792-798.

Shahverdi, M., Hejazi, A., Rahimian Mashhadi, H., and Torkamani, A., 2002. Determination of the critical period for weed control in sunflower (Helianthus annuus cv. Record). Iranian Journal of Crop Science 4(3): 152-164. (In Persian with English Summary)

Sohrabi-Rad, E. M., Siahmarguee, A., Kazemi, H., Ghaderi-Far F., and Gherekhloo, J., 2017. Influence of crop management practices and soil characteristics on weed population and soil seed bank in soybean fields. Journal of Agroecology 7(1): 155-172. (In Persian with English Summary)

Soltani, H., Ghanbari, A., Rastgoo, M., and Asadi, G.A., 2017. Surveying some strategies of cultural management on species growth indices and yield in the field of soybean. Journal of Plant Protection 31(3): 396-408. (In Persian with English Summary)

Stone, L.R., Goodrum, D.E., Schlegel, A.J., Jaafar, M.N., Khan, H., 2002. Water depletion depth of seed sorghum and sunflower in the central high plains. Agronomy Journal 94: 936–943.

Teasdale, J.R., and Abdul-Baki, A.A., 1998. Comparison of mixtures vs. monocultures of cover crops for fresh-market tomato production with and without herbicide. Horticulture Science 33: 1163–1166.

Uchino, H., Iwama, K., Jitsuyama, Y., Yudate, T., and Nakamura, S., 2009. Yield losses of soybean and maize by competition with inter seeded cover crops and weeds in organic based cropping systems. Field Crops Research 113: 342-351.

USDA., 2011. United States Department of Agriculture. Available at Web site https://www.nrcs.usda.gov. (Verified 5 September 2018).

Villalobos, F.J., Sadras, V.O., Soriano, A., and Fereres, S.E., 1994. Planting density effects on dry matter partitioning and productivity of sunflower hybrids. Field Crops Research 36(1): 1-11.

Yeganehpur, F., Zehtab salmasi, S., Abedi, G., Samadivan, F., and Beyginiva, V., 2015. Effects of cover crops and weed management on corn yield. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences 14(2): 178-181.

Zerai-Siahbidi, A., Rezaizad, A., and Elyaspour, S., 2017. Sunflower, coordination managment and promotion of the agricultural Jihad organization. Iran. (In Persian)