SUPERVISOR
Jahangir Abedi-Koupai,Jamshid Razmjoo ghalaie,Mahdi Gheysari,Sayed farhad Mousavi
جهانگیر عابدی کوپائی (استاد راهنما) جمشید رزمجو (استاد مشاور) مهدی قیصری (استاد مشاور) سیدفرهاد موسوی (استاد راهنما)
STUDENT
Abdullah Ahmadnejad
عبداله احمدنژاد
FACULTY - DEPARTMENT
دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1388
TITLE
The Effects of Irrigation Regimes and Mycorrhiza on Yield and Yield Components of Sesame (Sesamum indicum L.)
Sesame ( Sesamum indicum L.) is one of the most important oilseed crops in the world. It is well suited to different crop rotations. Water resources are limited for irrigation worldwide. Drought stress is one of the most important environmental factors limiting sesame production. Irrigation is of great importance to sesame production in arid and semi-arid environments due to positive effects on yield. The effects of water deficiency can be reduced by inoculation of plant roots with mycorrhiza fungi. In this experiment, the objective was to determine the effects of different levels of water application (60, 80, 100 and 120% of soil moisture depletion) by surface drip irrigation (T-tape) method and inoculation of plants with mycorrhiza ( G. mosseae ), on yield, yield components and WUE ag (overall agronomic efficiency of water use) of sesame. The field experiment was conducted at the Agricultural Research Farm of Isfahan University of Technology, Isfahan province, in 2011. This area has an arid climate. The experiment was arranged using a factorial design based on randomized complete block design with three replications. The amount of water used was based on daily soil moisture reading during growing season. Results showed that the effect of amount of water application (irrigation regime) on plant height, stem diameter, number of capsules per plant, capsule length, number of seeds per capsule, shoot dry weight, seed yield, harvest index, oil and protein yield and concentration of P in shoots and roots was significant (P 0.01). The effect of mycorrhiza application on seed yield and oil yield (P 0.05) and WUEag and concentration of P in shoots and roots (P 0.01) was significant. The maximum seed yield (2858.05 kg/ha) and oil yield (1698.94 kg/ha) of sesame was achieved in irrigation regime of 120% water requirement and mycorrhiza inoculation and in irrigation regime of 100% water requirement and mycorrhiza inoculation, respectively. The minimum seed yield (1460.2 kg/ha) and oil yield (774 kg/ha) were achieved in irrigation regime of 60% and non-inoculated. The effect of irrigation regime on WUE ag of seed yield, was not significant, because results revealed significant linear relationship between amount of irrigation water and seed yield. But the effect of mycorrhiza fungi on WUE ag of seed yield was significant (P 0.01). The highest WUE ag of seed yield (0.74 kg/m 3 ) was belonged to irrigation regime of 80% water requirement and mycorrhiza inoculation and the lowest WUE ag of seed yield (0.53 kg/m 3 ) was belonged to irrigation regime of 60% and non-inoculated. The effect of irrigation regime and mycorrhiza fungi on WUE ag of oil yield, were significant. The highest WUE ag of oil yield (0.43 kg/m 3 ) was belonged to irrigation regime of 100% water requirement and mycorrhiza inoculation and the lowest WUE ag of oil yield (0.28 kg/m 3 ) was belonged to irrigation regime of 60% and non-inoculated. According to economic analysis, the highest economic profit was recorded for the treatment of 80% and mycorrhiza inoculation and 100% and mycorrhiza inoculation of seed yield and oil yield, respectively. The results showed that deficit irrigation reduced sesame yield, and inoculation of the plants with mycorrhiza improved the performance of sesame under water stress through its positive effects on nutrient uptake. In drought years, it is suggested that tape irrigation method be used, with mycorrhiza application, in 80% water requirement, to save water consumption. Keywords: Sesame, Mycorrhiza, Surface drip irrigation, Water stress
کنجد یکی از مهمترین گیاهان دانه روغنی در دنیاست و برای کشت تناوبی با گیاهان مختلف، مناسب میباشد. محدودیت منابع آب برای آبیاری در سطح جهانی مطرح است. تنش خشکی یکی از مهمترین عوامل محیطی محدودکننده تولید کنجد میباشد. آبیاری به علت تأثیر مثبت بر عملکرد دانه، در مناطق خشک و نیمهخشک در تولید کنجد بسیار حائز اهمیت است. تأثیر کمبود آب میتواند به وسیله تلقیح ریشه گیاهان با قارچ میکوریزا کاهش یابد. در این مطالعه، هدف، تعیین تأثیر سطوح مختلف آب کاربردی (تأمین 60، 80، 100 و 120 درصد کمبود رطوبتی خاک) با روش آبیاری قطرهای- نواری سطحی (تیپ) و تلقیح گیاهان با قارچ میکوریزا (گلوموس موسهآ) بر عملکرد، اجزای عملکرد و کارایی زراعی مصرف آب کنجد بود. آزمایش در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان واقع در استان اصفهان، که از مناطق خشک ایران محسوب میشود، در سال 1389 انجام شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. مقدار آب آبیاری بر اساس رطوبت روزانه خاک در طول دوره رشد گیاه محاسبه شد. نتایج نشان داد که تأثیر مقدار آب کاربردی (رژیم آبیاری) بر ارتفاع گیاه، قطر ساقه، تعداد کپسول در بوته، طول کپسول، تعداد دانه در کپسول، وزن خشک اندام هوایی، عملکرد دانه، شاخص برداشت، عملکرد روغن و پروتئین و غلظت فسفر در ریشه و اندام هوایی در سطح احتمال 1% معنیدار است. تأثیر کاربرد میکوریزا بر عملکرد دانه و روغن در سطح احتمال 5% و بر کارایی زراعی مصرف آب و غلظت فسفر در ریشه و اندام هوایی در سطح احتمال 1% معنیدار شد. بیشینه عملکرد دانه (05/2858 کیلوگرم در هکتار) در تیمار آبیاری 120 درصد نیاز آبی و تلقیحشده با قارچ میکوریزا و بیشینه عملکرد روغن کنجد (94/1698 کیلوگرم در هکتار) در تیمار آبیاری 100 درصد آبیاری مورد نیاز و تلقیحشده با قارچ میکوریزا حاصل شد. کمینه عملکرد دانه (2/1460 کیلوگرم در هکتار) و عملکرد روغن (774 کیلوگرم در هکتار) در تیمار آبیاری 60 درصد آب مورد نیاز و بدون کاربرد میکوریزا بهدست آمد. تأثیر رژیمهای آبیاری بر کارایی زراعی مصرف آب محصول دانه به دلیل وجود رابطه خطی، بین کاهش عملکرد محصول و کاهش مقدار آب آبیاری در سطح احتمال 5% معنیدار نشد. ولی تأثیرکاربرد قارچ میکوریزا بر کارایی زراعی مصرف آب محصول دانه در سطح احتمال 1% معنیدار شد. بیشترین کارایی زراعی مصرف آب محصول دانه (74/0 کیلوگرم بر مترمکعب) مربوط به رژیم آبیاری 80 درصد و تلقیحشده با قارچ میکوریزا و کمترین آن (53/0 کیلوگرم بر مترمکعب) مربوط به رژیم آبیاری 60 درصد و بدون تلقیح بود. تأثیر رژیمهای آبیاری و کاربرد قارچ میکوریزا بر کارایی زراعی مصرف آب محصول روغن معنیدار شد. بیشترین کارایی زراعی مصرف آب محصول روغن (43/0 کیلوگرم بر مترمکعب) مربوط به رژیم آبیاری 100 درصد و تلقیحشده با قارچ میکوریزا و کمترین آن (28/0 کیلوگرم بر مترمکعب) مربوط به رژیم آبیاری 60 درصد و بدون تلقیح بود. با توجه به تحلیل اقتصادی صورت گرفته، بیشترین سودآوری از نظر عملکرد دانه مربوط به تیمار 80 درصد و تلقیحشده با میکوریزا و از نظر عملکرد روغن مربوط به تیمار 100 درصد و تلقیحشده با میکوریزا بود. نتایج نشان داد که کمآبیاری منجر به محصول کمتر شده و تلقیح با قارچ میکوریزا، عملکرد گیاهان تحت تنش را به واسطه اثر مثبت بر جذب مواد غذایی بهبود میبخشد. پیشنهاد میشود که در سالهای کمآبی، از روش آبیاری قطرهای- نواری همراه با کاربرد قارچ میکوریزا در سطح آبیاری 80 درصد آب مورد نیاز برای ذخیره آب مصرفی استفاده گردد. واژه های کلیدی : کنجد، میکوریزا، آبیاری قطرهای- نواری سطحی، تنش آبی