بررسی اثر مدیریت‌های مختلف کودی بر وضعیت تغذیه‌ای سیب با روش تشخیص چندگانه عناصر غذایی

سابقه و هدف: سیب بزرگ‌ترین تجارت جهانی را در بین میوه‌های باغی داراست. براساس اطلاعات سازمان خوارو بار کشاورزی جهانی در سال 2017، ایران جزو سه کشور اصلی تولید کننده سیب در جهان است. تغذیه یکی از عوامل مهمی است که در کیفیت و کمیت میوه اثر می‌گذارد. این تحقیق به منظور بررسی و مقایسه مدیریت‌های کودی مختلف بر وضعیت تغذیه‌ای درختان سیب در سال 1397-1398 در دانشگاه رازی شهر کرمانشاه (34 درجه و 19 دقیقه شمالی و 47 درجه و 7 دقیقه شرقی) انجام شد.مواد و روش‌ها: این تحقیق به صورت آزمایشی در قالب بلوک‌های کامل تصادفی در باغ سیب چهار ساله متراکم با رقم گالا بر پایهm9 انجام شد. مدیریت‌ها شامل مدیریت معدنی، آلی و تلفیقی بود. مدیریت معدنی کاربرد خاکی 65 گرم اوره و 38 گرم سوپرفسفات تریپل، 60 گرم کلرید پتاسیم به ازای هر درخت همراه با محلول‌پاشی آهن، روی و کلسیم بود. در مدیریت آلی از کودهای آلی (5 کیلوگرم کمپوست، 0.5 کیلوگرم کود دامی (گاوی) پوسیده و 5 کیلوگرم بایوچار به ازای هر درخت) استفاده شد. مدیریت تلفیقی شامل کود شیمیایی+بایوچار، کود شیمیایی +کمپوست، کود شیمیایی+کود دامی و کمپوست+بایوچار بود. با استفاده از روش تشخیص چندگانه (cnd) وضعیت تعادل عناصر غذایی برگ سیب بررسی شد.یافته‌ها: ضریب تبیین مدل معادله درجه سه برای همه عناصر در دامنه 0.79-0.89 بود. نقاط عطف منحنی‌ها (b/3a) برای نیتروژن 7.98، فسفر7.64، پتاسیم 7.12، کلسیم 7.82، منیزیم 8.0، آهن 7.87، روی 7.98، مس 7.79، منگنز 7.41 و قسمت باقیمانده (r9) 8.11 کیلوگرم به دست آمد. به طور کلی، میانگین عملکرد میوه برای عناصر بسیار به هم نزدیک هستند و در دامنه 7.12 تا 8.11 (میانگین 0.31 ±7.77) کیلوگرم میوه در هر درخت به ترتیب مربوط به پتاسیم و قسمت باقیمانده بودند. براساس روش تجزیه واریانس کیتنلسون، عملکرد میوه 8.75 کیلوگرم در هر درخت به عنوان عملکرد میوه بحرانی برای تفکیک دو گروه با عملکرد میوه کم و زیاد انتخاب شد. در گروه با عملکرد میوه کم تیمارهای شاهد، کود دامی و کمپوست و در گروه با عملکرد میوه زیاد تیمارهای تلفیقی، کود شیمیایی و بایوچار قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در گروه با عملکرد میوه زیاد میانگین اعداد مرجع برای نیتروژن، پتاسیم، کلسیم و منیزیم برگ مثبت و برای فسفر، آهن، روی، مس و منگنز برگ منفی بودند. شاخص تعادل عناصر غذایی عدم تعادل عناصر غذایی در مدیریت‌های کودی مختلف را نشان داد. با کاربرد کودهای مختلف تغییر شاخص‌های عناصر غذایی از منفی‌ترین به مثبت‌ترین به ترتیب زیر بود: شاخص آهن در مدیریت معدنی، شاخص کلسیم در مدیریت آلی، شاخص‌های نیتروژن و فسفر در مدیریت تلفیقی (در مقایسه با کاربرد کودهای شیمیایی به تنهایی). در تیمارهای تلفیقی مقادیر شاخص های کلسیم، منیزیم و آهن به ترتیب از 0.17، 0.42 و 1.24 در تیمار شاهد به 0.15، 0.07 و 0.15 افزایش یافت.نتیجه‌گیری: دربرنامه‌های آتی کوددهی باغ مورد مطالعه کمبود عنصرهای غذایی کم‌مصرف در مدیریت‌های کودی مختلف بایستی در نظر گرفته شود. در بین عنصرهای غذایی پرمصرف کمبود کلسیم، فسفر، منیزیم و پتاسیم در مدیریت معدنی و در مدیریت‌های آلی و تلفیقی کمبود پتاسیم از عوامل محدود کننده تولید بیشتر سیب بود. بر اساس عملکرد میوه، کاربرد کود شیمیایی یا بایوچار به تنهایی در اولویت قرار گرفت. سپس مدیریت تلفیقی شامل کود شیمیایی+بایوچار و کود شیمیایی+ کود دامی و در نهایت کود شیمیایی+ کمپوست، بسته به در دسترس بودن منابع نامبرده توصیه می‌شود.

Investigation of different fertilizer management effect on nutritional status of apple by compositional nutrient diagnosis

Introduction: Apples are the world’s largest commercial fruit orchard. According to the World Food Agriculture Organization in 2017, Iran is one of the top three apple producers in the world. Nutrition is one of the important factors that affect the quality and quantity of fruit. This study was conducted to evaluate and compare different fertilizer management on the nutritional status of apple trees in 13971398 at Razi University of Kermanshah (34◦ 19′ N and 47◦ and 7′ E).Materials and Methods: This research was conducted to a complete randomized block design in a fouryearold highdensity apple orchard with Gala cultivar based on M9. Different managements included mineral, organic, and integrated systems. In the chemical management, 65 g urea, 38 g triple superphosphate, and 60 g KCl per tree plus the foliar application of ferrous, zinc, and calcium were used. Inorganic management 5 kg compost, 0.5 kg farmyard manure (cow), and 5 kg biochar per tree were used. The integrated management included chemical fertilizers +biochar, chemical fertilizers +compost, chemical fertilizers + farmyard manure, and compost + biochar. The balance of nutrients in apple leaf nutrients was investigated using the compositional nutrient diagnosis (CND) method.Results and Discussion: The coefficient of determination (R2) of the thirdorder equation model for all elements was in the range of 0.790.89. The cutoff points of the curves (b/3a) for nitrogen 7.98, phosphorus 7.64, potassium 7.12, calcium 7.82, magnesium 8.00, ferrous 7.87, zinc 7.98, copper 7.79, manganese 7.41 and residual value (R9) 8.11 kg were obtained. In general, the average fruit yield for different elements are so closed and ranged from 7.12 to 8.11 (on average of 7.77± 0.31) related to potassium and R9, respectively. According to the CateNelson method, fruit yield equals 8.75 kg was chosen as critical fruit yield to grouping the groups into high and low fruit yield subgroups. The control, farmyard manure, and compost treatments belonged to a low fruit yield subgroup. While integrated treatments as well as chemical fertilizers and biochar treatments grouped in the high fruit yield subgroup. The results indicated that in the highfruit yield subgroup the average of compositional nutrient diagnosis norms (V*(x)) were positive for nitrogen, potassium, calcium, and magnesium besides negative for phosphorus, ferrous, copper, and manganese. The balance index (r2) indicated the imbalances of nutrients under different fertilizer management. After the application of different fertilizers, some indices were changed from the most negative amounts to the most positive amounts. These changes were found for the ferrous index in chemical management, calcium index in organic management, and nitrogen and phosphorus indices in integrated management (in comparison with the application of only chemical fertilizers). In integrated management calcium, magnesium, and ferrous indices were increased from 0.17, 0.42, and 1.24 in untreated trees to 0.15, 0.07, and 0.15, respectively Conclusions: it is necessary to consider micronutrients’ deficiency in the future fertilizer management of the studied apple orchard. Among macronutrients calcium, phosphorus, magnesium, and potassium in mineral fertilizer management should be considered. The potassium deficiency was one of the limiting factors to produce apple fruit in organic and integrated fertilizer management. Based on the fruit yield, the application of chemical fertilizers or biochar was recommended. For the integrated management, chemical fertilizer +biochar, chemical fertilizer + farmyard manure, and chemical fertilizer +compost were suggested regarding the available fertilizers.