تأثیر فسفر بر عملکرد دانه و شاخص‌های کارآیی فسفر در ارقام زمستانه کلزا در منطقه کرمانشاه

آب و خاک

مقاله 14، دوره 34، شماره 2 - شماره پیاپی 70، خرداد 1399، صفحه 439-453   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v34i2.82911

نویسندگان

جلال قادری^{* 1}؛ فریدون نورقلی پور²

¹مرکز تحقیقاتو آموزش کشاورزی ومنابع طبیعی استان کرمانشاه

²موسسه تحقیقات خاک وآب

چکیده

شناسایی رقم­هایی از گیاهان که به‌صورت کارآمدی بتوانند فسفر خاک را جذب و مصرف کنند، می­تواند باعث کاهش هزینه مالی و زیست‌محیطی کاربرد کودهای فسفره گردد. لذا به­منظور مقایسه ارقام زمستانه کلزا ازنظر جذب، مصرف و کارآیی فسفر، این آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با دو عامل الف) فسفر (P) در پنج سطح صفر، 80، 160، 240 و 300 کیلوگرم سوپرفسفات تریپل بر هکتار و ب) ارقام کلزا شامل اکاپی، اپرا و زرفام، در سه تکرار و در مزرعه ایستگاه تحقیقاتی ماهیدشت کرمانشاه طی دو سال زراعی اجرا گردید. نتایج نشان داد که اثرات برهم­کنش مقدار فسفر و ارقام کلزا بر غلظت فسفر برگ، عملکرد دانه، کاه، غلظت و جذب فسفر دانه و شاخص­های کارآیی بر اساس وزن دانه و جذب فسفر دانه، معنی­دار بود. با توجه به مقدار فسفر اولیه خاک (2/7 میلی‌گرم فسفر بر کیلوگرم خاک) در میانگین دو سال، بیش­ترین عملکرد دانه و کاه به ترتیب 3203 و 4613 کیلوگرم بر هکتار از مصرف 300 کیلوگرم کود سوپرفسفات تریپل بر هکتار و با رقم اکاپی به‌دست آمد. در شرایط کمبود فسفر، تفاوت معنی­دار بین ارقام ازلحاظ عملکرد دانه، مشاهده نشد. تفاوت معنی­داری بین سه رقم ازنظر شاخص­های کارآیی فسفر، مشاهده شد. رقم اپرا کارا در جذب (84/0) و رقم زرفام کارا در استفاده از فسفر (152 کیلوگرم دانه در هر کیلوگرم کود)، ولی رقم اپرا فسفر کارا بود. با توجه به روابط همبستگی با شاخص تنش کمبود فسفر به نظر می­رسد، فسفر کارآیی ارقام، وابسته به کارآیی در جذب فسفر باشد (** 477/0= R2) تا کارآیی در مصرف فسفر (ns 076/0= R2). کارآیی جذب می­تواند به‌عنوان شاخص کلیدی برای تفکیک ارقام فسفر کارای کلزا در شرایط مزرعه استفاده گردد. کاربرد ارقام اپرا و اکاپی با 80 کیلوگرم کود در شرایط مشابه این آزمایش، قابل توصیه خواهد بود.

کلیدواژه‌ها

غلظت فسفر؛ جذب؛ استفاده از فسفر؛ کارایی؛ کلزا

مراجع

1- Agricultural Ministry of Iran. 2018. Agricultural statistics 2017. Office of statistics and information technology, bureau of agricultural statistics and information technology statistics, Ministry of Agriculture, retrieved February 23, 2018, from http://amar.maj.ir/Portal/File/ShowFile.aspx?ID=e0b180a1-71de-4f1e-8798-531dd0f3132f.

2- Akhtar M.S., Oki Y., and Adachi, T. 2009. Mobilization and acquisition of sparingly soluble P sources by Brassica Cultivars under P Starved Environment: I. Differential growth response, P efficiency characteristics and P remobilization. Journal of Integrative Plant Biology 51)11): 1008-1023.

3- Aziz T., Ahmed I., Farooq M., Maqsood M.A., and Sabir M. 2011. Variation in phosphorus efficiency among Brassica cultivars I: Internal utilization and phosphorus remobilization. Journal of Plant Nutrition 34(13): 2006-2017.

4- Balcha A. 2014. Effect of phosphorus rates and varieties on grain yield, nutrient uptake and phosphorus efficiency of Tef [(Eragrostis tef(Zucc)] Trotter. American Journal of Plant Sciences 5: 262- 267.

5- Balemi1 T., and Negisho K. 2012. Management of soil phosphorus and plant adaptation mechanisms to phosphorus stress for sustainable crop production: a review. Journal of Soil Science and Plant Nutrition 12 (3): 547-561.

6- Black C.A., Evans D.D., and Dinauer R.C. 1965. Methods of Soil Analysis. American Society of Agronomy, Madison, WI, pp. 653-708.

7- Bleiholder H., Weber E., Lancashire P., Feller C., Buhr L., Hess M., and Klose R. 2001. Growth stages of mono-and dicotyledonous plants, BBCH Monograph. Federal Biological Research Centre for Agriculture and Forestry, 150 pp.

8- Bouyoucos G.J. 1962. Hydrometer method improved for making particle size analyses of soils. Agronomy Journal 54(5): 464-465.

9- Chen G., Nian F.Z., Xu F.S., and Wang Y. H. 2005. Effect of boron and molybdenum on yield and quality of two rapeseed cultivars. Plant Nutrition and Fertilizer Science 11: 243-247. (In Chinese)

10- Erkovan H.I., Güllap M.K., Daşçi M., and Koç A. 2010. Effects of phosphorus fertilizer and phosphorus solubilizing bacteria application on clover dominant meadow: I. Hay yield and botanical composition. Turkish Journal of Field Crops 15(1): 12-17.

11- Gunez a., Inal A., Alpaslan M., and Cakmak I. 2006. Genotypic variation in phosphorus efficiency between wheat cultivars grown under greenhouse and field conditions. Soil Science and Plant Nutrition 52(4): 470- 478.

12- Hammond J.P., Broadley M.R., White P.J., King G.J., Bowen H.C., Hayden R., and Spracklen W.P. 2009. Shoot yield derives phosphorus use efficiency in Brassica oleracea and correlates with root architecture traits. Journal of experimental botany 60(7): 1953-1968.

13- Hu Y., Ye Ye X., Shi L., Duan H., and Xu F. 2010. Genotypic differences in root morphology and phosphorus uptake kinetics in Brassica napus under low phosphorus supply. Journal of Plant Nutrition 33(6): 889-901.

14- Knight S., Morris N., Goulding K.W.T., Johnston A.E., Poulton P. R., and Philpott H. 2014. Identification of critical soil phosphate (P) levels for cereal and oilseed rape crops on a range of soil types. (HGCA Project Report No. 529). 74pp. HGCA/AHDB, Stoneleigh, UK.

15- Korkmaz K., Ibrikci H., Karnez E., Buyuk G., Ryan J., Ulger A.C., and Oguz H. 2009. Phosphorus Use Efficiency of Wheat Genotypes Grown in Calcareous Soils. Journal of Plant Nutrition 32(12): 2094–2106.

16- Korkmaz K., and Altıntaş Ç. 2016. Phosphorus Use Efficiency in Canola Genotypes. Turkish Journal of Agriculture-Food Science and Technology 4(6): 424-430.

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

18- Liu Y., Mi G., Chen F., Zhang J., and Zhang F. 2004. Rhizosphere effect and growth of two maize (Zea mays L.) genotypes with contrasting p efficiency at low p availability. Plant Science 167: 217-223.

19- McLean, E. 1982. Soil pH and lime requirement. In: Klute A. (Ed.). Methods of Soil Analysis- Part 2. Chemical and Microbiological properties. Agronomy Monograph, 9.2, pp. 199-224.

20- Nourgholipour F., Mirseyed Hosseini H., Tehrani M.M., Motesharezadeh B., and Moshiri F. 2017. Comparison of phosphorus efficiency among spring oilseed rape cultivars in response to phosphorus deficiency. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science 46: 54-71. doi:10.1080/01140671.2017.1343192.

21- Olsen S. R., Cole C. V., Watanabe F. S., and Dean L. A. 1954. Estimation of available phosphorus in

22- Orlovius K. 2003. Oilseed rape. Fertilizing for High Yield and Quality, Bulletin 16. Retrieved February 23, 2016, from https://www.ipipotash.org/udocs/No%2016%20Oilseed%20rape.pdf.

23- Osborne L.D., and Rengel Z. 2002. Screening cereals for genotypic variation in efficiency of phosphorus uptake and utilization. Australian Journal of Agricultural Research 53(3): 295-303.

24- Ozturk L., Eker S., Torun B., and Cakmak I. 2005. Variation in phosphorus efficiency among 73 bread and durum wheat genotypes grown in a phosphorus-deficient calcareous soil. Plant and Soil 269: 69-80.

25- Rose T. J., Rengel Z., Ma Q., and Bowden J.W. 2007. Differential accumulation patterns of phosphorus and potassium by canola cultivars compared to wheat. Journal of Plant Nutrition and Soil Science 170(3): 404-411.

26- Rose T.J., and Wissuwa M. 2012. Rethinking internal phosphorus utilization efficiency: a new approach is needed to improve PUE in grain crops. Advances in Agronomy 116:185-217.

27- Sepehr E., Malakouti M.J., Kholdebarin B., Samadi A., and Karimian N. 2009. Genotypic variation in P efficiency of selected Iranian cereals in greenhouse experiment. International Journal of Plant Production 3: 17-28.

28- Shi T., Zhao D., Li D., Wang N., Meng J., Xu F., and Shi, L. 2012. Brassica napus root mutants insensitive to exogenous cytokinin show phosphorus efficiency. Plant and Soil 358(1): 61-74.

29- Tehrani M.M., Balali M.R., Moshiri F., and Daryashenas A. 2012. Recommendation and the estimation of mineral fertilizers in Iran: Challenges and Solutions. Research of Soil 26(2): 123-144.

30- Vanc C., Uhde-Stone C., and Allan D.L. 2003. Phosphorus acquisition and use: Critical adaptations by plants for securing a nonrenewable resource. New Phytologist 157: 423-447.

31- Walkley A., and Black I.A. 1934. An examination of the Degtjareff method for determining soil organic matter, and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science 37(1): 29-38.

32- Westerman R.L. 1990. Soil Testing and Plant Analysis. 3rd edition. American Society of Agronomy and Soil Science of America, Madison, Wisconsin.

33- Zhang H. W., Huang Y., Xiang-Sheng Y., and Fang-Sen X. 2008. Evaluation of phosphorus efficiency in rapeseed (Brassica napus L.) recombinant inbred lines at seedling stage. Acta Agronomica Sinica 34(12): 2152-2159.

34- Zhang H., Huang Y., Ye X., Shi L., and Xu F. 2009. Genotypic differences in phosphorus acquisition and the rhizosphere properties of Brassica napus in response to low phosphorus stress. Plant and Soil 320(1-2): 91-102.