بررسی اثر مالچ آلی بر مهار علف‌های هرز و کیفیت محصول در کشت مخلوط استویا (stevia rebaudiana) و گل گاوزبان ایرانی (echium amoenum)

استویا (stevia rebaudidna bertoni) یک شیرین‌کننده طبیعی کم‌کالری و گل‌گاو‌زبان ایرانی (echium amoenum fisch. c.a. mey.) یک گیاه دارویی پرمصرف است. از راه‌های صحیح برای مدیریت تولید محصولات گیاهی که منجر به بهبود کارآیی مصرف منابع می‌شود، استفاده از سیستم‌های کشت مخلوط می‌باشد، که به‌عنوان یکی از جلوه‌های کشاورزی پایدار شناخته می‌شود. آزمایش به‌صورت دوساله (1401-1400 و 1400-1399) و به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی و در سه تکرار در شهرستان اراک انجام شد. عامل اول کاربرد مالچ کاه ‌و‌کلش گندم  (triticum aestivum l.) شامل عدم کاربرد مالچ (شاهد)، پوشش مالچ روی جوی‌ها (سه تن در هکتار)، پوشش مالچ روی جوی‌ها و پشته‌ها (شش تن در هکتار) و عامل دوم شامل کشت مخلوط به‌روش جایگزینی (کشت خالص استویا، 75 درصد استویا + 25 درصد گل‌گاوزبان، 50 استویا + 50 درصد گل‌گاوزبان، 25 درصد استویا + 75 درصد گل‌گاوزبان، کشت خالص گل‌گاوزبان) بودند. اثر متقابل مالچ و کشت مخلوط بر زیست‌توده علف‌های هرز، رطوبت حجمی خاک، گلیکوزیدهای استویا و اسیدهای چرب گل‌گاوزبان و دمای کانوپی (تاج‌پوشش) در تابستان معنی‌دار شد. مالچ اثر معنی‌دار بر دمای تاج‌پوشش در زمستان داشت، پوشش مالچ مانند یک عایق حرارتی باعث افزایش دما در زیر کاه‌و‌کلش گندم شد. بیشترین زیست‌توده علف‌هرز (260 گرم بر مترمربع) در کشت خالص استویا و عدم مصرف مالچ و کم‌ترین زیست‌توده علف‌هرز (60 گرم بر مترمربع) در کشت خالص گل گاوزبان و پوشش کامل جوی و پشته توسط مالچ مشاهده شد. بالاترین میزان استویوزید (3.74 درصد) در نسبت کشت 75 درصد استویا + 25 درصد گل‌گاوزبان و مالچ در داخل جوی به دست آمد. بیشترین مقدار رطوبت حجمی (12.7 درصد) در کشت خالص گل‌گاوزبان و پوشش جوی و پشته به‌وسیله مالچ حاصل شد. بیشترین میزان اسیدهای چرب غیراشباع اولئیک (21.8 درصد) و لینولئیک (24.7 درصد) در کشت خالص گل‌گاوزبان و پوشش جوی و پشته به‌وسیله مالچ به دست آمد. به‌طور کلی، با کاربرد مالچ در جوی و پشته (شش تن در هکتار) بهترین نتایج کیفی حاصل شد. بالاترین وزن گل خشک گاوزبان ایرانی (837 کیلوگرم در هکتار) با کاربرد مالچ در جوی و پشته و نسبت کشت 50 درصد استویا و 50 درصد گاوزبان به دست آمد. همچنین با توجه به عدم تولید گل‌گاوزبان در سال اول و تولید استویا در تیمارهای کشت مخلوط و نتایج به‌دست‌آمده از تولید محصول هر دو گیاه در سال دوم، مشخص گردید که تیمار کشت مخلوط 50 درصد گل‌گاوزبان و 50 درصد استویا در درجه اول و سپس تیمار کشت مخلوط 75 درصد استویا و 25 درصد گل‌گاوزبان مناسب‌ترین نسبت‌های کشت مخلوط می‌باشند.

investigating the effect of mulch on weed control and product quality in intercropping of stevia (stevia rebaudiana) and iranian borage (echium amoenum)

introductionintercropping is one of the most economical and accessible methods for increasing crop production. intercropping increases the quantity and quality of yield by reducing intraspecific competition and supporting plants mutually. research on organic mulches relates to plant residues such as straw, leaves, and various types of manure. in sustainable agriculture, mulches can improve conditions for growth and environmental stress tolerance. the use of mulch and mixed cropping can affect environmental factors (such as temperature, humidity, water and soil salinity, and light intensity and quality) and biological factors (such as fauna and flora inside and outside the soil surface, pest, disease, and weed populations, and reduced intra- and inter-specific competition) at the microclimate scale, improving quantitative and qualitative yield. iranian borage (echium amoenum) is a herbaceous, perennial, long-day plant, and stevia (stevia rebaudiana) is a bushy, perennial plant sensitive to cold. in this regard, intercropping stevia and iranian borage in new regions can create opportunities for employment and profitability. materials and methodsthe experiment was conducted as a two-year factorial with two factors based on a randomized complete block design with three replications at the agricultural research and education center of arak during the 2020-2021 and 2021-2022 growing seasons. treatments included wheat straw mulch at three levels (no mulch - zero, furrow mulch coverage - 3 tons per hectare, and complete furrow and ridge mulch coverage - six tons per hectare) and intercropping ratios of stevia and iranian borage using replacement method (100% iranian borage, 75% iranian borage - 25% stevia, 50% iranian borage - 50% stevia, 25% iranian borage -75% stevia, and 100% stevia). results and discussionthe lowest weed biomass (60 g/m²) and highest volumetric moisture content in the first year (12.07) and second year (12.7) were observed in pure iranian borage cultivation with complete furrow and ridge mulch coverage. the highest weed biomass (296 g/m²) and lowest volumetric moisture content in the first year (2.5) and second year (2.03) were found in pure stevia cultivation without mulch. the highest canopy temperature in winter (3.86°c) was obtained with furrow and ridge mulch coverage, while the lowest summer canopy temperature (32°c) was observed in intercropping ratios of 50% stevia-50% borage, 75% borage-25% stevia, and pure iranian borage cultivation with complete furrow and ridge mulch coverage. the highest stevioside content in stevia (3.74) was achieved with a 75% stevia-25% iranian borage ratio and furrow mulch application. analysis of iranian borage fatty acids showed the highest gamma-linolenic acid percentage with furrow and ridge mulch coverage, differing by 1.2% from the lowest percentage observed without mulch. the highest unsaturated fatty acids, oleic acid (21.8%) and linoleic acid (24.7%), were obtained in the planting ratio (25% stevia and 75% iranian borage and pure iranian borage cultivation) with furrow and ridge mulch, while the lowest oleic acid (17.9%) and linoleic acid (18.8%) were found in the ratio (25% stevia and 75% iranian borage without mulch). the highest saturated fatty acid, palmitic acid (10.5%), was found in the intercropping ratio (25% stevia and 75% borage) without mulch, and the highest stearic acid (4.95%) was obtained in the ratio (75% stevia and 25% iranian borage and pure cultivation) without mulch. the lowest saturated fatty acid palmitic (9.92%), and the lowest stearic acid (4.05%) were obtained in the treatment (75% stevia and 25% iranian borage with furrow and ridge mulch). the highest dry flower weight of iranian borage (837 kg/ha) was obtained with the use of mulch in rows and ridges and an intercropping ratio of 50% stevia and 50% iranian borage. the highest stevia plant height was observed in the 100% stevia and complete furrow and ridge mulch coverage. results showed that applying mulch in-furrow and ridge and intercropping with a higher percentage of stevia leads to better quality in iranian borage oil. conclusionthe furrow and ridge mulch coverage treatment resulted in the highest levels of measured traits in this study, including soil volumetric moisture content, unsaturated fatty acid linoleic acid content, the highest gamma-linolenic acid content, as well as maximum winter canopy temperature and lowest weed biomass. the planting ratio (75% stevia - 25% borage) with furrow mulch application achieved the highest stevioside content.