توزیع ماده خشک و عملکرد در اشکوب گیاهی تیپ‌های مختلف پنبه در سیستم کاشت ردیف‌های بسیار باریک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار بخش تحقیقات زراعی و باغی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،

چکیده

سابقه و هدف: تراکم بوته یکی از راه­های افزایش عملکرد در واحد سطح می­باشد. اخیراً کاشت در تراکم بالا در ردیف­های بسیار باریک در کشورهای تولید کننده پنبه توسعه پیدا کرده است. نتایج نشان داد که افزایش تراکم بوته با کشت در ردیف­های باریک موجب افزایش عملکرد وش گردید (ردی و همکاران، 2009). کشت پنبه در ردیف­های باریک (فاصله ردیف بین 20 تا 30 سانتی­متر) تبخیر را در فاصله بین ردیف­های کاشت، کاهش می‌دهد، از این رو میزان مصرف آب و رشد علف­های هرز کاهش می­یابد، علاوه بر این این روش همچنین کارایی مصرف نور را افزایش می­دهد (جاست، 2000).استفاده  ارقام تیپ صفر پنبه در این سیستم­ها (ردیف­های بسیار باریک) مؤثرترند، و کارایی آنها به‌دلیل رشد کمتر شاخه­های رویشی و زایشی در مقایسه با ارقام معمول بیشتر است. لذا ارزیابی واکنش رشد، عملکرد و تغییرات مرفولوژیکی این ارقام به کاشت در ردیف­های بسیار باریک ضروری است. از این جهت این پروژه تحقیقاتی به منظور تعیین تراکم مناسب کاشت در فواصل مختلف ردیف در ارقام تیپ بسته و ارقام تجاری انجام شد. 
مواد و روش­ها:پس از آماده سازی خاک، دو رقم پنبه تیپ صفر پنبه به نام­های کاشمر و خورشید همراه با ارقام خرداد و ورامین (شاهد) در سه فاصله بین ردیف 20، 40 و 60 سانتی­متر با فاصله روی ردیف 20 سانتی­متر کاشت شدند. این پژوهش با استفاده از آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح بلوک­های کامل تصادفی در سه تکرار در محل ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی کاشمر طی دو سال 1393 و 1394 انجام شد. آبیاری با استفاده از نوار تیپ (در شرایط آبیاری تحت فشار) با فاصله قطره چکان­های 20 سانتی­متر و دبی 4 لیتر در هر متر طولی در ساعت انجام شد. در سال نخست تعداد سه گیاه به طور تصادفی انتخاب شد. نمونه­های مورد نظر از نظر طولی به سه قسمت تقسیم شده و تعداد گره، تعداد غوزه، وزن خشک وش، وزن خشک اجزاء رویشی و وزن خشک کل در هر قسمت تعیین شد. صفات اندازه­گیری شده عبارت بودند از: وزن خشک وش و اجزای رویشی و کل وزن خشک بوته، تعداد غوزه در بوته، وزن وش در بوته و عملکرد. آنالیز واریانس داده­ها با استفاده از نرم‌افزارهای MSTATC و Excel و مقایسه بین میانگین تیمارها با استفاده از آزمون LSD  در سطح احتمال 5 درصد انجام گرفت.
نتایج: نتایج نشان داد ارقام مورد بررسی از نظر صفات مورفولوژی با هم تفاوت معنی­داری دارند. بیشترین وزن خشک اجزای رویشی و اقتصادی به ترتیب در اشکوب­های میانی، تحتانی و فوقانی بوته مشاهده شد. با کاهش فواصل بین ردیف­های کاشت، سهم اشکوب میانی و تحتانی در تولید وش در بوته به ترتیب افزایش و کاهش پیدا کرد. نتایج نشان داد وزن وش به کل ماده خشک گیاهی در ارقام ورامین، خرداد، کاشمر و خورشید به ترتیب برابر 57، 53، 8/55 و 4/54 درصد بود. با افزایش تراکم بوته، عملکرد در سال اول و دوم به ترتیب به میزان 2/83 و 7/79 درصد نسبت به کاشت در ردیف­های پهن­تر افزایش پیدا نمود. همچنین بیشترین و کمترین افزایش عملکرد، از کاشت در فاصله بین ردیف­ 20 سانتی­متر به‌ترتیب متعلق به ارقام خورشید و خرداد بود. در هر دو سال اجرای طرح، کاشت در ردیف­های باریک سبب افزایش معنی­دار عملکرد وش ارقام مورد بررسی گردید. بیشترین مقادیر افزایش عملکرد در بالاترین تراکم کاشت با 167، 136، 86 و 59 درصد به ترتیب متعلق به ارقام خورشید، ورامین، خورشید و خرداد بود.  
نتیجه­ گیری: در سیستم­های کشاورزی فشرده، ما نیازمند به استفاده از ارقام مطلوب که مناسب برداشت ماشینی هستند، می­باشیم. این راقام باید کمترین رشد رویشی شاخه­های جانبی را داشته باشند. در این پژوهش ارقام کاشمر و خورشید به عنوان ارقام تیپ صفر پنبه برای برداشت ماشینی مناسب می­باشند. نتایج نشان داد که این ارقام واکنش بهتری به تراکم­های بالای کاشت در مقایسه با ارقام معمول  (خرداد و ورامین) دارند. در سیستم کاشت در ردیف­های بسیار باریک، نتایج نشان داد که عملکرد ارقام تیپ صفر بیشتر از ارقام معمل می‌باشد. همچنین بیشترین وزن خشک اجزای رویشی و اقتصادی به ترتیب در اشکوب­های میانی، تحتانی و فوقانی بوته مشاهده شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Dry Matter and Yield Distributions in Different Plant Layers of Different Cotton Types in Ultra Narrow Row System

نویسنده [English]

  • Hamid Reza Mehrabadi
Assistant Professor of Horticulture Crops Research Department, Khorasan Razavi Agricultural and Natural Resources Research Center, AREEO, Mashad, Iran
چکیده [English]

Background and Goal: Planting density is one of the methods to increase yield per unit area. Recently, high density cotton planting under Ultra Narrow Row (UNR) was expanded in cotton producing countries. The results showed that increasing plant density by sowing in narrow rows increased cotton seed yield. Growing cotton in narrow rows or UNR (row spacing is 20-30 cm) reduces evaporation between two rows, which reduces water consumption and weed growth and increases radiation efficiency. In these systems (UNR), zero varieties are more effective and their efficiency is higher than that of common varieties, which is due to the lower growth of monopodial and sympodial branches. Therefore, it is necessary to study the response to growth, yield and morphological variations in these varieties on Ultra Narrow Row. Therefore, this project was carried out to determine the optimum planting density by planting at different row spacings in null varieties and conventional cotton varieties.
Material and Methods: After soil preparation, two cotton varieties (zero varieties), namely Kashmar and Khorshid, were planted with Khordad and Varamin cotton varieties (as control) at their row spacing (20, 40, 60 centimeters) and 20 centimeters in row. This experiment was conducted in 2014 and 2015 at the Kashmar Agriculture and Natural Resources Research Station in a factorial trial based on a randomized block design with three replications. Irrigation was done using a tape (negative pressure irrigation system) with 20 centimeter spacing and 4 liters per hour of runoff. Three plants were randomly selected in the first year. The samples were divided into three long sections, and in each section the number of nodes, boll, dry weight of seed tree wool, vegetative organs and the whole plant were weighed. The parameters measured were: Dry weight of seed cotton, vegetative components and whole plant in different plant layers, no boll per plant, seed cotton per plant and yield.
Results: The results showed that there were significant differences in morphological characteristics among cotton cultivars. Most dry weight of vegetative and economic components was observed in the middle and lower layers of the plant. The proportion of middle and lower plant layers in cotton seed production increased and decreased, respectively, and the result showed that the proportion of cotton seed in total dry weight was 57, 53, 55.8, and 54.4 percent in Varamin, Khordad, Kashma, and Khorshid, respectively. With increasing plant density, yield increased by 83.2 and 79.7 percent in the first and second year, respectively, compared to wider rows. The highest and lowest yields were obtained in Khorshid and Khordad varieties with 20 cm row spacing. In both years, planting in narrow rows (20-centimeter treatment) resulted in significant increase in cottonseed yield. The highest yield increase when planted at the highest density with 167%, 136%, 86% and 59% was obtained in Varamin, Khorshid, Kashmar and Khordad varieties, respectively.
Conclusion: In intensive agricultural systems, we must use low-cost cotton varieties that are especially suitable for mechanical harvesting. These varieties must have the least lateral growth of vegetative and reproductive branches. Kashmar and Khorshid were designated as zero type cotton varieties suitable for machine harvesting in this study. The results showed that these varieties responded better to high planting density than the common varieties (Varamin and Khordad). When grown in ultra- narrow rows, the results showed that the yields of the zero varieties were higher than those of the common varieties. Moreover, most dry weight of vegetative and economic components was observed in the middle and lower layers of the plant.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Plant density
  • Seed cotton yield
  • Zero type cotton
  1. Anjum, R., Soomro, A., Chang, M. and Memon, A.M. 2001. Effect of fruiting positions on yield in American cotton. Pakistan Journal of Biological Sciences. 4:960-962.
  2. Bednarz, C.W., Nichols, R.L., Anthony, W.S. and Shurley, W.D. 2005. Yield, quality, and profitability of cotton produced at varying plant densities. Agronomy Journal. 97: 235-240.
  3. Culpepper, A.S., and York, A.C. 2000. Weed management in Ultra narrow row cotton (Gossypium hirsutum). Weed Technol. 14:19–29.
  4. Galanopoulou-Sendouka, S., Sfican, A.G., Fotiadis, N.A.,  Gagianas, A.A.  and Gerakis, P.A. 1980. Effect of population density, planting date, and genotype on plant growth and development of cotton. Agronomy Journal 72: 347-352.
  5. Jost, P.H. 2000. Growth and yield comparisons of cotton planted in conventional and ultra-narrow row spacing. Crop Science. 40:430-435.
  6. Khalid Bin Mohamad, W.P., Sappenfield. 1982. Cotton cultivar response to plant populations in a short-season, narrow row cultural system. Agronomy Journal. 74:619-625.
  7. Karnei, J.R. 2005. The agronomics and economics of 15-inch cotton. p. 601. In Proc. Beltwide Cotton Conf., New Orleans, LA. 4–7 Jan. 2005. Natl. Cotton Counc. Am., Memphis, TN.
  8. Mehrabadi, H.R. 1999. Survey of the effect of between and row space in two irrigation methods on quantitative and qualitative traits of Varamin cotton cultivar. Report final of Agricultural and National Resource Research of Khorasan Razavi. (In Persian with English abstract)
  9. Oosterhuis, D.M. 2001. Physiology and nutrition of high yielding cotton in the USA. INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 95 – SETEMBRO/2001.
  10. Reddy, K.N., Burke, I.J., Boykin, J.C. and Williford, J.R. 2009. Narrow-Row Cotton Production under Irrigated and Non-irrigated Environment: Plant Population and Lint Yield. The Journal of Cotton Science 13:48–55.
  11. Silvertooth, J.C., Edmisten, K.L. and McCarty, W.H. 1999. Production Practices. In: W.C. Smith., and J.T. Cothren. (eds.). Cotton: Origin, History, Technology and Production. John Wiley and Sons, Inc., New York, NY. Pp. 451-488.