اثر مقادیر کود نیتروژن و محلول‌پاشی مپیکوات کلراید بر شاخص‌های مقاومت به خوابیدگی بوته، عملکرد و اجزای عملکرد برنج رقم هاشمی

مقدمه: برنج از غلات با ارزش و راهبردی است که نقش مهمی در تامین امنیت غذایی بیش از 50 درصد از مردم دنیا دارد. روش‌های جدید تولید برنج نیازمند عملیات مدیریتی پایدار هستند. نقش نیتروژن به عنوان یک عنصر کلیدی تعیین کننده برای رسیدن به عملکرد مطلوب، ضروری است و مپیکوات کلراید نیز به عنوان یک تنظیم کننده مصنوعی رشد، یکی از ابزارهای مدیریتی مهم در کاهش خسارت تنش ها و برای غلبه بسیاری از مشکلات زراعی از جمله خوابیدگی بوته است که باعث کاهش فاصله میانگره ها در ساقه اصلی و پنجه‌ها می شود. هدف از اجرای این آزمایش، بررسی اثر کود نیتروژن و مپیکوات کلراید بر عملکرد، اجزای عملکرد و شاخص‌های مقاومت به خوابیدگی بوته در برنج بود.مواد و روش ها: به‌منظور بررسی اثر مقادیر کود نیتروژن و محلول‌پاشی ماده کندکننده رشد مپیکوات کلراید بر شاخص‌های مقاومت به خوابیدگی بوته، عملکرد و اجزای عملکرد دانه برنج رقم هاشمی، آزمایشی به صورت فاکتوریل برپایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در بهار سال 1399 در مزرعه آزمایشی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان گیلان در روستای کشل‌ورزل شهرستان رشت، استان گیلان اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل مپیکوات کلراید در چهار سطح (بدون محلول‌پاشی، محلول‌پاشی در مرحله حداکثر پنجه‌زنی، محلول‌پاشی در مرحله آغاز طویل شدن ساقه، محلول‌پاشی در مراحل حداکثر پنجه‌زنی+ آغاز طویل شدن ساقه) و نیتروژن (از منبع کود اوره) در سه سطح (13 کیلوگرم در هکتار، 32.5 کیلوگرم در هکتار، 52 کیلوگرم در هکتار) بود. صفات مورد مطالعه نیز شامل ویژگی های مورفولوژیک (گشتاور خمشی میانگره ها) مرتبط با خوابیدگی میانگره های سوم و چهارم، مقاومت به شکستگی در نقطه میانی میانگره های سوم و چهارم، شاخص خوابیدگی بوته، عملکرد دانه، تعداد خوشه در بوته، تعداد کل دانه در خوشه، تعداد دانه پر و پوک در خوشه و وزن هزار دانه بود.یافته های تحقیق: نتایج نشان داد که بیشترین عملکرد دانه (3999 کیلوگرم در هکتار) در تیمار محلول‌پاشی مپیکوات کلراید در مرحله حداکثر پنجه‌زنی و مصرف 52 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و کم ترین عملکرد دانه (2169 کیلوگرم در هکتار) در تیمار بدون محلول‌پاشی و مصرف 13 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دست آمد. بیش ترین تعداد خوشه در بوته، تعداد دانه و دانه پر در خوشه در تیمار محلول پاشی مپیکوات کلراید در مرحله حداکثر پنجه زنی و مصرف 52 کیلوگرم نیتروژن در هکتار ثبت شد. کم ترین تعداد خوشه در بوته و تعداد دانه پر در خوشه در تیمار محلول پاشی مپیکوات کلراید در تیمار طویل شدن ساقه و مصرف 13 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دست آمد. بیش‌ترین گشتاور خمشی میانگره سوم و چهارم (به‌ترتیب 1563 و 1663.9 گرم در سانتی‌متر) مربوط به تیمار محلول‌پاشی مپیکوات کلراید در مرحله حداکثر پنجه‌زنی و در تیمارهای کودی نیز بیش‌ترین گشتاور خمشی میانگره سوم و چهارم (به‌ترتیب1521 و 1581.6 گرم در سانتی‌متر) در تیمار 32.5 کیلوگرم نیتروژن در هکتار حاصل شد. بیش‌ترین ضخامت میانگره سوم (2.13 میلی متر)، در تیمار محلو ل پاشی در مرحله حداکثر پنجه زنی و مصرف 52 کیلوگرم نیتروژن در هکتار ثبت شد.نتیجه گیری: محلول پاشی تنظیم کننده های رشد گیاهی و مصرف بهینه کود شیمیایی نیتروژن در برنج، ضمن جلوگیری از کاهش عملکرد، می تواند به بهبود مقاومت به خوابیدگی بوته کمک کند. با توجه به نتایج این پژوهش و مقایسه تیمارهای آزمایشی، به نظر می‌رسد که مصرف 52 کیلوگرم در هکتار نیتروژن همراه با محلول‌پاشی مپیکوات کلراید در مرحله حداکثر پنجه‌زنی، مناسب‌ترین تیمار برای برنج رقم هاشمی به منظور تولید حداکثر عملکرد دانه و بهبود مقاومت به خوابیدگی بوته در شرایط آب و هوایی رشت باشد.

effect of nitrogen fertilizer rates and mepiquat chloride application on lodging resistance indices and grain yield of rice (oryza sativa l.cv. hashemi)

introductionrice is a valuable and strategic cereal that plays an important role in providing food security for more than 50% of the world’s population. new rice production systems require stable management operations. the role of nitrogen as a key determining factor is necessary to achieve optimal yield. as a synthtic growth regulator, mepiquat chloride is one of the important management tools in reducing stress damage and overcoming many agricultural problems, such as lodging. mepiquat chloride reduces the distance between nodes in the main stem and tillers. the objective of this experiment was to investigate the effect of nitrogen fertilizer and mepiquat chloride on yield, yield components and lodging resistance indicators in rice.materials and methodsto investigate the effect of nitrogen fertilizer rates and the foliar application of the growth retardant mepiquat chloride on lodging resistance and grain yield of rice cv. hashemi, a factorial experiment based on a randomized complete block design with three replications was carried out during the spring of 2020 in the experimental field of agriculture and natural resources research center in the village of keshel varzal in rasht county, guilan province, iran. the experimental treatments included mepiquat chloride at four levels (no foliar application, and foliar application at the maximum tillering stage, stem elongation stage, and maximum tillering + stem elongation stages) and  nitrogen (n) fertilizer at three levels (13 kg.ha-1, 32.5 kg.ha-1, and 52 kg.ha-1). the studied traits also included the morphological characteristics (bending moment of internodes) related to the third and fourth internodes lodging, breaking resistance at the middle point of third and fourth internodes and lodging index, grain yield, number of panicles per plant, total number of grains per panicle, number of filled and unfilled grains per panicle and 1000-grain weight.research findingsthe results showed that the highest grain yield (3999 kg.ha-1) was obtained from the foliar application of mepiquat chloride at the maximum tillering stage along with the application of 52 kg.ha-1 n and the lowest (2169.6 kg.ha-1) from no foliar application along with the application of 13 kg.ha-1 n. the maximum number of panicles per plant, number of total grains and filled grains per panicle were recorded in the mepiquat chloride foliar treatment at the maximum tillering stage and the application of 52 kg.ha-1 n. the lowest number of panicles per plant (and the number of filled grains per panicle) was obtained in the treatment of mepiquat chloride foliar application in the treatment of stem elongation and application of 13 kg.ha-1 n. the highest bending momentum of the third and fourth internodes (1563 and 1663.9 g.cm-1, respectively) was related to the foliar application of mepiquat chloride at the maximum tillering stage. among the n fertilizer levels, the highest bending momentum of the third and fourth internodes (1521.1 and 1581.6 g.cm-1, respectively) were obtained from the application of 32.5 kg.ha-1 nitrogen.conclusionapplication of growth regulators and optimal use of nitrogen fertilizer are ways to prevent decline in rice grain yield. foliar application of plant growth regulators and nitrogen chemical fertilizer on the plant characteristics of rice can help to improve resistance to plant lodging. according to the results of this experiment, it seems that foliar application of mepiquat chloride at the stage of maximum tillering and consumption of 52 kg.ha-1 nitrogen is the most suitable treatment for hashemi rice cultivar in terms of increasing grain yield and resistance to plant lodging in climatic conditions of rasht.