واکنش ارقام چغندر‌قند پاییزه به کاربرد نیتروژن و شاخص های کارایی آن

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار پژوهش بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی صفی آباد، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، دزفول، ایران

2 مربی پژوهش بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی صفی آباد، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، دزفول، ایران

3 استادیار پژوهش بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اهواز، ایران

چکیده

این تحقیق به منظور بررسی واکنش ارقام چغندر قند پاییزه به کاربرد نیتروژن و شاخص­های کارایی آن از پاییز 1389 به مدت دو سال زراعی در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی صفی آباد اجرا گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. تیمارهای آزمایش عبارت بودند از:(1) چهار سطح نیتروژن خالص (بدون مصرف نیتروژن "شاهد"، 30 درصد کمتر از حد بهینه ، حد بهینه" بر مبنای حد بهینه نیترات باقیمانده خاک" و 30 درصد بیشتر از حد بهینه و (2) سه رقم(رسول " شاهد منطقه"، شریف" SBSI001" و رقم پالما" Palma" (که همگی منوژرم هستند). نتایج دو ساله آزمایش نشان داد که مصرف نیتروژن فقط بر عملکرد ریشه، درصد قند و سار صفات کیفی ریشه معنی­دار بود. ضمن اینکه با مصرف بیشتر نیتروژن عملکردشکر کاهش یافت ولی سایر شاخص های کیفی (سدیم، پتاسیم و نیتروژن مضره) افزایش نشان داد. تأثیر رقم بر شاخص­های مورد بررسی از جمله عملکردهای ریشه و شکر سفید معنی­دار بود. رقم پالما در مقایسه با دو رقم دیگر بیشترین عملکرد ریشه و عملکرد شکر سفیدرا داشت. هم چنین، با مصرف نیتروژن شاخص­های کارایی نیتروژن کاهش یافت. اثر متقابل تیمارها بر درصد قند، درصد قند سفید، درصد قند ملاس، ضریب استحصال و مقادیر سدیم و نیتروژن مضره معنی­دار بود. به طوری که رقم پالما از نظر شاخص­های پیش گفته در شرایط بهتری بود. اثر متقابل تیمارها بر شاخص­های کارایی معنی­دار نشد، اما رقم پالما نسبت به سایرارقام بالاترین کارایی مصرف و استفاده را داشت. بنابراین، با توجه به شرایط اجرای این آزمایش، تیمار 30 درصد کمتر حد بهینه مصرف نیتروژن و رقم پالما و در مرتبه بعد ارقام شریف و رسول برای حصول به عملکرد اقتصادی شکر سفید(51/11 تن در هکتار در مقایسه با 26/9 و 03/9 تن در هکتار) در این منطقه توصیه می­گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Response of Autumn Sugar Beet Varieties to Nitrogen Application and Its Efficiency Indices

نویسندگان [English]

  • K. Mirzashahi 1
  • A. R. Paknejad 2
  • S. Omidvari 3
1 Assistant Professor,Soil and Water Research Department, Safiabad Agricultural and Natural Resources Research and Education Center,AREEO,Dezful,Iran
2 Scientific Staff, Soil and Water Research Department, Safiabad Agricultural and Natural Resources Research and Education Center,AREEO,Dezful,Iran
3 Assistant Professor, Soil and Water Research Department,Khuzestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center,AREEO,Ahwaz,Iran
چکیده [English]

This research was conducted to investigate the response of autumn-planted sugar beet varieties to nitrogen and parameters of its efficiency. The experiment was arranged as factorial in a randomized complete block design with three replications. The first factor consisted of four nitrogen levels (control" without nitrogen application"), 30% less than optimum level, optimum level "on the basis of optimum level soil residue nitrate", and 30% more than optimum level). The second factor consisted of three varieties (Rasoul" as regional control", Sharif "SBSI001", and Palma). The result of combined analysis showed that nitrogen application on root yield, sugar content, and other root quality traits (white sugar, molasses content) was significant. Moreover, with higher use of nitrogen, sugar yield decreased, but other quality indices (Na, K, etc) increased. The effect of variety on the traits studied was significant including root and white sugar yields. Palma variety had the highest root yield and white sugar yield compared to other varieties. Also, with more nitrogen application, efficiency parameters (use, utilization and uptake) decreased. The interaction of treatments was significant on the traits such as sugar percentage, white sugar percentage, and molasses sugar content, such that Palma variety was better in terms of the above indicators. The interaction of treatments was not significant on efficiency indices, but Palma cultivar, compared to other varieties, had the highest use and utilization efficiency. Therefore, to achieve economic yield of white sugar in this region and for conditions similar to this experiment, application of nitrogen at 30% less than the optimum rate and use of plma variety is recommended followed by Sharif and Rasoul varieties. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Economic yield
  • Soil nitrogen
  • White sugar
  1. حسین پور، م. 1385. تأثیر مدیریت نیتروژن، آب آبیاری و طول دوره رشد بر کارایی مصرف آب و نور در چغندرقند زمستانه. رساله دکتری رشته زراعت، دانشگاه تربیت مدرس- تهران.
  2. حسین پور، م.، ع. ر. پاک نژاد، ا. نادری، ر. اسلامی زاده، . ا. یوسف آبادی و ح. شریفی. 1392.تأثیر مقادیر مختلف نیتروژن بر خصوصیات رشدی و صفات کمی و کیفی چغندرقند پاییزه. مجله چغندر قند. جلد 29 ، شماره 1. ص 51-33. 
  3. دادنیا، م. ر. و ن. خدابنده. 1379. بررسی افزایش عملکرد با بهینه­سازی مصرف کود نیتروژن و تلقیح بذر با باکتری در سیستم­های کشاورزی پایدار در سویا. مجله علوم زراعی ایران، جلد 2 ، شماره 4 . ص 41- 33.
  4. دریاشناس، ع. م. و م. ج. ملکوتی. 1382. بررسی روش­های افزایش کارایی کودهای نیتروژن در گندم آبی خوزستان. چکیده مقالات سومین همایش توسعه کاربرد مواد بیولوژیک و استفاده بهینه از کود و سم در کشاورزی. وزارت جهاد کشاورزی، کرج، ایران. ص 250.
  5. دیهیم فرد، ر. و ش. نظری. 1394. بررسی تأثیر سطوح مختلف نیتروژن بر خصوصیات کمی و کیفی محصول در ارقام چغندرقند. دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، نشریه پژوهش­های تولید گیاهی. جلد 22 ، شماره 2 . ص 94-71.
  6. شریفی، ح. 1375. تجزیه و تحلیل کمی رشد و بررسی مشخصات مهم کیفی چغندرقند رقم مولتی ژرم مقاوم به بولت در منطقه دزفول، پایان نامه کارشناسی ارشد رشته زراعت، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول.
  7. طهرانی، م. م. و م. ج. ملکوتی. 1377. کودهی ازته بر اساس میزان نیترات پای بوته در کشت چغندرقند. مجله خاک و آب، جلد 12 ، شماره 1 . ص 4-1.
  8. علی احیایی، م. و ع. ا. بهبهانی زاده. 1372. شرح روش­های شیمیایی خاک. نشریه فنی شماره 893، چاپ اول، موسسه تحقیقات خاک و آب.
  9. علی اصغرزاده، ن. 1376. میکروبیولوژی و بیوشیمی خاک. انتشارات دانشگاه تبریز.
  10. کرمی، ع. و ح. حیاتی. 1377. کشاورزی پایدار در مقایسه با کشاورزی متعارف: سنجش ایستارها. مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی. جلد دوم، شماره اول: 18-1
  11. عبداللهیان نوقابی، م. 1386. تأثیر نوع رقم، اندازه ریشه و اجزا ریشه ذخیره­ای روی عملکرد و خصوصیات تکنولوژیکی چغندرقند. چکیده بیست و چهارمین سخنرانی­های علمی ایراد شده در موسسه اصلاح و تهیه بذر چغندرقند.
  12. قاسمی. ح.، ر. محمدیان. و م. ع. اسماعیلی. 1395 .اثر کود نیتروژن، آرایش کاشت و تراکم بوته بر عملکرد و کیفیت ریشه و شاخص­های فیزیولوژیک چغندرقند (Vulgaris Beta.L) رقم پارس در شرایط آبیاری قطرهای- نواری. مجله علوم زراعی ایران. جلد 18، شماره 4. ص333-319.
  13. ملکوتی، م. ج.  و م. ن. غیبی. 1379. تعیین حد بحرانی عناصر غذایی مؤثر در خاک، گیاه و میوه. نشر آموزش کشاورزی، کرج، ایران. 92 صفحه.
  14. میرزاشاهی،ک. و م. حسین پور.1393. مدیریت کودی نیتروژن بر عملکرد دانه و شاخص­های کارایی نیتروژن در ذرت. نشریه پژوهش و سازندگی، شماره 102. ص 40-31.
  15. نوشاد، ح. و م. نیرومند جهرمی. 1388. بررسی بهبود مصرف نیتروژن با استفاده از آزمون نیترات و آمونیوم خاک و محل نمونه­برداری در زراعت چغندرقند. گزارش­نهایی پروژه تحقیقاتی. ناشر موسسه تحقیقات چغندرقند.
  16. نوشاد،ح، س. محمدیان، س. خیامیم و ف. حمدی. 1393. اثر کودهای آلی حاوی اسیدهای آمینه بر کارایی نیتروژن مصرفی و خصوصیات کمی و کیفی چغندرقند. مجله چغندرقند.جلد30 ، شماره2 .ص 181-167.
  17. Albayrak, S., and O. Yulsel. 2010. Effect of nitrogen fertilization and harvest time on root yield and quality of fodder beet (Beta vulgaris var. crassa Mansf). Turkish Journal of Field Crops. 15(1): 59-64.
  18. Arregui, L.M., and M. Quemada. 2008. Strategies to improve nitrogen use efficiency in winter cereal crops under rainfed conditions. Agronomy Journal. 100: 277-284.
  19. Azzay, N. B. 2004. Effect of nitrogen and boron fertilization on yield and quality of sugar beet under Upper Egypt conditions. Egyptian Journal of Agricultural Research. 76: 1099 - 1113.
  20. Bilbao, M., J. J. Martinez, and A. Delgado.2004. Evaluation of soil nitrate as a predictor of nitrogen for sugar beet grown in a Mediterranean climate. Agronomy Journal. 96:18-25.
  21. Delogu, G., L. Cattivelli, N. Pecchioni, D. De Falcis, T. Maggiore, and A. M. Stanca. . 1998. Uptake and agronomic efficiency of nitrogen in winter barley and winter wheat. European Journal of Agronomy. 9: 11-20.
  22. De Souza, L.V., G.V.  Miranda, J. C .C. Galvão, F. R. Eckert, E. Éder, R. O. Lima, and L. J. M. G. R.O. Mantovani. 2008. Genetic control of grain yield and nitrogen use efficiency in tropical maize. Pesquisa Agropecuria Brasileria.43 (11): 1517-1523.
  23. Draycott, A. P. 1972. Sugar Beet Nutrition, Applied Science publishers, 250p.
  24. Draycott, A. P. 1993. Nutrition in the sugar beet crop principle and practice: Cook, D.A. and Scott, R.K. Chapman & Hall, London. Pp: 239-278.
  25. El-Sayad, G. S. 2005. Effect of soil application of nitrogen and magnesium  fertilization on yield and quality of two sugar beet varieties. Egyptian Journal of Agricultural Research. 83: 317- 329.
  26. Ehdaei, B., M. R. Shakiba, and T. J. Waines. 2001. Sowing date and nitrogen input influence nitrogen-use effeciency in spring bread and durum wheat genotype. Journal of Plant Nutrition. 24:899-919.
  27. Esmaeili, M.A. 2011. Evaluation oh the effects of nitrogen on sugar beet (Beta Vulgaris). International Journal of Biology. 3(9):89-93.
  28. Feller, C., and M. Finl. 2004. Nitrate content. Soluble solids content, and yield of table beet as affected by cultivar, sowing date and nitrogen supply. Horticulture Science. 39(6): 1255-1259.
  29. Hills, F.G, M. Burtch, D. M. Holmbery, and K. Ulrich .1977. Response of  yield – type versus sugar- type sugar beet varieties to soil nitrogen levels and time of harvest.Agronomy Journal. 5: 127- 135.
  30. Hoffmann, C.M. 2005. Changes in N composition of sugar beet varieties in response to increasing N supply. Journal of Agronomy and Crop Science. 191: 138-145.
  31. Hozayn, M. 2013. Screening of some exotic sugar beet cultivars grown under newly reclaimed sandy soil for yield and sugar quality traits. Journal of Applied Science Research. 9(3): 2213- 2222.
  32. Materon, L. A., and J. Ryan. 1995. Rhizobial inoculation and phosphorus and zinc nutrition for annual medics adapted to editerranean environments. Agronomy Journal. 87:692-698
  33. Manderscheid, R., A. Pacholski, and H. Weigel. 2010. Effect of ferr air carbon dioxide enrichmentcombined with two nitrogen level on growth, yield and yield quality of sugarbeet: evidence for a sink limitation of beet growth under elevated Co2. European Journal of Agronomy. 32: 228- 239.
  34. Manlou, C.S., K. W. Jaggard, and D. L. Sparkes. 2008. Nitrogen fertilizer and the efficiency of the sugar beet crop in late summer. European Journal of Agronomy. 28: 47-56.
  35. Magdaf, F.R., D. Ross, and J. Amadan. A soil test for nitrogen availability to corn. Soil Science Society American Journal.1984.48:1301-1304.
  36. Mekdad, A.A.A. 2015. Sugar beet productivity as affected by nitrogen fertilizer and foliar spraying with boron. International Journal of current Microbiology and applied Sciences. 494): 181-186.
  37. Muchow, R. C., and T. R. Sinclair. 1994. Nitrogen response of leaf photosynthesis and canopy radiation use efficiency in field- grown maize and sorghum. Crop Science. 34:721-727.
  38. Mulvaney, R.L. 1996. Nitrogen- Inorganic Forms. In Sparks, D.L., Page, A.L., Helmke, P.A., Loeppert, R.H., Soltanpour, P.N., Tabatabai, M.A., Johnston, C.T., and Sumner, M.E. (ed), Methods of Soil Analysis. Part 3- Chemical Methods. Soil Science Society American Inc. American Society Agronomy Inc. Book Series, No. 5, Madison, WI,USA., pp: 1123-1184.
  39. Nawar, R. R. R., and S. A. Saleh. 2003. Effect of plant spacing and nitrogen fertilizer levels on yield and yield components of sugar beet under calcareous soil condition. International Journal of advance Agriculture Resaerch. 8(1): 47- 57.
  40. Reinefeld. E., A. Emmerich, G. Baumgarten, C. Winner and U. Beiss. 1974. For predicting the melasseszukers from ruben analysis. Sugar. 27: 2- 15.
  41. Shaban, KH. A. H., E. M. Abdel Fatah, and D. A. Syad. 2014. Impact of humic acid and mineral nitrogen fertilization on soil chemical properties and yield and quality of sugar beet under saline soil. Journal of Soil Science and Agricultural Engineering. 5 (10): 1335-1353.
  42. Sheoran, P., V. Sardana, S. Singh, A. Kumar, A. Mann, and P. Sharma. 2016. Agronomic and physiological assessment of nitrogen use, uptake and acquisition in sunflower. International Journal of Plant Production. 10 (2): 109- 121.
  43. Sieling, K., H. Schroder, M. Finck, and M. Hanus. 1998. Yield, N uptake and apparent N-use efficiency of winter wheat and winter barley grown in different cropping systems. Journal of Agricultural Science. 131: 375-387.
  44. Stevens, W.B., R. D. Violett, S. A. Skalsky, and A. O. Mesbah. 2008. Response of eight sugarbeet varieties to increasing nitrogen application: I. Root, sucrose, and top yield. Journal of Sugar Beet Research. 45: 65-83.
  45. Tilman, D., K. G. Cassman, P. A. Matson, R. Naylor, and S. Polasky. 2002. Agricultural sustainability and intensive production practices. Nature. 418: 671-677.
  46. Tsailtas, J.T., and N. Maslaris. 2013. Nitrogen effects on yield, uality and K/Na selectivity of sugar beets grown on clays under semi-arid, irrigated conditions. International Journal of Plant Production. 7 (3): 355-371.
  47. Uribelarrea, M., S. P. Moose, and F. E. Below. 2007. Divergent election for grain protein affects nitrogen use efficiency in maize hybrids. Field Crops Research.100: 82-90.
  48. Wienhold, B. J., T. P. Trooien, and G. Reichman. 1995.Yield and nitrogen use efficiency of irrigated corn in The Northern Great Plain. Agronomy Journal. 87:842-846.