تاثیر مایکوریزا و فسفر بر خصوصیات فیزیولوژیکی لوبیا چشم بلبلی – ذرت در سیستم کشت مخلوط

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجو دکتری، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

2 دانشیار،گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

چکیده

چکیده

سابقه و هدف: استفاده از کودهای زیستی، مانند قارچ‌های مایکوریزای آربوسکولار (AMF)، در سیستم‌های کشت مخلوط به عنوان یک رویکرد نوآورانه و پایدار برای افزایش رشد محصول و ترویج تولید پایدار ظاهر شده است. این تحقیق به‌منظور بررسی کود زیستی مایکوریزا و کود معدنی فسفر روی برخی صفات فیزیولوژیکی لوبیا چشم بلبلی (Vigna unguiculata) و ذرت (Zea mays) در سیستم کشت مخلوط به روش جایگزینی انجام شد.

مواد و روش‌ها: آزمایش در دو مکان (مزارع تحقیقاتی دانشگاه صنعتی شاهرود واقع در دانشکده کشاورزی و مزرعه تحقیقاتی طرود ) به‌‌‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل آرایش مختلف کشت ( کشت خالص لوبیا چشم بلبلی، 75 درصد لوبیا چشم بلبلی+ 25 درصد ذرت، 50 درصد لوبیا چشم بلبلی+50 درصد ذرت، 25 درصد لوبیا چشم بلبلی+ 75 درصد ذرت و کشت خالص ذرت) به‌عنوان فاکتور اول و تیمار فسفر در سه سطح (صفر، 50 و 100 کیلوگرم در هکتار) به‌عنوان فاکتور دوم و مایکوریزا در دو سطح (مصرف و عدم مصرف) به عنوان فاکتور سوم در نظر گرفته شد.

یافته‌ها: نتایج نشان داد که بیشترین میزان عملکرد دانه در گیاه لوبیا چشم بلبلی ( 95/13 تن در هکتار ) و ذرت ( 2/6 تن در هکتار) در تیمار استفاده از کود زیستی مایکوریزا و کود فسفر 50 کیلو‌گرم در هکتار در مزرعه شاهرود مشاهده شد. بیشترین میزان پروتئین با میانگین 4/25 درصد در گیاه لوبیا چشم بلبلی با استفاده از تلقیح مایکوریزا، 50 کیلوگرم در هکتار فسفر و کشت 100 درصد لوبیا در مزرعه شاهرود به‌دست آمد. تمام اثرات فردی تیمارها بر محتوای رنگدانه در لوبیا چشم بلبلی تأثیر معنی‌داری داشت. بیشترین میزان کلروفیل در لوبیا چشم بلبلی (88/2 میلی‌گرم در گرم) و ذرت (3/8 میلی‌گرم در گرم) در آرایش کشت 50 درصد با استفاده از فسفر 50 کیلوگرم در هکتار مشاهده گردید. بیشترین میزان کاروتنوئید در لوبیا چشم بلبلی (56/3 میلی‌گرم در گرم) و ذرت (02/4 میلی‌گرم در گرم) در نسبت کشت 50 درصد لوبیا - ذرت همراه با کاربرد 50 کیلوگرم در هکتار فسفر و استفاده از مایکوریزا در منطقه طرود مشاهده شد. بالاترین شاخص سطح برگ در هر دو گیاه در آرایش کشت 50 درصد در مقایسه با کشت خالص حدود 27 درصد افزایش یافت. بالاترین نسبت برابری زمین با میانگین72/1، در تیمار آرایش کشت 75% ذرت و 25% لوبیا با کاربرد کود فسفر50 کیلوگرم در هکتار و استفاده از قارچ مایکوریزا به‌دست آمد.

نتیجه گیری: با توجه به نتایج حاصل از این تحقیق، سیستم کشت مخلوط با استفاده از کود فسفر و مایکوریزا روی صفات فیزیولوژیکی لوبیا و ذرت تاثیر مثبت داشته است و می‌تواند به عنوان یک الگوی کشت برای بهره‌برداران بخش کشاورزی قابل توصیه ‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Insights into the Physiological Characteristics of Cow-Pea - Maize in Intercropping System Exploring the Role of Mycorrhiza and Phosphorus Fertilizer

نویسندگان [English]

  • Mohsen Ebrahimi 1
  • Hamid Abbasdokht 2
1 . PhD of Student, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran
2 Associate Professor, Department of Agriculture and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran.
چکیده [English]

Abstract

Background and objectives: The use of biofertilizers, such as arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), in intercropping systems has emerged as an innovative and sustainable approach to enhance crop growth and promote sustainable production. This study was conducted to investigate the effects of mycorrhizal biofertilizer and mineral phosphorus fertilizer on some physiological traits of cowpea (Vigna unguiculata) and maize (Zea mays) in an intercropping system using the replacement method.

Materials and methods: The experiment was carried out at two locations (the research farms of Shahrood University of Technology located in the Faculty of Agriculture and the Tarud research farm) as a factorial experiment in a completely randomized block design with three replications. The treatments included different cropping arrangements (pure cowpea, 75% cowpea + 25% maize, 50% cowpea + 50% maize, 25% cowpea + 75% maize, and pure maize) as the first factor; phosphorus fertilizer at three levels (0, 50, and 100 kg/ha) as the second factor; and mycorrhiza at two levels (application and no application) as the third factor.

Results: The results showed that the highest grain yield in cowpea plants (13.95 tons per hectare) and maize (6.2 tons per hectare) was observed in the treatment using mycorrhizal biofertilizer and 50 kilograms per hectare of phosphorus fertilizer in the Shahroud farm. The highest protein content, averaging 25.4%, in cowpea plants was achieved with the inoculation of mycorrhiza, 50 kilograms per hectare of phosphorus, and 100% cowpea planting in the Shahroud farm. All individual effects of the treatments significantly influenced the pigment content in cowpea. The highest chlorophyll content in cowpea (2.88 mg/g) and maize (3.8 mg/g) was observed in the 50% planting arrangement with the application of 50 kilograms per hectare phosphorus fertilizer. The highest carotenoid content in cowpea (3.56 mg/g) and maize (4.02 mg/g) was recorded at a 50% cowpea-maize planting ratio combined with 50 kilograms per hectare phosphorus application and the use of mycorrhiza in the Tarood region. The highest leaf area index in both plants increased by about 27% in the 50% planting arrangement compared to pure cropping. The highest land equivalent ratio, averaging 1.72, was obtained in the 75% maize and 25% cowpea planting treatment with 50 kilograms per hectare phosphorus fertilizer and mycorrhizal fungus application.

Conclusion: According to the results of this study, the mixed cropping system with the use of phosphorus fertilizer and mycorrhiza positively affected the physiological traits of cowpea and maize and can be recommended as a cropping model for agricultural producers.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Biofertilizer
  • Cropping Ratio
  • yield
  • Colonization