اثر روش‌های خاک‌ورزی و مقادیر مختلف نیتروژن بر کارآیی مصرف و شاخص تغذیه نیتروژن گندم در یک خاک آهکی (مطالعه موردی: منطقه زرقان، استان فارس)

اهداف: مطالعه به منظور بررسی برهم کنش اثرات روش های خاک ورزی، بقایای ذرت و مقادیر نیتروژن جهت بهبود کارآیی مصرف نیتروژن و حفظ پتانسیل عملکرد دانه گندم رقم چمران در اراضی خشک و نیمه خشک جنوب کشور انجام گرفت.   مواد و روش ها: پژوهش به صورت کرت های دو بار خُرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در اراضی کشاورزی زرقان مرکز تحقیقات، آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس طی دوسال زراعی (از 1395 تا 1397) اجرا شد. فاکتور اصلی خاک ورزی با سه روش شخم رایج، کم خاک ورزی و بی خاک ورزی، فاکتور فرعی بقایای ذرت (هیبرید سینگل کراس 704) با دو سطح حذف و حفظ 30 درصد بقایا و فاکتور فرعیفرعی نیتروژن خالص با صفر، 101، 152 و 202 کیلوگرم در هکتار (از منبع کود اوره) بودند.   یافته ها: نتایج دو سال پژوهش نشان داد، عملکرد دانه گندم (5266 کیلوگرم در هکتار) با افزایش نیتروژن از 101 به 202 کیلوگرم در هکتار در سامانه کم خاک ورزی و حفظ بقایای ذرت افزایش یافت. هم چنین، کارآیی بازیافت ظاهری و جذب نیتروژن در گندم با افزایش مقدار نیتروژن تا سطح 202 کیلوگرم در هکتار در شرایط حفظ بقایا و با کاهش دفعات شخم افزایش محسوسی داشت. درحالی که، بیشترین کارآیی فیزیولوژیک و زراعی نیتروژن (به ترتیب 58.18 و 19.31 کیلوگرم بر کیلوگرم) به ترتیب در سامانه خاک ورزی رایج و کم خاک ورزی با کاربرد 101 و 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دست آمد. در مقابل، کاربرد مقادیر بیشتر و کمتر از 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به ترتیب باعث افزایش و کاهش شاخص تغذیه نیتروژن نسبت به یک شد.   نتیجه گیری: به طور کلی، جایگزین کردن روش کم خاک ورزی با خاک ورزی رایج و یا بی خاک ورزی در شرایط حفظ بقایای ذرت و با کاربرد 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار می تواند موجب افزایش کارآیی مصرف نیتروژن به ویژه کارآیی زراعی و کارآیی فیزیولوژیک نیتروژن، بهبود شاخص تغذیه نیتروژن و حفظ پتانسیل عملکرد دانه گندم در تناوب با ذرت گردد.

Effect of Tillage Practices and Nitrogen Rates on Nitrogen Use Efficiency and Nitrogen Nutrition Index of Wheat in a Calcareous Soil (Case Study: Zarghan Region, Fars Province)

Background and Objective: The goals of study were to evaluate the combined effects of tillage practices, corn residues, and nitrogen (N) rates for improving nitrogen use efficiency (NUE) and protecting yield performance of wheat in arid and semiarid regions of southern Iran.   Materials and Methods: The experiment was conducted as split splitplot based on randomized complete blocks design with three replications in the Zarghan Field Station, Agriculture and Natural Resources Research and Education Center of Fars Province during two cropping seasons (201517). The experimental treatments included tillage practices (Conventional tillage, CT; Reduced tillage, RT; No Tillage, NT) as main plots, with and without corn residue (at 30% residue retained and removed) as sub plots, and pure N rates (0, 101, 152, and 202 kg N ha1 from Urea source) as sub subplots.   Results: After 2 years, wheat yields (5266 kg.ha1) were tended to be increased with increasing N rates from 101 to 202 kg N ha1 under RT with corn residue retention. Likewise, the increasing N rate at 202 kg.ha1 can be increased apparent recovery efficiency of N (AREN) and nitrogen uptake efficiency (NUpE) under the reduction of soil tillage operations when crop residue retained. In the contrast, the highest physiological and agronomic efficiency of N (PEN and AEN, respectively) (58.18 and 19.31 kg.kg1, respectively) were obtained by CT and RT methods with 101 and 152 kg N ha1, respectively. Nitrogen nutrition index values <1, around 1, >1 were recorded at <152, 152, >152 kg ha1 of N applied, respectively.   Conclusion: Our research has shown that replacing RT with CT and/or NT with corn residue retention and 152 kg N ha1 can greatly increase NUE especially AEN and PEN, improve NNI, and protect wheat grain yield under wheat and corn in a rotation.