حمید مطوریان
-
این پژوهش به منظور مستندسازی فرایند تولید مرتبط با مدیریت زراعی 60 مزرعه گندم و57 مزرعه کلزا با تنوع در سطح زیرکشت، عملیات زراعی و میزان عملکرد براساس اطلاعات مراکز خدمات و پایش مستمر در سال زراعی 1398-1397 انجام شد. اطلاعات مورد نیاز مربوط به مزارع (موقعیت و وضعیت زهکشی)، مدیریت زراعی شامل عملیات تهیه زمین (نوع ادوات، نوع، تعداد و زمان شخم و دیسک)، رقم مورد استفاده (نحوه ضدعفونی بذر، میزان بذر و وسیله کاشت)، زمان کاشت، کود (نوع کود، میزان کود، و زمان مصرف کود پایه و سرک)، مبارزه با آفات، بیماری ها و علف های هرز (میزان مصرف و نوع سموم مصرفی)، تعداد، میزان و زمان آبیاری (روش های آبیاری سنتی و تحت فشار) و مسائل مربوط به برداشت (نوع ادوات، زمان برداشت و میزان عملکرد) از طریق پرسشنامه از کشاورزان و یا مشاهده و اندازه گیری تکمیل و در پایان فصل رشد میزان عملکرد واقعی برداشت شده توسط کشاورزان ثبت گردید. در این مطالعه خلاء عملکرد به روش آنالیز خط مرزی و با رسم پراکنش داده های عملکرد در مقابل متغیرهای مختلف مدیریتی و بیشترین عملکردها در سطوح مختلف هر نهاده یا مدیریت خاص انتخاب شد. با استفاده از این روش میانگین عملکرد، عملکرد قابل حصول و خلاء عملکرد گندم به ترتیب 3654، 4839 و 1185 کیلوگرم در هکتار به دست آمد. تجزیه و تحلیل داده های مورد بررسی مزارع گندم نشان داد که جهت رسیدن به عملکرد قابل حصول به مصرف 258 کیلوگرم در هکتار بذر، استفاده از رقم مهرگان، تاریخ کاشت تا 24 مهرماه، کاربرد 280 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن، مصرف حداقل 100 کیلوگرم در هکتار کود فسفر، حداقل 6 بار آبیاری و استفاده از حداقل 70 کیلوگرم کود پتاسیم نیاز است. همچنین متوسط عملکرد کشاورزان کلزاکار 2063 کیلوگرم بود که با بهبود مدیریت زراعی می توان به عملکرد 2939 کیلوگرم در هکتار دست یافت و برای این منظور مصرف حداکثر هفت کیلوگرم بذر در هکتار، تاریخ کاشت حداکثر تا 17 آبان، استفاده از حداقل 300 کیلوگرم کود نیتروژن، کاربرد حداقل 42 کیلوگرم کود فسفر و استفاده از رقم هایولا50 لازم است. بر اساس یافته های این پژوهش درصد خلاء عملکرد در گندم 5/31 درصد و کلزا 48 درصد بود که نشان دهنده تاثیرپذیری بالای گندم و کلزا نسبت به استفاده از روش های مدیریتی مناسب دارد.
کلید واژگان: عملکرد واقعی, عملکرد قابل حصول, آنالیز خط مرزی, امنیت غذاییPlant Production, Volume:47 Issue: 3, 2024, PP 373 -385IntroductionFood security is one of the most important challenges facing humankind. Therefore improving crop yields are essential to meet the increasing pressure of global food demands. The Decreasing the area of high-quality land, increasing fertilizer use, and its effect on the environment indicate that we need to develop new strategies to increase grain yields with less impact on the environment. One strategy that could help address this concern is by narrowing the yield gaps using improved management. Therefore, the present study was conducted in Khorramshahr region for recognition of best management practices, percentage of the affected fields, estimation of wheat and rapeseed yield potential and gaps using boundary line analysis.
Materials and MethodsTo quantify the production and estimation of wheat and rapeseed yield gap in Khoramshahr, Farm management information of 60 wheat fields and 57 rapeseed fields in the years 2018-2019 were collected. The information was collected through continuous farm monitoring during the growing season as along with face to face interviews with the farmers. Farms were selected by consulting with agricultural service centers expert in Khorramshahr districts. Based on the available information at the agricultural service centers, only farms, which is different in terms of acreage, cultural practices and harvesting operations were selected. In this study, by plotting the distribution of the yield obtained in each field as the dependent variable against the independent variables (crop management activities), using SAS software and an appropriate function was fitted on the upper edge of the data distribution.
Results and DiscussionUsing this boundary line analysis method, the average yield, attainable yield and yield gap of wheat were obtained as 3740, 5455 and 1715 kg per hectare respectively. The yield gap percentage in wheat was 31.5% and rapeseed was 48%, which indicates the high effectiveness of wheat and rapeseed in relation to the use of appropriate management methods. The analysis of the investigated data in wheat fields showed that in order to achieve the achievable yield, 258 kg per hectare of seeds, the use of Mehrgan variety, the planting date until October 24, the amount of 280 kg per hectare of nitrogen fertilizer, the consumption of at least 100 Phosphorus fertilizer per hectare was at least 6 kg with irrigation and consumption of at least 70 kg of potassium fertilizer. Also, according to the frontier line analysis, the average yield of rapeseed farmers is 1663 kg, they can achieve a yield of 3197 kg per hectare by improving crop management, and for this purpose, the following measures should be taken into account: 1) consuming a maximum of seven kilograms of seeds per hectare 2) Planting date up to 17 November 3) Use of at least 300 kg of nitrogen fertilizer 4) At least 42 kg of phosphorus fertilizer 5) Use of Hyola 50 variety.
ConclusionIn this study by examining several important management factors in growing wheat and rapeseed, optimal requirements of each factor to achieve the highest yield was determined by borderline analysis. In addition, the percentage of farms that had poor management as well as wheat and rapeseed yield potential and gaps in Khorramshahr. Yield responses to management practices were evaluated and studied by means of borderline analysis. Best management practices could be devised using study findings to realize the highest yield potential.
Keywords: Actual Yield, Attainable Yield, Borderline Analysis, Simulation -
نیاز روزافزون بشر به مواد غذایی سبب افزایش توجه به مفهوم فشرده سازی پایدار شده است. در این رویکرد، افزایش عملکرد همراه با کاهش اثرات زیست محیطی سامانه های کشاورزی می باشد. یکی از راه کارهای فشرده سازی با کمترین اثر بر محیط زیست افزایش عملکرد در واحد سطح از طریق کاهش خلاء عملکرد است. این مطالعه به منظور بررسی عوامل تاثیرگذار بر خلاء عملکرد کلزا (Brassica napus L.) در شهرستان خرمشهر صورت گرفت. در این پژوهش، خلاء عملکرد 57 مزرعه کلزا با تنوع در سطح زیرکشت، عملیات زراعی و میزان عملکرد براساس اطلاعات مراکز خدمات و پایش مستمر به روش روش تحلیل مقایسه کارکرد مورد بررسی قرار گرفت. مدل عملکرد، از رابطه بین تمامی متغیرهای اندازه گیری شده (کمی و کیفی) و از طریق رگرسیون گام به گام بررسی شد. با استفاده از این روش میانگین عملکرد واقعی در سطح مزارع، عملکرد قابل حصول و خلاء عملکرد کلزا به ترتیب 1663، 3197 و 1533 کیلوگرم در هکتار محاسبه شد. خلاء عملکرد کلزا در این پژوهش 48 درصد بود که نشان دهنده تاثیرپذیری بالا نسبت به استفاده از روش های مدیریتی مطلوب است. متغیرهای موثر در خلاء عملکرد کلزا استفاده از دستگاه لولر جهت تسطیح اراضی، میزان تحصیلات کشاورزان، کاربرد کود فسفر، تاریخ مصرف کود پتاسیم، میزان مصرف کود پتاسیم و روش حذف بقایای کشت سال قبل بود که در مجموع، 27/89 درصد از کل خلاء عملکرد کلزا در سطح مزارع شهرستان خرمشهر را ایجاد کردند.
کلید واژگان: افزایش عملکرد, تولید پتانسیل, عملکرد واقعی, عوامل محدود کننده تولید, مدیریت بهینه زراعیAgroecology journal, Volume:14 Issue: 2, 2022, PP 275 -289IntroductionFood security is one of the most important challenges facing humankind. Therefore improving crop yields are essential to meet the increasing pressure of global food demands. The loss of high-quality lands, increasing fertilizer use, and its effect on the environment indicate that we need to develop new strategies to increase grain yields with less impact on the environment. One strategy that could help address this concern is by narrowing the yield gaps using improved management. Comparative Performance Analysis (CPA) is an approach for studying yield gaps; it defines quantified yield-gap functions. Assessing the yield gaps in major field crops can help us understand yield variability and potential. Rapeseed is one of the world’s most important oilseeds, and its production has economic and agronomic advantages. Rapeseed oil is considered a healthy ingredient and the third most used oil in foods. There is a difference between the average yield and the maximum expected yield of rapeseed in Khorramshahr. There are potential lands in this region that, by investigating the reasons for low yield, farmers can be encouraged to cultivate rapeseed on their farms. Therefore, this study aimed to determine the yield gap and the limiting management factors in rapeseed cultivation of Khorramshahr.
Materials and MethodsThis study was carried out to investigate management factors causing the rapeseed yield gap in Khorramshahr during the 2018-2019 growing season. This study recorded information from 57 farms with variation in the area under cultivation, farm management and yield based on information from local experts and field studies. The comparative performance analysis (CPA) method was used to evaluate the yield gap. All information related to management practices was either measured or recorded. From the relationship between all measured variables (quantitative and qualitative) yield model was obtained through stepwise regression. By putting the best-observed value of the variables in the model, the maximum attainable yield was calculated, and the difference between them was considered a yield gap.
Results and DiscussionThe yield observed in the surveyed farms, and the yield predicted by the model show a significant relationship. In this regard, the correlation coefficient was 93%, which indicates the high accuracy of the model for predicting the yield gap of the studied rapeseed fields. Based on the model, nine independent variables were selected from all studied variables. Then actual and attainable yield and contribution of each variable to the yield gap were determined by using the model. Results showed that the average yield, achievable yield, and yield gap of rapeseed were 1663, 3197, and 1533 kg.ha-1, respectively. The most important variables in the rapeseed yield gap were the use of the leveler, farmer’s education level, phosphate fertilizer application, time and amount of potassium fertilizer application and method of removing crop residues of the previous year, irrigation frequency, and sowing machinery. Factors that had the highest share of yield gap were potassium application time (27.14%), application of superphosphate (26.85%), potassium rate (25. 9%), crop residues removing method (9.63%), and use of lever (9.13%). According to the findings, the highest contribution to the yield gap was related to potassium fertilizer application time and superphosphate fertilizer application. These variables caused a yield gap of 416 and 411 kg.ha-1, respectively.ConclusionThis study showed a difference between the actual yield and potential yield of rapeseed fields in Khorramshahr, which can be reduced by modifying crop management. The observed yield gap was 1533 kg.ha-1 (48%). The results of this study indicate that fertilizer management of Khorramshahr rapeseed fields, especially potassium and phosphorus fertilizers, is important and should be considered by farmers in the region. More than half of the rapeseed yield gap can be reduced by using phosphorus fertilizer and changing the time and rate of potassium application in Khorramshahr.
Keywords: Actual yield, Field optimal management, Increasing production, Potential yield, production constraints -
این مطالعه برای بررسی کارایی مصرف انرژی، انتشار گازهای گلخانه ای و ارزیابی پایداری در مزارع گندم و کلزا شهرستان خرمشهرانجام شد.برای ارزیابی شاخص های انرژی، داده ها به روش پرسشنامه و پایش مستمر در 60 مزرعه گندم و 57 مزرعه کلزای خرمشهر و در سال زراعی 98-1397 جمع آوری گردید. نتایج نشان داد که میزان انرژی ورودی در یک هکتار مزارع گندم و کلزا مورد مطالعه 41810 و 33517 مگاژول بود که بیشترین تاثیر را نهاده های الکتریسیته، کود نیتروژن و سوخت به خود اختصاص دادند. از این مقدار به ترتیب 22606 و 19434 مگاژول بر هکتار انرژی مستقیم و 19204 و 14083 مگاژول بر هکتار انرژی غیرمستقیم مربوط به گندم و کلزا بود. همچنین میزان انرژی ورودی تجدیدپذیر گندم و کلزا به ترتیب 5546 و 314 مگاژول برهکتار و تجدید ناپذیر به ترتیب 36263 و 33202 مگاژول بر هکتار به دست آمد. کارایی مصرف انرژی برای گندم 32/1و کلزا 15/2 به دست آمد. میزان انتشار گازهای گلخانه-ای در یک هکتار مزارع گندم و کلزا شهرستان به ترتیب 5/1438 و 1466 کیلوگرم معادل دی اکسیدکربن در هکتار و پتانسیل گرمایش جهانی به ترتیب 18223 و 2238 تن دی اکسیدکربن محاسبه گردید. در این مطالعه شاخص پایداری براساس میزان کربن ورودی و خروجی در گندم 45/2 و در کلزا 17/1 بود.نتایج نشان داد که در بوم سامانه های گندم و کلزای خرمشهر، مدیریت انرژی برای استفاده کارآمد و پایدار انرژی مهم و تاثیرگذار است. در این راستا بهینه سازی مصرف انرژی و کاهش هزینه های مصرف انرژی به منظور حفظ سلامت محیط زیست ضروری می باشد.
کلید واژگان: انرژی تجدیدپذیر, بوم سامانه زراعی, کارایی انرژی, کشاورزی پایدار, محیط زیستThe study was conducted to evaluate the energy use efficiency, greenhouse gas emission and evaluation of sustainability in the studied wheat and rapeseed fields of Khorramshahr. Input data and yield of fields were collected from 60 wheat and 57 rapeseed farms of Khorramshahr by using questionnaire method and face-to-face interview during 2018-2019 growing season. Results showed that input energy of wheat and rapeseed was 41810 and 33517 MJ ha-1. Electricity, nitrogen fertilizer and fuel had the greatest impact. Direct energy was 22606 and 19434 MJ ha-1 and indirect energy was 19204 and 14083 MJ ha-1 for wheat and rapeseed respectively. Also, the input energy of renewable wheat and rapeseed was 5546 and 314 MJ ha-1, and non-renewable energy was 36263 and 33202 MJ ha-1, respectively. Energy efficiency for wheat and rapeseed was 1.32 and 2.15. Greenhouse gas emissions per hectare of wheat and rapeseed fields was 1438.5 and 1466 kg, respectively. Equivalent to carbon dioxide per hectare and the global warming potential was 18223 and 2238 tons of carbon dioxide, respectively. In this study, the sustainability index based on the amount of carbon input and output in wheat was 2.45 and in rapeseed was 1.17. Energy management is important and effective for efficient and sustainable energy use in wheat and Rapeseed agroecosystems of Khorramshahr. Optimizing energy consumption and reducing energy costs is essential to maintain sustainable environment.
Keywords: Agroecosystems, Energy efficiency, Environment, Renewable energy, Sustainable Agriculture -
یکی از راهکارهای افزایش عملکرد در واحد سطح کاهش فاصله بین عملکرد واقعی و عملکرد پتانسیل در نظام های زراعی است. این پژوهش به منظور مستندسازی عوامل مدیریت زراعی موثر بر تولید گندم در منطقه خرمشهر در سال زراعی 98-1397 انجام شد. در این تحقیق 60 مزرعه با تنوع در سطح زیرکشت، عملیات زراعی و میزان عملکرد براساس اطلاعات اخذ شده از مراکز خدمات و پایش مستمر آنها مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای ارزیابی خلاء عملکرد از روش تحلیل مقایسه کارکرد (CPA) استفاده شد. در این روش برای تعیین مدل عملکرد، رابطه بین کلیه متغیرهای کمی و کیفی اندازه گیری شده و عملکرد دانه با استفاده از رگرسیون گام به گام مورد بررسی قرار گرفت. پس از تعیین مدل عملکرد، میانگین مشاهده شده متغیرها در مزارع مورد مطالعه، در مدل عملکرد قرار داده شده و میانگین عملکرد با مدل محاسبه شد. با قرار دادن بیشترین مقدار متغیرها در مدل عملکرد، عملکرد قابل حصول برآورد شد. بر این اساس میانگین عملکرد، عملکرد قابل حصول و خلاء عملکرد گندم در شهرستان خرمشهر به ترتیب 3740، 5455 و 1715 کیلوگرم در هکتار برآورد شدند. خلاء عملکرد 5/31 درصدی برآورد شده در این تحقیق نشان دهنده تاثیرپذیری بالای گندم نسبت به روش های مدیریت زراعی دارد. مهم ترین متغیرهای موثر در خلاء عملکرد گندم شامل میزان استفاده از علف کش (579 کیلوگرم در هکتار)، میزان تحصیلات کشاورزان (292 کیلوگرم در هکتار)، تعداد دفعات آبیاری (279 کیلوگرم در هکتار)، میزان مصرف کود پتاسیم (256 کیلوگرم در هکتار) و روش کاشت (179 کیلوگرم در هکتار) بودند. این متغیرها در مجموع 45/87 درصد از خلاء عملکرد محاسبه شده گندم را به خود اختصاص دادند. نتایج این آزمایش حاضر نشان داد که با بهبود مدیریت زراعی می توان خلاء عملکرد مزارع گندم در خرمشهر را کاهش داد.
کلید واژگان: خلاء عملکرد, عملکرد قابل حصول, عملکرد واقعی, عملکرد پتانسیل و گندمOne way to increase crop yield per unit of area is to close the gap between actual and potential yield in cropping systems. This study was conducted to determine the factors that affeced wheat yield gap in Khorramshahr, Iran during 2018-2019 growing season. In this study 60 fields of different areas under cultivation, field management practices and grain yield yield levels were surveyed based on information from agricultural services centers and continuous monitoring. Comparative performance analysis (CPA) method was used to evaluate the grain yield gap. Theaverage grain yield, attainable grain yield and wheat yield gap in Khorramshahr were 3740, 5455 and 1715 kg.ha-1, respectively. Estimated yield gap (31.5%) in this study indicated that the high importance of appropriate management practices on wheat grain yield. Most important variables affected wheat grain yield gap were included Illoxane herbicide application (579 kg.ha-1), farmers education level (292 kg.ha-1), irrigation intervals (279 kg.ha-1), potassium fertilizer application rate (256 kg.ha-1) and planting machinery and equipment (179 kg.ha-1). These factors accounted for 87.45% of the calculated grain yield gap. The results of this study showed that by improving crop management practices, the grain yield gap of wheat fields in Khorramshahr region can be reduced.
Keywords: Actual yield, Attainable yield, Potential yield, Wheat, Yield gap
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.