اثر کود نیتروژن و تراکم بوته بر عملکرد کمی و کیفی کنجد با استفاده از طرح مرکب مرکزی

بهینه‌سازی نیتروژن و تراکم یکی از راهکارهای مدیریتی برای حفاظت از منابع و کاهش آلودگی‌های زیست‌محیطی محسوب می‌شود. مدل سطح پاسخ (RSM) مجموعه‌ای از تکنیک‌های آماری مورد استفاده برای بهینه‌سازی نهاده‌های تولید به‌شمار می‌آید. در این مطالعه، اثر کود نیتروژن و تراکم بوته کنجد با استفاده از طرح مرکب مرکزی (CCD) برای مدل سطح پاسخ بررسی شد. این آزمایش با 13 تیمار و دو تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال زراعی 95-1394 انجام شد. تیمارها بر اساس سطح پایین و بالای تراکم بوته (به‌ترتیب با 10 و 40 بوته در متر مربع) و نیتروژن (به‌ترتیب با صفر و 100 کیلوگرم اوره در هکتار) تعیین شدند. ارتفاع بوته، اجزای عملکرد (شامل تعداد کپسول در بوته، تعداد دانه در کپسول و وزن هزار دانه)، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت، درصد روغن، عملکرد روغن، درصد پروتئین و عملکرد پروتئین به‌عنوان متغیر وابسته مورد اندازه‌گیری قرار گرفتند و تغییرات این متغیرها با استفاده از مدل رگرسیونی ارزیابی شد. به‌منظور ارزیابی کیفیت مدل برازش شده از آزمون عدم برازش استفاده شد. بسندگی مدل با استفاده از آنالیز واریانس مورد ارزیابی قرار گرفت. به‌طور کلی، معادله چند جمله‌ای درجه دوم کامل برای تعیین معنی‌داری مدل و اجزای مدل (خطی، درجه دو و اثر متقابل) مورد بررسی قرار گرفت.کیفیت مدل برازش شده با استفاده از ضریب تبیین (R2) ارزیابی شد. نتایج نشان داد که اثر جزء خطی بر تمام صفات مورد مطالعه معنی‌دار بود. اثر جزء درجه دو کامل تمام صفات به‌جز شاخص برداشت، تعداد دانه در کپسول و وزن هزار دانه را به‌طور معنی‌داری تحت تاثیر قرار داد. اثر متقابل دو عامل نیتروژن و تراکم بوته تنها بر کارایی مصرف نیتروژن، ارتفاع بوته و تعداد کپسول در بوته و درصد پروتئین معنی‌دار بود. آزمون عدم برازش در مورد هیچ‌کدام از صفات معنی‌دار نشدکه این امر نشان‌دهنده برازش مطلوب مدل رگرسیون درجه دوکامل بود. بیشترین عملکرد دانه مشاهده شده و برازش شده به‌ترتیب برای تراکم 25 بوته در متر مربع و 50 کیلوگرم کود اوره در هکتار و تراکم 25 بوته در متر مربع و 100 کیلوگرم کود اوره در هکتار با 52/1320 و 45/1272 کیلوگرم در هکتار به‌ترتیب به‌دست آمد. بیشترین درصد روغن و درصد پروتئین مشاهده شده به‌ترتیب از تراکم 10 بوته در متر مربع و عدم مصرف اوره (67/46 درصد) و 40 بوته در متر مربع و 100 کیلوگرم اوره در هکتار (31/25 درصد) حاصل شد و بالاترین مقادیر مشاهده شده این صفات به‌ترتیب مربوط به تراکم 10 بوته در متر مربع و عدم مصرف اوره (49/46 درصد) و 40 بوته در متر مربع و 100 کیلوگرم اوره در هکتار (01/25 درصد) بود. به‌طور کلی، اثر تراکم بوته بر افزایش عملکرد در سطوح بالای کود نیتروژن افزایش یافت که به‌طور آشکار نشان‌‎دهنده اهمیت نیتروژن در بهبود عملکرد دانه کنجد می‌باشد. بهینه‌سازی میزان مصرف منابع با استفاده از طرح مرکب مرکزی می‌تواند به‌عنوان راهکاری مطلوب در تولید پایدار کنجد مد نظر قرار گیرد.

Keywords:

آزمون عدم برازش , تولید پایدار , مدل سطح پاسخ