ارزیابی جذب و کارایی مصرف نور توسط کانوپی کشت مخلوط شنبلیله (Trigonella foenum-graecum L.) و شوید (Anethum graveolens L.)

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 FUM

2 فردوسی

3 فردوسی مشهد

چکیده

سیستم های کشت مخلوط یکی از روش های مدیریت صحیح تولید محصولات زراعی است که منجر به بهبود جذب و کارایی مصرف منابع توسط گیاهان می شود. با همین هدف به منظور ارزیابی اثرات کشت مخلوط نواری بر میزان جذب و کارایی مصرف نور شنبلیله (Trigonella foenum-graecum L.) و شوید (Anethum graveolens L.) آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار و با 6 تیمار در مزرعة تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال زراعی 93-1392 اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل20% شنبلیله+ 80% شوید،40% شنبلیله+ 60% شوید، 60% شنبلیله+ 40% شوید،80% شنبلیله+ 20% شوید و کشت خالص دو گیاه بود. نمونه برداری از 20 روز پس از سبز شدن تا مرحله رسیدگی به صورت تصادفی (برای هر کدام از گیاهان از سطح چهار بوته) به فواصل تقریبی دو هفته یکبار جهت محاسبات تغییرات سطح برگ و وزن خشک برداشت شد. میزان تشعشع روزانه خورشیدی برای عرض جغرافیایی مشهد به روش ارائه شده توسط خودریان و فان لار محاسبه گردید. سپس مقادیر بر اساس تعداد ساعات آفتابی استخراج شده از داده های ایستگاه هواشناسی مرکز اقلیم شناسی خراسان اصلاح و نور جذب شده روزانه برای هر دو گونه محاسبه شد. نتایج نشان داد که شاخص سطح برگ، میزان جذب نور، تجمع مادة خشک و کارایی مصرف نور شنبلیله و شوید در تمام تیمارهای کشت مخلوط نسبت به تک کشتی افزایش پیدا کرد. بالاترین شاخص سطح برگ شنبلیله در 69 روز پس از سبز شدن در تیمار 60% شنبلیله+ 40% شوید با 99/0 و کمترین میزان آن در کشت خالص با 62/0 بدست آمد. بیشترین و کمترین شاخص سطح برگ شوید در همین زمان به ترتیب در کشت مخلوط 60% شنبلیله + 40% شوید با 37/0 و کشت خالص با 23/0 مشاهده شد. روند افزایش تجمع ماده خشک شنبلیله و شوید در همه تیمارها 30 روز پس از کاشت وارد مرحلة رشد خطی شده و به سرعت شروع به افزایش نمود و در حدود 69 روز پس از کاشت (مرحلۀ حصول حداکثر سطح برگ)، به حداکثر میزان خود به ترتیب برابر با 33/2298 و 67/994 گرم بر متر مربع رسید و سپس به دلیل زرد شدن و تا حدودی ریزش برگ ها روند تقریباً ثابتی به صورت کاهشی در پیش گرفت. میانگین کارایی مصرف نور شنبلیله و شوید در طول فصل رشد به ترتیب از 95/0 و 64/0 در تیمار کشت خالص تا 24/1 و 02/1 گرم بر مگاژول تشعشع فعال فتوسنتزی در تیمار 40% شنبلیله + 60% شوید متغیر بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of radiation interception and use by fenugreek (Trigonella foenum-graecum L.) and dill (Anethum graveolens L.) intercropping canopy

نویسندگان [English]

  • Mehdi myousefnia 1
  • Mohammad Bannayan 2
  • Surur Khorramdel 3
1 FUM
2 FUM
3 FUM
چکیده [English]

It is known that legumes give benefits to the soil such as improved nutrient availability, improved structure, reduced pest and disease incidence, and hormonal effects (Wani et al., 1995). The major benefit of legume crops comes from biologically nitrogen fixation, deriving from the symbiosis involving leguminous plants and rhizobium bacteria (Vance, 1998).
Based on this purpose, a field study was conducted to evaluate radiation absorption and use efficiency in fenugreek and dill in row intercropping as replacement series at the Agricultural Research Station, Ferdowsi University, Ferdowsi University of Mashhad, Iran during growing season of 2013-2014. Treatments included 20% fenugreek+ 80% dill, 40% fenugreek+ 60% dill, 60% fenugreek+ 40% dill, 80% fenugreek+ 20% dill and their monoculture. For statistical analysis, analysis of variance (ANOVA) and Duncan’s multiple range test (DMRT) were performed using SAS version 9.3 (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA).
Results indicated that leaf area index, light absorption, total dry matter accumulation and radiation use efficiency (RUE) of fenugreek and dill increased in all intercropping ratios compared to monoculture. RUE range for fenugreek was from 0.95 g.MJ-1 in monoculture to 1.24 g.MJ-1 in 40% fenugreek+ 60% dill. RUE range for dill was from 0.64 g.MJ-1 in monoculture to 1.02 g.MJ-1 in 40% fenugreek+ 60% dill.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Radiation absorption
  • Leaf Area Index
  • Row intercropping
  • Total dry matter
1- Abraham, C.T., and Singh, S.P. 1984. Weed management in sorghum-legume intercropping system. Journal Agriculture Science 103: 356-360.
2- Alizadeh, Y., Koocheki, A., and Nassiri Mahallati, M. 2010. Evaluation of radiation use efficiency of intercropping of bean (Phaseolus vulgaris) and herb sweet basil (Ocimum basilicum). Iranian Journal of Field Crops Research 7(2): 541-555. (In Persian with English Summary)
3- Awal, M.A., Koshi, H., and Ikeda, T. 2006. Radiation interception and use by maize/peanut intercrop canopy. Agriculture, Forest and Meteorology 139: 74-83.
4- Black, C., and Ong, C. 2000. Utilization of light and water in tropical agriculture. Agriculture, Forest and Meteorology 104: 25-47.
5- Carruba, A., Torre, R., and Matranga, A. 2002. Cultivation trials of aromatic and medicinal plants in semiarid Mediterranean environment. Proceeding of International Conference on MAP. Acta Horticulture (ISHS) 576: 207-216.
6- Ceotto, E., and Castelli, F. 2002. Radiation use efficiency in flue-cured tobacco (Nicotiana tabacum L.): response to nitrogen supply, climate variability and sink limitations. Field Crops Research 74: 117-130.
7- Corlett, J.E., Black, C.R., Ong, C.K., and Monteith, J.L. 1992. Above- and below-ground interactions in a leucaena/millet alley cropping system. II. Light interception and dry matter production. Agriculture, Forest and Meteorology 60: 73-91.
8- Gao, Y., Duan, A., Sun, J., Li, F., Liu, Z., Liu, H., and Liu, Z. 2009. Crop coefficient and water-use efficiency of winter wheat/spring maize strip intercropping. Field Crops Research 111: 65-73.
9- Goudriaan, J., and Van Laar, H.H. 1994. Modelling Potential Crop Growth Processes. Kluwer Academic Press 239 pp.
10- Hasanzadeh aval, F. 2008. Effect of density on agronomic characteristics and yield of savory and Iranian clover in intercropping. Msc Thesis in Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran. (In Persian with English Summary)
11- Keating, B.A., and Carberry, P.S. 1993. Resource capture and use in intercropping: solar radiation. Field Crops Research 34: 273-301.
12- Koocheki, A., Khorramdel, S., Fallahpour, F., and Melati, F. 2013. Evaluation of radiation absorption and use efficiency in row intercropping of wheat (Triticum aestivum L.) and Canola (Brassica napus L.). Iranian Journal of Field Crops Research 11(4): 533-542. (In Persian with English Summary)
13- Koocheki, A., Nassiri Mahallati, M., Mondani, F., Feizi, H., and Amirmoradi, S. 2009. Evaluation of radiation interception and use by maize and bean intercropping canopy. Journal of Agroecology 1(1): 13-23.
14- Koocheki, A., Shabahang, J., Khorramdel, S., and Aminghafori, A. 2012. Evaluation of radiation absorption and use efficiency in row intercropping of borage (Borago officinalis L.) and bean (Phaseolus vulgaris L.). Journal of Agroecology 4(1): 12-19.
15- Kyamanywa, S., and Ampofo, J.K.O. 1988. Effect of cowpea/maize mixed cropping on the incident light at the cowpea canopy and flower trips (Thysanoptera thripidae) population density. Crop Protection 7: 186-187.
16- Jahansooz, M.R., Yunusa, I.A.M., Coventry, D.R., Palmer, A.R., and Eamus, D. 2007. Radiation- and water-use associated with growth and yields of wheat and chickpea in sole and mixed crops. European Journal of Agronomy 26: 275-282.
17- Mirhashemi, S.M., Koocheki, A., Parsa, M., and Nassiri Mahallati, M. 2010. Evaluation of growth indices of ajowan and fenugreek in pure culture and intercropping based on organic agriculture. Iranian Journal of Field Crops Research 7(2): 685-694.
18- Monteith, J.L. 1977. Solar radiation and productivity in tropical ecosystems. Journal of Applied Ecology 9: 747-766.
19- Morgado, L.B., and Willey, R.W. 2003. Effects of plant population and nitrogen fertilizer on yield and efficiency of maize-bean intercropping. Pesquisa Agropecuaria Brasileira 38: 1257-1264.
20- Mukhala, E., Juger, J.M., and Vanrensburg, L.D. 1999. Dietary nutrient deficiency in small-scale farming communities in south Africa benefits of intercropping maize and beans. Natural Research 19: 629-641.
21- Rodrigo, V.H.L., Stirling, C.M., Teklehaimanot, Z., and Nugawela, A. 2001. Intercropping with banana to improve fractional interception and radiation-use efficiency of immature rubber plantations. Field Crops Research 69: 237-249.
22- Rostami, L., Mondani, F., Khorramdel, S., Koocheki, A., and Nassiri Mahallati, M. 2009. Effect of various corn and bean intercropping densities on weed populations. Weed Research Journal 1(2): 37-50. (In Persian with English Summary)
23- Rowe, E.C., Noordwijk, M.V., Suprayogo, D., and Cadisch, G. 2005. Nitrogen use efficiency of monoculture and hedgerow intercropping in the humid tropics. Plant and Soil 268: 61-74.
24- Sinclaire, T.R., and Horie, T. 1989. Leaf nitrogen, photosynthesis, and crop radiation use efficiency: a review. Crop Science 29: 90-98.
25- Tsubo, M., Walker, S., and Mukhala, E. 2001. Comparisons of radiation use efficiency of mono-/inter-cropping systems with different row orientations. Field Crops Research 71: 17-29.
26- Tsubo, M., Walker, S., and Ogindo, H.O. 2005. A simulation model of cereal-legume intercropping systems for semi-arid regions I. Model development. Field Crops Research 93: 10-22.
27- Zhang, L., Vander Werf, W., Bastiaans, L., Zhang, S., Li, B., and Spiertz, J.H. 2008. Light interception and utilization in relay intercrops of wheat and cotton. Field Crops Research 107: 29-42.
28- Walker, S., and Ogindo, H.O. 2003. The water budget of rainfed maize and bean intercrop. Physics and Chemistry of the Earth 28: 919-926.
29- Willey, R.W. 1990. Resource use in intercropping systems. Agriculture and Water Management 17: 215-231.
30- Xin, N.Q., and Tong, P.Y. 1986. Multiple cropping system and its development orientation in China (a review). Scientia Agricultura Sinica 4: 88-92.
31- Zhang, F., and Li, L. 2003. Using competitive and facilitative interaction in intercropping systems enhances crops productivity and nutrient-use efficiency. Plant and Soil 248: 305-312.