نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران.

2 مربی پژوهش بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

3 دکتری بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

4 کارشناس ارشد مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

5 دانشیار بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

6 استادیار بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران.

7 کارشناس ارشد بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

8 کارشناس بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

چکیده

در این پژوهش، اثر روش‌های خاک‌ورزی و کاشت (کاشت روی پشته‌های دائمی، بی‌خاک‌ورزی و خاک‌ورزی مرسوم) بر ویژگی‌های خاک شامل جرم مخصوص ظاهری، رطوبت و کربن آلی و مصرف آب، بهره‌وری آب و عملکرد محصول در تناوب ذرت علوفه‌ای-گندم در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تیمار  و شش تکرار بررسی شد. نتایج بررسی­ها نشان داد که تیمار کاشت روی پشته‌های دائمی بیشترین عملکرد ذرت علوفه‌ای (33/95 تن در هکتار) و گندم (01/7 تن در هکتار) و تیمار بی‌خاک‌ورزی کمترین عملکرد ذرت علوفه‌ای (06/87 تن در هکتار) و گندم (23/5 تن در هکتار) را دارد که با روش خاک‌ورزی مرسوم اختلاف معنی‌دار ندارد. نتایج همچنین نشان داد که ذرت علوفه‌ای در روش خاک‌ورزی مرسوم بیشترین مقدار مصرف آب (9531 مترمکعب در هکتار) را دارد، و کمترین مقدار مصرف آب (8155 مترمکعب در هکتار) مربوط به روش بی‌خاک‌ورزی است، اما به دلیل تغییرات عملکرد محصول متناسب با آب مصرفی، بین تیمارها از نظر بهره‌وری مصرف آب اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد. گندم در روش کاشت روی پشته‌های دائمی بیشترین مقدار مصرف آب (7177 مترمکعب در هکتار) را داشت اما از نظر بهره‌وری مصرف آب گندم اختلاف معنی‌داری بین تیمارهای خاک‌ورزی و کاشت وجود نداشت. روش‌های بی‌خاک‌ورزی حفظ رطوبت لایۀ صفر تا 20 سانتی‌متری خاک را در کشت ذرت علوفه‌ای افزایش داد (حدود 11 درصد) ولی در کشت گندم کمکی به افزایش حفظ رطوبت خاک نکرد.

کلیدواژه‌ها

Afzali Gorouh, H., Naghavii, H., Rostami, M. A., & Najafinezhad, H. (2019). Effect of Conservation Tillage and Wheat Residue Management in Some Soil Properties and Grain Yield of Corn. Journal of Water Research in Agriculture (Soil and Water Science), 13(1), 1-12. https://doi.org/10.22092/ijsr.2019.119050. (in Persian)
Afzalinia, S., Dehghanian, S. E., & Talati, M. H.  (2009). Effect of conservation tillage on soil physical properties, fuel consumption, and wheat yield. Proceedings of the Fourth Conference on Energy Efficiency and Agricultural Engineering. Oct. 1-3, Rousse, Bulgaria.
Afzalinia, S., & Karami, A. (2018). Effect of conservation tillage on soil properties and corn yield in the corn-wheat rotation. Iranian Biosystems Engineering, 49(1): 129-137. https://doi.org/10.22059/ijbse.2017.243058.664995. (in Persian)
Afzalinia, S., Karam, A., & Mohammad, D. (2018a). Effect of conservation tillage methods on soil physical properties and cotton yield in wheat-cotton rotation. Journal of Agricultural Mechanization, 4(2), 141-152. (in Persian)
Afzalinia, S., Karami, A., & Rousta, M. J. (2018b). Effect of conservation agriculture on soil properties and sesame yield in the sesame-wheat rotation. Applied Research in Field Crops, 31(3), 20-40. https://doi.org/10.22092/aj.2018.121525.1284. (in Persian)
Afzalinia, S., & Ziaee, A. (2020). Cotton yield and water productivity affected by conservation tillage and irrigation methods in cotton-wheat rotation. Journal of Agricultural Machinery, 10(1), 103-114.
Bozkurt, S., Yazar, A., & Mansuroğlu, G. S. (2011). Effects of different drip irrigation levels on yield and some agronomic characteristics of raised bed planted corn. African Journal of Agricultural Research, 6(23), 5291-5300.
Çay, A. (2018). Impact of different tillage management on soil and grain quality in the Anatolian      paddy rice production. Plant Soil Environment, 64(7), 303-309.  https://doi.org/10.17221/277/2018-PSE.
Chaput, M. J. (2014). Raised beds, tile drainage, and nitrogen fertilizer management on corn yield in eastern north Dakota (M. Sc. Thesis), Plant Science Depatment, North Dakota State University, Fargo, North Dakota.
Dehghanian, S. I., & Afzalinia, S. (2018). Water productivity and corn yield in corn-wheat rotation affected by irrigation and tillage methods. Journal of Water Research in Agriculture (Soil and Water Sci.), 32(1): 16-28. https://doi.org/10.22092/jwra.2018.116597. (in Persian)
Du, X., He, W., Gao, Sh., Liu, D., Wu, W., Tu, D., Kong, L., & Xi, M. (2022). Raised bed planting increases economic efficiency and energy use efficiency while reducing the environmental footprint for wheat after rice production. Energy, 245, 1-10. https://doi.org/10.1016/j.energy.2022.123256.
Guan, D., Zhang, Y., Al-Kaisi, M. M., Wanga, Q., Zhang, M., & Li, Z. (2015). Tillage practices effect on root distribution and water use efficiency of winter wheat under rain-fed condition in the North China Plain. Soil and Tillage Research, 146, 286-295. https://doi.org/10.1016/j.still.2014.09.016.
Habibi Asl, J., & Dehghan, E. (2012). Evaluation of technical and agricultural parameters of wheat planting methods with different seed rate in South Khoozestan. Journal of Agricultural Machinery, 2(1), 46-57. https://doi.org/10.22067/jam.v2i1.14293. (in Persian)
Hashimi, S. M., Sarhadi, W. A., & Afsana, N. (2021). Study of raised bed planting method on yield and yield components of wheat in Kabul. International Journal of Science and Research (IJSR), 10(1), 303-308. https://doi.org/10.21275/SR201220172658.
Heidari A., Haji Agha Alizadeh, H., Yazdanpanah, A. R., & Amiri Parian, J. (2016). The effect of different tillage methods and fertilizer application on soil physical properties and corn yield. Journal of Water and Soil Science, 20(78), 103-112.‎ https://doi.org/10.18869/acadpub.jstnar.20.78.103. (in Persian)
Halvorson, A. D., Mosier, A. R., Reule, C. A., & Bausch, W. C. (2006). Nitrogen and tillage effects on irrigated continuous corn yields. Agronomy Journal, 98, 63-71. https://doi.org/10.2134/agronj2005.0174.
Idowu, O. J., Sultana, S., Darapuneni, M., Beck, L., & Steiner, R.  (2019). Short-term conservation tillage effects on corn silage yield and soil quality in an irrigated, arid agroecosystem. Agronomy, 9, 1-17. https://doi.org/10.3390/agronomy9080455.
Ismail, S. M., Thabet, A., Abdel El-Al, A., & Omara, A. I. (2021). Comparative effects of raised bed and traditional flat basin on wheat yield and water productivity under Egyptian conditions. Misr Journal of Agricultural Engineering, 38(4), 293-308.  https://doi.org/10.21608/mjae.2021.87342.1034.
Olson, K. R., Ebelhar, S. A., & Lang, J. M. (2013). Effects of 24 years of conservation tillage systems on soil organic carbon and soil productivity. Applied and Environmental Soil Science, 1-10. https://doi.org/10.1155/2013/617504.
Parihar, C. M., Jat, S. L., Singh, A. K., Ghosh, A., Rathore, N. S., Kumar, B., Pradhan, S., Majumdar, K., Satyanarayana, T., Jat, M. L., Saharawat, Y. S., Kuri, B. R., & Saveipune, D. (2017). Effects of precision conservation agriculture in a maize-wheat-mungbean rotation on crop yield, water-use and radiation conversion under a semiarid agro-ecosystem. Agricultural Water Management, 192, 306-319. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2017.07.021.
Ranjbar, M. H. Gherekhloo, J., & Soltani, A. (2017). Effect of Different Tillage Systems on Growth Indices and Yield of Zea mays L. (Corn Forage). Iranian Journal of Field Crops Research, 15(2), 267-285. https://doi.org/10.22067/gsc.v15i2.45295. (in Persian)
Rasouli, F., Kiani Pouya, A., & Afzalinia, S. (2012). Effect of conservation tillage methods on soil salinity. Proceedings of the 8th International Soil Science Congress. May 15-17. Izmir, Turkey.
Saldivia-Tejeda, A., Fonteyne, S., Guan, T., & Verhulst, N. (2021). Permanent bed width has little effect on crop yield under rainfed and irrigated conditions across Central Mexico. Agriculture, 930(11), 1-12. https://doi.org/10.3390/agriculture11100930.
Santín-Montanyá, M. I., Fernández-Getino, A. P., Zambrana, E., & Tenorio, J. L.  (2017). Effects of tillage on winter wheat production in Mediterranean dryland fields. Arid Land Research Management, 31(3), 269-282. https://doi.org/10.1080/15324982.2017.1307289.
Sarikhani Khorami, Sh., Kazemeini, S. A., Afzalinia, S., & Gathala, M. K.  (2018). Changes in soil properties and productivity under different tillage practices and wheat genotypes: A short-term study in Iran. Sustainability, 10, 1-17. https://doi.org/10.3390/su10093273.
 Sefahani Langeroodi, A, Dadgar, T., Pasandi, R., & Alavian, M. (2016). Effect of long term residue management, tillage and application of nitrogen fertilizer on grain yield of maize (Zea mays L.) and soil properties. Iranian Journal of Crop Sciences, 18(1), 31-48. http://dorl.net/dor/20.1001.1.15625540.1395.18.1.3.2. (in Persian)
Solhjou, A. A & Javadi, A. (2016). The effect of tillage and planting methods in raised bed planting system on irrigated wheat yield. Agronomy Journal (Pajouhesh & Sazandegi), 110, 68-74. https://doi.org/10.22092/aj.2016.109331. (in Persian)
Yousefi, A., Pouryousef, M., & Mardani, R. (2016). Evaluation of wheat yield and weed biomass under planting patterns and irrigation regime. Journal of Agricultural Knowldege and Sustainable Production, 62(6), 17-30. (in Persian)