پاسخ عملکرد دانه و علوفه دو رقم ذرت (Zea mays L.) به تاریخ کاشت و مدیریت نیتروژن در شرایط محیطی متفاوت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان

2 موسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر و نهال، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج

10.22124/cr.2026.32918.1892

چکیده

مقدمه: ذرت به‌عنوان یکی از مهم‌ترین گیاهان زراعی جهان، به‌دلیل تنوع ژنتیکی بالا، سازگاری گسترده، تولید زیاد ماده خشک و ارزش غذایی مطلوب، نقش مهمی در تأمین امنیت غذایی ایفا می‌کند. از آنجا که عملکرد و تولید ذرت به‌شدت تحت تأثیر شرایط محیطی، ویژگی‌های ژنتیکی و مدیریت زراعی قرار دارد، به‌کارگیری راه‌کارهای مدیریتی متناسب با شرایط اقلیمی هر منطقه برای دستیابی به تولید پایدار ضروری است. بر این اساس، پژوهش حاضر با هدف بهینه‌سازی تولید دو رقم ذرت در شرایط محیطی متفاوت استان گیلان از راه مدیریت تاریخ کاشت و کود نیتروژن انجام شد.

مواد و روش‌ها: آزمایش به‌صورت کرت‌های یک‌بار خردشده فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار در دو منطقه رشت و بندرانزلی اجرا شد. سطوح نیتروژن شامل صفر، 180 و 360 کیلوگرم در هکتار از منبع اوره در کرت‌های اصلی قرار گرفت و ترکیب دو رقم ذرت (KSC704 و کوشا) و سه تاریخ کاشت (پنج خرداد، 26 خرداد و 15 تیر) به‌صورت فاکتوریل در کرت‌های فرعی اعمال شد. صفات عملکرد دانه، عملکرد زیست‌توده و اجزای عملکرد اندازه‌گیری و داده‌ها با استفاده از تجزیه واریانس و رگرسیون گام‌به‌گام در نرم‌افزار SAS تحلیل شدند.

نتایج و بحث: نتایج تجزیه واریانس مرکب نشان داد که برهم‌کنش چهارگانه تاریخ کاشت، کود نیتروژن، رقم و منطقه اثر معنی‌داری بر سطح برگ، وزن خشک بلال و عملکرد زیست‌توده داشت. همچنین، برهم‌کنش تاریخ کاشت × کود نیتروژن × رقم بر تعداد دانه در ردیف و عملکرد دانه معنی‌دار بود. تعداد دانه در بلال تحت تأثیر برهم‌کنش‌های تاریخ کاشت × کود نیتروژن × رقم و منطقه × کود نیتروژن × رقم قرار گرفت. برای وزن صد دانه، برهم‌کنش‌های منطقه × تاریخ کاشت × رقم و نیتروژن × تاریخ کاشت × رقم معنی‌دار بودند، در حالی‌که اثر اصلی رقم بر تعداد ردیف در بلال معنی‌دار به دست آمد. مقایسه میانگین‌ها نشان داد که رقم KSC704 در تمامی شرایط آزمایشی از توان بالاتری در تولید دانه و زیست‌توده نسبت به رقم کوشا برخوردار است. بیش‌ترین عملکرد دانه رقم KSC704 (10579.55 کیلوگرم در هکتار) در تاریخ کاشت پنج خرداد و با مصرف 360 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن به دست آمد که حدود 31 درصد بیش‌تر از بیشینه عملکرد دانه رقم کوشا بود. بیش‌ترین عملکرد زیست‌توده رقم KSC704 نیز به‌طور مشترک در تاریخ‌های پنج و 26 خرداد و با مصرف 360 کیلوگرم در هکتار نیتروژن در منطقه بندر انزلی حاصل شد. نتایج رگرسیون گام‌به‌گام نشان داد که تعداد دانه در بلال، وزن صد دانه و عملکرد زیست توده در مجموع 97 درصد از تغییرات عملکرد دانه را تبیین کردند.

نتیجه‌گیری: با توجه به برتری معنی‌دار رقم KSC704 نسبت به رقم کوشا، کاشت این رقم در تاریخ پنج خرداد همراه با مصرف 360 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن برای دستیابی به بیشینه عملکرد دانه توصیه می‌شود. با این حال، در صورت هدف‌گذاری تولید علوفه، کاشت رقم KSC704 در منطقه بندرانزلی طی بازه زمانی پنج تا 26 خرداد همراه با مصرف 360 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن گزینه بهینه محسوب می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Grain and forage yield response of two maize (Zea mays L.) cultivars to planting date and nitrogen management under different environmental conditions

نویسندگان [English]

  • Mohsen Zavareh 1
  • Roghayeh Jamaeili 1
  • Mohammad Rahmani 2
1 Department of Plant Production Engineering and Genetics, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan
2 Seed and Plant Certification and Registration Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj
چکیده [English]

Introduction: Maize (Zea mays L.) is one of the most important field crops worldwide and plays a critical role in food security due to its high genetic diversity, broad adaptability, substantial dry matter production, and favorable nutritional value. Because maize yield and productivity are strongly influenced by environmental conditions, genetic characteristics, and agronomic management, the adoption of region-specific management strategies is essential for achieving sustainable production. Accordingly, the present study aimed to optimize the production of two maize cultivars under contrasting environmental conditions in Guilan Province through the management of planting date and nitrogen fertilizer application.

Materials and Methods: The experiment was conducted as a factorial split-plot design within a randomized complete block design (RCBD) with four replications at two locations, Rasht and Bandar Anzali, Guilan Province. Nitrogen fertilizer levels (0, 180, and 360 kg ha⁻¹, applied as urea) were assigned to main plots, while the factorial combination of two maize cultivars (KSC704 and Kousha) and three planting dates (May 26, June 16, and July 6) was allocated to subplots. Grain yield, biomass yield, and yield components were measured. Data were subjected to analysis of variance (ANOVA) and stepwise regression analysis using SAS software.

Results and Discussion: Combined analysis of variance revealed that the four-way interaction of planting date × nitrogen fertilizer × cultivar × location had significant effects on leaf area, ear dry weight, and biomass yield. In addition, the interaction of planting date × nitrogen fertilizer × cultivar significantly influenced the number of kernels per row and grain yield. The number of kernels per ear was significantly affected by the interactions of planting date × nitrogen fertilizer × cultivar and location × nitrogen fertilizer × cultivar. For 100-kernel weight, significant interactions were observed for location × planting date × cultivar and nitrogen fertilizer × planting date × cultivar, whereas the main effect of cultivar was significant for the number of rows per ear. Mean comparisons indicated that cultivar KSC704 consistently outperformed Kousha in terms of both grain and biomass production across all experimental conditions. The highest grain yield of KSC704 (10,579.55 kg ha⁻¹) was obtained at the May 26 planting date with the application of 360 kg ha⁻¹ nitrogen fertilizer, which was approximately 31% higher than the maximum grain yield achieved by cultivar Kousha. The highest biomass yield of KSC704 was jointly recorded at the May 26 and June 16 planting dates under 360 kg ha⁻¹ nitrogen application in Bandar Anzali. Stepwise regression analysis showed that the number of kernels per ear, 100-kernel weight, and biomass yield together explained 97% of the variation in grain yield.

Conclusion: Given the significant superiority of cultivar KSC704 over Kousha, planting this cultivar on May 26 combined with the application of 360 kg ha⁻¹ nitrogen fertilizer is recommended to achieve maximum grain yield. However, when forage production is the primary objective, planting cultivar KSC704 in Bandar Anzali between May 26 and June 16 with 360 kg ha⁻¹ nitrogen fertilizer represents the optimal management strategy.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Biomass
  • Cultivar
  • Grain yield
  • Radiation
  • Temperature