بهینه‌سازی مقدار آب آبیاری و تراکم بوته در کشت ذرت متوسط‌رس رقم sc500 با استفاده از مدل‌سازی سطح پاسخ

هدف: میزان تولید ذرت به شدت به مقدار آب آبیاری و تراکم بوته حساس است. بنابراین، تعیین مقدار بهینه این دو عامل می‌تواند سبب دستیابی به شرایط بهتری در زراعت این گیاه گردد. بدین منظور، این پژوهش با هدف بهینه‌سازی عوامل مقدار آب آبیاری و تراکم کاشت ذرت دانه‌ای متوسط‌رس رقم sc500 در کرج انجام شد.مواد و روش‌ها: در این پژوهش با استفاده از داده‌های برداشت شده از یک مزرعه تحقیقاتی ذرت رقم sc500 در شهرستان کرج اقدام به بهینه‌سازی مقدار آب آبیاری و تراکم بوته به روش سطح پاسخ شد. تیمارهای مورد بررسی در این تحقیق شامل سه سطح آبیاری (i1، i2 و i3 به‌ترتیب براساس 75، 100 و 125 درصد نیاز آبی گیاه) و سه تراکم کشت گیاه (d1، d2 و d3 به‌ترتیب نشان دهنده 75000، 85000 و 95000 بوته در هکتار) بود.نتایج: هم‌پوشانی لایه‌ها نشان داد که محدوده 0.5- تا 0.5+ بهینه‌ترین حالت برای دستیابی به حداکثر صفات مورد مطالعه بود. براساس این نتایج، بهینه‌ترین شرایط با کاربرد 85 درصد آب آبیاری و تراکم 75000 بوته در هکتار به دست می‌آید. با رعایت این شرایط، صفات عملکرد، کارایی مصرف آب، طول برگ و طول بلال به‌ترتیب 27، 8.5، 11 و 28 درصد نسبت به متوسط شرایط فعلی افزایش داشت. تعداد ردیف و طول دانه نسبت به حداکثر شرایط فعلی به‌ترتیب به مقادیر 26 عدد و 11.5 میلی‌متر افزایش یافتند. تعداد دانه در ردیف نسبت به شرایط هدف تغییری نکرد و در بالاترین حد خود شبیه‌سازی گردید.  نتیجه‌گیری: براساس کلیه نتایج، تغییرات عملکرد، تعداد ردیف، طول برگ و طول دانه با افزایش آب آبیاری روند صعودی داشت، اما تراکم بوته تنها بر افزایش عملکرد و طول بذر تاثیر داشت. تغییرات سایر پارامترها روند منظمی نداشت و به همین دلیل از لایه‌های همپوشانی استفاده شد. بر اساس نتایج بهینه سازی، در صورت مصرف 85 درصد آب آبیاری و مشاهده تراکم بوته 75000 بوته در هکتار، بیشترین عملکرد و اجزای عملکرد به دست می‌آید.

optimizing the amount of irrigation water and plant density in the cultivation of median corn cultivar (sc500) using response surface method

objective: the corn production amount highly depends on the amount of irrigation water and plant density. thus, determining the optimized amount of these two factors can lead to better conditions for corn plantations. this research was conducted in karaj’s research field to optimize irrigation water and planting density factors in sc500 corn.methods: this research used the data collected from the sc500 corn research field in karaj city to optimize the amount of irrigation water and plant density by using the response surface method. the treatments examined in this research include three levels of irrigation (i1, i2, and i3 based on 75, 100 and 125% of the crop water requirement, respectively) and three plant densities (d1, d2, and d3 representing 75000, 85000, and 95000 plants per hectare respectively).results: the overlap of the layers showed that the range of -0.5 to +0.5 was the most optimal mode to achieve the maximum studied parameters. according to the results, the most optimal conditions can be achieved by applying 85% irrigation and a density of 75000 plants per hectare. by observing these conditions, yield, water use efficiency, leaf length, and corn length increased by 27, 8.5, 11, and 28%, respectively, compared to the current average condition. the number of rows and grain length increased to 26 and 11.5 mm, respectively, compared to the current maximum condition. the number of seeds in the row did not change compared to the target conditions and was simulated at its highest level.conclusions: based on the results, changes in yield, the number of rows, leaf length, and seed length had an upward trend with increasing irrigation water, but plant density only affected yield increase and seed length. the changes in other parameters did not have a regular trend. thus, overlaying layers were used. according to the optimization results, the highest yield and yield components are obtained if 85% of irrigation water was used and the plant density of 75,000 plants per hectare was observed.