بررسی اثر کم آبیاری تنظیم شده و کم آبیاری ناقص ریشه بر پارامترهای فیزیولوژیکی و فتوسنتزی ذرت علوفه ای

آب و خاک

مقاله 10، دوره 30، شماره 2 - شماره پیاپی 46، تیر 1395، صفحه 432-442   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v30i2.48803

نویسندگان

نادر نادری^{* 1}؛ رامین فضل اولی¹؛ میرخالق ضیاتبار احمدی²؛ علی شاهنظری¹؛ سعید خاوری خراسانی³

¹دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

²دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی ساری

³مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی

چکیده

به منظور بررسی اثر میزان آب آبیاری و روش اعمال کم آبیاری بر عملکرد و پارامترهای فیزیولوژیکی و فتوسنتزی ذرت علوفه ای رقم سینگل کراس 704، آزمایشی در سال زراعی 1393، در مزرعه پژوهشی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی انجام شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب بلوک های کامل تصادفی در 4 تکرار اجرا گردید. تیمارهای مورد بررسی عبارت بودند از تیمار آبیاری کامل، کم آبیاری تنظیم شده با تأمین 80 و 60 درصد نیاز آبی، آبیاری ناقص ریشه به طور متغیر (PRD) و تأمین 100، 80 و 60 درصد نیاز آبی و آبیاری ناقص ریشه به طور ثابت (FPRD) و تأمین 100، 80 و 60 درصد نیاز آبی. نتایج آزمایش نشان داد که همزمان با کاهش میزان آب مصرفی عملکرد تر و خشک علوفه ذرت در تیمار کم آبیاری تنظیم شده کاهش یافت اما در تیمار آبیاری ناقص ریشه به طور متغیر تفاوت معنی داری بین میزان عملکرد در تیمارهای تامین 100 و 80 درصد نیاز آبی مشاهده نشد. بیشترین عملکرد علوفه تر با میانگین 72099 کیلوگرم در هکتار مربوط به تیمار آبیاری کامل بود. بررسی صفات فیزیولوژیک طی چهار مرحله نمونه برداری در طول فصل رشد، نشان داد که شاخص سطح برگ تحت اثر متقابل تیمارهای آبیاری قرار گرفت. تفاوت معنی داری بین شاخص سطح برگ گیاهان در تیمار آبیاری کامل و سطوح 100 و 80 درصد تامین آبی در تیمار PRD وجود نداشت. همبستگی مثبت و معنی داری بین شاخص سطح برگ و عملکرد علوفه تر (r2= 0.98, p

کلیدواژه‌ها

شاخص سطح برگ؛ شاخص کلروفیل؛ محتوای آب نسبی؛ هدایت روزنه ای

مراجع

1- Ahmadi S.H., Andersen M.N., Plauborg F., Poulsen R.T., Jensen C.R., Sepaskhah A.R., and Hansen S. 2010. Effects of irrigation strategies and soils on field grown potatoes: Gas exchange and xylem [ABA]. Agriculture Water Management, 97: 1486-1494.

2- Alipour M., Ranjbar G.h., KhavariKhorasani S., and Babaeian Jelodar N. 2014. Evaluation of drought tolerance in maize (Zea mays L.). Journal of Crop Breeding, 6 (14): 41-53. (in Persian with English abstract)

3- Curran P.J., Dungan J.L., and Gholz H.L. 1990. Exploring the relationship between reflectance red edge and chlorophyll content in slash pine. Tree Physiology, l7:33-48.

4- Dastbandan-Nejad S., Saki T., and Lack S. 2010. Study effect drought stress and different levels potassium fertilizer on K+ accumulation in corn. Nature and Science, 8 (5): 23-27.

5- Davies W.J., and Hartung W. 2004. Has extrapolation from biochemistry to crop functioning worked to sustain plant production under water scarcity? Proceeding of the 4th International Crop Science Congress, Brisbane, Australia, Available at http://www.cropscience.org.au/icsc2004.

6- Efeoğlu B., Ekmekçi Y., and Ciçek N. 2009. Physiological responses of three maize cultivars to drought stress and recovery. Agronomy Journal, 75: 34-42.

7- FAOSTAT. 2010. Statistical database of the Food and Agriculture Organization of the United Nations. FAO, Rome, Italy, Available at http:// faostat.fao.org (accessed 14 July 2011).

8- Fazeli Rostampour M., Seghatoleslami M.J., and Moosavi G.R. 2010. Studying the effect of Superabsorbent and drought stress on the relative water content and leaf Chlorophyll index and relationship between them with seed yield in corn (Zea mays L.). Journal of Islamic Azad University of Ahvaz, 2(1): 19-31. (in Persian with English abstract)

9- Filella I., Serrano I., Serra J., and Peñuelas J. 1995. Evaluating wheat nitrogen status with canopy reflectance indices and discriminate analysis. Crop Science, 35:1400-1405.

10- Flexas L., and Medrano H. 2002. Drought-inhibition of photosynthesis in C3 plant: Stomatal and non stomatal limitation revisited. Annual Botany, 89(4): 183-189.

11- Gekas F., Pankou C., Mylonas I., Ninou E., Sinapidou E., Lithourgidis A., Papathanasiou F., Petrevska J.K., Papadopoulou F., Zouliamis P., Tsaprounis G., Tokatlidis I., and Dordas C. 2013. The use of chlorophyll meter readings for the selection of maize inbred lines under drought stress. International Journal of Biological, Bimolecular, Agricultural, Food and Biotechnological Engineering, 7 (8): 472-476.

12- Ghadiri H., and Majidian M. 2003. Effect of nitrogen and irrigation levels in milk and dough stages of yield, yield components and water use efficiency in corn (Zea mays L.). Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 3:103-112. (in Persian)

13- GhazianTafrishi Sh., Ayenehband A., Tavakoli H., KhavariKhorasani S., and Joleini M. 2013. Impacts of Drought Stress and Planting Methods on Sweet Corn Yield and Water Use Efficiency. Journal of plant physiology and breeding, 3 (2): 23-31.

14- Graan T., and Boyer J.S. 1990. Very high CO2 partially restores photosynthesis in sunflower at low water potentials. Planta, 181, 378-384.

15- Hajibabaei M., and Azizi F. 2011. Evaluation of drought tolerance indices in some new hybrids of corn. Electronic Journal of Crop Production, Number III: 139-155.

16- Havaux M., Emez M., and Lannoye R. 1998. Selection de varietes de bledur (Triticum durum Desf.) et de ble tender (Triticum aestivumL.) adapted a la secberesse par I mesure de I extinction de la fluorescence de la chlorophylle in viva. Agronomie, 8(3): 193-199.

17- Hopkins W.G., and Huner N.P. 2004. Introduction to plant physiology. John Wiley& Sons. Inc. New York.

18- Jalilian A., Ghobadi R., and Farnia A. 2011. Response of some photosynthesis system traits and leaf relative water content of corn [SC704] on different amounts of nitrogen fertilizer in different irrigation regimes. National Conference on new ideas in Agriculture, IAU of Khorasgan. Iran. 17-18 Feb. (in Persian with English abstract)

19- Jalilian A., Ghobadi R., Shirkhani A., and Farnia A. 2014. Effects of Nitrogen and Drought Stress on Yield Components, Yield and Seed Quality of Corn (S.C. 704). Agronomy Journal (Pajouhesh & Sazandegi). 102: 151-160. (in Persian with English abstract)

20- Majidian M., Ghalavand A., Karimian N., and Kamgarhaghighi A.A. 2008. Effects of nitrogen different amounts, manure and irrigation water on yield and yield components of corn. Electronic Journal of CropProduction, 1(2): 7-85. (in Persian with English abstract)

21- Martınez J.P., Silva H., Ledent J.F., and Pinto M. 2007. Effect of drought stress on the osmotic adjustment, cell wall elasticity and cell volume of six cultivars of common beans (Phaseolus vulgarism L.). European Journal of Agronomy, 26: 30- 38.

22- Miyashita K., Tanakamaru S., Maitaniand T., and Kimura K. 2005. Recovery responses of photosynthesis, transpiration, and stomatal conductance in kidney bean following drought stress. Environmental and Experimental Botany, 53(2): 205-214.

23- Naderi N., and Mohammadi A. 2007. The effect of deficit irrigation by alternate furrow irrigation on growth stages of the potato. Journal of Agricultural Engineering Research, 8 (4): 19-31. (in Persian with English abstract)

24- Oniell P.M, Shanahan J.F., and Schepers J.S. 2006. Use of chlorophyll fluorescence assessments to different corn hybrid response to variable water conditions. Crop Science, 46: 541-548.

25- Parry M.A.J., Andraloje P.J., Khan S., Lea P.J., and Keys A.J. 2002. Rubisco activity: Effects of drought stress. Annals of Botany. 89: 833- 839.

26- Pagter M., Bragato C., and Brix H. 2005. Tolerance and physiological responses of (Phragmitesaus tralis) to water deficit. Aquatic Botany Journal, 81(4): 21-28.

27- Rasheed M., Hussain A., and Mahnood T. 2003. Growth analysis of hybrid maize as influenced by planting techniques and nutrient management. Journal of Agriculture Biology, 5(2): 32-41.

28- Schlemmer M.R., Francis D.D., Shanahan J.F., and Schepers J.S. 2005. Remotely measuring chlorophyll content in corn leaves with differing nitrogen levels and relative water content. Agronomy Journal, 97:9-17.

29- Sepaskhah A.R., and Ahmadi S. H. 2010. A review on partial root-zone drying irrigation. International Journal of Plant Production, 4 (4): 241-258.

30- Shahriari A., Puteh A.B., Abdul Rahim A.B., and Saleh G.B. 2014. Physiological responses of sweet corn under water deficit and nitrogen rates at different growth stages. Crop eco-physiology. 6 (19): 1-17. (in Persian with English summary)

31- Ur-Rahman M.S., and Ahmad I. 2004. Effects of water stress on growth and photosynthetic pigments of corn (Zea mays L.) cultivars. International Journal of Agriculture & Biology, 6(4): 652-655.

32- Zhenchang W., Fulai L., Shaozhong K., and Christian R. 2012. Alternate partial root-zone drying irrigation improves nitrogen in maize (Zea mays L.) leaves. Environmental and Experimental Botany, 75: 36-40.