بررسی اثر کود کندرها، باگاس و بیوچار نیشکر بر عملکرد، بهره‌وری مصرف آب و آبشویی نیتروژن در کشت ذرت تابستانه در اهواز

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

2 دانشیار گروه آبیاری و زهکشی دانشکده مهندسی آب و محیط زیست دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

3 استاد گروه آبیاری زهکشی دانشکده علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

4 دانشیار مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج

چکیده

از روش‌های کاهش آبشویی نیترات، استفاده از کودهای کندرها و همچنین کاربرد اصلاح کننده‌های خاک است. به‌منظور بررسی اثر کود کندرها، باگاس نیشکر و بیوچار آن بر عملکرد، بهره‌وری مصرف آب و آبشویی نیتروژن در کشت گیاه ذرت، طرح فاکتوریل در قالب بلوک کامل‌تصادفی با دو فاکتور شامل نوع کود (N1؛ اوره معمولی و N2؛ اوره نیتروژل) و نسبت ماده اصلاح کننده خاک (B1؛ صفر درصد باگاس و صفر درصد بیوچار، B2؛ 100 درصد باگاس و صفر درصد بیوچار، B3؛ 75 درصد باگاس و 25 درصد بیوچار، B4؛ 50 درصد باگاس و 50 درصد بیوچار، B5؛ 25 درصد باگاس و 75 درصد بیوچار، B6؛ صفر درصد باگاس 100 درصد بیوچار) در سه تکرار در سال 1398 در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان اجرا شد. نتایج نشان داد که استفاده از کود کندرها موجب افزایش عملکرد دانه، عملکرد زیست‌توده، بهره‌وری مصرف آب، کارآیی بازیافت نیتروژن و کارآیی زراعی به ترتیب1/17، 5/25، 7/16، 4/75، 8/16درصد در مقایسه با تیمار شاهد (تیمار N1B1) شد. هم‌چنین استفاده از مواد اصلاح کننده باعث افزایش عملکرد دانه، عملکرد زیست‌توده، بهره‌وری مصرف آب، کارآیی بازیافت نیتروژن و کارآیی زراعی به ترتیب 1/19، 8/29، 0/19، 7/85 و 1/19 درصد در مقایسه با تیمار شاهد شد و زه‌آب خروجی و آبشویی نیتروژن به ترتیب 2/36 و 3/58 درصد نسبت به تیمار شاهد کاهش یافت. بیش‌ترین بهره‌وری آب در تیمار N2B3 با 26/1 کیلوگرم بر مترمکعب، کمینه آبشویی نیترات مربوط به تیمار N2B6 با 1/7 کیلوگرم در هکتار و بیش‌ترین کارآیی بازیافت نیتروژن در تیمار N2B6 با 8/74 درصد اتفاق افتاد. بطور کلی، نتایج به‌دست‌آمده بیانگر قابلیت کودهای کندرها و مواد اصلاح کننده خاک در کاهش مشکلات ناشی از آبشویی نیتروژن و افزایش عملکرد و بهره‌وری مصرف آب در کشت ذرت تابستانه می-باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of slow release fertilizer, bagasse and sugarcane biochar on yield, water consumption productivity and nitrogen leaching in summer maize cultivation in Ahvaz

نویسندگان [English]

  • Azarakhsh Azizi 1
  • Amir Soltani Mohammadi 2
  • abd ali naseri 3
  • alireza Hassanoghli 4
1 - PhD student of irrigation and drainage, Faculty of Water and Environmental Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
2 Associate Professor of Irrigation and Drainage, Faculty of Water and Environmental Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
3 Professor of Irrigation and Drainage, Faculty of Water and Environmental Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
4 Associate Professor, Agricultural Engineering Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization. Karaj
چکیده [English]

One of the methods to reduce nitrate leaching is the use of slow release fertilizers as well as the application of soil conditioners. In order to investigate the effect of slow release fertilizer, bagasse and sugarcane biochar on grain yield, water consumption productivity and nitrogen leaching in maize cultivation, factorial experiment in a complete-random block design with two factors including types of fertilizer (N1: ordinary urea fertilizer and N2: nitrogel urea fertilizer) and ratios of soil conditioner (B1; 0% bagasse and 0% biochar, B2; 100% bagasse and 0% biochar, B3; 75% of bagasse and 25% biochar, B4; 50% bagasse and 50% biochar, B5; 25% bagasse and 75% biochar, B6; zero percent bagasse and 100% biochar) in 3 replications in 2019 was performed in the research farm of Khuzestan Agricultural Research and Training Center.The results showed that the use of slow release fertilizer increased grain and biomass yield, water consumption productivity, nitrogen recycling efficiency and crop efficiency of 17.1%, 25.5%, 16.7%, 75.4% and 16.8% respectively, compared to control treatment (N1B1). Also, the use of soil conditioners increased grain and biomass yield, water consumption productivity, nitrogen recycling efficiency and crop efficiency of 19.1%, 29.8%, 19.0%, 85.7%, and 19.1% respectively, in compare with control treatment and decreased drainage water and nitrate leaching of 36.2% and 58.3% in compare with control treatment. The maximum water consumption productivity occurred in N2B3 treatment with 1.26 kg/m3, the minimum nitrate leaching related to N2B6 with 7.1 kg/ha and the maximum nitrogen recycling efficiency occurred in N2B6 treatment with 74.8%. In general, the obtained results indicate the ability of slow release fertilizers and soil conditioners to decrease the problems caused by nitrogen leaching and increase the yield and water consumption productivity in summer maize cultivation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Soil conditioners
  • Nitrate leaching
  • crop yield
  • Water drainage
  • Khuzestan