بررسی جنبه های زراعی، فنی و اقتصادی تاثیر نظام های تناوب زراعی بر تولید و پایداری گندم در اقلیم سرد خراسان

انتخاب یک تناوب مبتنی بر جنبه های حفاظت محیط زیست شرط اساسی افزایش بهره وری در دراز مدت است. در همین راستا استفاده از نظام های مطلوب منجر به استفاده بیشتر از منابع است. به منظور بررسی جنبه های زراعی، فنی و اقتصادی تاثیر نظام های تناوب زراعی بر تولید و پایداری گندم در اقلیم سرد خراسان، این تحقیق با استفاده از4 پروژه تحقیقاتی به مدت 5 سال زراعی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی جلگه رخ به اجرا در آمد. پروژه1 تحت عنوان: بررسی عملکرد، اجزا عملکرد و خصوصیات رشدی گندم در نظام های تناوبی مبتنی بر گندم در اقلیم سرد جلگه رخ، 2: بررسی تاثیر مدیریت بقایای گیاهی بر برخی پارامترهای حاصل خیزی خاک، عملکرد و اجزای عملکرد نظام های تناوبی مبتنی بر گندم، 3: بررسی تغییرات کربن آلی و عناصر غذایی نیتروژن، فسفر، پتاسیم، آهن، روی، مس، منگنز و بور در تناوب زراعی مبتنی بر گندم و 4: بررسی اقتصادی و کارایی انرژی در نظام های تناوب زراعی بر پایداری عملکرد گندم تیمارهای آزمایشی3 پروژه ،‮‭3 1‬ و 4 شامل هشت نظام تناوبی : 1-کشت مداوم گندم، 2-گندم- گندم- گندم- کلزا- گندم، 3-گندم- چغندرقند- گندم- چغندر قند-گندم، 4-گندم- سیب زمینی- گندم- سیب زمینی-گندم، 5-گندم- سیب زمینی- گندم-کلزا-گندم، 6-گندم- چغندر قند- گندم- سیب زمینی گندم، 7- گندم- ذرت علوفه ای-گندم- سیب زمینی گندم، 8- گندم- ذرت علوفه ای -گندم- چغندر قند گندم، در قالب طرح آزمایشی بلوک های کامل تصادفی و پروژه 4 شامل 4 تیمار شماره،1 ،‮‭6 2‬ و 7 تناوب زراعی به عنوان عامل اصلی و میزان برگشت بقایای گیاهی به خاک(پس ماند ها) درسه سطح به عنوان عامل فرعی: بدون برگشت بقایای گیاهیb0=، برگشت ‮‭50‬ درصد بقایای گیاهی b1=و برگشت ‮‭100‬ درصد بقایای گیاهیb2= به صورت کرت های خردشده(اسپیلت پلات) برپایه طرح آزمایشی بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شدند. پایین ترین عملکرد دانه سال آخر درکشت ممتدگندم مشاهده شد وکلیه تیمارهای تناوبی از عملکرد دانه بالاتر و معنی داری(‮‭05.0‬‭> P) ‬نسبت به کشت متوالی گندم برخوردار بودند. افزایش ‮‭21‬ تا ‮‭37‬ درصدی عملکرد، شاخص تناوب و بهروری آب گندم و از طرفی کاهش ‮‭51‬ تا ‮‭90‬ درصدی وزن خشک علف های هرزتناوب های زراعی نسبت به کشت ممتد گندم حاکی ازتاثیر مثبت اعمال تناوب های مناسب دارد.کلزا و سیب زمینی به عنوان محصول پیش کاشت نسبت به سایر محصولات تاثیر مثبت بیشتری بر عملکرد گندم نشان داد. بالا ترین عملکرد گندم در سال پنجم با مقدار ‮‭7855‬ مربوط به پیش کشت کلزا، چغندر قند با مقدار غده ‮‭86850‬ و ذرت علوفه ای با مقدار ‮‭55298‬ در سال دوم، سیب زمینی با مقدار غده ‮‭26720‬ و کلزا با مقدار عملکرد دانه ‮‭3681‬ کیلوگرم در هکتار در سال چهارم تولید شد. میانگین بهره وری آب ماده خشک اقتصادی محصولات ذرت علوفه ای ‮‭33‬/،2 چغندر قند ‮‭60‬/،1 سیب زمینی‮‭87‬/،0 کلزا ‮‭0/79‬ و میانگین بهره وری آب ماده خشک اقتصادی گندم در سال اول ‮‭87‬/،0 سال سوم ‮‭1/09‬ و سال پنجم‮‭1/56‬ بود. در طول پنج سال آزمایش تغییرات معنی داری در روند میزان ماده آلی خاک و باقیمانده عناصر غذایی در خاک مشاهده گردید هم چنین تناوب های مختلف زراعی بر میزان کربن آلی خاک و باقیمانده فسفر و پتاسیم خاک تاثیر معنی داری داشت ولی بر باقیمانده نیتروژن، آهن، روی، منگنز و مس موجود در خاک تاثیر معنی داری نداشت. در تناوب های تحت کشت مداوم گندم و گندم-کلزا میزان کربن آلی و نیتروژن باقیمانده در خاک، در سطح بالاتری نسبت به تناوب های دیگر قرار داشت. بیشترین وکمترین عملکرد دانه به ترتیب در شرایط برگشت ‮‭100‬ درصد بقایای گیاهی و عدم برگشت بقایای گیاهی به خاک با مقدار‮‭7344‬ و ‮‭6829‬ کیلوگرم در هکتار حاصل شد. همچنین نتایج نیز نشان داد استفاده از بقایای گیاهی در خاک باعث افزایش عملکرد، کارآیی مصرف انرژی و پایداری تولید گندم شد، هر چند کیفیت بقایای گیاهی همچون نسبت ‭C:N ‬ونیز میزان بقایای اضافه شده به خاک حایز اهمیت می باشد. کلمات کلیدی: تولیدپایدار، بهره وری آب، چغندر قند، ذرت، سیب زمینی، شاخص تناوب وکلزا.