فهرست مطالب

Iran Agricultural Research - Volume:41 Issue: 1, Winter and Spring 2022

Iran Agricultural Research
Volume:41 Issue: 1, Winter and Spring 2022

  • تاریخ انتشار: 1401/11/03
  • تعداد عناوین: 11
|
  • محمدهادی جرعه نوش، سعید برومندنسب*، صالح تقواییان، مجتبی پاک پرور، آنا شعربافی صفحات 1-8

    به منظور مطالعه یک روش پیشنهادی برای تخمین پوشش تاجی از NDVI ، یک طرح تحقیقاتی در چهار مزرعه بزرگ مقیاس در جنوب ایران، در استان های فارس و خوزستان در چهار فصل زراعی از سال 1395 تا سال 1398 انجام شد. دو روش طبقه بندی تصاویر برای تحلیل تصاویر جهت برآورد پوشش تاجی بکار رفت. در هر دو روش، مقادیر R2  بزرگتر از 0/95 و مقادیر NRMSE کوچکتر از 0/15بود. یک مدل ساده همبستگی خطی بین CC و NDVI حاصل از 64 تصویر لندست 8، از سال 1395 تا 1398 بنا شد که دقت قابل قبولی داشت (مقادیر R2 در سایت های دزفول، امیدیه، داراب، زرقان و کل مناطق با هم به ترتیب برابر 0/84، 0/85، 0/88، 0/80 و0/76 بود). با کاربرد این مدل ساده، مقادیر CC در سال زراعی 1399-1398 برآورد شد که خصوصا در کاربرد معادله کل مناطق، به مقادیر اندازه گیری شده نزدیک بود. مقدار p آماری در معادله های چهار مزرعه، کمتر از 0/03 بود. نکته کلیدی، کاربرد مدل عمومی در مناطق وسیع بود. به عنوان یک روش پیشنهادی، معادله بین پوشش تاجی و NDVI می تواند به عنوان یک روش کم هزینه با صرف زمان کم، برای مطالعات رشد گیاهی، مدل های رشد گیاهی و مدیریت رشد گیاه، در مناطق مورد مطالعه بکار رود.

    کلیدواژگان: پوشش تاجی، شاخص NDVI، رشد گیاه، لندست 8
  • محمدرضا شبان، فاطمه رزاقی*، علی رضا سپاسخواه صفحات 9-17

    بیوچار، به عنوان اصلاح کننده خاک، سبب حاصلخیزی خاک و افزایش بهره وری محصولات تحت تنش های آبی یا شوری می شود. این مطالعه با هدف بررسی اثرات میزان مصرف بیوچار (صفر، 40 و 80 مگا گرم بر هکتار) در سه رژیم آبیاری (50، 75 و 100 درصد نیاز آبی گیاه) و سطوح شوری (0/6، 6 و 12 دسی زیمنس بر متر) بر پارامترهای فیزیولوژیکی، تبخیر-تعرق و رشد گندم کشت شده در شرایط گلخانه انجام شد. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل در چهار تکرار انجام شد. اعمال شوری در سطح بالا (12 دسی زیمنس بر متر)  باعث کاهش به ترتیب 28%، 57% و 75% عملکرد دانه گندم در مقایسه با 0/6 دسی زیمنس بر متر مربع در سطوح مصرف صفر، 40 و 80 مگا گرم در هکتار بیوچار شد. نتایج نشان داد که مصرف 80 مگاگرم در هکتار بیوچار باعث کاهش تبخیر-تعرق گندم به میزان 24/4 درصد در مقایسه با عدم مصرف بیوچار شد. علاوه بر این، کاربرد بیوچار باعث بهبود هدایت روزنه ای و دمای پوشش سبز گندم در هر دو شرایط تنش غیرزیستی شد. شوری (12 دسی زیمنس بر متر) و کم آبیاری (50 درصد) به ترتیب 19 و 15 درصد تبخیر- تعرق گندم را در مقایسه با 0/6 دسی زیمنس بر متر و آبیاری کامل کاهش دادند. همچنین، کاربرد بیوچار و شوری بدلیل تجمع نمک در اطراف ریشه،  سبب کاهش تراکم طولی ریشه  شدند. نتیجه گیری می شود که مصرف 40 مگاگرم بر هکتار بیوچار می تواند به عنوان اصلاح کننده خاک برای بهبود عملکرد گندم و کاهش تبخیر-تعرق در شرایط تنش کم آبیاری و شوری به کاربرده شده، استفاده شود.

    کلیدواژگان: بیوچار، تبخیر-تعرق، تراکم طولی ریشه، دمای پوشش سبز، هدایت روزنه ای
  • محمدرضا شبان، فاطمه رزاقی*، علیرضا سپاسخواه صفحات 19-27

    در دهه های اخیر، استفاده از بیوچار برای بهبود حاصلخیزی خاک و خواص فیزیکی خاک و همچنین افزایش تحمل گیاه به تنش غیرزیستی توسط محققان پیشنهاد شده است. بنابراین تاثیر سه سطح بیوچار (صفر، 40 و 80 مگا گرم در هکتار) از کاه و کلش گندم ، شوری آب آبیاری (6/0، 6 و 12 دسیزیمنس بر متر) و سه رژیم آبیاری (50، 75 و 100 درصد نیاز آبی گیاه) بر غلظت یونهای دانه گندم و یونهای خاک و همچنین برخی خصوصیات فیزیکی خاک پس از برداشت گندم در شرایط گخانه ای بررسی شد. نتایج نشان داد که غلظت +Na و +K در خاک با کاربرد بیوچار و همچنین شوری به طور معنی داری افزایش یافت، در حالی که استفاده از کم آبیاری 50 درصد نیاز آبی گیاه باعث کاهش معنی دار غلظت +Na و +K در خاک شد. همچنین، ECe خاک با بالاترین سطح بیوچار و شوری به دلیل تجمع غلظت نمک در خاک به ترتیب 2/1 و 1/59 برابر بدون بیوچار و بدون شوری افزایش یافت، در حالی که استفاده از کم آبیاری به دلیل کاربرد کمتر آب شور و تجمع نمک کمتر باعث کاهش معنی دار ECe خاک شد. با در نظر گرفتن اثرات اصلی تیمارها، کاربرد بالاترین سطح بیوچار (80 مگاگرم بر هکتار) باعث افزایش غلظت پتاسیم در دانه شد، در حالی که کاربرد آب شور (6 و 12 دسیزیمنس بر متر) و کم آبیاری (75 و 50 درصد نیاز آبی گیاه) هر دو باعث کاهش غلظت پتاسیم در دانه شدند. همچنین، استفاده از بیوچار ظرفیت نگهداری آب در خاک را بهبود بخشید. در نتیجه، استفاده از بیوچار کاه وکلش گندم برای افزایش حاصلخیزی خاک و بهبود ذخیره آب در خاک توصیه می شود. در نهایت استفاده از بیوچار غیر شور جهت جلوگیری از شور شدن و تخریب خاک های کشاورزی پیشنهاد می شود.

    کلیدواژگان: پارامترهای معادله ون گنوختن، منحنی نگهداشت آب خاک، نسبت سدیم به پتاسیم، هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک
  • محمدرضا کماندار*، فرهاد خوشنام، حمید قاسم خانی صفحات 29-38
    برای طراحی یک ماشین هرس پرچین جدید، تجزیه و تحلیل رفتار خمشی ساقه شمشاد، از قبیل نیروی خمشی، مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته یانگ، با توجه به سه پارامتر سرعت بارگذاری، موقعیت ساقه و همچنین جهت اعمال نیرو مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به اینکه سطح مقطع ساقه این گیاه بیضوی شکل است، نمونه های ساقه در یک فرایند بارگذاری خمشی شبه استاتیک با چهار سرعت بارگذاری 5، 10، 15 و 20 میلیمتر در دقیقه، سه موقعیت میان گره ساقه شامل میان گره های پنجم، دهم و پانزدهم و دو جهت اعمال نیرو در راستاهای قطر بزرگ (راستای x) و قطر کوچک (راستای y) سطح مقطع بیضوی ساقه اعمال گردید. نتایج این تحقیق نشان داد در سرعت اعمال بار 20 میلیمتر در دقیقه نسبت به سرعت 5 میلیمتر در دقیقه، مقادیر نیرو و مقاومت خمشی بدست آمده برای هر سه میان گره انتخابی ساقه و هر دو نوع جهت بارگذاری، به ترتیب 30-20 درصد و      15-20 درصد کمتر بود. همچنین مدول الاستیسیته یانگ در بارگذاری با سرعت 20 میلیمتر در دقیقه نسبت به سرعت 5 میلیمتر در دقیقه، 50-70 درصد در جهت اعمال بار در راستای x و 40-35 درصد در جهت اعمال بار در راستای y، دارای مقادیر کمتری برای همه میان گره های ساقه بود. همچنین بر اساس نتایج حاصله، دو پارامتر نیروی خمشی و مقاومت خمشی در میان گره پنجم نسبت به میان گره پانزدهم ساقه به ترتیب 48-40 درصد و 37-35 درصد در تمامی سرعت های بارگذاری و هر دو جهت اعمال بار، دارای مقادیر کمتری بودند. در میان گره پانزدهم نسبت به میان گره پنجم ساقه، مدول الاستیسیته یانگ 80-50 درصد در جهت اعمال بار در راستای x و 60-40 درصد در جهت اعمال بار در راستای y دارای مقادیر کمتری در همه سرعت های بارگذاری و همه میان گره های ساقه بودند.
    کلیدواژگان: تنش خمشی، قطر بزرگ و کوچک، مدول الاستیسیته یانگ
  • سید فاضل فاضلی کاخکی، ناصر بیک زاده* صفحات 39-47
    پیازچه (Allium fistulosum) یکی از سبزی های خوراکی ضروری با مصارف دارویی مختلف است. بذرهای این گیاه قدرت جوانه زنی پایینی داشته که ممکن است به دلیل شرایط انبار، از بین بروند. در این مطالعه در سال 1398، خصوصیات جوانه زنی بذرهای پیازچه به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در آزمایشگاه فیزیولوژی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی مورد آزمایش قرار گرفت. فاکتور اول ایندول-3-بوتیریک اسید (IBA) در غلظت های صفر (یا شاهد)، 100 و 200 پی پی ام و فاکتور دوم جیبرلین (GA3) در سه غلظت مذکور بود. نتایج نشان داد که بیش ترین درصد جوانه زنی از غلظت 200 پی پی ام جیبرلین بدون استفاده از هورمون IBA حاصل شد. در استفاده از غلظت 100 پی پی ام هر دو هورمون بکار برده شده، بیش ترین وزن خشک ریشه چه (7/02 میلی گرم) ثبت شد. با استفاده از غلظت های 100 پی پی ام IBA و 200 پی پی ام GA3 بیش ترین مقدار ضریب آلومتری حاصل شد. بیش ترین شاخص بنیه بذر  (به ترتیب 2/18/2 و 2/33)در 100 و 200 پی پی ام GA3 همراه با صفر پی پی ام IBA مشاهده شد. بیش ترین شاخص طولی (0/799) و وزنی (6/77)  بنیه گیاهچه زمانی حاصل شد که 200 پی پی ام GA3 به کار برده شد و از IBA استفاده نشد. به طور کلی نتایج نشان داد که استفاده از غلظت های مختلف جیبرلین تاثیر معنی داری بر افزایش جوانه زنی و شاخص بنیه بذرهای پیازچه دارد.
    کلیدواژگان: ضریب آلومتری، شاخص بنیه بذر، شاخص وزنی بنیه گیاهچه، وزن خشک گیاهچه
  • سید محمدجعفر اصفهانی*، الهام باریکانی صفحات 49-60

    ارتقا کارایی گام اول درحرکت به سمت کشاورزی پایدار است. در این مطالعه باهدف ارایه یک تصویر جامع از جایگاه استان های تولیدکننده محصول سیب زمینی، رتبه بندی استان ها با استفاده از مدل های کارایی متقاطع، ابر کارایی، فاصله نسبی با واحد ایده آل و آنتی ایده آل و فاصله تا ابر صفحه ایده آل انجام شد.سپس برای ارایه تصویری جامع تر از وضعیت آنها،  نتایج به دست آمده برای سال 1397 با استفاده از تکنیک تاپسیس تلفیق شدند. در این پژوهش میزان عملکرد و سود ناخالص به عنوان شاخصی برای تولید و سودآوری در نظر گرفته شد.  نتایج مطالعه نشان داد میانگین کارایی تولیدکنندگان با در نظر گرفتن عملکرد به عنوان ستاده بالاتر از زمانی است که سود به عنوان ستاده در نظر گرفته شود. بالاتر بودن کارایی عملکرد از کارایی سود نشان دهنده توجه بیشتر به افزایش تولید نسبت به سودآوری است. نتایج رتبه بندی استان های تولیدکننده نشان داد که مدل های مختلف رتبه بندی نتایج یکسانی ارایه نمی کنند و لازم است به منظور ارزیابی دقیق تر این نتایج با یکدیگر تلفیق شوند. تلفیق این شاخص ها به روش تاپسیس نشان داد استان هایی مانند مازندران، کرمان و آذربایجان غربی که هم از نظر کارایی عملکرد و هم از نظر کارایی سود در موقعیت مطلوبی قرار داشتند میتواند الگوی های مناسبی برای سایر استانهای در زمینه تولید این محصول باشند. همچنین با توجه به رابطه منفی نهاده های بذر، کودپتاسه و سموم شیمیایی با رتبه استان های تولید کننده، مدیریت در استفاده از کودهای زیستی، همچنین کنترل بیولوژیکی و مدیریت تلفیقی آفات برای بهبود کارایی استانهای تولید کننده سیب زمینی توصیه می شود.

    کلیدواژگان: تاپسیس، تحلیل فراگیر داده ها، سیب زمینی، کارایی
  • علی فرجی منش، مریم حقیقی*، فریناز پرنیانی فرد صفحات 61-73
    این مطالعه با هدف بررسی تاثیر متقابل پیوند و Arbuscular mycorrhiza  بر روی خیار انجام شد. طرح آزمایشی، آزمایش فاکتوریل بر اساس بلوک های کاملا تصادفی بود. تیمارها مایه زنی مایکوریزا شامل بدون مایه زنی مایکوریزا ((AM1) به عنوان شاهد و میکوریزا با 2400 اسپور در هر گلدان (AM2)، و پیوند، که در آن خیار (Cucumis sativus var. super daminos) بر Lagenaria siceraria  پیوند شد (R2) و خیارهای غیر پیوندی (R1) و  غلظت شوری  شامل شاهد (C)، بدون اضافه نمودن NaCl ، شوری متوسط برابر با غلظت 30 میلی مولار NaCl و شوری زیاد برابر با غلظت 60  میلی مولار NaCl با سه تکرار بود. نتایج نشان داد که پارامترهای رشد مانند تعداد گل های نر و ماده، زمان ظهور اولین گل نر و ماده ، تعداد گره اولین گل ماده ، طول ساقه ، تعداد گره و برگ ، وزن تر شاخساره و ریشه در  تنش شوری کاهش یافت. پیوند فقط در زمان ظهور اولین گل نر و در تعداد گره اولین گل ماده در غلظت های بالا و متوسط NaCl اثر گذاشت. ظهور اولین گل ماده تحت غلظت بالای NaCl به تعویق افتاد. کاهش فتوسنتز تشخیص داده شده در خیارهای تحت شوری  با کاهش کلروفیل و هدایت مزوفیل آن ها همراه بود. علاوه بر کاهش میزان فتوسنتز ، فلورسانس کلروفیل  نیز تحت تاثیر تنش شوری متوسط و زیاد قرار گرفت. بطور کلی ، اثر متقابل پیوند و میکوریزا به خیار کمک می کند تا اثر مضر شوری ، به ویژه شوری متوسط را کاهش دهد.
    کلیدواژگان: پایه، تنش شوری، مایکوریز، میکروارگانیزم
  • هرمز اسدی*، حمیدرضا گازر، عبدالرسول شیروانیان، احمد محدث حسینی، نورمحمد آبیار، آیدین حمیدی، محمدحسین سعیدی راد، جعفر حبیبی اصل، محمدحسین رزاقی، محمدعلی به آیین، مریم محمودی، افشین ایوانی، الیاس دهقان صفحات 75-82

    این مطالعه به منظور  تعیین هزینه و منافع سرمایه گذاری، قیمت تمام شده، نسبت حاشیه ایمنی، بازده برنامه ای، نسبت فایده به هزینه و تعیین ارزش اقتصادی میزان بذر از دست رفته در ضایعات در خطوط فرآوری بذر گندم آبی در سامانه های داخلی شامل آرماشین، آروین صنعت، رام صنعت بهاره و آذران بوجار به ترتیب در استان های فارس، خراسان رضوی، خوزستان و گلستان در سال 1397 اجرا شد. برای  دستیابی به هدف های پژوهش، از واکاوی سودآوری و شاخص های اقتصاد مهندسی استفاده شد. طبق نتایج، میانگین قیمت تمام شده هر کیلو بذر گندم در خطوط فرآوری بذر در استان های هدف 919633/9 ریال برآورد شد که در اکثر خطوط در استان ها کمتر از قیمت فروش بود. میانگین بازده برنامه ای خطوط فرآوری در شرکت های کشت و صنعت جوین، هزاران طلایه داران خوشه، امیران زاگرس طاها، نمونه ارتش، سبز دشت سرخه و شرکت تعاونی رزمندگان در استان های هدف مثبت و 11/2 میلیارد ریال بود ولی در شرکت های  تعاونی مرودشت استان فارس، تعاونی روستایی گنبد استان گلستان و زرین دانه بنوار خوزستان منفی محاسبه شد. میانگین نسبت فایده به هزینه خطوط فراوری داخلی مورد هدف 1/05 طی دوره واکاوی بود. میانگین ضایعات مفید جداشده از خطوط فرآوری 20/2 درصد و ارزش بذرهای تلف شده با احتساب قیمت فروش بذر و یارانه 958/6 میلیون ریال محاسبه شد. بنابراین با توجه به نتایج، پیشنهاد می گردد شرکت های دارای سود با ادامه فعالیت خود و افزایش میزان ذر خریداری شده ورودی در پی حداقل کردن زیان و کسب سود اقتصادی مثبت باشند.

    کلیدواژگان: ارزش تلفات، بذرگندم، تحلیل اقتصادی، فرآوری خطوط
  • مریم میردورقی، علی بهپوری*، احسان بیژن زاده صفحات 83-94
    تنش خشکی یکی از محدودیت های عمده در تولید محصولات زراعی در سراسر جهان است. مخلوط ژنوتیپ ها به عنوان روشی جدید برای افزایش عملکرد در محصولات گوناگون مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این مطالعه، سامانه های مخلوط ژنوتیپ های گوناگون گندم دوروم (Triticum durum Desf.) تحت تاثیر تنش آبی مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش ها در دو شرایط معمولی و تنش آبی در قالب طرح های بلوک های کامل تصادفی، هر کدام با سه تکرار، در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز به مدت دو سال (1396-1395 و 1397-1396) انجام شد. از تک کشت های چهار ژنوتیپ گندم دوروم شامل ارقام شبرنگ و بهرنگ و لاین های DW-92-4، DW-94-14 و ترکیب دوتایی و چهارگانه آنها در سامانه های کشت استفاده شد.  شاخص های تحمل به خشکی شامل شاخص تحمل پایداری (STI)، میانگین بهره وری (MP)، میانگین هندسی بهره وری (GMP)، شاخص حساسیت به تنش (SSI)، شاخص تحمل (TOL)،شاخص عملکرد (YI) و شاخص پایداری عملکرد (YSI) و یک معیار جدید با عنوان SIIG (شاخص انتخاب ژنوتیپ ایده آل) برای شناسایی بهترین سامانه کشت مورد استفاده و ارزیابی قرار گرفت. سامانه کشت بهرنگ + DW-94-14 بالاترین مقادیر GMP، STI و MP را در شاخص های خشکی نشان داد و بیشترین مقدار SIIG (0.890) در سامانه کشت ژنوتیپ شبرنگ + DW-94-14 شناسایی شد. همبستگی مثبتی بین GMP، STI و MP با YP پیدا شد. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل بای پلات این شاخص ها با استفاده از تحلیل مولفه های اصلی، همبستگی مثبت قوی را بین GMP، STI و MP نشان داد در حالی که شاخص SIIG ارتباط نزدیکی با شاخص YSI داشت. در این مطالعه، شاخص های GMP، MP و STI به عنوان بهترین معیار برای شناسایی سامانه های کشت در شرایط تنش آبی شناسایی شدند. کشت چهارتایی ژنوتیپ ها در مقایسه با کشت خالص ژنوتیپ ها و اکثر کشت های دوتایی هم در شرایط نرمال و هم در شرایط تنش آبی عملکرد بالاتری را نشان داد. اما بیشترین عملکرد دانه در تیمارهای نرمال و تنش آبی در سامانه کشت بهرنگ + DW-94-14 به ترتیب با میانگین 8815 و 7342 کیلوگرم در هکتار به دست آمد.
    کلیدواژگان: تنش آبی، ژنوتیپ، شاخص تحمل به خشکی، عملکرد، گندم دوروم
  • محمدامین نعمت اللهی*، محمد امیرحاجلو، سید حسین کارپرورفرد، مهدی مرادی، هادی عظیمی نژادیان صفحات 95-102

    در پژوهش حاضر، امکان سنجی بکارگیری یک خطی کار هوایی با موزع مرکزی، مجهز به موزع غلتکی شیاردار، مورد بررسی قرار گرفت. کارآیی موزع پیشنهادی برای کشت کلزا، در آزمایشگاه ارزیابی شد. برای این منظور، اثر تیمارهای سرعت دورانی محور موزع غلتکی (در  سطوح 46/5، 48، 79 و 96 دور بر دقیقه)، طول موثر موزع (در سطوح 1/3، 1/4،1/6 و  از طول کل موزع استوانه شیاردار) و تعداد لوله های سقوط (در سطوح 16، 24 و 32 عدد)، روی ضریب تغییرات وزن بذر و میزان بذر ریخته شده (کیلوگرم در هکتار) مورد بررسی قرار گرفتند. این پژوهش به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی و در سه تکرار، انجام گرفت. نتایج نشان داد که همه تیمارها، اثر معنی داری بر ضریب تغییرات وزن بذر و میزان بذر ریخته شده در هکتار دارند. اثر متقابل بین تعداد لوله های سقوط و موقعیت کشویی موزع و بین سرعت دورانی و موقعیت کشویی موزع بر صفات مورد اندازه گیری، معنی دار بود. اثر متقابل بین تعداد لوله های سقوط و سرعت دورانی موزع، فقط بر میزان بذر ریخته شده در هکتار معنی دار بود. همچنین، اثر سه گانه هر سه متغیر بر میزان بذر ریخته شده در هکتار معنی دار بود. با مقایسه میانگین ها، مشخص گردید که با افزایش سرعت دورانی و موقعیت کشویی موزع، ضریب تغییرات وزن بذر کاهش می یابد؛ در حالیکه با افزایش تعداد لوله های سقوط، ضریب تغییرات وزن بذر افزایش می یابد. اگر چه، با تغییر تیمارهای ذکر شده، الگوی معکوسی برای نرخ بذر ریخته شده، مشاهده گردید. کمینه میزان بذر ریخته شده (6/1 کیلوگرم در هکتار- در محدوده پیشنهادی میزان بذر ریخته برای کشت کلزا)، در سرعت دورانی 5/46 دور در دقیقه و طول موثر موزع (  1/6 از طول کل موزع استوانه شیاردار) توسط مقسمی با 32 لوله سقوط بدست آمد.

    کلیدواژگان: خطی کار، ضریب تغییرات، کلزا، موزع، نرخ کاشت بذر
  • مهدی امیرصادقی* صفحات 103-109

    اسید پروسیک و نیترات در گیاه سورگوم، مهمترین مواد ضد تغذیه ای هستند که می توانند به حیواناتی که این گیاه را بالاتر از حد مجاز مصرف می کنند آسیب برسانند. این مطالعه با هدف تعیین اثر نوبت چین برداشت سورگوم بر غلظت اسید پروسیک و نیترات در 18 واریته این گیاه شامل 4 واریته داخلی و 14 واریته وارداتی انجام شد. همه واریته ها در شرایط یکسان آبیاری، کود دهی، نور و دما کشت شدند. برداشت (چین) اول در مرحله گل دهی و برداشت (چین) دوم 50 روز بعد انجام شد. واریته خارجی FS one BMR بیشترین مقدار اسید پروسیک را در هر دو چین داشت اما مقدار آن، از 481 پی پی ام در چین اول به 397 پی پی ام در چین دوم، کاهش یافت. کمترین مقدار اسید پروسیک برای واریته Titan (بترتیب 163 و 37 پی پی ام در چین اول و دوم) بدست آمد. در برش دوم، محتوای نیترات نیز بطور قابل توجهی کمتر از محتوای آن در برش اول بود. در چین اول، واریته های Juicy sweet2 و Juicy sweet BMR SSH1 بیشترین مقدار نیترات (بترتیب 2417 و2089 پی پی ام) را داشتند  و کمترین مقدار نیترات در چین اول در واریته های KFS-2 و FGCSI09 (بترتیب 127 و 143 پی پی ام) بدست آمد. اما در چین دوم واریته های HFS1 و PFS-21 بیشترین مقدار نیترات (بترتیب 162 و 150 پی پی ام) و واریته های FGCSI12 و PHFS کمترین مقدار نیترات (بترتیب 14 و 64 پی پی ام) را بخود اختصاص دادند. در مقایسه با مقادیر توصیه شده برای مصرف پروسیک اسید و نیترات در جیره دام، هیچ یک از واریته های مورد مطالعه سمی نبودند و هر دو ترکیت در چین دوم بمقدار قابل توجهی کاهش یافتند.

    کلیدواژگان: اسید پروسیک، تغذیه دام، عوامل ضد تغذیه ای، نیترات
|
  • MohammadHadi Jorenoosh, Saeed Boromand Nasab *, Saleh Taghvaeian, Mojtaba Pakparvar, Ana Sherbafi Pages 1-8

    To studies a suggested method for estimating fractional green canopy cover (FGCC or CC) from normalized difference vegetation index (NDVI) in Iran, a research project was carried out on four wheat farms in the large-scale region, in Fars and Khuzestan provinces during four growing seasons from 2015 to 2019. Two different image classification methods were used to provide the CCs of farms. In both methods, R2s were greater than 0.95 and NRMSEs were less than 0.15. A simple regression equation was constructed between CC and NDVI of 64 Landsat 8-Oli images with high accuracy from 2015 to 2018. The R2s of CC-NDVI equations were 0.84, 0.85, 0.88, 0.80 and 0.76 in Dezful, Omidieh, Darab, Zarghan and all sites together. The simple regression equation was used to simulate CC in 2018-2019 for validating the equation and had a good agreement with the measurements, especially in using the general equation of all sites. The p-values of the four equations were less than 0.03. As a suggested method, the CC-NDVI equation can be used to predict CC from NDVI as a low-cost and less time-consuming method in the study area to use in crop growth studies, crop growth models and crop growth management.

    Keywords: Canopy cover, Crop growth, Landsat 8-OLI, NDVI
  • MohammadReza Shaban, Fatemeh Razzaghi *, Ali Reza Sepaskhah Pages 9-17

    Biochar, as a soil amendment, improves soil fertility and enhances crops productivity under water or salinity stresses. This study aimed to investigate the effects of biochar application rates (zero, 40, and 80 Mg ha-1) under three irrigation regimes (50, 75, and 100% of plant water requirement) and salinity levels (0.6, 6, and 12 dS m-1) on physiological parameters, evapotranspiration, and growth of wheat grown under greenhouse condition. The experiment was performed in a complete randomized design with a factorial arrangement in four replications. Application of a high level of salinity (12 dS m-1) declined wheat grain yield by 28%, 57%, and 75% in comparison with that at 0.6 dS m-1 under zero, 40, and 80 Mg ha-1 biochar application, respectively. The results showed that application of 80 Mg ha-1 biochar decreased wheat evapotranspiration by 24.4% in comparison with that at no biochar application. In addition, the application of biochar improved wheat stomatal conductance and canopy temperature under both abiotic stress conditions. Salinity (12 dS m-1) and deficit irrigation (50 %), respectively declined wheat evapotranspiration by 19% and 15% in comparison with that at 0.6 dS m-1 and full irrigation. Also, the application of biochar and salinity both declined the root length density due to the accumulation of salt around the root. It is concluded that 40 Mg ha-1 of biochar can be applied as a soil amendment to improve wheat yield and reduce evapotranspiration under applied deficit irrigation and salinity stress.

    Keywords: Biochar, Evapotranspiration, Green canopy temperature, Root length density, Stomatal conductance
  • MohammadReza Shaban, Fatemeh Razzaghi *, AliReza Sepaskhah Pages 19-27

    In recent decades, the application of biochar to improve soil fertility and soil physical property and also enhance crop tolerance to abiotic stress has been proposed by researchers. Therefore, the effect of three levels of biochar (zero, 40, and 80 Mg ha-1) produced from wheat straw, irrigation water salinity (0.6, 6, and 12 dS m-1), and three irrigation regimes (50, 75, and 100% of crop water requirement) on wheat grain ions and soil ions concentration as well as some soil physical properties after wheat harvest were investigated under greenhouse conditions. The results showed that the Na+ and K+ concentration in soil significantly increased by application of biochar and also salinity, while application of 50% deficit irrigation significantly declined the Na+ and K+ concentration in soil. Also, the soil ECe of the highest level of biochar and salinity increased 2.1 and 1.59 times that of without biochar and salinity, respectively, while application of deficit irrigation significantly declined the soil ECe due to lower application of saline water and lower accumulation of salt. Considering the main effects of treatments, application of the highest level of biochar (80 Mg ha-1) increased the K+ concentration in grain, while application of saline water (6 and 12 dS m-1) and deficit irrigation (75% and 50 %) both declined the K+ concentration in grain. The application of biochar enhanced the soil water holding capacity. In conclusion, it is recommended to apply wheat straw biochar to increase soil fertility and increased water storage capacity in the soil. Finally, the application of non-saline biochar is suggested to prevent salinization and the destruction of agricultural soil.

    Keywords: Sodium potassium ratio, Soil saturated electrical conductivity, Soil water retention curve, van Genuchten equation parameters
  • Mohammadreza Kamandar *, Farhad Khoshnam, Hamid Ghasemkhani Pages 29-38
    The bending behavior analysis of boxwood stalk, including bending force, bending strength, and Young’s modulus, were carried out at different loading rates and internode positions as a function of applied force direction to design a new hedge trimmer machine. Given that the cross-section of the stalk is oval, the stalk specimens were examined in a quasi-static process at four loading rates of 5, 10, 15, and 20 mm min-1, three internode positions of fifth, tenth, and fifteenth, and two directions of the applied force of the oval major (x-direction) and minor (y-direction) diameters. The results showed that the loading rate of 20 mm min-1 had 20–30% and 15–20% lower values for the bending force and bending strength than the loading rate of 5 mm min-1 for all stalk regions and both directions of applied force. Also, the loading rate of 20 mm min-1 had 50–70% and 35–40% lower values for Young’s modulus than the loading rate of 5 mm min-1 in the x and y directions of applied force, respectively, for all stalk regions. The fifth internode had 40–48% and 35–37% lower values for bending force and bending strength than that of the fifteenth internode position for all loading rates and both applying force directions. Also, the fifteenth internode position had 50–80% and 40–60% lower values for Young’s modulus than the fifth internode position in the x and y directions of applied force, respectively, for all stalk regions.
    Keywords: bending stress, major, minor diameter, Young’s modulus
  • Seyyed Fazel Fazeli Kakhki, Nasser Beikzadeh * Pages 39-47
    Scallion (Allium fistulosum) is one of the essential edible vegetables with various medicinal uses. The seeds of this plant have low germination power, which may disappear due to storage conditions. In this study, the germination characteristics of scallion seeds were experimented with a factorial arrangement based on a completely randomized design with three replications in the physiology laboratory of Khorasan Razavi Agricultural and Natural Resources Research and Education Center in 2019. The first factor was indole-3-butyric acid (IBA) at 0 (or control), 100, and 200 ppm, and the second factor was gibberellin (GA3) at the same concentrations. The results showed that the maximum germination percentage was obtained by 200 ppm of gibberellin without using IBA. The maximum rootlet dry weight (7.02 mg) was recorded with 100 ppm of GA3 and IBA. The maximum allometric coefficient was obtained using 100 ppm IBA and 200 ppm GA3. The maximum seed vigor index was observed at 100 and 200 ppm of GA3 with 0 ppm of IBA (2.18 and 2.33, respectively). The maximum seedling vigor length index (0.799) and seedling vigor weight index (6.77 ) were obtained when 200 ppm of GA3 was applied with 0 ppm of IBA. In general, the results showed that the use of different concentrations of gibberellin has a significant effect on increasing germination and vigor index in scallion seeds.
    Keywords: Allometric coefficient, Seedling dry weight, Seed vigor index, Seedling vigor weight index
  • Seyed MohammadJafar Esfahani *, Elham Barikani Pages 49-60

    Efficiency is the first step towards accomplishing sustainable agriculture. To provide a comprehensive image of the status of potato-producing provinces in Iran, this research was conducted to rank potato-producing provinces in Iran using the DEA ranking models, including cross-efficiency, super efficiency, best and worst relative efficiency, and distance to the ideal hyperplane. Then to provide a more comprehensive image of their status, the results were integrated using the TOPSIS technique for 2018. In this regard, the research considered yield and gross profit as indicators of production and profitability. The results showed that considering yield as an output shows higher efficiency than when profit is considered. Higher yield efficiency than profit efficiency means that producers care more about increasing production as an objective output than increasing profitability. The rankings of the provinces revealed that different ranking models do not provide similar results, so they need to be integrated to give a more precise assessment. The integration of these indicators by the TOPSIS method shows that the provinces of Mazandaran, Kerman and West Azerbaijan, which have good ranks in yield and profit efficiency, can be good patterns for other provinces. Furthermore, profit and yield efficiency are negatively related to seed, K-fertilizer, and pesticide, so the management of biofertilizers, as well as biological control and integrated pest management, are recommended for the improvement of the efficiency of potato-producing provinces.

    Keywords: Data Envelopment Analysis, Efficiency, Potato, TOPSIS
  • Ali Farajimanesh, Maryam Haghighi *, Farinaz Parnianifard Pages 61-73
    This study aimed to study the mutual effects of grafting and Arbuscular mycorrhiza on cucumber. The experimental design was a factorial experiment based on a randomized block design. Accordingly, treatments were mycorrhiza inoculation including non-inoculation mycorrhiza (AM1) as the control, mycorrhiza with 2400 spores per pot (AM2); and grafting, in which cucumbers (Cucumis sativus var. super daminos) were grafted on Lagenaria siceraria (R2) and non-grafted cucumbers (R1), and the salinity concentration included the control (C), without adding NaCl, medium salinity equal to 30 mM NaCl and high salinity equal to 60 mM NaCl with three replications. The results showed that growth parameters such as the number of male and female flowers, time of appearance of the first male and female flower, the node number of the first female flower, stem length, the number of nodes and leaves, shoot and root fresh weights, were decreased with salinity stress. Grafting also affected the time of appearance of the first male flower and in the node, the number of the first female flower appearance at high and moderate NaCl concentrations. The appearance of the first female flower was postponed under the high concentration of NaCl. Photosynthetic reduction detected in cucumbers subjected to salinity was associated with a decrease in their chlorophyll and mesophyll conductance. In addition to reducing the photosynthesis rate, chlorophyll fluorescence was also affected by moderate and high salinity stress. Generally, grafting and mycorrhiza application decreased the harmful effect of salinity, especially in moderate salinity.
    Keywords: Microorganism, Mycorrhiza, Rootstock, Salinity Stress
  • Hormoz Asadi *, Hamid Reza Gazor, Abdoulrasool Shirvanian, Ahmad Mohaddes Hosseini, Abyar Noor Mohammad, Aidin Hamidi, MohammadHossein Saeidirad, Jafar Habibi Asl, Mohamadhossien Razzaghi, MohammadAli Behaein, Maryam Mahmoodi, Afshin, Eyvani, Elyas Dehghan Pages 75-82

    This study was carried out in order to determine the cost and benefit of investment, cost price, margin safety ratio, gross margin, benefit-cost ratio, and economic value of the wheat seed losses in processing lines of domestic systems of  Ar-Mashin, Arvin-Sanat, Ramsanat Bhareh, and Azaran Boojar lines, located in Fars, Khorasan Razavi, Khouzestan and Golestan provinces, respectively in 2018. In this case, profitability analysis and engineering economic indicators were considered to achieve the research objectives. According to results, the average cost price of wheat seed (per kg) in target processing lines and provinces was estimated to be 19633.9 Iranian Rials, which was lower than selling price in most of the provinces. Average gross margins for processing lines in Jovein Cultivation and Industry, Fars Thousand Khoosheh Talayehdaran, Amiran Zagros Taha, Army Sample, Sabz Dasht Sorkheh, and Razmandegan Companies in target provinces were positive and was 11.2 billion Iranian Rials, but, this gross margins in Marvdasht Rural Cooperative Company, Rural Cooperative Company of Gonbad, and Zarrin Daneh Benvar Company in Khouzestan were negative. Average benefit-cost ratio in domestic processing lines was 1.05 during the analysis period. Also, average useful waste separated from the seed processing line was 20.2%, and the value of lost seeds was 958.6 million Iranian Rials. Therefore, it is recommended that profitable companies continue their activities by increasing the amount of purchased inbound seeds to minimize losses and receive positive economic benefits.

    Keywords: Economic Analysis, Losses value, Processing line, Wheat seed
  • Maryam Mirdoraghi, Ali Behpouri *, Ehsan Bijanzadeh Pages 83-94
    Drought stress is one of the major limitations in crop production worldwide. Genotype mixture has been evaluated as a new way to increase yield in different crops. In this study, different genotype mix systems in durum wheat (Triticum durum Desf.) as impacted by drought stress were investigated. The experiments were conducted under normal and water-stressed conditions in the form of randomized complete block designs, each with three replicates,  in the research farm of the College of Agriculture and Natural Resources of Darab, Shiraz University for two years (2016-2017 and 2017 - 2018). Monocultures of four durum wheat genotypes including Shabrang and Behrang cultivars and DW-92-4, DW-94-14 lines and their binary and quadruple mixing combinations were used in the cropping systems. Drought tolerance indices, including stability tolerance index (STI), mean productivity (MP), geometric mean productivity (GMP), stress susceptibility index (SSI), tolerance index (TOL), yield index (YI), yield stability index (YSI) and a new criterion designated as SIIG (Selection Index of Ideal Genotype) were used and evaluated to identify the best cropping system. Behrang+DW-94-14 cropping system showed the highest GMP, STI and MP values of drought indices, while the highest value (0.890) of SIIG index was identified in the Shabrang+DW-94-14 cropping system. Positive correlations were found among GMP, STI, and MP with YP. Moreover, biplot analysis of these indices using principle component analysis revealed strong positive correlations among GMP, STI and MP while SIIG index was closely related to YSI index. GMP, MP, and STI indices were identified as the best criteria to identify cropping systems in water-stressed conditions. In both normal and water-stressed circumstances, quadruple genotype culture yielded better yields than monoculture and most binary cultures. However, the highest seed yield was obtained in the normal and water-stressed treatments in the Behrang + DW-94-14 cultivation system with an average of 8815 and 7342 kg ha-1, respectively.
    Keywords: Drought tolerance, Durum wheat, Genotype, Index, water-stressed, Yield
  • MohammadAmin Nematollahi *, Mohammad Amirhajloo, Seyed Hosein Karparvarfard, Mehdi Moradi, Hadi Azimi-Nejadian Pages 95-102

    In the present study, the application feasibility of an air-assisted centralized metering device equipped with a fluted feed roller was investigated. The performance of the proposed metering device for rapeseed planting was evaluated in the laboratory. For this purpose, effects of rotational speed (n) of the metering device shaft (at levels of 46.5, 48, 79, and 96 rpm), active roller length, L, (at levels of 1/6, 1/4, and 1/3 of the total length of the fluted roller), and number (N) of seed delivery tubes (at levels of 16, 24, and 32 outlets) on the seed weight delivery coefficient of variation (CV) and seeding rate (SR, kg ha-1) were investigated. A factorial experiment arranged as a completely randomized design with three replications was used to perform the laboratory experiments. Results showed that the effects of all treatments (n, L, and N) on both SR and CV were significant. The interactions of N×L and L×n were also significant on both SR and CV. The interaction of N×n was significant only on the SR. The interaction of N×L×n was also significant on the SR. Results of mean comparisons revealed that the CV decreased as n and L increased; whereas, it increased as N increased. However, the opposite pattern was observed for the SR with changing the mentioned factors. Minimum SR value (6.1 kg ha-1 – in the recommended SR range for rapeseed planting) was obtained at 46.5 rpm and L1 (1/6 of the total length of the fluted roller) with 32- outlet seed delivery tube.

    Keywords: Coefficient of variation, Grain drill, Metering device, Rapeseed, Seeding rate
  • Mehdi Amirsadeghi * Pages 103-109

    In the sorghum plant, prussic acid and nitrate are the main anti-nutritional compounds that can harm animals if the permitted levels are exceeded. This study aimed to determine the effect of cutting sequentially on prussic acid and nitrate content in eighteen varieties of sorghum forage including four Iranian domestic and fourteen imported varieties. All varieties under the same irrigation, fertilization, light, and temperature conditions were planted. The first and second cuttings were conducted at the flowering stage, and 50 days later, respectively. According to the results, the foreign variety of FS one BMR had the highest amount of prussic acid in both cuttings but this compound level reduced from 481 ppm in the first cutting to 397 ppm in the second one. While the lowest content of prussic acid was detected in the Titan variety (163 and 37 ppm in the first and second cuttings, respectively). In the second cutting, nitrate contents were also significantly lower than those in the first one. Moreover, two varieties of Juicy sweet 2 and Juicy Sweet BMR SSH.1 recorded the maximum nitrate content (2417, and 2089 ppm, respectively) in the first cutting. By contrast, the minimum nitrate found in KFS-2 and FGCSI09 varieties by 127 and 143 ppm, respectively at the same time. Regarding the second harvesting, HFS1 and PFS-21 varieties recorded the highest nitrate content (162 and 150 ppm, respectively) whereas FGCSI12 and PHFS-27 varieties had the minimum amounts of 14 and 64 ppm, respectively. As compared with the recommended tolerable levels of prussic acid and nitrate in animal feed, the  studied varieties were not toxic in the first cutting, and both compounds decreased significantly in the second cutting.

    Keywords: Animal nutrition, Anti-nutritional factors, nitrate, Prussic Acid