Effect of bio fertilizers application on the yield and yield components of flax (Linum usitatissimum L.) cultivars

Document Type : Original Article

Authors

1 Assistant Professor, Agricultural and Natural Resources Research Center of West Azerbaijan, Urmia, Iran

2 M.Sc former student of Islamic Azad University of Miyaneh, Iran.

Abstract

In order to investigate of bio-fertilizers effect on the yield and yield components of flax cultivars, a study was conducted during 2010 growing season at the Agricultural Research Station of Saatlo in Urmia. Experiment was carried out in split plot based on randomized complete block design with four replications. In this study main plot (A) consisted of fertilizer consumption (A1= control; without nitrogen fertilizer, A2 = nitrogen fertilizer, A3 = nitroxin + N, A4 = phosphate barvar 2 + N, and A5 = nitroxin + phosphate barvar 2 + N) and sub plot (B) consisted of five cultivars of oily flax (B1 = 97-26, B2 = 97-14, B3 = 97-3, B4 = 97-21, B5 = 97-19). The results of data analysis showed that interaction between two main and sub factors had significant effects on plant height, number of seeds per main stem, seed weight per plant, harvest index, seed yield, oil percent and yield parameters. The highest seed yield (4781 kg/ha) and the highest oil yield (2037.27 kg/ha) were obtained from taking nitroxin + phosphate barvar 2 + N with 97-14 and 97-19 cultivars and we can conclude that use of bio-fertilizers as an alternative to chemical fertilizers, which can provide the best conditions for obtaining the maximum yield of the flax plant.

Keywords


تأثیر کاربرد کودهای زیستی بر عملکرد و اجزای عملکرد لاین های مختلف کتان (Linum usitatissimum L.)

 

Effect of bio fertilizers application on the yield and yield components of flaxseed (Linum usitatissimum L.) cultivar

 

عبدالله حسن زاده قورت­تپه1*،  بهناز مطلبی­زاده2

 

1-      استادیار مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی ارومیه

       2-دانش آموخته کارشناسی ارشد زراعت، دانشگاه آزاد اسلامی واحد میانه

a.g.hassanzadeh@gmail.comنویسنده مسئول: *

 

تاریخ دریافت: 02/02/92                                                                                                تاریخ پذیرش: 27/05/92

 

چکیده

به­منظور بررسی تأثیر کاربرد کودهای زیستی بر عملکرد و اجزای عملکرد لاین­های مختلف کتان، مطالعه­ای در سال زراعی 1389 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی ساعتلوی ارومیه انجام شد. این آزمایش در قالب کرت­های خرد شده با طرح بلوک­های کامل تصادفی در چهار تکرار به اجرا درآمد. در این بررسی فاکتور اصلی (A) شامل کودهای مصرفی (A1= شاهد، بدون مصرف N)، A2= مصرف N، A3= نیتروکسین + N، A4= فسفاته بارور 2 + N، A5= نیتروکسین + فسفاته بارور 2 + N) و فاکتور فرعی (B) شامل پنج لاین کتان روغنی (B1= 26-97، B2= 14-97، B3= 3-97، B4= 21-97، B5= 19-97) بود. نتایج نشان داد که اثر متقابل بین دو فاکتور اصلی و فرعی بر روی صفات ارتفاع بوته، تعداد دانه در ساقه­ی اصلی، وزن دانه در بوته، شاخص برداشت، عملکرد دانه، درصد و عملکرد روغن معنی­دار بود. بیشترین عملکرد دانه (4781 کیلوگرم در هکتار) و عملکرد روغن (27/2037 کیلوگرم در هکتار) از مصرف کودهای نیتروکسین + فسفاته بارور 2 + N به­صورت توأم در لاین­های 14-97 و 19-97 به­دست آمد و می­توان نتیجه گرفت که با استفاده از کودهای زیستی به­عنوان جایگزینی برای کودهای شیمیایی، می­توان بهترین شرایط را جهت حصول حداکثر عملکرد در گیاه کتان فراهم نمود.

 

واژه­های کلیدی: شاخص برداشت، فسفاته بارور، نیترواکسین، عملکرد روغن، کتان.

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مقدمه

یکی از نیازهای اساسی کشور، تأمین روغن­های گیاهی از دانه­های روغنی است که تولیدات آن­ها در زمینه­های صنعتی، خوراکی و لوازم بهداشتی و آرایشی مورد استفاده قرار می­گیرند. یکی از گیاهان روغنی که در سطح جهان از اهمیت ویژه­ای برخوردار است، کتان روغنی می­باشد که گیاهی است یک­ساله با نام علمیLinum usitatissimum L. که از حدود 3000 سال قبل از میلاد مسیح در بابل کشت می­شده و از الیاف ساقه­ی آن لباس تهیه می­کردند و در قرن پانزدهم نیز از فشرده­ی تفاله­ی کتان در درمان دردهای داخلی و خارجی (به علت مواد لزج پنتوزان[1]) استفاده می­شده است (Flax Council of Canada, 2003). با توجه به اهمیت غذایی، دارویی و صنعتی کتان، این گیاه در ایران و سایر کشورهای جهان جزء گیاهان فراموش شده به­حساب می­آید و تحقیقات اندکی روی آن انجام شده است، لذا هر گونه تحقیق روی این گیاه مفید خواهد بود.

نیتروژن به­عنوان یکی از عناصر پرمصرف و ضروری در تغذیه­ی گیاهان، چهارمین عنصر اصلی تشکیل دهنده­ی وزن خشک گیاه و یکی از اجزای تشکیل دهنده­ی بسیاری از مولکول­های مهم مانند پروتئین­ها، اسیدهای نوکلئیک، برخی از هورمون­ها، کلروفیل و انواع دیگری از مواد سازنده اولیه و ثانویه گیاهان است(Nassiri Mahallati & Koocheki, 2007; Khavazi et al., 2001). بنابراین به منظور حفظ محیط زیست و رسیدن به کشاورزی پایدار و در کنار آن جبران کمبود عناصر غذایی و رفع نیاز غذایی گیاهان برای افزایش عملکرد، استفاده از کودهای بیولوژیکی از مؤثرترین شیوه­ها می­باشد
(Cherr et al., 2006).

امروزه به منظور افزایش حاصل­خیزی خاک در تولید محصولات زراعی در کشاورزی پایدار، کودهای زیستی جایگزین کودهای شیمیایی شده­اند. در حقیقت کودهای زیستی شامل انواع مختلف ریز موجودات آزادزی یا همزیست هستند  (Tilk et al., 2005)که اثرات مثبتی در تحریک رشد گیاه دارند و در برخی از فرآیندهای کلیدی بوم نظام­ها مانند فرآیندهای دخیل در کنترل بیولوژیکی پاتوژن­های گیاهی، چرخه­ی عناصر غذایی و استقرار گیاهچه نقش دارند (Soltani et al., 1999). کودهای زیستی به طرق مختلف مانند تغییر در مورفولوژی ریشه و ترشح هورمون­ها توسط انواع مختلف میکروارگانیسم­ها(El Zemranya et al., 2006) ، کاهش رشد پاتوژن­های بیماری­زا توسط باکتری­های جنس پسودوموناس[2] (Kaur et al., 2006) و محلول­سازی فسفر نامحلول خاک توسط ازتوباکتر
(Kizilkaya, 2008) باعث افزایش رشد و عملکرد
می­شوند. گاردزی و همکاران (Gardezi et al., 2000) و هامدا و همکاران (Hameeda et al., 2006) با کاربرد ورمی‌کمپوست (که از طریق فرآوری ضایعات آلی نظیر کود دامی، بقایای گیاهی و غیره توسط کرم‌های خاکی حاصل می­گردد) روی گیاه سسبانیا[3] و ارزن مروارید ملاحظه نمودند که ارتفاع گیاه به­طور قابل ملاحظه‌ای افزایش یافت. گزارشات مثبت و صریح بر استفاده از کودهای بیولوژیکی ازتوباکتر یا آزوسپیریلیوم برای سورگوم (Singh et al., 2005)، گندم و خردل
(Gupta & Gupta, 2006) وجود دارد. نتایج مطالعه­ی بهاری­ساروی و همکاران (Bahari Saravi et al., 2012) نشان داد که کودهای زیستی بر صفات فیزیولوژیکی و عملکرد دانه گندم نسبت به شاهد برتری داشتند. به طوری که بهترین تیمار کود زیستی از نظر صفت عملکرد دانه و سطح برگ مربوط به کاربرد نیتروکسین بود. همچنین بیش­ترین مقدار کلروفیل a و کلروفیل b نیز از کاربرد فسفات بارور 2 به­همراه کود نیتروژن (به­ترتیب 70 و 35 کیلوگرم در هکتار) بدست آمد.

از آنجایی که تحقیقات اندکی در رابطه با اثر کاربرد کودهای زیستی بر افزایش رشد و عملکرد گیاهان روغنی، به­ویژه کتان انجام شده است، لذا هدف از انجام این آزمایش، مطالعه­ی تأثیر این کودها بر عملکرد و اجزای عملکرد لاین­های مختلف گیاه کتان  در شرایط آب و هوایی ارومیه بود.

 

مواد و روش­ها

این آزمایش در سال زراعی 1389 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی ساعتلو، واقع در 30 کیلومتری شمال غرب شهرستان ارومیه با عرض جغرافیایی 37 درجه و 44 دقیقه و 18 ثانیه شمالی و طول جغرافیایی 45 درجه و 10 دقیقه و 53 ثانیه شرقی و با ارتفاع 1338 متر از سطح دریا به اجرا درآمد. میانگین بارندگی سالیانه­ی ایستگاه 269 میلی­متر و میانگین دمای آن حدود 7/12 درجه­ی سانتی­گراد بود و سردترین و گرم­ترین ماه­های سال به ترتیب دی و مرداد ماه بود. به منظور تعیین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک محل اجرای آزمایش از پنج نقطه مختلف مزرعه، از عمق صفر تا 30 سانتی­متری نمونه­برداری به­عمل آمد و مشخص گردید که خاک محل آزمایش دارای بافت خاک لوم رسی با زهکشی طبیعی و pH آن برابر 9/7 بود (جدول 1).

عملیات آماده­سازی خاک مزرعه شامل شخم، دیسک و تسطیح زمین بود و سپس کود نیتروژن (در تیمارهای کودی نیتروژن) به میزان 40 کیلوگرم در هکتار از منبع کودی اوره در مرحله­ی شش برگی به­صورت سرک به خاک مزرعه اضافه شد. سپس کودهای زیستی نیتروکسین و فسفاته بارور 2 به روش بذرمال با خاک مخلوط گردید. این آزمایش به صورت کرت­های خرد شده بر پایه­ی طرح بلوک­های کامل تصادفی در چهار تکرار انجام شد. در این بررسی فاکتور اصلی (A) شامل کودهای مصرفی (A1= شاهد، بدون مصرف N)، A2= مصرف N، A3= نیتروکسین+N، A4= فسفاته بارور 2+N، A5= نیتروکسین +فسفاته بارور 2+N و فاکتور فرعی (B) شامل پنج لاین کتان روغنی (B1= 26-97، B2= 14-97، B3= 3-97، B4= 21-97، B5= 19-97) بود. لاین­های مورد استفاده در این آزمایش از لاین­های اصلاح شده در مرکز تحقیقات کشاورزی شهرستان ارومیه تهیه گردید که در جدول 2 به محل جمع­آوری آن­ها اشاره شده است.

 

 

جدول 1- خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک محل اجرای آزمایش

Table 1- Physical and chemical properties of the soil

نیتروژن

N

فسفر

P

پتاسیم

K

درصد اشباع

S.P

رس

Clay

لوم

Silt

شن

Sand

کربن آلی

Organic carbon

شوری

Salinity

اسیدیته

pH

بافت خاک

Soil texture

 

 

ppm

 

%

dS/m

 

0.12

10

425

46

42

42

16

1.9

0.8

7.9

لومی­رسی

Clay loam

 

                         

 

 

جدول 2- نام شهرستان و مشخصات جغرافیایی محل رویش نمونه­های جمع­آوری شده از سطح کشور

Table 2- Cities names and geographical characteristics of growth location of samples from the country

ارتفاع از سطح دریا (متر)  Elevation (m)

طول شرقی

E.  Longitude

عرض شمالی

N. Latitude

منطقه­ی جمع­آوری شده

Collection area

نام شهرستان

City

لاین

Lines

ردیف

No.

1320

51.35

32.50

اصفهان (Isfahan)

اصفهان(Isfahan)

97-26

1

2607

56.40

29.31

قلعه عسگر(Galeya Asgar)

کرمان(Kerman)

97-21

2

2450

56.52

29.18

بافت(Bafft)

کرمان(Kerman)

97-19

3

2000

47.14

36.33

قره­بلاغ(Kara bag)

تکاب(Tekab)

97-14

4

1650

55.40

29.30

بردسیر(Bardsir)

کرمان(Kerman)

97-3

5

 

 

کاشت در تاریخ 21 فروردین ماه به روش هیرم­کاری و به­صورت ردیفی انجام شد، به طوری که هر کرت فرعی شامل 5 ردیف کاشت به طول 4 متر، با فاصله­ی 60 سانتی­متر بین ردیف­ها و فاصله30 سانتی­متر روی ردیفها صورت گرفت. عملیات آبیاری در طول دوره رشد بسته به نیاز آبی گیاه و مطابق عرف منطقه انجام گردید. مبارزه با علف­های هرز مزرعه در چند نوبت و به روش وجین دستی انجام شد. برداشت در تاریخ 20 شهریور ماه، پس از  قهوه­ای شدن بوته­ها از ردیف­های میانی هر کرت با رعایت حاشیه صورت گرفت و صفات مورد نظر به کمک ابزارهای دقیق اندازه­گیری شد. برای استخراج روغن دانه­ها از دستگاه سوکسله[4] استفاده شده (Walker, 2001) و میزان درصد روغن محاسبه گردید. سپس عملکرد روغن از طریق حاصل­ضرب عملکرد دانه و درصد روغن بدست آمد. برای اندازه­گیری عملکرد دانه، پس از جدا کردن دانه­ها از کپسول و توزین آن­ها، عملکرد دانه بر حسب کیلوگرم در هکتار بر اساس 12% رطوبت محاسبه شد. شاخص برداشت مربوط به هر تیمار نیز از حاصل تقسیم عملکرد دانه بر عملکرد بیولوژیکی آن (وزن خشک اندام­های هوایی) محاسبه گردید. تجزیه واریانس داده­ها توسط نرم افزار آماری SAS و میانگین­ها با استفاده از آزمون چند دامنه­ای دانکن در سطح احتمال 5 درصد مقایسه و نمودارها با نرم افزار Excel رسم شدند.

 

نتایج و بحث

ارتفاع بوته

نتایج نشان داد که اثر متقابل بین دو تیمار کود و لاین روی ارتفاع بوته در سطح احتمال 1 درصد معنی­دار بود (جدول 3). در بین اثرات متقابل کود و لاین، تیمار نیتروکسین + فسفاته بارور 2 + N با لاین­های 19-97،  3-97 و 26-97 دارای بیشترین ارتفاع بوته (به­ترتیب 7/67، 37/67 و 87/66 سانتی­متر) و تیمار شاهد با لاین 21-97 دارای کم­ترین ارتفاع بوته (9/34 سانتی­متر) بودند (شکل 1). بنابراین، با مصرف توأم کودهای زیستی ارتفاع بوته در لاین­های مختلف کتان نسبت به عدم مصرف کود افزایش یافت. در خصوص اثر کودهای زیستی بر افزایش ارتفاع بوته باید گفت که این امر احتمالاً ناشی از افزایش جذب عناصر غذایی به­ویژه فسفر و نیتروژن و تأثیر آن­ها بر بهبود فتوسنتز و رشد بوته­ی کتان است که با نتایج عبدالعزیز و همکاران (Abdelaziz et al., 2007) روی گیاه رزماری و اوجاقلو (Ojaghloo, 2007) روی گیاه گلرنگ مطابقت دارد. کادر و همکاران (Kader et al., 2002) در مطالعات خود روی گندم گزارش کردند که افزایش ارتفاع بوته به دنبال تلقیح با نیتروکسین به دلیل تثبیت نیتروژن، توسعه­ی بهتر سیستم ریشه­ای، تولید تنظیم کننده­ی رشد گیاه و بهبود وضعیت آبی گیاه ناشی     می­شود، که این نتایج با نتایج بالمی و همکاران
(Balemy et al., 2007) روی پیاز، مطابقت داشت. در بررسی­های تافیک (Tawfik, 2008) تأثیر کود زیستی ازتوباکتر را روی گیاه لوبیا چشم بلبلی آزمایش کرده و اظهار داشت که ازتوباکتر باعث افزایش ارتفاع گیاه شد.

 

تعداد دانه در ساقه­ی اصلی

اثر متقابل بین کود زیستی و لاین روی تعداد دانه در ساقه­ی اصلی در سطح احتمال 1 درصد معنی­دار بود (جدول 3). ترکیب تیماری نیتروکسین + فسفاته بارور    2 + N با لاین 21-97 دارای بیشترین تعداد دانه در ساقه­ی اصلی (25/407) و تیمار شاهد با لاین 19-97 دارای کمترین تعداد دانه در ساقه­ی اصلی (75/122) بودند (شکل 2). با مصرف کودهای زیستی به­صورت توأم تعداد دانه در ساقه­ی اصلی در لاین­های مختلف افزایش یافت و دلیل تفاوت در اثر تلقیح با کود زیستی نیتروکسین و فسفاته بارور 2 بود که در باروری و افزایش تعداد دانه کاملاً مشهود است و نتایج این آزمایش با یافته­های امیدبیگی و همکاران (Omidbeigi et al., 2001) مطابقت دارد.

 

بحرانی و همکاران (Bahrani et al.,  2007) گزارش کردند که با مصرف باکتری­های آزوسپیریلوم و ازتوباکتر بالاترین تعداد دانه در سنبله را در گیاه گندم با میانگین 7/43 دانه تولید کرد. اردکانی و همکاران
(Ardakani et al., 2001) در کاربرد باکتری آزوسپیریلوم به همراه مصرف کود دامی در گندم گزارش کردند که اختلاف معنی­داری در سطح احتمال 5 درصد در عملکرد دانه و اختلاف معنی­داری در سطح احتمال 1 درصد در تعداد سنبله در واحد سطح و تعداد دانه در سنبله ایجاد شد. در آزمایش بهل و همکاران
(Bohl et al., 2003) کاربرد توام ازتوباکتر و مایکوریزا باعث افزایش عملکرد دانه، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه و ماده خشک کل در گندم شد.

 

وزن دانه در بوته

نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده­ها نشان داد که اثر متقابل بین کود زیستی و لاین روی وزن دانه در بوته در سطح احتمال 1 درصد معنی­دار بود (جدول 3).

 

 

جدول 3- تجزیه واریانس ارتفاع بوته، تعداد دانه در ساقه­ی اصلی، وزن دانه در بوته، شاخص برداشت، عملکرد دانه، درصد و عملکرد روغن در گیاه کتان

Table 3- Analysis of variance of plant height, number of seeds per main stem, seed weight per plant, harvest index, seed yield, oil percent and yield in flaxseed

                                                                                  میانگین مربعات (Mean of square)

عملکرد روغن

Oil yield

درصد روغن

Oil percent

عملکرد دانه

Seed yield

شاخص برداشت

Harvest index

وزن دانه در بوته

Seed weight per plant

تعداد دانه در ساقه­ی اصلی

Number of seeds per main stem

ارتفاع بوته

Plant height

درجه آزادی

df

منابع تغییرات

Source of Variation

 

n.s9780521

n.s 0.28

n.s14394.9

n.s 6.7

*0.06

**1669.6

n.s0.015

3

تکرار

 (Replication)

**22911018847

**14.9

**15793912.9

**241.6

**81.9

**209151.1

**2151.3

4

کود

 (Fertilizer)

35335501

0.32

24348.1

22.5

0.005

47.1

0.37

12

خطای کرت اصلی Error (a)

**381448518

*0.88

**299632.6

*73.4

**0.47

**3294.1

**71.5

4

لاین

 (Lines)

**416104916

*0.75

**262191.2

*55.7

**0.55

**1480.6

**31.7

16

کود × لاین Fertilizer ×Lines

34494793.2

0.34

20219.1

17.7

0.007

28.8

0.62

60

خطا (Error) (b)

**، * و n.s  به ترتیب معنی­دار در سطح احتمال 1 درصد، 5 درصد و غیر معنی­دار.

**, * and n.s. Significant at 1% and 5% levels of probability, non significant, respectively.

 

 

 

 

 

شکل 1- مقایسه میانگین­های ارتفاع بوته لاین‌های کتان تحت تاثیر تیمارهای کودی 

حروف مشابه بیانگر تفاوت غیرمعنی دار در سطح احتمال 5 درصد می­باشد.

Fig 1- Means comparison of plant height of flaxseed cultivars affected by fertilizer treatments

The similar letters show non-significant difference at P≤0.05.

ش

شکل 2- مقایسه میانگین­های تعداد دانه در ساقه اصلی لاین‌های کتان تحت تاثیر تیمارهای کودی

حروف مشابه بیانگر تفاوت غیرمعنی دار در سطح احتمال 5 درصد می­باشد.

Fig 2- Means comparison of number of seeds per main stem of flaxseed cultivars affected by fertilizer treatments

The similar letters show non-significant difference at P≤0.05.

شک  ل

شکل3- مقایسه میانگین­های وزن دانه در بوته لاین‌های کتان تحت تاثیر  تیمارهای کودی

حروف مشابه بیانگر تفاوت غیرمعنی­دار در سطح احتمال 5 درصد می­باشد.

Fig 3- Means comparison of seed weight per plant of flaxseed cultivars affected by fertilizer treatments

The similar letters show non-significant difference at P≤0.05.


 

نتایج حاصل از مقایسه­ی میانگین­های تأثیر تیمارهای مختلف کودی بر وزن دانه در بوته­ی لاین­های کتان نشان داد که ترکیب تیماری نیتروکسین + فسفاته بارور 2 + N در لاین 21-97 دارای بیشترین وزن دانه در بوته (40/9 گرم) و تیمار شاهد در لاین 19-97 دارای کم­ترین وزن دانه در بوته (43/3 گرم) بودند (شکل 3). دلیل افزایش وزن دانه در بوته را می­توان مبنی بر تولید مواد محرک رشد، افزایش میزان جذب عناصر غذایی توسط گیاه تلقیح شده با کودهای زیستی نیتروکسین و فسفاته بارور 2 دانست و مصرف توأم کودهای زیستی نسبت به عدم مصرف و مصرف جداگانه­ی هر یک از آن­ها، تأثیر بیشتری بر روی افزایش وزن دانه در بوته داشتند.

    خلیلیان اکرامی (Khalilian Ekrami, 2006) استفاده از باکتری­های تثبیت کننده­ی نیتروژن (ازتوباکتر و آزوسپیریلوم) را عامل ایجاد اختلاف معنی­دار در وزن دانه ذکر کرد، بنا به اظهار ایشان افزایش تثبیت نیتروژن مولکولی هوا، جذب نیتروژن بیشتر از خاک و فتوسنتز زیاد توسط گیاه از عوامل اصلی افزایش وزن دانه در ذرت دانه­ای می­باشد.

 

شاخص برداشت

اثر متقابل بین کود زیستی و لاین روی شاخص برداشت در سطح احتمال 5 درصد معنی­دار شد (جدول 3). در بین اثرات متقابل تیمارهای کودی و لاین­های مختلف کتان، نیتروکسین + فسفاته بارور 2 + N با لاین 14-97 دارای بیشترین شاخص برداشت (5/71 درصد) و تیمار شاهد با لاین 19-97 دارای کم­ترین شاخص برداشت (75/47 درصد) بودند (شکل 4). به­نظر می­رسد که تأثیر کود زیستی فسفاته بارور 2 در محلول­سازی عنصر فسفر موجود در خاک و تغذیه بهتر گیاه از فسفات، موجب بالا رفتن درصد شاخص برداشت دانه شده است. همچنین مصرف توأم کودهای زیستی شاخص برداشت را در لاین­های مختلف کتان نسبت به تیمار شاهد افزایش داد.

دوتا و باندیوپادهیا (Dutta & Bandyopahyay, 2009) در طی یک آزمایش کارایی جذب عناصر غذایی را در لوبیا چیتی با مصرف فسفر و کودهای زیستی در خاکهای لاتریت مطالعه کرده و گزارش کردند که مصرف فسفر و کودهای زیستی تأثیر معنی­داری بر افزایش عملکرد دانه و در نتیجه شاخص برداشت دارد. اوجاقلو (Ojaghloo, 2007) گزارش کرد که تلقیح کودهای زیستی ازتوباکتر با فسفاته بارور 2 در گلرنگ بیشترین

 

ش

 کلشکل 4-مقایسه میانگین­های شاخص برداشت لاین‌های کتان تحت تاثیر تیمارهای کودی

حروف مشابه بیانگر تفاوت غیرمعنی­دار در سطح احتمال 5 درصد می­باشد.

Fig 4- Means comparison of harvest index of flaxseed cultivars affected by fertilizer treatments

The similar letters show non-significant difference at P≤0.05.


شاخص برداشت را نسبت به تیمار شاهد داشتند. ایجاد تعادل در بین عناصر غذایی مورد نیاز گیاه می­تواند ضمن رشد رویشی بالا، رشد زایشی موثر را نیز افزایش دهد. با ایجاد مقصد فراوان (دانه)، آسمیلات تولیدی حاصل از رشد رویشی به موقع به دانه­ها انتقال یافته و در نهایت شاخص برداشت گیاه بالا می رود Singh et al.,
2005).).

 

عملکرد دانه

عملکرد دانه تحت تأثیر معنی­دار اثر متقابل بین کود زیستی و لاین در سطح احتمال 1 درصد قرار داشت (جدول 3). در بین اثرات متقابل دو تیمار کود و لاین، تیمار نیتروکسین + فسفاته بارور 2 + N با لاین 14-97 دارای بیشترین عملکرد دانه (4781 کیلوگرم در هکتار) و تیمار شاهد با لاین 19-97 دارای کمترین عملکرد دانه (2246 کیلوگرم در هکتار) بودند (شکل 5). علت پایین بودن عملکرد دانه در تیمار شاهد احتمالاً به علت پایین بودن وزن هزار دانه و نیز کاهش تعداد دانه در کپسول، به دلیل کاهش رشد زایشی و تلقیح و ماندگاری کمتر دانه­ها نسبت به سایر تیمارها در اثر عدم  تأمین عناصر غذایی مورد نیاز گیاه به­ویژه فسفر و نیتروژن نسبت به سایر تیمارها می­باشد. همچنین مصرف توأم کودهای زیستی بیشتر از مصرف جداگانه آن­ها بر روی عملکرد دانه تأثیر دارند.

خلیلیان اکرامی (Khalilian Ekrami, 2006) استفاده از باکتری­های تثبیت­کننده­ی نیتروژن (ازتوباکتر و آزوسپیریلوم) را سبب اختلاف معنی­دار در عملکرد دانه ذرت در سطح احتمال یک درصد دانسته است. ملکوتی و همایی (Malakouti & Homaee, 2004) اظهار داشتند که عرضه بیشتر نیتروژن باعث افزایش جذب فسفر در گیاه ذرت می­شود. اثر مثبت نیتروژن را در جذب فسفر، می­توان عمدتاً ناشی از فزونی رشد (توسعه ریشه) بر اثر افزایش نیتروژن دانست. مدنی و همکاران
 (Madani et al., 2005) طی تحقیقاتی به این نتیجه رسیدند که صفت عملکرد دانه 40 روز پس از کاشت گلرنگ تحت تأثیر انواع مختلف کود زیستی فسفر قرار گرفت و عملکرد دانه نسبت به مصرف کود شیمیایی حدود 10 درصد بیشتر بوده است.

 

شکل

 

 

 شکل 5- مقایسه میانگین­های عملکرد دانه لاین‌های کتان تحت تاثیر تیمارهای کودی 

حروف مشابه بیانگر تفاوت غیرمعنی­دار در سطح احتمال 5 درصد می­باشد.

Fig 5. Means comparison of seed yield of flaxseed cultivars affected by fertilizer treatments

The similar letters show non-significant difference at P≤0.05.

 

 

شکل 6- مقایسه میانگین­های درصد روغن دانه لاین‌های کتان تحت تاثیر تیمارهای کودی 

حروف مشابه بیانگر تفاوت غیرمعنی­دار در سطح احتمال 5 درصد می­باشد.

Fig 6. Means comparison of seed oilpercent of flaxseed cultivars affected by fertilizer treatments

The similar letters show non-significant difference at P≤0.05.

 

 

درصد روغن

اثر متقابل بین کود زیستی و لاین از نظر درصد روغن در سطح احتمال 5 درصد معنی­دار بود (جدول 3). نتایج حاصل از مقایسه­ی میانگین­های تأثیر تیمارهای مختلف کودی و لاین­ها بر درصد روغن نشان داد که ترکیب تیماری نیتروکسین + فسفاته بارور 2 + N با لاین­های 19-97 و 21-97 دارای بیشترین درصد روغن (به­ترتیب 25/44 و 44 درصد) و تیمار شاهد با لاین­های 14-97 و 21-97 دارای کم­ترین درصد روغن (به­ترتیب 75/35 و 36 درصد) بودند (شکل 6). با توجه به نتایج بدست آمده تأثیر مصرف یا عدم مصرف کودهای زیستی بر روی این صفت بیشتر از تأثیر لاین­ها بوده است.

احمد و جابین (Ahmad & Jabeen, 2009) افزایش معنی­دار صفات رویشی از جمله: ارتفاع بوته، قطر ساقه و قطر طبق، عملکرد بیولوژیک، درصد روغن دانه و عملکرد دانه در آفتابگردان را نتیجه‌ی کاربرد کودهای زیستی اعلام کردند. آنان دلیل این افزایش را در ارتباط با بهبود ساختار خاک دانستند که با افزایش ظرفیت نگهداری آب خاک، تهویه و زهکشی مناسب همراه بوده و موجب رشد بهتر ریشه و جذب عناصر شده است.

 

عملکرد روغن

 اثر متقابل بین کود زیستی و لاین از نظر عملکرد روغن در سطح احتمال 1 درصد معنی­دار بود (جدول 3). نتایج حاصل از مقایسه­ی میانگین­های تأثیر تیمارهای مختلف کودی و لاین­ها بر عملکرد روغن نشان داد که ترکیب تیماری نیتروکسین + فسفاته بارور 2 + N با لاین 19-97 دارای بیشترین عملکرد روغن (27/2037 کیلوگرم در هکتار) و تیمار شاهد با لاین 19-97 دارای کم­ترین عملکرد روغن (54/842 کیلوگرم در هکتار) بودند (شکل 7). با توجه به نتایج بدست آمده تأثیر مصرف یا عدم مصرف کودهای زیستی بر روی این صفت بیشتر از لاین بوده است.

عملکرد روغن اصلی­ترین هدف از کشت و توسعه­ی دانه­های روغنی از جمله کتان است. با توجه به کمتر بودن دامنه تغییرات درصد روغن بر اثر عوامل محیطی و  تغذیه­ای، چنین به­نظر می­رسد که در حال حاضر اصولی ترین راه برای دستیابی به روغن استحصالی بالا در واحد سطح، افزایش عملکرد دانه است. الکرامانی و همکاران
(El Kramany et al., 2007) حداکثر درصد روغن بادام زمینی را به­ترتیب با کاربرد 75 درصد N + 25 درصد ترکیب کود دامی، و بالاترین عملکرد روغن را با کاربرد 25 درصد کود نیتروژن و 75 درصد کود آلی بدست آوردند.

 

 

  شکل 7- مقایسه میانگین­های عملکرد روغن دانه  لاین‌های کتان تحت تاثیر تیمارهای کودی

حروف مشابه بیانگر تفاوت غیرمعنی­دار در سطح احتمال 5 درصد می­باشد.

Fig 7. Means comparison of seed oil yield of flaxseed cultivars affected by fertilizer treatments

The similar letters show non-significant difference at P≤0.05.

 


نتیجه گیری

نتایج حاصل از بررسی به عمل آمده نشان داد کهبیشترین عملکرد دانه و عملکرد روغن از مصرف کودهای زیستی  نیتروکسین + فسفاته بارور 2  توام با کود شیمیایی نیتروژنه در لاین­های 14-97 و 19-97 به­دست آمد و می­توان نتیجه گرفت که با استفاده از کودهای بیولوژیکی قسمتی از نیازهای غذایی گیاه کتان تامین شده و به عنوان جایگزینی برای کودهای شیمیایی، شرایط مناسبتری را برای تولید عملکرد اقتصادی در گیاه کتان در راستای نیل به کشاورزی پایدار  فراهم می کند.


 

References

Abdelaziz, M., Pokluda, R. and Abdelwahab, M. 2007. Influence of compost, microorganisms and NPK fertilizer upon growth, chemical composition and essential oil production of Rosmarinus officinalis L. Not. Bot. Hort. Agrobot. Cluj. 35: 86-90.

Ahmad, R. and Jabeen, N. 2009. Demonstration of growth improvement in sunflower (Helianthus annuus L.) by the use of organic fertilizers under saline conditions. Pak. J. Bot. 41(3): 1373-1384.

Ardakani, M.R., Majd, F. Mazaheri, d. and Noor Mohammadi, G. 2001. Evaluation of Azospirillum, mycorrhiza and Streptomyces efficiency with manure utilization in wheat by using P. Iranian J. Agric. Sci.  3 (1): 56-69. (In Farsi with English Summary)

Bahari Saravi, S.H., Pirdashti, H. and Yaghoubian, Y. 2012. The effects of nitrogen and silicon biofertilizers on powdery mildew disease, physiological parameters and yield of wheat (Triticum aestivum L.). J. Soil. Manag. Sustain. 2(1): 27-44. (In Farsi with English Summary)

Bahrani, A., Hosseini, M., Memar, S. and Tahmasebi, Z. 2007. Investigate the effect of Azospirillum and Azotobacter bacteria with micronutrient intake as foliar and soil application on quantitative and qualitative characteristics of five varieties of wheat after corn planting in Fars province. Iranian J. Agric. Sci. 1-38(2): 367-376. (In Farsi with English Summary)

Balemy, T., Pal, N. and Sakena, A.K. 2007. Response of onion (Allium cepa L.) to combined application of biological and chemical nitrogenous fertilizers. Acta Agric. Slov. 89: 107-114.

Bohl, W. H., Olsen, N., Love, S. L. and Nolte, P. 2003. Seed and planting management. In: Potato Production System. Idaho University Publications. Extension Chap. 7: 91-114.

Cherr, C.M., Scholberg, J.M.S. and Mcsorlery, R. 2006. Green manure approaches to crop production. Agron. J. 98: 302-319.

Dutta, D. and Bandyopahyay, P. 2009. Performance of chickpea (Cicer arietinum L.) to application of phosphorus and biofertilizer in laterite soil. Arch. Agron. Soil Sci. Pp: 147-155.

El Kramany, M.F., Amany, A.B., Mohamed, M.F. and Kabesh, M.O. 2007. Utilization of bio-fertilizers in field crops production 16-groundnut yield, its components and seeds content as affected by partial replacement of chemical fertilizers by bio-organic fertilizers. J. Appl. Sci. Res. 3(1): 25-29.

El Zemranya, H., Cortetc, J., Lutzd, M.P., Chaberte, A., Baudonia, E., Haurata, J., Maughance, N., Felixf, D., Defagod, G., Ballya, R. and Moenne-Loccoz, Y. 2006. Field survival of the phytostimulator of Azospirillum lipoferum CRT 1 and functional impact on maize crop, biodegradation of crop residues, and soil faunal indicators in a context of decreasing nitrogen fertilization. Soil Biol. Biochem. 38: 1712-1726.

Gardezi, A.K., Ferrera, R., Acuna, J.L. and Saavedra, M.L. 2000. Sesbania emerus (Aubi) urban inoculated with Glomus sp. in the presence of vermicompost. Mycorrhiza News. 12(3): 12-15.

Gupta, P. and Gupta, V. 2006. Studies on efficacy of biofertilizers on yield of wheat(Triticum aestivum) and mustard (Brassica juncea). J. Microbial World 8: 51-54.

Hameeda, B., Rupela, O.P., Reddy, G. and Satyavani, K. 2006. Application of plant growth- promoting bacteria associated with composts and macrofauna for growth promotion of pearl millet (Pennisetum glaucum L.). Biol. Fert. Soils 43(2): 221-227.

Kader, M.A., Mian, M.R. and Hoque, M.S. 2002. Effects of Azotobacter inoculant on the yield and nitrogen uptake by wheat. J. Biol. Sci. 2: 259-261.

Kaur, R., Macleod, J., Foley, W. and Nayudu, M. 2006. Gluconic acid: an antifungal agent produced by Pseudomonas species in biological control of take-all. Phytochem. 67(6): 595-604.

Khalilian Ekrami, H. 2006. The effects of sulfur-oxidizing bacteria (Thiobacillus), nitrogen fixation on S.C 704 cultivar of corn yield and yield components. MSc Thesis, Faculty of Agriculture, Azad University of Tabriz. (In Farsi with English Summary)

Khavazi, K., Asadi Rahmani, H. and Malekoti, M.G. 2001. Biological Fertilizers Production in Iran. Sana Press, Pp. 464. (In Farsi)

Kizilkaya, R. 2008. Yield response and nitrogen concentrations of spring wheat (Tiriticum aestivum L.) inoculated with Azotobacter chroococcum strains. Ecol. Eng. 33: 150-156.

Madani, H., Malboby, M.A. and Amiri, M. 2005. Application of Phosphorus-releasing bacteria in bean agronomy. National Conference on cereals. Institute of Plant Sciences, Ferdowsi University of Mashhad, Pp. 404. (In Farsi with English Summary)

Malakouti, M. J. and Homaee, M. 2004. Soil Fertility in Arid and Semi-arid Areas. Tarbiat Modares University Press, Pp. 268. (In Farsi with English Summary)

Nassiri Mahallati, A. and Koocheki, M. 2007. The effects of arbuscular mycorrhizal fungus and free living nitrogen fixing bacteria on growth, photosynthesis and yield of corn (Zea mays L.) in conventional and ecological cropping systems. Iranian J. Field Crop Sci. 5 (1): 53-69. (In Farsi with English Summary)

Ojaghloo, F. 2007. The effect of biofertilizers inoculation (Azotobacter and phosphate) on growth, yield and yield components of safflower MSc Thesis, Faculty of Agriculture, University of Tabriz. (In Farsi with English Summary)

Omidbeigi, R., Tabatabaei, F.M. and Akbari, T. 2001. Effect of N-fertilizer and irrigation on the productivity (growth, seed yield and active substances) of linseed. Iranian J. Agr. Sci. 32: 53-64. (In Farsi with English Summary)

Singh, M.M., Mautya, M.L., Singh, S.P. and Mishra, C.H. 2005. Effects of nitrogen and biofertilizers inoculation on productivity of forage sorghum (Sorghum bicolor). Indian J. Agr. Sci. 73: 167-168.

Soltani, A., Ghassemi-Golezani, K., Khooei, F.R. and Moghadam, M. 1999. A simple model for chickpea growth and yield. Iranian Field Crop Res. 62: 213-224. (In Farsi with English Summary)

Tawfik, K.M. 2008. Evaluation the use of Azotobacter on cowpea plants growth under salt stress. Res. J. Agric. Biol. Sci. 4: 26-33.

Tilk, K.V.B.R., Ranganayaki, N., De, K.K., Pal, R., Saxena, A.K., Shekhar Nautiyal, C., Mittal, S., Tripath, A.K. and Johri, B.N. 2005. Diversity of plant growth and soil health supporting bacteria. Curr. Sci. 988: 136-150.

Walker, A.J. 2001. The effects of soil fertilizer, nitrogen and moisture on yield, oil and protein of flaxseed. Field Crop Res. 932: 101-114.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Effect of bio fertilizers application on the yield and yield components of flax (Linum usitatissimum L.) cultivars

 

Abdollah Hassanzade Ghorttapeh1*, Behnaz Motalebizadeh2

 

1- Assistant Professor, Agricultural and Natural Resources Research Center of West Azerbaijan, Urmia, Iran.

2-M.Sc former student of Islamic Azad University of Miyaneh, Iran.

*Corresponding author: a.g.hassanzadeh@gmail.com

 

Received: 2013.04.22                                                                                                                       Accepted: 2013.08.18

 

Abstract

In order to investigate of bio-fertilizers effect on the yield and yield components of flax cultivars, a study was conducted during 2010 growing season at the Agricultural Research Station of Saatlo in Urmia. Experiment was carried out in split plot based on randomized complete block design with four replications. In this study main plot (A) consisted of fertilizer consumption (A1= control; without nitrogen fertilizer, A2 = nitrogen fertilizer, A3 = nitroxin + N, A4 = phosphate barvar 2 + N, and A5 = nitroxin + phosphate barvar 2 + N) and sub plot (B) consisted of five cultivars of oily flax (B1 = 97-26, B2 = 97-14, B3 = 97-3, B4 = 97-21, B5 = 97-19). The results of data analysis showed that interaction between two main and sub factors had significant effects on plant height, number of seeds per main stem, seed weight per plant, harvest index, seed yield, oil percent and yield parameters. The highest seed yield (4781 kg/ha) and the highest oil yield (2037.27 kg/ha) were obtained from taking nitroxin + phosphate barvar 2 + N with 97-14 and 97-19 cultivars and we can conclude that use of bio-fertilizers as an alternative to chemical fertilizers, which can provide the best conditions for obtaining the maximum yield of the flax plant.

 

Key words: Harvest index, Nitroxin, Phosphate barvar, Oil yield, Flaxseed

 



[1]. Pentosan

[3]. Sesbania emerus

[4]. Soxhelt

 
References
Abdelaziz, M., Pokluda, R. and Abdelwahab, M. 2007. Influence of compost, microorganisms and NPK fertilizer upon growth, chemical composition and essential oil production of Rosmarinus officinalis L. Not. Bot. Hort. Agrobot. Cluj. 35: 86-90.
Ahmad, R. and Jabeen, N. 2009. Demonstration of growth improvement in sunflower (Helianthus annuus L.) by the use of organic fertilizers under saline conditions. Pak. J. Bot. 41(3): 1373-1384.
Ardakani, M.R., Majd, F. Mazaheri, d. and Noor Mohammadi, G. 2001. Evaluation of Azospirillum, mycorrhiza and Streptomyces efficiency with manure utilization in wheat by using P. Iranian J. Agric. Sci.  3 (1): 56-69. (In Farsi with English Summary)
Bahari Saravi, S.H., Pirdashti, H. and Yaghoubian, Y. 2012. The effects of nitrogen and silicon biofertilizers on powdery mildew disease, physiological parameters and yield of wheat (Triticum aestivum L.). J. Soil. Manag. Sustain. 2(1): 27-44. (In Farsi with English Summary)
Bahrani, A., Hosseini, M., Memar, S. and Tahmasebi, Z. 2007. Investigate the effect of Azospirillum and Azotobacter bacteria with micronutrient intake as foliar and soil application on quantitative and qualitative characteristics of five varieties of wheat after corn planting in Fars province. Iranian J. Agric. Sci. 1-38(2): 367-376. (In Farsi with English Summary)
Balemy, T., Pal, N. and Sakena, A.K. 2007. Response of onion (Allium cepa L.) to combined application of biological and chemical nitrogenous fertilizers. Acta Agric. Slov. 89: 107-114.
Bohl, W. H., Olsen, N., Love, S. L. and Nolte, P. 2003. Seed and planting management. In: Potato Production System. Idaho University Publications. Extension Chap. 7: 91-114.
Cherr, C.M., Scholberg, J.M.S. and Mcsorlery, R. 2006. Green manure approaches to crop production. Agron. J. 98: 302-319.
Dutta, D. and Bandyopahyay, P. 2009. Performance of chickpea (Cicer arietinum L.) to application of phosphorus and biofertilizer in laterite soil. Arch. Agron. Soil Sci. Pp: 147-155.
El Kramany, M.F., Amany, A.B., Mohamed, M.F. and Kabesh, M.O. 2007. Utilization of bio-fertilizers in field crops production 16-groundnut yield, its components and seeds content as affected by partial replacement of chemical fertilizers by bio-organic fertilizers. J. Appl. Sci. Res. 3(1): 25-29.
El Zemranya, H., Cortetc, J., Lutzd, M.P., Chaberte, A., Baudonia, E., Haurata, J., Maughance, N., Felixf, D., Defagod, G., Ballya, R. and Moenne-Loccoz, Y. 2006. Field survival of the phytostimulator of Azospirillum lipoferum CRT 1 and functional impact on maize crop, biodegradation of crop residues, and soil faunal indicators in a context of decreasing nitrogen fertilization. Soil Biol. Biochem. 38: 1712-1726.
Gardezi, A.K., Ferrera, R., Acuna, J.L. and Saavedra, M.L. 2000. Sesbania emerus (Aubi) urban inoculated with Glomus sp. in the presence of vermicompost. Mycorrhiza News. 12(3): 12-15.
Gupta, P. and Gupta, V. 2006. Studies on efficacy of biofertilizers on yield of wheat(Triticum aestivum) and mustard (Brassica juncea). J. Microbial World 8: 51-54.
Hameeda, B., Rupela, O.P., Reddy, G. and Satyavani, K. 2006. Application of plant growth- promoting bacteria associated with composts and macrofauna for growth promotion of pearl millet (Pennisetum glaucum L.). Biol. Fert. Soils 43(2): 221-227.
Kader, M.A., Mian, M.R. and Hoque, M.S. 2002. Effects of Azotobacter inoculant on the yield and nitrogen uptake by wheat. J. Biol. Sci. 2: 259-261.
Kaur, R., Macleod, J., Foley, W. and Nayudu, M. 2006. Gluconic acid: an antifungal agent produced by Pseudomonas species in biological control of take-all. Phytochem. 67(6): 595-604.
Khalilian Ekrami, H. 2006. The effects of sulfur-oxidizing bacteria (Thiobacillus), nitrogen fixation on S.C 704 cultivar of corn yield and yield components. MSc Thesis, Faculty of Agriculture, Azad University of Tabriz. (In Farsi with English Summary)
Khavazi, K., Asadi Rahmani, H. and Malekoti, M.G. 2001. Biological Fertilizers Production in Iran. Sana Press, Pp. 464. (In Farsi)
Kizilkaya, R. 2008. Yield response and nitrogen concentrations of spring wheat (Tiriticum aestivum L.) inoculated with Azotobacter chroococcum strains. Ecol. Eng. 33: 150-156.
Madani, H., Malboby, M.A. and Amiri, M. 2005. Application of Phosphorus-releasing bacteria in bean agronomy. National Conference on cereals. Institute of Plant Sciences, Ferdowsi University of Mashhad, Pp. 404. (In Farsi with English Summary)
Malakouti, M. J. and Homaee, M. 2004. Soil Fertility in Arid and Semi-arid Areas. Tarbiat Modares University Press, Pp. 268. (In Farsi with English Summary)
Nassiri Mahallati, A. and Koocheki, M. 2007. The effects of arbuscular mycorrhizal fungus and free living nitrogen fixing bacteria on growth, photosynthesis and yield of corn (Zea mays L.) in conventional and ecological cropping systems. Iranian J. Field Crop Sci. 5 (1): 53-69. (In Farsi with English Summary)
Ojaghloo, F. 2007. The effect of biofertilizers inoculation (Azotobacter and phosphate) on growth, yield and yield components of safflower MSc Thesis, Faculty of Agriculture, University of Tabriz. (In Farsi with English Summary)
Omidbeigi, R., Tabatabaei, F.M. and Akbari, T. 2001. Effect of N-fertilizer and irrigation on the productivity (growth, seed yield and active substances) of linseed. Iranian J. Agr. Sci. 32: 53-64. (In Farsi with English Summary)
Singh, M.M., Mautya, M.L., Singh, S.P. and Mishra, C.H. 2005. Effects of nitrogen and biofertilizers inoculation on productivity of forage sorghum (Sorghum bicolor). Indian J. Agr. Sci. 73: 167-168.
Soltani, A., Ghassemi-Golezani, K., Khooei, F.R. and Moghadam, M. 1999. A simple model for chickpea growth and yield. Iranian Field Crop Res. 62: 213-224. (In Farsi with English Summary)
Tawfik, K.M. 2008. Evaluation the use of Azotobacter on cowpea plants growth under salt stress. Res. J. Agric. Biol. Sci. 4: 26-33.
Tilk, K.V.B.R., Ranganayaki, N., De, K.K., Pal, R., Saxena, A.K., Shekhar Nautiyal, C., Mittal, S., Tripath, A.K. and Johri, B.N. 2005. Diversity of plant growth and soil health supporting bacteria. Curr. Sci. 988: 136-150.
Walker, A.J. 2001. The effects of soil fertilizer, nitrogen and moisture on yield, oil and protein of flaxseed. Field Crop Res. 932: 101-114.