تعیین دوره بحرانی کنترل علف‌های ‌هرز در گیاه دانه روغنی بالنگوی شیرازی (Lallemantia royleana Benth. in Wall) در منطقه‌ی نقده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهیدمدنی آذربایجان،

2 دانشیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهیدمدنی آذربایجان،

3 استادیار، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی کرمانشاه

چکیده

به‌منظور بررسی تأثیر دوره­های تداخل و عاری از علف­های‌ هرز در گیاه دانه روغنی بالنگوی شیرازی و برآورد دوره بحرانی کنترل علف­های‌ هرز، آزمایشی در قطعه زمینی در شهرستان نقده در سال 1397 انجام شد. این آزمایش به‌صورت طرح بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار به اجرا درآمد. تیمارهای آزمایش شامل دو گروه تیمارهای آلوده به علف­های ‌هرز (آلودگی به مدت 2/144، 9/345، 574، 2/848، 6/1147، 3/1451 و 1993 درجه-روز رشد بعد از نشاء بوته­های بالنگوی شیرازی و پس از آن وجین کامل علف­های ‌هرز) و تیمارهای عاری از علف­های ‌هرز (عاری بودن به مدت 2/144، 9/345، 574، 2/848، 6/1147، 3/1451 و 1993 درجه-روز رشد بعد از نشاء و پس از آن عدم کنترل علف­های ‌هرز) بودند. علاوه بر آن در هر بلوک نیز یک تیمار شاهد آلوده به علف­های ‌هرز و یک تیمار شاهد عاری از علف­های ‌هرز در تمام طول فصل رشد در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که با افزایش طول دوره تداخل علف­های ‌هرز، بر تراکم و وزن خشک آن‌ها افزوده شده و با افزایش طول دوره عاری از علف­های‌ هرز، از تراکم و وزن خشک علف­های ‌هرز کاسته شد. با تداوم دوره­های تداخل علف­های ‌هرز تا انتهای فصل رشد، از ارتفاع، تعداد میوه­های چهار فندقه تشکیل یافته، تعداد میوه­های فندقه رسیده، وزن هزاردانه و عملکرد زیستی، دانه و نسبی بالنگوی شیرازی کاسته شد و با تداوم دوره­های عاری از علف­های ‌هرز، بر مقادیر این صفات افزوده شد. نتایج حاصل از منحنی­های لُجستیک و گامپرتز نیز نشان داد که با در نظر گرفتن کاهش 10 درصدی عملکرد نسبی، زمان شروع دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز در زراعت این محصول، 11 روز پس از نشاء و زمان خاتمه آن، 108 روز پس از نشاء بوته­های بالنگوی شیرازی بود. بنابراین جهت جلوگیری از کاهش محسوس عملکرد می­بایست مزارع این گیاه دانه روغنی به مدت 97 روز عاری از علف­های‌ هرز نگه داشته شوند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Critical period of weed control in Balangu (Lallemantia royleana Benth. in Wall), an oilseed crop in Naghadeh region

نویسندگان [English]

  • Masumeh Zeini 1
  • Vahid Sarabi 2
  • Alireza Bagheri 3
1 Agronomy and Plant Breeding Department, Faculty of Agriculture, Azarbaijan Shahid Madani University
2 Agronomy and Plant Breeding Department, Faculty of Agriculture, Azarbaijan Shahid Madani University
3 Production Engineering and Plant Genetics Department, Faculty of Science and Agricultural Engineering, Razi University of Kermanshah
چکیده [English]

To investigate the effect of weed interference and weed-free periods on Balangu (Lallemantia royleana Benth. in Wall) and to evaluate the critical period of weed control (CPWC) in this oilseed crop, an experiment was conducted as a randomized complete block design with three replications in Naghadeh region in 2018. Experimental consisted of two groups of treatments; weed infestation treatments (infestation for 144.2, 345.9, 574, 848.2, 1147.6 and 1451.3 growing degree day (GDD) after transplanting and then plots were remained weed-free the rest of the growing season) and weed-free treatments (weeding for 144.2, 345.9, 574, 848.2, 1147.6 and 1451.3 GDD after transplanting and then plots were remained infested until harvesting time). In each block, one weed free and weed infested control was for all the growing season. Results indicated that the density and dry biomass of weeds were increased as weed removal was delayed. In contrast, density and dry biomass of weeds were decreased as weeds establishment was delayed. Height, tetrachenes fruits, ripened achenes, 1000-seed weight and biological, seed and relative yields of Balangu were decreased and increased as the duration of weed-infested and weed-free period increased, respectively. Also, logistic and Gompertz curves fitted to data showed that the beginning and end of the CPWC based on a 10% yield loss of relative yield, was estimated to be from 11 to 108 days after transplanting (97 days weed-free period) in order to prevent a noticeable yield loss.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Critical period
  • interference
  • Oilseed crops
  • Weed biomass
  • Yield and its components

مقدمه

بالنگوی شیرازی[1] گیاهی دانه روغنی، مقاوم به خشکی، متعلّق به تیره نعنائیان و جزء ناحیه جغرافیایی ایران- تورانی و بومی نواحی قفقاز است (Talebi, 2011). این گیاه در مناطق مختلف ایران نظیر آذربایجان، همدان، فارس، خراسان، سمنان، تهران، کرمان و سیستان و بلوچستان می‌روید (Tavassoli et al., 2012) و از گذشته­های دور جهت تولید دانه­ روغنی آن کشت شده است (Nunez & de-Gastro, 1992). در حال حاضر، این گیاه بیشتر به‌منظور تولید دانه و استخراج روغن و موسیلاژ از آن کشت می­شود. بذرهای آن حاوی مقادیر زیادی موسیلاژ، 18 درصد پروتئین و حدود 20 تا 28 درصد روغن است که شامل اسیدهای چرب لینولئیک، لینولنیک، استئاریک، اولئیک و پالمیتیک می­شود (Naghibi et al., 2005).

علف­های ‌هرز با مصرف آب و عناصر غذایی موجود در خاک، سایه­اندازی و میزبانی آفات و بیماری­های گیاهی موجب کاهش کمیت و کیفیت محصولات کشاورزی می‌شوند. جوانه­زنی و استقرار علف­های ‌هرز، یک فرایند تدریجی است و در ابتدای رشد، رقابت چندانی با گیاه زراعی ندارند و شاید وجین زودهنگام آن‌ها ضروری نباشد (Hall et al., 1992). شروع رقابت و کاهش عملکرد با پیشرفت فصل رشد و رسیدن به نقطه محدودیت منابع همراه است (Aldrich, 1987)؛ بنابراین، تداخل علف­های ‌هرز با گیاه زراعی در طی مراحل مختلف رشد و نمو، یکسان نیست و در یک نظام کارآمد مدیریت مزرعه­ای، فرایند رشد و روند اثرات متقابل بایستی مدّنظر قرار گیرد (Ocho, 1990).

دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز، دوره­ای از چرخه­ رشد گیاهی است که در طی این دوره جهت جلوگیری از خسارت بر محصول زراعی، باید علف­های‌هرز تحت کنترل قرار گیرند. آگاهی از دوره بحرانی کنترل علف­های‌ هرز، در تصمیم­گیری و زمان­بندی کنترلی علف­های‌ هرز و در زمینه­ استفاده از علف‌کش از لحاظ زیستی و اقتصادی مفید است (Knezevic et al., 2002). این دوره به‌عنوان اولین مرحله از طراحی موفق شناخت اثر رقابت بر عملکرد و اجزای آن جهت برنامه­ریزی و مدیریت مناسب علف­های ‌هرز ضروری است (Cousens et al., 1984). دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز، همپوشانی بین دو مولفه رقابتی را نشان می­دهد که به طور مجزا از هم اندازه­گیری می­شوند: (1) زمان بحرانی حذف علف­های ‌هرز یا حداکثر طول زمانی که علف­های ‌هرز می­توانند رشد نمایند و با محصول رقابت کنند، قبل از این‌که کاهش عملکرد محسوسی ایجاد شود؛ (2) دوره بحرانی عاری از علف­های ‌هرز یا حداقل طول زمانی که باید از سبز شدن علف­های ‌هرز جلوگیری شود تا اطمینان حاصل شود که بعد از آن، رشد علف­های‌هرز کاهش محسوسی در عملکرد محصول ایجاد نمی­کند (Knezevic et al., 2002). تحقیقات انجام شده بر روی این دوره نشان داده است که طول این دوره در گیاهان زراعی متفاوت است و می­تواند تحت تأثیر اقلیم (Curran et al., 1987)، گونه گیاه زراعی (Crotser & witt, 2000)، نوع علف‌هرز غالب منطقه، تراکم علف‌هرز، زمان نسبی سبز شدن علف‌هرز (Van Acker et al., 1993)، عملیات زراعی (Vizantinopoulos & Katranis, 1998) و عوامل دیگر قرار گیرد. بر اساس تأثیر تغییر اقلیم، طول دوره بحرانی در آفتابگردان در ایالت جورجیای آمریکا، از زمان سبز شدن تا شش هفته بعد از سبز شدن (Johnson, 1971) و در ایالت داکوتای شمالی، چهار هفته بعد از سبزشدن گزارش شده است (Nalewaja et al., 1972). دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز در نخود در شرایط آب و هوایی تبریز، 24 روز پس از جوانه­زنی (مرحله­ی پنج برگی) و پایان آن، 47 روز پس از جوانه­زنی (مرحله­ی گلدهی کامل) بود، ولی طول این دوره در شرایط استان کرمانشاه، از 17 روز پس از جوانه­زنی شروع شد و تا 49 روز پس از ظهور جوانه ادامه داشته است (Mohammadi et al., 2005). بر اساس گونه گیاه زراعی،et al.  Bridges (1992) دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز در زراعت بادام زمینی را 10 هفته پس از کاشت تعیین نمودند. در مقابل، نتایج آزمایشات تعیین دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز در مزرعه ذرت دانه­ای نشان داده است که با در نظر گرفتن پنج درصد کاهش عملکرد دانه، یک دوره بحرانی 25 تا 40 روزه بعد از سبز شدن بذرهای ذرت وجود دارد که در طی این دوره ،کنترل علف­های ‌هرز ضرورت بیشتری دارد (Asghari & Cheraghi, 2003). بر اساس نوع علف‌هرز غالب منطقه، دوره بحرانی کنترل علف­هرز گاوپنبه در سویا رقم ویلیامز با در نظر گرفتن پنج درصد کاهش عملکرد قابل قبول بین مراحل سه برگی و گلدهی (20 تا 45 روز پس از سبز شدن) و با در نظر گرفتن 10 درصد کاهش عملکرد قابل قبول بین مراحل چهار و شش برگی (25 تا 35 روز پس از سبز شدن) تعیین شده است (Rezvani et al., 2009). در مقابل، Zimdahl (2018) دوره بحرانی کنترل علف‌هرز قیاق در زراعت سویا را بین دو تا شش هفته پس از سبز شدن بوته­های سویا تعیین کرده است. در نهایت، تراکم علف­های ‌هرز نیز به‌عنوان یک عامل کمّی موثر در رقابت علف­های ‌هرز با محصول زراعی شناخته شده است (Stoller et al., 1987) و بر اساس تابع هذلولی، با افزایش تراکم علف­های ‌هرز، عملکرد گیاه زراعی کاهش می­یابد (Cousens, 1985). بر این اساس، Martin et al. (2001) اظهار داشتند که علف­های ‌هرز در تراکم­های خیلی کم، ممکن است تأثیری بر دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز نداشته باشند، درحالی‌که در تراکم­های بالا، عملکرد گیاه زراعی را به شدّت تحت تأثیر قرار می­دهند. همچنین مطالعات نشان داده­اند که اگر علف­های ‌هرز زودتر از گیاه زراعی سبز شوند و یا این‌که نسبت به آن رشد سریعتری داشته باشند، دوره بحرانی حذف علف­های‌هرز زودتر فرا می­رسد. Blackshaw et al. (2002)  تأثیر تراکم و زمان­های مختلف سبز شدن علف­هرز تربچه وحشی را بر عملکرد کلزا بررسی و گزارش کردند که تراکم چهار و 64 بوته در مترمربع از این علف‌هرز در صورت سبز شدن همزمان، به‌ترتیب عملکرد آن را نه تا 11 و 77 تا 91 درصد کاهش می­دهد، درحالی‌که سبز شدن تربچه وحشی بعد از 10 هفته نسبت به کلزا، تأثیری بر عملکرد کلزا ندارد.

با توجه به مطالب یادشده، هدف از پژوهش حاضر، تعیین دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز در گیاه بالنگوی شیرازی در شرایط آب و هوایی شهرستان نقده بود. تعیین دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز در زراعت این محصول می­تواند اطلاعاتی را در مورد زمان کاشت و زمان کاربرد علف‌کش­های پیش رویشی و پس رویشی به تولیدکنندگان ارائه دهد تا تصمیمات مدیریتی مناسبی در خصوص علف­های‌هرز موجود اتّخاذ شود. همچنین، تعیین این‌که کشت نشاء در این گیاه دانه روغنی می­تواند موجب کاهش دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز شود، از دیگر اهداف این تحقیق بود.

 

مواد و روش­ها

به‌منظور ارزیابی تأثیر طول دوره­های تداخل و عاری از علف­های ‌هرز بر عملکرد بالنگوی شیرازی و برآورد دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز، پژوهشی به‌صورت طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار در قطعه زمینی در شهرستان نقده در سال 1397 انجام شد. شهرستان نقده در جنوب استان آذربایجان غربی، با عرض جغرافیایی 36 درجه و 57 دقیقه شمالی و طول جغرافیایی 45 درجه و 23 دقیقه شرقی و ارتفاع 1324 متری از سطح دریای آزاد و دارای آب و هوای نیمـه­مرطـوب بـا تابسـتان‌های ملایم و زمستان‌های سرد است. خاک‌های این منطقه بیشتر آهکی با بافت لومی- شنی می‌باشند (جدول 1).

تیمارهای آزمایش دو گروه بودند؛ گروه اول شامل تیمارهای آلوده به علف­های‌ هرز از ابتدای فصل رشد تا زمان مشخّص (آلودگی به علف­های ‌هرز به مدّت 2/144، 9/345، 574، 2/848، 6/1147، 3/1451 و 1993 درجه-روز رشد از ابتدای فصل رشد (کشت نشاء) و پس از آن وجین علف­های ‌هرز) و گروه دوم شامل تیمارهای عاری از علف­های ‌هرز تا زمان مشخّص (عاری از علف­های ‌هرز به مدت 2/144، 9/345، 574، 2/848، 6/1147، 3/1451 و 1993 درجه-روز رشد از ابتدای فصل رشد و پس از آن عدم کنترل علف­های ‌هرز) بودند. علاوه بر این، در هر بلوک نیز یک تیمار شاهد آلوده به علف‌هرز و یک تیمار شاهد عاری از علف­های‌ هرز در تمام طول فصل رشد در نظر گرفته شدند.



جدول 1- نتایج تجزیۀ نمونه خاک گرفته‌شده از قطعه زمین مورد نظر با بافت لومی- شنی در سال 1397.

Table 1. Soil analysis the experimental field (loam-sand texture) in 2018.

Depth sampling

Soil texture

pH

EC (dS/m)

Organic matter

Nitrogen (%)

Phosphorus (mg/kg)

Potassium (mg/kg)

Clay (%)

Silt (%)

Sand (%)

0-30 cm

17

23

60

7.2

4.6

1.3

0.05

42

624

 

 

بذرهای بالنگوی شیرازی از شرکت پاکان بذر اصفهان تهیه شد و پس از اطمینان از قوه­ی نامیه­ بالا، در داخل سینی­های کاشت که با پیت­ماس پر شده بودند، در شرایط گلخانه­ای با دما و رطوبت نسبی مناسب قرار گرفتند. آبیاری سینی­های کاشت هر سه روز یک‌بار تا زمان سبز شدن گیاهچه­ها انجام شد. پس از سبز شدن و رسیدن آن‌ها به مرحله­ چهار برگی حقیقی، گیاهچه­ها به زمین اصلی منتقل شدند و در کرت­هایی با ابعاد 96/1 مترمربع (4/1×4/1 متر) نشاء شدند. هر کرت شامل چهار ردیف بود، به‌طوری‌که فاصله بین ردیف­ها 35 سانتیمتر و فاصله بوته­ها بر روی هر ردیف 15 سانتی­متر در نظر گرفته شد. بین کرت­ها یک ردیف نکاشت و بین بلوک­ها نیز یک متر فاصله در نظر گرفته شد. کود اوره (46 درصد نیتروژن) به مقدار 30 کیلوگرم در هکتار به‌عنوان استارتر به زمین داده شد. در طول آزمایش، از هیچ گونه علف‌کشی جهت حذف ‌‌علف‌های ‌هرز استفاده نشد و عملیات حذف آن‌ها تنها با وجین انجام شد. آبیاری زمین به‌صورت نشتی بود، به‌طوری‌که در ابتدای فصل رشد، هر پنج روز یکبار انجام شد و با رسیدن به مراحل میانی و انتهایی فصل رشد، هر هفت روز یک‌بار صورت گرفت.

در انتهای فصل رشد، صفات مربوط به گیاه زراعی شامل ارتفاع، تعداد میوه چهارفندقه در بوته، تعداد میوه رسیده در بوته، وزن هزار دانه و عملکرد زیستی و دانه (اقتصادی) با برداشت از ردیف­های مرکزی هر کرت اندازه­گیری شدند. بدین منظور، 10 بوته از هر کرت از سطح 525/0 مترمربعی (75/0×70/0 متر) برداشت شد و پس از اندازه‌گیری ارتفاع آن‌ها، به اجزای مختلف تقسیم شدند و به آونی با دمای 75 درجه سانتی‌گراد به مدت 72 ساعت منتقل شدند تا پس از خشک شدن کامل، وزن آن‌ها با ترازوی حساس اندازه‌گیری شود. عملکرد زیستی با توزین تمامی بخش­های گیاهی اعم از ریشه و اندام­های هوایی به‌دست آمد. پس از شمارش تعداد میوه­های چهارفندقه در بوته، میوه­های موجود در بوته­ها بوجاری شدند و تعداد میوه رسیده در بوته شمارش شد. به‌منظور محاسبه­ وزن هزار دانه، 1000 عدد از بذرها شمارش شدند و با ترازوی دقیق یک هزارم وزن آن‌ها اندازه‌گیری شد. عملکرد اقتصادی نیز با محاسبه وزن تمامی بذرها از بوته­های برداشت شده و تعمیم آن به هکتار به‌دست آمد. برخی از ویژگی­های مربوط به علف­های ‌هرز نظیر نوع علف­های ‌هرز در طول فصل رشدی مشخص شدند. وزن خشک علف‌هرز و تراکم آن‌ها نیز در زمان برداشت بوته­های بالنگوی شیرازی با قرار دادن کوآدرات­هایی با ابعاد یک مترمربع (یک متر در یک متر) اندازه‌گیری شد.

برای توصیف رابطه­ بین تیمارهای تداخل و عاری از علف­های‌هرز با وزن خشک علف­های ‌هرز از معادلات رگرسیون غیرخطّی استفاده شد (Sit & Castello, 1994). مدل رشد نمایی دو پارامتره به‌کار برده شده برای توصیف اثرات دوره­های تداخل علف­های ‌هرز روی تجمع وزن خشک علف­های‌ هرز به‌صورت زیر بود:

رابطه­ی (1)      

که در آن، Y: وزن خشک علف­های ‌هرز، a: نقطه عطف وزن خشک علف­های‌ هرز در شرایط تداخل کامل علف­های ‌هرز در طی فصل رشد، b: خط مجانب منحنی و x: طول دوره­های تداخل علف­های ‌هرز (درجه- روز رشد) می باشند. مدل کاهشی- نمایی دو پارامتره به‌کار برده شده برای توصیف اثرات دوره­های عاری از علف­های‌ هرز روی تجمع وزن خشک علف­های ‌هرز نیز به‌صورت زیر بود:

رابطه­ی (2)   

که در آن، Y: وزن خشک علف­های ‌هرز، a: حداکثر وزن خشک علف­های ‌هرز، b: خط مجانب منحنی و x: طول دوره­های عاری از علف­های‌هرز (درجه- روز رشد) می باشند. همچنین به‌منظور تعیین دوره بحرانی کنترل علف­های‌ هرز از مدل­های لُجستیک و گامپرتز استفاده شد (Ratkowsky, 1990). ضرایب معادله لُجستیک سه پارامتره برای توصیف اثرات دوره­های تداخل علف­های ‌هرز روی عملکرد نسبی بالنگوی شیرازی در نرم افزار SlideWrite نسخه­ی هفت برآورد شدند (Knezevic et al., 2002). این معادله برای تعیین زمان شروع دوره بحرانی کنترل علف­های‌ هرز به‌کار رفت که به‌صورت زیر است:

رابطه­ی (3)    

که در آن، Y: عملکرد نسبی بالنگوی شیرازی (درصد از شاهد عاری از علف‌هرز)، d: نقطه عطف، x: طول دوره­های تداخل علف­های ‌هرز (درجه- روز رشد) و k و f : ضرایب ثابت می باشند.

ضرایب معادله گامپرتز سه پارامتره به‌کار برده شده برای توصیف اثرات دوره­های عاری از علف­های ‌هرز روی عملکرد نسبی بالنگوی شیرازی در نرم افزار SlideWrite نسخه­ی هفت برآورد شدند (Knezevic et al., 2002). این معادله برای تعیین زمان خاتمه دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز به‌کار رفت:

رابطه­ی (4)      

که در آن، Y: عملکرد نسبی بالنگوی شیرازی (درصد از شاهد عاری از علف‌هرز)، a: حد بالایی عملکرد نسبی بالنگوی شیرازی، x: طول دوره­های عاری از علف­های ‌هرز (درجه- روز رشد) و b و c: ضرایب ثابت می باشند.

تجزیه‌ و تحلیل داده­ها و محاسبات مربوط به آن‌ها با استفاده از نرم‌افزار آماری Minitab نسخه ی 17.1 انجام شد و مقایسه میانگین بین تیمارها با استفاده از آزمون حداقل تفاوت معنی­داری (LSD) در سطح احتمال یک درصد انجام شد. پیش از تجزیه واریانس، داده­های آزمایش با استفاده از آزمون عدم معنی­داری به روش آندرسون- دارلینگ آزموده شدند و در مواردی که نتایج این آزمون معنی­دار بود، برای نرمال کردن داده­ها از روش تبدیل داده استفاده شد. برای رسم شکل‌ها از نرم‌افزارExcel  نسخه­ی 2007 استفاده شد.

 

نتایج و بحث

صفات مربوط به علف­های ‌هرز

تراکم

در زراعت بالنگوی شیرازی، 10 گونه علف ‌هرز بارز از ابتدا تا انتهای فصل رشد در منطقه­ نقده مشاهده شدند (جدول 2). تراکم علف­های ‌هرزی نظیر سلمه­تره، گاوزبان بدل و شیرین­بیان در تیمارهای تداخل علف­های ‌هرز (به‌ترتیب 25/21، 31/20 و 25/15 درصد) بیشتر از سایر گونه­های علف هرز بود؛ ضمن آن‌که علف­های ‌هرزی نظیر کنگر صحرایی و پیچک صحرایی (به‌ترتیب با 15/14 و 10/14 درصد) در رتبه­های بعدی قرار داشتند (شکل1). Sarabi & Zeidali (2018) بیان داشتند که با نزدیک شدن به میانه­های فصل رشد در زراعت چغندرقند، بر تراکم پیچک صحرایی و سلمه­تره بیش از سایر گونه­های علف‌هرزی افزوده می­شود. در مقابل، تراکم علف‌هرز سلمه­تره، گاوزبان بدل و شیرین­بیان در تیمارهای عاری از علف­های‌هرز به‌ترتیب با 28/48، 41/17 و 66/12 درصد بیشتر از سایر گونه­های علف‌هرزی بود که نشان می­دهد، درصد تراکمی علف‌هرز سلمه­تره نسبت به دیگر گونه­های علف‌هرزی با گذشت زمان افزایش یافته است (شکل 1).

 

 

 

 

 

 

جدول 2- علف­های هرز موجود در مزرعه بالنگوی شیرازی در منطقه نقده.

Table 2. Weed of Balangu field in Naqhadeh region.

Persian name

English name

Scientific name

شیرین بیان

Liquorice

Glycyrrhiza glabra L.

سلمه تره

Common lambsquarters

Chenopodium album L.

تربچه وحشی

Wild radish

Raphanus raphanistrum L.

گل گاوزبان بدل

Italian bugloss

Echium italicum L.

پیچک صحرایی

Field bindweed

Convolvulus arvensis L.

کنگر صحرایی (خارلته)

Canada thistle

Cirsium arvense (L.) Scop.

تاج خروس ریشه قرمز

Redroot pigweed

Amaranthus retroflexus L.

خارشتر

Camel thorn

Alhagi camelorum Fisch.

دم روباهی سبز

Green foxtail

Setaria viridis (L.) P.Beauv.

توق

Common cocklebur

Xanthium strumarium L.

 

B

 

A

 

شکل 1- تراکم علف های‌هرز مزرعه بالنگوی شیرازی در دوره های تداخل (A) و عاری از علف­های‌هرز (B) بر حسب درصد.

Figure 1. Weed density in Balangu (Lallemantia royleana Benth. in Wall) field in weed interference (A) and weed-free (B) periods.

 

 

 

تأثیر تیمارهای تداخل علف­های‌ هرز بر تراکم آن‌ها در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود (جدول 3)، به‌طوری‌که بیشترین تراکم با 73 بوته در مترمربع، به تیمار تداخل علف­های ‌هرز تا انتهای فصل رشد و کمترین تراکم با 83/23 بوته در مترمربع، به تیمار تداخل دو هفته ابتدایی علف­های‌ هرز (2/144 درجه-روز رشد) تعلق داشت (جدول 4). در ابتدای فصل رشد و در طی دوره­های تداخل علف­های‌ هرز با 9/345 و 574 درجه-روز رشد، علف‌هرز گاوزبان (به‌ترتیب با 17/14 و 67/17 بوته در مترمربع) بیشترین تراکم را به خود اختصاص داد، درحالی‌که بر تراکم برخی از علف­های ‌هرز نظیر سلمه­تره و شیرین­بیان از میانه­های فصل رشد تا انتهای آن افزوده شد که این امر نشان می­دهد که بیشتر بذرهای علف‌هرز سلمه­تره از میانه­های فصل رشد تا انتهای آن شروع به سبز شدن می­کنند و رشد علف‌هرز شیرین بیان در انتهای فصل رشد افزایش می­یابد. تراکم علف­های‌ هرز در طی دوره­های عاری از علف­های‌ هرز نشان داد که عاری نگه داشتن کرت­های بالنگوی شیرازی از حضور علف­های ‌هرز با 2/144 درجه-روز رشد، تأثیر بسیار کمتری در کنترل تراکم گونه­های علف‌هرزی دارد (83/28 بوته در مترمربع)؛ درحالی‌که عاری نگه داشتن کرت­های بالنگوی شیرازی از حضور علف­های ‌هرز با 574 درجه-روز رشد در ابتدای فصل رشد، منجر به کاهش قابل ملاحظه­ تراکم علف­های ‌هرز شد (83/7 بوته در مترمربع) و با افزایش دوره­های عاری از علف­های‌ هرز، به همان میزان نیز از تراکم علف­های ‌هرز کاسته شد (جدول 4). در تمامی دوره­های عاری از علف­های ‌هرز نیز بیشترین تراکم را علف‌هرز سلمه­تره به خود اختصاص داد که نشان می­دهد، بذرهای این علف‌هرز در تمامی فصل رشد توانایی سبزشدن دارند.

 

 

جدول 3- تجزیۀ واریانس (میانگین مربعات) تراکم و وزن خشک علف­های ‌هرز در دوره­های تداخل و عاری از علف­های‌ هرز در زراعت بالنگوی شیرازی.

Table 3. Variance analysis (mean square) of weed density and biomass in Balangu (Lallemantia royleana Benth. in Wall) field in weed interference and weed-free periods.

S. O. V.

df

Weed density

Weed Biomass

Block

2

320.72 ns

46956 ns

Treatments

13

1565.40**

1528243**

Error

26

99.50

38212

Total

41

-

-

CV (%)

-

26.52

36.26

** و ns: به‌ترتیب معنی­داری در سطح احتمال یک درصد و عدم معنی­داری.

** and ns: significantly different at α=0.01, and non significant .

 

جدول 4- اثر افزایش طول دوره تداخل و عاری از علف­های ‌هرز روی تراکم و وزن خشک علف­های ‌هرز در زراعت بالنگوی شیرازی تحت شرایط مزرعه­ای.

Table 4. Effect of interference and weed-free periods on weed density and biomass in Balangu (Lallemantia royleana Benth. in Wall) under field conditions.

Weed interference periods

Weed density

(Plants/m2)

Weed biomass

(g/m2)

144.2 GDD

23.83 cdef

8.03 d

345.9 GDD

32.17 bcd

50.33 d

574 GDD

39.5 bc

182 cd

848.2 GDD

44.33 bc

356 cd

1147.6 GDD

52.83 ab

592.33 bc

1451.3 GDD

53.5 ab

865.68 b

1993 GDD

73 a

2716.33 a

Weed-free periods

 

 

144.2 GDD

28.83 cde

619.83 bc

345.9 GDD

11.83 defg

254.50 cd

574 GDD

7.83 efg

143.50 d

848.2 GDD

6.67 efg

100.83 d

1147.6 GDD

5.59 fg

13 d

1451.3 GDD

2.50 fg

12.33 d

1993 GDD

0.00 g

0.00 d

میانگین­های دارای حرف‌های مشترک در هر ستون، اختلاف معنی­داری بر اساس آزمون LSD و در سطح احتمال یک درصد ندارند.

Means with the same letter(s) in the same column are not significantly different at 0.01of probability level, based on LSD Test.

 

 

وزن خشک

تأثیر تیمارهای تداخل علف­های‌هرز بر وزن خشک آن‌ها در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود (جدول 3). وزن خشک علف­های‌هرز با افزایش طول دوره تداخل علف­های‌هرز افزایش یافت، به‌طوری‌که بیشترین وزن خشک مربوط به تیمار تداخل علف­های ‌هرز تا انتهای فصل رشد با 33/2716 گرم در مترمربع بود (جدول 4). با درنظرگرفتن تمامی دوره­های تداخل در بین علف­های ‌هرز، بیشترین وزن خشک مربوط به علف­های‌ هرزی نظیر سلمه­تره و شیرین­بیان بود. در مقابل، وزن خشک علف­های ‌هرز با تداوم دوره­های عاری از علف­های ‌هرز کاهش چشمگیری یافت، به‌طوری‌که با عاری نگه داشتن کرت­های بالنگوی شیرازی به مدت 6/1147 و 3/1451 درجه-روز رشد از ابتدای فصل رشد، وزن خشک علف­های ‌هرز به کمترین میزان خود (به‌ترتیب 13 و 33/12 گرم در مترمربع) رسید (جدول 4). Karimmojeni et al. (2014) نشان دادند که چنانچه دوره­های عاری از علف­های‌ هرز به مدت 20 روز از زمان سبز شدن سیب زمینی ادامه داشته باشد، وزن خشک علف­های‌ هرز از 83 تا 88 درصد کاهش می­یابد. وزن خشک علف­های ‌هرز در تیمارهای تداخل و عاری از علف­های ‌هرز به‌ترتیب روند نمایی- افزایشی و نمایی- کاهشی را نشان دادند (شکل 2)، به‌طوری‌که با تأخیر در عملیات حذف علف­های ‌هرز، وزن خشک آن‌ها افزایش یافت. در مقابل، زمانی‌که طول مدت زمان استقرار علف­های ‌هرز کاهش یافت، وزن خشک علف­های ‌هرز نیز روندی کاهشی داشت. تخمین پارامترهای مدل رشد نمایی و مدل کاهشی- نمایی در جدول 5 آورده شده­ است.

 

 

 

جدول 5- پارامترهای برآورد شده برای تجمع وزن خشک علف­های ‌هرز در دوره­های تداخل و عاری از علف­های ‌هرز گیاه بالنگوی شیرازی در منطقه نقده.

Table 5. Parameter estimates for the weed aboveground dry biomass accumulation in weed interference and weed-free periods in Balangu (Lallemantia royleana Benth. in Wall) under field conditions.

 

Two-parameter exponential growth model

 

Two-parameter exponential decay model

Parameters

a

b

R2

 

a

b

R2

Estimates

55.21

0.002

0.99

 

1013.61

0.004

0.98

مدل رشد نمایی:  که در آن، Y: وزن خشک علف­های ‌هرز، a: نقطه عطف وزن خشک علف­های ‌هرز، b: خط مجانب منحنی و x: طول دوره­های تداخل علف­های ‌هرز (درجه- روز رشد) می باشد. مدل کاهشی- نمایی:  که در آن، Y: وزن خشک علف­های ‌هرز، a: حداکثر وزن خشک علف­های ‌هرز، b: خط مجانب منحنی و x: طول دوره­های عاری از علف­های ‌هرز (درجه- روز رشد) می باشد.

Exponential growth model: , where Y is the weed dry biomass, a is the y-intercept, b is the asymptote of the curve, and x is the duration of weed interference (GDD). Exponential decay model: , where Y is the weed dry biomass, a is the maximum weed biomass, b is the asymptote of the curve, and x is the duration of weed-free period (GDD).

 

 

 

این نتایج با نتایج آزمایشات Ahmadvand et al. (2009) تطابق دارد که بیان داشتند، وزن خشک کل علف­های ‌هرز در زراعت سیب­زمینی با تداوم دوره­های آلودگی به علف­های هرز افزایش یافته و با طولانی شدن دوره­های عاری از علف­های ‌هرز کاهش می­یابد. این نتایج نشان می­دهند که هر چقدر مبارزه با علف­های ‌هرز در زراعت این محصول دانه روغنی به تأخیر افتد، می­تواند منجر به مصرف بیش از اندازه آب و عناصر غذایی در پروفیل خاک شود و بر وزن خشک علف­های ‌هرز به‌صورت نمایی بیافزاید و با مصرف این منابع غذایی در محیط خاک، به همان نسبت از عملکرد بالنگوی شیرازی کاسته می­شود. علف­های‌ هرز، رقابت­کننده­های قوی­تری نسبت به گیاه زراعی محسوب می­شوند و چنانچه کنترل آن‌ها به تأخیر افتد، می­تواند خسارات جبران ناپذیری را به محصول زراعی وارد کند، به‌خصوص اگر تأخیر در کنترل تا میانه­های فصل رشد ادامه داشته باشد. مطالعات نشان داده­اند که علف­های ‌هرز در ابتدای فصل رشد در جذب آب و عناصر غذایی موفق­ترند و اغلب آن‌ها جذب لوکس دارند؛ یعنی می­توانند بیش از مقدار مورد نیازشان جذب نمایند و در اندام­های خود ذخیره کنند. ضمن آن‌که بیشتر مواد آلی ساخته شده در پیکره­ آن‌ها، صرف رشد ریشه و اندام­های ذخیره­ای می­شود و با گسترش سطح و حجم ریشه در ادامه می­توانند به پروفیل بیشتری از خاک دسترسی داشته باشند و متعاقباً آب و عناصر غذایی بیشتری نیز از خاک دریافت کنند و در میانه­های فصل رشد، با گسترش سطح برگ و ارتفاع، بر گیاه زراعی چیره شوند. از این‌رو، در گیاهانی که قدرت رقابت چندانی با علف­های ‌هرز ندارند، می­بایست تداخل علف­های ‌هرز با گیاه زراعی کاهش یابد؛ همچنین باید دوره­های بیشتری در طول فصل رشد، عاری از علف­های ‌هرز نگه داشته شوند تا از کاهش محسوس عملکرد آن‌ها جلوگیری به عمل آید.

صفات مربوط به بالنگوی شیرازی

ارتفاع

نتایج حاصل از این آزمایش نشان داد که تأثیر تیمارهای تداخل علف­های ‌هرز بر ارتفاع بوته­های بالنگوی شیرازی در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود (جدول 6)، به‌طوری‌که بیشترین ارتفاع مربوط به تداخل علف­های ‌هرز با 2/144 و 9/345 درجه-روز رشد، به‌ترتیب با 10/39 و 10/37 سانتیمتر بودند؛ کمترین ارتفاع نیز به تیمار تداخل کامل علف­های ‌هرز در تمامی فصل رشدی (1993 درجه-روز رشد) با 14 سانتیمتر تعلق داشت (جدول 7). همچنین، بیشترین ارتفاع در بوته­های بالنگوی شیرازی از تیمار عاری از علف­های ‌هرز در تمامی طول فصل رشد (13/42 سانتیمتر) به‌دست آمد، ضمن آن‌که در بین تیمارهای عاری از علف­های ‌هرز، کمترین ارتفاع به تیمار عاری از علف­های ‌هرز با 2/144 درجه-روز رشد (98/18 سانتیمتر) تعلق داشت (جدول 7). به نظر می­رسد که هر چقدر دوره­های تداخل علف­های‌ هرز در زراعت بالنگوی شیرازی افزایش یابد، از ارتفاع موثر بوته­های این گیاه دانه روغنی کاسته می­شود که در نهایت می­تواند منجر به کاهش قدرت رقابت آن با علف­های ‌هرز و دسترسی کافی به آب، عناصر غذایی و نیز استفاده موثر از تشعشع خورشیدی شود. در مقابل، هر چقدر طول دوره­های عاری از علف­های ‌هرز افزایش یابد، به ارتفاع موثر بوته­های بالنگوی شیرازی افزوده می‌شود و بهره­برداری بوته­های این گیاه از منابع ضروری مورد نیاز جهت رشد و افزایش عملکرد افزایش می­یابد.

 

 

 

 

 

 

شکل 2- تأثیر دوره­های تداخل و عاری از علف­های ‌هرز بر وزن خشک علف­های ‌هرز در مزرعه بالنگوی شیرازی. نقاط، داده­های مشاهده­ای و خطوط، مقادیر تخمین زده را نشان می­دهند.

Figure 2. Effect of the weed interference and weed-free periods on weed aboveground dry biomass in Balangu (Lallemantia royleana Benth. in Wall) field. Points represent observed mean and lines represent predicted values.

 

 

تعداد میوه

تعداد میوه­های چهار فندقه و نیز میوه­های فندقه رسیده در هر گیاه نیز تحت تأثیر دوره­های تداخل و عاری از علف­های ‌هرز در سطح احتمال یک درصد قرار گرفت (جدول 6)، به‌طوری‌که بیشترین تعداد میوه­های چهار فندقه تشکیل یافته و میوه­های فندقه رسیده در هر بوته در تیمار تداخل علف­های ‌هرز با 2/144 درجه-روز رشد (به‌ترتیب با 06/44 و 68/72 عدد) مشاهده شد (جدول 7) و با افزایش زمان تداخل علف­های ‌هرز از ابتدا تا انتهای فصل رشد، از میزان و شمار میوه­های چهار فندقه تشکیل یافته و تعداد میوه­های رسیده کاسته شد و در نهایت در تیمار تداخل کامل علف­های ‌هرز، گل­آذینی در بوته­های بالنگوی شیرازی تشکیل نشد. Stagnari & Pisante (2011) نشان دادند که با تداوم تداخل علف­های‌هرز در زراعت لوبیا، تعداد غلاف در بوته کاهش شدیدی می­یابد، به‌طوری‌که از 16 غلاف در هر بوته در شرایط عدم تداخل علف­های ‌هرز به هفت غلاف در هر بوته در زمان 45 روز پس از سبز شدن بوته­های لوبیا می­رسد. به‌علاوه، تأثیر دوره­های عاری از علف­های ‌هرز از ابتدای فصل رشد بر تشکیل میوه­های چهار فندقه و تعداد میوه­های فندقه رسیده در بوته­های بالنگوی شیرازی بسیار قابل توجه بود، به‌طوری‌که هر چقدر دوره­های عاری از علف­های ‌هرز افزایش یافت، بر مقادیر این دو صفت اندازه­گیری شده در بالنگوی شیرازی افزوده شد. بیشترین تعداد میوه­های چهار فندقه تشکیل یافته به تیمارهای عاری از علف­های‌ هرز با 3/1451 و 1993 درجه-روز رشد (به‌ترتیب با 58/42 و 72/44 عدد) تعلق داشت و کمترین مقدار این صفت نیز از عاری نگه داشتن بوته­های بالنگوی شیرازی با 2/144 و 9/345 درجه-روز رشد (به‌ترتیب با 45/14 و 55/19 عدد) به‌دست آمد. همچنین، بیشترین تعداد فندقه رسیده، در تیمار عاری نگه داشتن بوته­های بالنگوی شیرازی از علف­های ‌هرز در سرتاسر فصل رشد (66/80 عدد) مشاهده شد (جدول 7). Safdar et al. (2016) بیان داشتند که بیشترین تعداد دانه در هر چوب بلال ذرت (560 عدد)، از تیمار شاهد عاری از علف­های‌ هرز و کمترین آن (395 عدد) از تیمار تداخل کامل علف­های‌ هرز در سرتاسر فصل رشدی به‌دست آمد.

 

 

جدول 6- تجزیه واریانس (میانگین مربعات) ارتفاع، تعداد میوه­های چهار فندقه در بوته، تعداد میوه­های رسیده در بوته، وزن هزاردانه و عملکرد زیستی، دانه و نسبی بالنگوی شیرازی با افزایش طول دوره تداخل و عاری از علف­های ‌هرز تحت شرایط مزرعه­ای.

Table 6. Variance analysis (mean squares) of Balangu (Lallemantia royleana Benth. in Wall) height, number of tetrachenes per plant, number of ripened achenes per plant, 1000-seed weight, biological, seed, and relative yields in the interference and weed-free periods under field conditions.

Relative yield

Seed yield

Biological yield

1000-seed weight

No. of ripened achenes per plant

No. of tetrachenes per plant

Height

df

S.O.V.

84.39 ns

250.7 ns

389 ns

0.01 ns

85.72 ns

4.69 ns

27.83 ns

2

Block

2063.06**

8338.7**

105863**

0.06**

1300.98**

492.70**

333.42**

13

Experimental treatments

30

142.4

4320

0.01

31.50

7.51

8.38

26

Error

-

-

-

-

-

-

-

41

Total

12.93

14.05

18.27

24.30

14.34

10.47

9.13

-

CV (%)

** و ns: به‌ترتیب معنی­داری در سطح احتمال یک درصد و عدم معنی­داری.

** and ns: significantly different at α=0.01, and non significant.

 

 

وزن هزاردانه

وزن هزاردانه­ بالنگوی شیرازی تحت تأثیر دوره­های تداخل علف­های ‌هرز در سطح احتمال یک درصد قرار گرفت و کاهش یافت (جدول 6)، به‌طوری‌که با افزایش طول دوره­های تداخل علف­های ‌هرز، از مقادیر وزن هزاردانه بالنگوی شیرازی کاسته شد. بر این اساس، بیشترین وزن هزاردانه از تداخل علف­های‌ هرز با 2/144، 9/345 و 574 درجه-روز رشد، به‌ترتیب با 59/0، 45/0 و 43/0 گرم به‌دست آمد و کمترین آن، به استثنای تیمار تداخل کامل علف­های ‌هرز، به تیمارهای تداخل علف­های‌هرز با 6/1147 و 3/1451 درجه-روز رشد در زراعت این گیاه دانه روغنی تعلق داشت (جدول 7). Smitchger et al. (2012) بیان داشتند که وزن 100 دانه عدس با افزایش طول دوره­های تداخل علف­های‌هرز کاهش یافت. Maqsood et al. (1999) و Maqbool et al. (2006) نیز گزارش کردند که با طولانی­تر شدن دوره رقابت علف­های‌ هرز- گیاه زراعی، کاهشی خطّی در وزن هزار دانه ذرت مشاهده می­شود. در مقابل، طول دوره­های عاری از علف­های‌ هرز، تأثیر قابل توجهی بر افزایش وزن هزاردانه بالنگوی شیرازی داشت، به‌طوری‌که بیشترین وزن هزاردانه، از عاری نگه داشتن کرت­های بالنگوی شیرازی در تمامی طول فصل رشد (66/0 گرم) به‌دست آمد که در بین تمامی تیمارهای تداخل و عاری از علف­های‌ هرز، بیشترین مقدار را داشت. بیشترین وزن 100 دانه (5/33 گرم) در شرایط عدم رقابت علف­های ‌هرز با بوته­های ذرت به‌دست آمد (Safdar et al., 2016). کمترین وزن هزاردانه نیز با عاری نگه داشتن کرت­ها از علف­های ‌هرز با 2/144 و 9/345 درجه-روز رشد به‌دست آمد (جدول 7).

عملکرد زیستی

در بین تیمارهای تداخل علف­های ‌هرز، بیشترین عملکرد زیستی از تداخل علف­های ‌هرز با 2/144 درجه-روز رشد (50/578 کیلوگرم در هکتار) به‌دست آمد و کمترین آن نیز به استثنای تداخل کامل علف­های ‌هرز، به تداخل علف­های ‌هرز با 3/1451 درجه-روز رشد (50/170 کیلوگرم در هکتار) تعلق داشت (جدول 7). در بین تیمارهای عاری از علف­های‌ هرز نیز بیشترین عملکرد زیستی از عاری نگه داشتن کرت­های کاشته شده بالنگوی شیرازی از علف­های ‌هرز در سرتاسر فصل رشد با 728 کیلوگرم در هکتار به‌دست آمد که اختلاف قابل ملاحظه­ای نیز با عاری نگه داشتن کرت­ها با 3/1451 درجه-روز رشد نشان داد. Merino et al. (2019) بیان داشتند که با عاری نگه داشتن کرت­های کاشته شده کینوآ به مدت 75 روز از ابتدای زمان سبز شدن، بیشترین عملکرد زیستی به‌دست می­آید. .Chaudhari et al. (2016) نیز نشان دادند که بیشترین عملکرد زیستی گوجه­فرنگی در تیمار تداخل کامل علف­های‌ هرز در سرتاسر فصل رشدی (12 هفته تداخل علف­های ‌هرز)، 284 گرم در هر بوته و در تیماری عاری از علف­های ‌هرز در سرتاسر فصل رشدی 419 گرم در هر بوته بود. کمترین عملکرد زیستی نیز به تیمار عاری نگه داشتن کرت­های کاشته شده بالنگوی شیرازی با 2/144 درجه-روز رشد (83/197 کیلوگرم در هکتار) تعلق داشت (جدول 7). به نظر می­رسد که بوته­های بالنگوی شیرازی در رقابت با علف­های ‌هرز موجود در مزارع، توانایی چندانی ندارند و هر چقدر دوره­های تداخل علف­های ‌هرز در این گیاه دانه روغنی افزایش یابد، به همان نسبت از عملکرد زیستی بالنگوی شیرازی کاسته می­شود. به عبارتی دیگر، هر چقدر دوره­های عاری از علف­های‌ هرز افزایش یابد، بر عملکرد زیستی بالنگوی شیرازی افزوده می­شود.

 

 

جدول 7- تأثیر طول دوره­های تداخل و عاری از علف­های ‌هرز بر عملکرد و اجزای آن در بالنگوی شیرازی تحت شرایط مزرعه­ای.

Table 7. Effect of interference and weed-free periods on Balangu (Lallemantia royleana Benth. in Wall) yield and its components under field conditions.

Weed interference periods

Height

(cm)

No. of tetrachenes per plant

No. of ripened achenes per plant

1000-seed weight

(g)

Biological yield

(kg/ha)

Seed yield

(kg/ha)

Relative yield

(% of weef-free)

144.2 GDD

39.10 ab

44.06 a

72.68 a

0.59 ab

578.50 b

174.47 ab

86.98 ab

345.9 GDD

37.10 bc

32.46 bc

51.14 bc

0.45 abc

425 cde

119.32 bc

59.74 bc

574 GDD

36.29 cd

25.20 de

39.01 cde

0.43 bcde

356.33 defg

74.90 de

37.43 de

848.2 GDD

33.91 def

19.89 ef

32.73 def

0.40 cde

266.50 fgh

73.95 de

37.12 def

1147.6 GDD

33.30 def

18.86 f

29.37 ef

0.39 de

226 gh

58.23 fg

28.91 fgh

1451.3 GDD

32.37 f

14.42 f

26.97 ef

0.38 e

170.50 h

50.98 gh

25.52 hi

1993 GDD

7.02 h

0 g

0 g

0 f

51.46 i

0 i

0 j

Weed-free periods

144.2 GDD

18.98 g

14.45 f

20.81 f

0.37 e

197.83 h

40.75 h

20.28 i

345.9 GDD

31.17 f

19.55 ef

27.08 ef

0.39 e

317.67 efgh

56.78 g

28.60 gh

574 GDD

32.60 ef

26.75 cd

31.62 def

0.41 cde

352.33 defg

62.68 efg

31.30 efgh

848.2 GDD

33.17 def

30.34 bcd

36.73 de

0.42 bcde

390.67 def

70.93 ef

35.44 efg

1147.6 GDD

36 cde

32.98 b

43.53 bcd

0.43 abcde

476.17 bcd

96.23 cd

47.68 cd

1451.3 GDD

37.60 bc

42.58 a

55.40 b

0.44 abcd

551.17 bc

108.72 c

54.14 c

1993 GDD

42.13 a

44.72 a

80.66 a

0.66 a

728 a

201.15 a

100 a

میانگین­های دارای حرف‌های مشترک در هر ستون، اختلاف معنی­داری بر اساس آزمون LSD و در سطح احتمال یک درصد ندارند.

Means with the same letter(s) in the same column are not significantly different at 0.01of probability level, based on LSD Test.

 

 

 

 

عملکرد دانه

نتایج نشان داد که تأثیر دوره­های تداخل علف­های ‌هرز بر عملکرد دانه بالنگوی شیرازی در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود (جدول 6)، به‌طوری‌که بیشترین عملکرد دانه، به تداخل علف­های ‌هرز با 2/144 و 9/345 درجه-روز رشد (به‌ترتیب با 47/174 و 32/119 کیلوگرم در هکتار) تعلق داشت که پس از گذشت مدت زمان مذکور، نسبت به کنترل علف­های ‌هرز در کرت­های مشخّص شده تا انتهای فصل رشد اقدام شد (جدول 7). تأثیر دوره­های عاری از علف­های ‌هرز نیز بر عملکرد بالنگوی شیرازی در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود (جدول 6)، به‌طوری‌که با عاری نگه داشتن کرت­های بالنگوی شیرازی به مدت 1993 درجه-روز رشد، بیشترین عملکرد دانه به‌دست آمد (جدول 7). Karnas et al. (2019) بیان داشتند که بیشترین عملکرد کنجد از کرت شاهد عاری از علف­های ‌هرز (به‌طور متوسط 857 کیلوگرم در هکتار) به‌دست می­آید. با افزایش طول مدت زمان دوره­های تداخل علف­های ‌هرز، عملکرد نسبی بالنگوی شیرازی نیز در مقایسه با تیمار شاهد عاری از علف­های ‌هرز کاهش چشمگیری را نشان داد، به‌طوری‌که در تیمار تداخل علف­های ‌هرز با 2/144 و 9/345 درجه-روز رشد، کاهش 02/13 و 26/40 درصدی و در حالت تداخل علف­های ‌هرز با 3/1451 درجه-روز رشد، کاهش 48/74 درصدی در عملکرد بالنگوی شیرازی مشاهده شد (جدول 7). Frenda et al. (2013) گزارش کردند، زمانی‌که علف­های‌ هرز اجازه داشتند تا آخر فصل رشد با نخود رقابت کنند، عملکرد دانه به‌طور متوسط تا 85 درصد عملکرد شاهد عاری از علف­های ‌هرز کاهش یافت. درحالی‌که در زراعت لوبیا، این میزان کاهش در حدود 60 درصد از شاهد عاری از علف­های ‌هرز بود. در مقابل، با کاهش دوره­های عاری از علف­های ‌هرز، از عملکرد نسبی بالنگوی شیرازی کاسته شد، به‌طوری‌که با عاری نگه داشتن کرت­ها از علف­های ‌هرز به مدت 2/144 و 9/345 درجه-روز رشد، کاهش 72/79 و 4/71 درصدی در عملکرد نسبی بالنگوی شیرازی مشاهده شد (جدول 7). این امر نشان می­دهد که بوته­های بالنگوی شیرازی، بخصوص در تراکم­های پائین، از قدرت رقابت کمی با علف­های ‌هرز برخوردارند و عدم مبارزه با علف­های ‌هرز موجود در مزارع این محصول دانه روغنی تا انتهای فصل رشد می­تواند عملکرد دانه آن را در حد قابل توجهی تحت تأثیر قرار دهد.

دوره بحرانی کنترل علف­های‌هرز

شروع و پایان دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز در زراعت بالنگوی شیرازی، با کاهش پنج و 10 درصدی عملکرد نسبی با رسم منحنی­های لُجستیک و گامپرتز تعیین شد (شکل 3). تخمین پارامترهای مدل­های لُجستیک و گامپرتز در جدول 8 آورده شده­ است.

 

 

جدول 8- پارامترهای برآورد شده برای عملکرد نسبی (درصد از شاهد عاری از علف­های ‌هرز) در دوره­های تداخل و عاری از علف­های ‌هرز بالنگوی شیرازی در منطقه نقده با کاهش پنج و 10 درصدی از عملکرد.

Table 8. Parameter estimates of three-parameter Log-logistic and Gompertz models for related yield (percentage of season-long weed-free check) of Balangu (Lallemantia royleana Benth. in Wall) in the interference and weed-free periods in Naqhadeh region based on a 5% and 10% yield loss.

 

Log-logistic model

 

Gompertz model

Parameters

k

d

f

R2

 

a

b

c

R2

Estimates

0.01

318.85

1.31

0.97

 

100

2.22

0.001

0.97

معادله لُجستیک:   که در آن، Y: عملکرد نسبی بالنگوی شیرازی، d: نقطه عطف؛ x: طول دوره­های تداخل علف­های ‌هرز (درجه-روز رشد) و k و f: ضرایب ثابت می باشند. معادله گامپرتز:   که در آن، Y: عملکرد نسبی بالنگوی شیرازی، a: حد بالایی عملکرد نسبی بالنگوی شیرازی، x: طول دوره­های عاری از علف­های ‌هرز (درجه-روز رشد) و b و c: ضرایب ثابت می باشند.

Log-logistic:  , where Y is Balangu yield (% of season-long weed-free yield), x is the time (x-axis expressed GDD after transplanting), d is the point of inflection, and k and f are constants. Gompertz: , where Y is yield (% of season-long weed-free yield), a is the upper asymptote for Balangu yield, b and c are constants, and x is GDD after transplanting.

 

 

بر اساس نتایج حاصل از مدل­های مذکور، در کاهش پنج درصدی عملکرد نسبی، دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز از زمان نشاء بوته­های بالنگوی شیرازی شروع شد و باید تا انتهای فصل رشدی ادامه داشته باشد. در کاهش 10 درصدی عملکرد نسبی نیز دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز باید از زمان 11 روز پس از نشاء بوته­های بالنگوی شیرازی شروع شود و تا 108 روز بعد از نشاء کردن آن‌ها ادامه داشته باشد. مطالعات Ahmadvand et al. (2009) نشان داد چنانچه سطح قابل قبول کاهش عملکرد سیب زمینی بجای 10 درصد، پنج درصد در نظر گرفته شود، دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز در زراعت سیب زمینی زودتر شروع می‌شود و دیرتر نیز پایان می­پذیرد.

 

 

A

 

B

 

شکل 3- تأثیر دوره­های تداخل و عاری از علف­های ‌هرز بر عملکرد نسبی (درصد از شاهد عاری از علف­های ‌هرز) بالنگوی شیرازی. دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز با کاهش پنج درصدی (A) و 10 درصدی عملکرد (B) نشان داده شده­اند. نقاط، داده­های مشاهده­ای و خطوط، مقادیر تخمین زده را نشان می­دهند.

Figure 3. Effect of weed interference and weed-free periods on relative yield (% of weed-free check) of Balangu (Lallemantia royleana Benth. in Wall). The beginning and the end of the critical period of weed competition (CPWC) showed based on the 5% (A) and 10% yield losses. Points and lines represent observed mean and predicted values, respectively.

 

 

  1. (2014) Singh et بیان داشتند که دوره بحرانی کنترل علف­های‌ هرز در زراعت برنج رقم PR 114 زودتر شروع شد و با احتساب پنج درصد کاهش عملکرد قابل قبول، از 12 روز بعد از کاشت شروع شده و تا 83 روز پس از کاشت ادامه می­یابد. Karnas et al. (2019) نیز گزارش کردند که زمان شروع دوره بحرانی کنترل علف­های‌ هرز در زراعت کنجد با 10 درصد کاهش عملکرد، 18 روز بعد از سبز شدن گیاه زراعی بود و زمان پایان این دوره، 52 روز بعد از سبز شدن کنجد می­باشد. با این حال، دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز در زراعت بالنگوی شیرازی ممکن است تحت تأثیر عوامل زراعی و محیطی قرار گیرد که بر این اساس میزان رشد بوته­های بالنگوی شیرازی متفاوت است و قدرت رقابتی آن‌ها نیز متغیر خواهد بود. شروع زودهنگام دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز و اتمام دیرهنگام این دوره در زراعت این محصول نشان می­دهد که بوته­های بالنگوی شیرازی، از قدرت رقابتی ضعیفی با علف­های ‌هرز در ابتدای فصل برخوردارند و در ادامه فصل رشد نیز نمی­توانند بر توانایی رقابتی خود بیفزایند و رقابت موثری با علف­های ‌هرز موجود داشته باشند که در نهایت، این امر موجب می­شود تا دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز تا انتهای فصل رشد در این منطقه ادامه داشته باشد.

 

نتیجه­گیری کلی

نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که کنترل علف­های ‌هرز در زراعت بالنگوی شیرازی در منطقه نقده با در نظر گرفتن کاهش 10 درصدی عملکرد این محصول باید زودتر و در ابتدای فصل رشدی و پس از گذشت 11 روز از نشاء بوته­های بالنگوی شیرازی آغاز شود. از آن‌جائیکه بالنگوی شیرازی، رقابت­کننده­ ضعیفی در مقابل علف­های‌ هرز می­باشد و علف­های ‌هرز مختلفی در سرتاسر فصل رشد سبز شده‌اند و با آن رقابت می­کنند و قدرت رقابت اکثر آن‌ها از بالنگوی شیرازی بیشتر است، باید اقدامات کنترلی از 100 درجه- روز رشد شروع شود و تا 1900 درجه- روز رشد ادامه داشته باشد تا از کاهش محسوس عملکرد آن جلوگیری به‌عمل آید. بدین منظور، نیاز است تا مزارع این گیاه دانه روغنی به مدت 97 روز عاری از علف‌هرز نگه داشته شوند. البته، برآورد دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز در گیاه بالنگوی شیرازی کشت شده در اقلیم­های متفاوت، بسته به نوع گونه­های علف‌هرزی (اعم از یکساله و چندساله) و تراکم آن‌ها متفاوت خواهد بود. بنابراین ممکن است نتایج حاصل از این تحقیق، قابل تعمیم به دیگر مناطق کشور نباشد. در این مطالعه مشخص شد که در حضور دائمی علف­های‌هرز در یک منطقه و با استقرار آن‌ها، طول دوره بحرانی کنترل علف­های ‌هرز، حتی با وجود نشاء بوته­های بالنگوی شیرازی افزایش می­یابد. با توجه به این‌که برخی از علف­های ‌هرز موجود در زراعت این محصول در منطقه­ی نقده نظیر شیرین­بیان، پیچک صحرایی، کنگر صحرایی و خارشتر جزء علف­های‌ هرز چندساله می­باشند، بابد با استفاده از انواع روش­های کنترلی، به‌خصوص کاربرد علف‌کش­های پیش رویشی (نظیر تریفلورالین و پندی­متالین) و پس رویشی (نظیر اُکسی­فلورفن) در مقادیر کم، همراه با وجین شدید نسبت به حذف چنین علف­های ‌هرزی اقدام شود.

 

 

 

REFERENCES

  1. Ahmadvand, G., Mondani, F. & Golzardi, F. (2009). Effect of crop plant density on critical period of weed competition in potato. Scientia Horticulturae, 121, 249-254.
  2. Aldrich, R. J. (1987). Predicting crop yield reductions from weeds. Weed Technology, 1(3), 199-206.
  3. Asghari, J. & Cheraghi, G. R. (2003). The critical period of weed control in two late and medium maturity grain maize (Zea mays) cultivars. Iranian Journal of Crop Sciences, 5(4), 285-301. (In Persian)
  4. Blackshaw, R. E., Lemerle, D., Mailer, R. & Young, K. R. (2002). Influence of wild radish on yield and quality of canola. Weed Science, 50(3), 344–349.
  5. Bridges, D. C., Brecke, B. J. & Barbour, J. C. (1992). Wild poinsettia (Euphorbia heterophylla) interference with peanut (Arachis hypogaea). Weed Science, 40(1), 37–42.
  6. Chaudhari, S., Jennings, K. M., Monks, D. W., Jordan, D. L., Gunter, C. C., McGowen, S. J. & Louws, F. J. (2016). Critical period for weed control in grafted and nongrafted fresh market tomato. Weed Science, 64, 523-530.
  7. Cousens, R. (1985). A simple model relating yield loss to weed density. Annals of Applied Biology, 107(2), 239–252.
  8. Cousens, R., Peters, N. C. B. & Marshall, C. J. (1984). Models of yield loss-weed density relationships, In: Proceedings of the 7th International Symposium on Weed Ecology, Ecology & Systematics, Columa-EWRS, Paris, pp. 367-374.
  9. Crotser, M. P. & Witt, W. W. (2000). Effect of Glycine max canopy characteristics, max interference, and weed-free period on Solanum ptycanthum growth. Weed Science, 48(1), 20-26.
  10. Curran, W. S., Morrow, L. A. & Whitesides, R. E. (1987). Lentil (Lens culinaris ) yield as influenced by duration of wild oat (Avena fatua) interference. Weed Science, 35(5), 669-672.
  11. Frenda, A. S., Ruisi, P., Saia, S., Frangipane, B., Di Miceli, G., Amato, G. & Giambalvo, D. (2013). The critical period of weed control in faba bean and chickpea in mediterranean areas. Weed Science, 61, 452-459.
  12. Hall, M. R., Swanton, C. J. & Anderson, G. W. (1992). The critical period of weed control in grain corn (Zea mays). Weed Science, 40(3), 441–447.
  13. Johnson, B. J. (1971). Effect of weed competition in sunflower. Weed Science, 19, 378-380.
  14. Karimmojeni, H., Barjasteh, A., Mousavi, R. S. & Bazrafshan, A. H. (2014). Determination of the critical period of weed control in potato (Solanum tuberosum). New Zealand Journal of Crop & Horticultural Science, 42(3), 151-160.
  15. Karnas, Z., Isik, D., Tursun, N. & Jabran, K. (2019). Critical period for weed control in sesame production. Weed Biology & Management, 19, 121-128.
  16. Knezevic, S. Z., Evans, S. P., Blankenship, E. E., van Acker, R. C. & Lindquist, J. L. (2002). Critical period for weed control: the concept and data analysis. Weed Science, 50, 773-786.
  17. Maqbool, M. M., Tanveer, A., Ata, Z. & Ahmad, R. (2006). Growth and yield of maize (Zea mays) as affected by row spacing and weed competition durations. Pakistan Journal of Botany, 38, 1227-1236.
  18. Maqsood, M., Akbar, M., Yousaf, N., Mahmood, M. T. & Ahmad, S. (1999). Studies on weed- crop competition in maize. International Journal of Agriculture & Biology, 1, 270-272.
  19. Martin, S. G., van Acker, R. C. & Friesen, L. F. (2001). Critical period of weed control in spring canola. Weed Science, 49(3), 326–333.
  20. Merino, J., Pedreros, A., Fischer, S. & Lopez, M. D. (2019). Critical period of weed interference on total polyphenol content in quinoa. Chilean Journal of Agrocultural Resreach, 79(3), 405-414.
  21. Mohammadi, G., Javanshir, A., Khooie, F. R., Mohammadi, S. A. & Zehtab Salmasi, S. (2005). Critical period of weed interference in chickpea. Weed Research, 45(1), 57–63.
  22. Naghibi, F., Mosaddegh, M., Mohammadi-Motamed, M. & Ghorbani, A. (2005). Labiatae family in folk medicine in Iran: From ethnobotany to pharmacology. Iranian Journal of Pharmaceutical Research, 4(2), 63-79.
  23. Nalewaja, J. D., Collins, D. M. & Swallers, C. M. (1972). Weeds in sunflowers. North Dakota Farm Research, 29, 3-6.
  24. Nunez, R. & de Gastro, D. (1992). Palaeoethnobotany and archaebotany of the Labiatae in Europe and near east. In: R. M. Harley & T. Reynolds (Eds.), Advances in Labiate Science. (pp. 437-454), Royal Botanic Gardens, Kew, London.
  25. Ocho, D. L. (1990). Critical period of weed competition in sweet corn (Zea mays var. Saccharata sturt.). CDROM, AGRIS. 1993-94.
  26. Ratkowsky, D. A. (1990). Handbook of Nonlinear Regression Models. New York: Marcel Dekker, 123-147 pp.
  27. Rezvani, H., Latifi, N. & Zeinali, E. (2009). Determination of critical period for velvetleaf (Abutilon theophrasti) control in summer seeded soybean, Williams cultivar. Iranian Journal of Crop Production, 1(2), 45-65. (In Persian)
  28. Safdar, M. E., Tanveer, A., Khaliq, A. & Maqbool, R. (2016). Critical competition period of parthenium weed (Parthenium hysterophorus) in maize. Crop Protection, 80, 101-107.
  29. Sarabi, V. & Zeidali, E. (2018). Flora and distribution of weeds in wheat, tomato, sugarbeet, onion and chickpea fields in Mashhad region. Plant Production Technology, 9(2), 167-180. (In Persian)
  30. Singh, M., Bhullar, M. S. & Chauhan, B. S. (2014). The critical period for weed control in dry-seeded rice. Crop Protection, 66, 80-85.
  31. Sit, V. & Costello, M. P. (1994). Catalog of curves for curve fitting. Biometrics Information Handbook Series No. 4. Ministry of Forests BC, Victoria Canada, ISSN 1183-9759.
  32. Smitchger, J. A., Burke, I. C. & Yenish, J. P. (2012). The critical period of weed control in lentil (Lens culinaris) in the Pacific Northwest. Weed Science, 60, 81-85.
  33. Stagnari, F. & Pisante, M. (2011). The critical period for weed competition in French bean (Phaseolus vulgaris) in Mediterranean areas. Crop Protection, 30, 179-184.
  34. Stoller, E. W., Harrison, S. K., Wax, L. M., Regnier, E. E. & Nafziger, E. D. (1987). Weed interference in soybeans (Glycine max). Weed Science, 3, 155–181.
  35. Talebi, M. (2011). The nutlet morphology in Lallemantia Et Mey. (Labiatae) in Iran. Plant & Ecosystem, 7(25), 25-34. (In Persian)
  36. Tavassoli, M., Omidi, H., Rasti, S. & Jafarzadeh, L. (2012). Evaluation of dormancy and germination responses of Lallemantia seeds to the application of salicylic acid treatment. In: Proceedings of 12th Iranian Crop Science Congress, 4-6 Sept., Islamic Azad University, Karaj, Iran, pp. 1-6. (In Persian)
  37. Van Acker, R. C., Weise, S. & Swanton, C. J. (1993). Influence of interference from a mixed weed species stand on soybean (Glycine max (L.) Merr.) growth. Canadian Journal of Plant Science, 73(4), 1293-1304.
  38. Vizantinopoulos, S. & Katranis, N. (1998). Weed management of Amaranthus in corn (Zea mays). Weed Technology, 12(1), 145-150.

Zimdahl, R. L. (2018). Fundamentals of Weed Science (5th ed.). Academic Press, 758

 

[1]- Lallemantia royleana Benth. in Wall