تأثیر مدیریت مصرف منابع پتاسیمی بر برخی ویژگی‌های کمی و کیفی گندم پائیزه

آب و خاک

مقاله 9، دوره 33، شماره 4 - شماره پیاپی 66، آبان 1398، صفحه 635-645   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.79599

نویسندگان

محمدجعفر ملکوتی¹؛ عزیز مجیدی²؛ سیما افرا^{* 3}

¹تربیت مدرس

²استادیار پژوهش بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی آذربایجان‌غربی

³دانش آموخته علوم خاک گرایش مدیریت حاصلخیزی و زیست فناوری، شیمی خاک و تغذیه گیاه، گروه خاک‌شناسی، دانشگاه تربیت مدرس تهران

چکیده

بمنظور بررسی تأثیر مدیریت مصرف منابع پتاسیمی در زراعت گندم­آبی، آزمایشی در دو مزرعه (1 و 2) به ترتیب با مقادیر پتاسیم قابل­دسترس 125 و412 میلی­گرم بر­کیلوگرم، در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با پنج تیمار و چهار تکرار در سال زراعی 97-1396 در ارومیه انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل: (1) شاهد (مصرف عناصر پایه برمبنای آزمون خاک به­جز پتاسیم)؛ (2) شاهد+ مصرف پتاسیم از منبع سولفات­پتاسیم قبل از کاشت؛ (3) شاهد+ مصرف 50% پتاسیم از منبع سولفات­پتاسیم قبل از کاشت و 50% باقیمانده از منبع کلرورپتاسیم؛ (4) شاهد+ مصرف 50% پتاسیم از منبع سولفات‌پتاسیم قبل از کاشت و 50% باقیمانده از منبع سولوپتاس؛(5) شاهد+ مصرف50% پتاسیم از منبع سولفات­پتاسیم قبل از کاشت و 50% باقیمانده از منبع سولفات­پتاسیم حاوی کلات­روی بودند. نتایج نشان داد که در مکان (1) پتاسیم، اثر بخشی معنی­داری بر عملکرد و پروتئین دانه گندم داشت. در این مکان، تیمار پنجم در مقایسه با سایر تیمارها، باعث افزایش بیشتر عملکرد دانه، پروتئین دانه و غلظت روی دانه گندم شد. مصرف تقسیطی پتاسیم، نسبت به مصرف قبل از کاشت، میزان کارایی کود پتاسیمی را افزایش داد. درحالی­که کارایی پتاسیم در تیمار دوم برابر پنج کیلوگرم بر کیلوگرم بود، در تیمارهای سوم و چهارم به شش و در تیمار پنجم به هشت کیلوگرم بر کیلوگرم بهبود یافت. در مکان (2) مصرف کودهای حاوی این عنصر بر عوامل مذکور کم تأثیر بود. بطور کلی، چنین نتیجه­گیری می­شود که در مکان (1)، با اعمال مصرف بهینه­کودی (تیمار 3) عملکرد هکتاری گندم 1300 کیلوگرم بر هکتار نسبت به شاهد، افزایش یافت. درحالی‌که، سولفات­پتاسیم حاوی کلات­روی در تیمار (5)، افزایش 11 درصدی عملکرد و 60 درصدی کارایی کود را حتی نسبت به تیمار (3) موجب شد.

کلیدواژه‌ها

پروتئین دانه گندم؛ سولفات‌پتاسیم حاوی کلات‌روی؛ عملکرد دانه؛ کارایی کود

مراجع

1- Abbas G., Khattak J.Z.K., Abbas G., Ishaque M., Aslam M., Abbas Z., Amer M., and Khokhar M.B. 2013. Profit maximizing level of potassium fertilizer in wheat production under arid environment. Pak. J. Bot, 45(3): 961-965.

2- Ahmadi K., Gholizadeh H., Ebadzadeh H., Husein pour R., Abdeshah H., Kazemiam A., and Rafiee M. 2016. Agricultural statistics in crop, 2015-16. Tehran Ministry of Agriculture. Deputy Director of Economic Planning and Economic Development. Information and Communication Center 2016.

3- Alam M.R., Ali M.A., Molla M.S.H., Momin M.A., and Mannan M.A. 2009. Evaluation of different levels of potassium on the yield and protein content of wheat in the high Ganges river floodplain soil. Bangladesh Journal of Agricultural Research 341: 97-104.

4- Ali Ehyaei M., and Behbahani-zadeh A. 1993. Descriptions of methods for soil chemical analysis. first volume. No. 893. Soil and Water Research Institute, Tehran, Iran.

5- Alcoz M.N., Hons F.M., and Haby V.A. 1993. Nitrogen Fertilization, Timing Effect on Wheat Production, Nitrogen Uptake Effeciency and Residual Soil Nitrogen. Agron. J., 85: 1198-1203.

6- Alderfasi A.A., and Refay Y.A. 2010. Integrated use of potassium fertilizer and water schedules on growth and yield of two wheat genotypes under arid environment in Saudi Arabia 1-Effect on growth characters. American-Eurasian J. Agric. Environ. Sci, 9(3): 239-247.

7- Arshadullah M., Ali A., Hyder S.I., and Mahmood I.A. 2015. Effect of K2SO4 and KNO3 Foliar Application on Wheat Growth. Biological Sciences-PJSIR, 581: 19-22.

8- Bahmanyar M.A., and Ranjbar G.A. 2008. The Role of Potassium in Improving Growth Indices and Increasing. Journal of Applied Sciences 8(7): 1280-1285.

9- Bahrami B. 2018. Efficiency of Consumption of Potassium and Zinc Fertilizers on Potassium Performance and Efficiency in Two Soils with Different Potassium in Kermanshah Province. Iran. Soil Sci. Department, Tarbiat Modares University. Tehran, Iran. (In Persian with English abstract)

10- Bar-Tal A., Yermiyahu U., Beraud J., Keinan M., Rosenberg R., Zohar D., Rosen V., and Fine P. 2004. Nitrogen, phosphorus, and potassium uptake by wheat and their distribution in soil following successive, annual compost applications. J. Environ. Qual. 33: 1855-1865.

11- Blevins D.G. 1985. Role of potassium in protein metabolism in plants. In: R.D Munson, editor, Potassium in agriculture. ASA, CSSA, and SSSA, Madison WI. p. 413–424.

12- Emami A. 1996. Plant decomposition methods. First volume. Publication No. 982. Soil and Water Research Institute. Tehran. Iran.

13- FAO, 2016. FAO cereal supply and demand brief. Food and agriculture organization of the United Nations. URL. http://www.fao.org/worldfoodsituation/csdb/en/ (Accessed 16.09.2016).

14- Gaj R., Gorski D., and Przybyl J. 2013. Effect of differentiated phosphorus and potassium fertilization on winter wheat yield and quality. Journal of Elementology 18(1).

15- Hamidi M. 2017. The role of functional increase and efficiency of potassium fertilizers in two soils with different levels of potassium in Mazandaran province. Iran. Soil Sci. Department, Tarbiat Modares University. Tehran, Iran. (In Persian with English abstract)

16- Havlin J.L., Beaton J.D., Tisdale S.L., and Nelson W.L. 2004. Soil fertility and fertilizers: An introduction to nutrient management. 7th eds. Pearson and prentice-Hall Upper Saddle River. New Jersaey, USA.515p.

17- Ismail Zadeh Moghadam M., Amini A., Pirayesh far B., Khodarahmi M., Mehrvar M., Najafi Mirak T., Najafian G., Yazdan Sepas A., Eskandari A., Rostaei M., Valizadeh Gh., Asadi Rahmani E., Khademi Z., Khavazi K., Khogar Z., Rashidi N., Sedri M.H., Sa’dat S., Samawat S., Shahabi A., Tehrani M.M., Gheibi M.N., Feyzi Asl V., Keshavarz P., Moshiri F., Rahimian M.H., Ranjbar M.H., Hashemi Nejad Y., Amir Ma’ani M., Tanha Moafi Z., Heidari A., Rezabeigi M., Rezapur R., Farzadfar R., Kazemi E., Mohammadpour A., Marouf A., Momeni H., Minbashi M., Ashrafizadeh S.R., Amir Shaghaghi R., Afzalinia P., Taki A., Javadi A., Sharifi A., Sadegh nejad H.R., Safari M., Gerami K., Mostofi M.R., Younesi al-Moti M., Osrush S., Zareyan A., Afshar A.H., Mohammadi M., and Naseri Maleki Z. 2014. Guide for wheat (planting, harvesting, harvesting). Agriculture education publication, 426 pages– Karaj. Iran.

18- Jan M.T., Khan M.J., Ullah F., Arif M., Afridi M.Z., Khan A., and Akbar H. 2012. Integrated management of crop residue and N fertilizer for wheat production. Pak. J. Bot., 44(6): 2015-2019.

19- Keram K.S., Sharma B.L., Sharma G.D., and Thakur R.K. 2013. Impact of zinc application on its translocation into various plant parts of wheat and its effect on chemical composition and quality of grain. Scientific Research and Essays 8(45): 2218-2226.

20- Laegrid M., Backman OC., and Kaarstad O. 1999. Agriculture fertilizer and the envoirment. Norskhydro ASA. CABI Publishing, Norway.

21- Liang X.F., and Yu Z.W. 2004. Effect of potassium application stage on photosynthetic characteristics of winter wheat flag leaves and on starch accumulation in wheat grains. (In Chinese with English abstract.) Chin. J. Appl. Ecol. 18: 1349–1352.

22- Lindsay W.L., and Norvell W.A. 1978. Development of a DTPA soil test for zinc, iron, manganese, and copper. Soil Science Society of America Journal 42(3): 421-428.

23- Lu Q., Jia D., Zhang Y., Dai X., and He M. 2014. Split application of potassium improves yield and end-use quality of winter wheat. Agronomy Journal 106(4): 1411-1419.

24- Moshiri F., Shahabi A., Keshavarz P., Asadi H., Samavat S., and Tehrani M. 2014. Integrated Management Guidelines for Soil Management and Nutrition of Wheat.

25- Majidi A., and Malakouti M.J. 1998. The effects and sources of Zn fertilizers on yield and enrichment. Scientific and Research Journal of Soil and Water Research Institute, No. 123, No.

26- Malakouti M.J., Shahabi A., and Bazarghan K. 2016. Potassium in agriculture: Role of potassium in safe agricultural productions. Second Publish. Morvarid Aras Baran Company, 364 pages, Mobalegan Publishers.

27- Malakouti M.J. 2018. Optimum use of fertilizers for the production of healthy crops: Determining the amount, type and timing of fertilizer use to achieve relative self-sufficiency, food security and increased incomes of the Kaisers. Fourth edition with overall revision. House of Farmer, No. 104, Mobalegan Publishers.

28- Marschner H., Kirkby E., and Cakmak J. 1996. Effect of mineral nutritional status on shoot-root partitioning of photo assimilates and cycling of mineral nutrients. J. Exp. Bott., 47: 1255-1263.

29- Pettigrew W.T. 2008. Potassium influences on yield and quality production for maize, wheat, soybean and cotton. Physiologia Plantarum 133(4): 670-681.

30- Ranjbar G.A., and Bahmaniar M.A. 2007. Effects of soil and foliar application of Zn fertilizer on yield and growth characteristics of bread wheat (Triticum aestivum L.) cultivars. Asian J. Plant Sci, 6(6): 1000-1005.

31- Rice R. 2007. The physiological role of minerals in the plant. 9-30. In: Mineral nutrition and plant disease. APS, Minnesota, USA, 278 pp.

32- Rishi M., Singh Lal C., Prasad M., Abdin Z., and Arun K. 2007. Combining ability analysis for grain filling duration and yield traits in spring wheat (Triticum aestivum L. em. Thell.). Genet. Mol. Biol. 302: 411-416.

33- Römheld V., and Kirkby E.A. 2010. Research on potassium in agriculture: Needs and prospects. Plant Soil 335: 155–180.

34- Savaghebi Gh., Malakouti M.J., and Moez A. 2000. The interaction of potassium and zinc on the concentration and absorption of nutrients in wheat.

35- Simonsson M., Hillier S., and Oborn I. 2009. Changes in clay minerals and potassium fixation capacity as a result of release and fixation of potassium in long-term field experiments. Geoderma 151: 109-120.

36- Solayman M. 2017. The role of different sources of zinc fertilizers on wheat yield and increasing its efficiency on the farm land of Solaimaniyah Province, Iran. Soil Sci. Department, Tarbiat Modares University. Tehran, Iran (In Persian with English abstract)

37- Sparks D.L. 2000. Bioavailability of soil potassium, Pp: 38 -52. In M.E. Sumner (ed.) Handbook of Soil Science, CRC Press, Boca Raton, FL.

38- Sweeney D.W., Granada G.V., Everomey M.G., and Whitney D.A. 2000. Phosphorus, Pota Chloride and fungicide effect on wheat yield an rust severity. J. Plant Nutr., 23(9): 1267-1281.

39- Szczepaniak W. 2004.The response of crops to potassium fertilization. Journal of Elementol 9(4): 57-66.

40- Wajiha A., Mohammad A., Shaukat A., Shahid F., Zahed M., and Umer R. 2010-2011. Effect of oxognously applied Zn on the growth, yield, chlorophyll contents and nutrient accumulation in wheat Line L-5066 IJCBS, 5(2014): 11-15.

41- Wang Sh., Li M., Liu K., Tian X., Li Sh., Chen Y., and Jia Zh. 2017. Effects of Zn macronutrients and their interactions through foliar applications on winter wheat grain nutritional quality. PLoSONE 12(7): e0181276. https://do i.org/10.1371/journal.

42- Wakeel A., Gul M., and Zorb Ch. 2016. Potassium for sustainable agriculture. Pp:159-192. Hakeem et al. (Eds). Soil sience: Agricultural and Envirronmental Prospective. Springer International Publishing.

43- Welch RM. 2003. Farming for nutritious foods: Agricultural technologies for improved human health. IFA-FAO Agricultural Conference on Global Food Security and the Role of Sustainable Fertilization. Rome, Italy.