مقایسه عملکرد و اجزای عملکرد ارقام بومی و اصلاح‌شده برنج در دو روش کشت نشایی و مستقیم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار مؤسسه تحقیقات برنج کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رشت، ایران

2 دانشیار مؤسسه تحقیقات برنج کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رشت، ایران

چکیده

سابقه و هدف: برنج مهمترین گیاه زراعی استان‌های گیلان و مازندران است که به صورت نشایی در خاک گل آب شده کشت می‌شود. این روش کاشت نیازمند نیروی کارگری زیادی بوده و هزینه‌ی تولید آن بسیار بالا است. گزارش‌ها نشان می‌دهد که کشت مستقیم برنج می‌تواند جایگزینی کم‌هزینه برای کشت نشایی باشد. از این‌رو، در این مطالعه سعی شده است تا اثر این روش کاشت بر عملکرد و اجزای عملکرد ارقام مختلف بومی و اصلاح شده برنج مورد بررسی قرار گیرد.
مواد و روش‌ها: این آزمایش در طی سال‌های 1397 و 1398 در مزرعه پژوهشی موسسه تحقیقات برنج کشور-رشت اجرا شد. آزمایش به صورت اسپلیت بلوک در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی و دارای سه تکرار بود. کرت‌های اصلی شامل روش کاشت در دو سطح (کشت نشایی و کشت مستقیم) و کرت‌های فرعی شامل ارقام برنج در پنج سطح (هاشمی، آنام، گیلانه، شیرودی و رقم در دست معرفی طاهر) بود. تراکم برنج در کاشت نشایی 25 کپه در مترمربع (هر کپه شامل سه گیاهچه) و میزان بذر در کشت مستقیم برای تمامی ارقام 100 کیلوگرم در هکتار در نظر گرفته شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که روش کاشت تاثیر معنی‌داری بر عملکرد شلتوک ندارد این درحالی بود که اثر رقم و برهمکنش رقم در روش کاشت در سال اول آزمایش از این نظر معنی‌دار بود. در سال 1397، دامنه عملکرد شلتوک از 4152 کیلوگرم در هکتار برای رقم هاشمی در کشت نشایی تا 7531 کیلوگرم در هکتار برای رقم شیرودی در کشت مستقیم متغیر بود. در سال 1398، کمترین (4473 کیلوگرم در هکتار) و بیشترین (7842 کیلوگرم در هکتار) عملکرد شلتوک به ترتیب به ارقام هاشمی و شیرودی در کشت مستقیم تعلق داشت. اثر روش کاشت (در سال اول)، رقم و برهمکنش روش کاشت و رقم بر تعداد خوشه در واحد سطح معنی‌دار بود. در هر دو سال مورد مطالعه (به غیر از رقم آنام در سال 1398)، تعداد خوشه ارقام مختلف در کشت مستقیم بیشتر از کشت نشایی بود. در سال 1397، رقم آنام بیشترین (444 خوشه) تعداد خوشه در کشت نشایی را داشت، این درحالی بود که تعداد خوشه این رقم در کشت مستقیم بالغ بر 517 عدد بود. در این سال، بیشترین خوشه (626 عدد) در کشت مستقیم مربوط به رقم شیرودی بود، در حالی که این رقم در کشت نشایی 332 خوشه در واحد سطح داشت. در سال 1398، رقم هاشمی و طاهر در کشت نشایی به ترتیب با 456 و 397 خوشه، بیشترین تعداد خوشه را در واحد سطح داشتند این درحالی بود که، تعداد خوشه این دو رقم در کشت مستقیم به ترتیب 606 و 536 عدد بود. اثر روش کاشت بر تعداد دانه پر در خوشه معنی‌دار نشد. اگرچه، در هر دو سال آزمایش، تعداد دانه پر در کشت نشایی به ترتیب 26 و 22 درصد بیشتر از کشت مستقیم بود. این درحالی بود که اثر رقم و برهمکنش روش کاشت و رقم بر تعداد دانه پر در خوشه معنی‌دار شد. نتایج نشان داد که در بین صفات مورد مطالعه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت و تعداد دانه پر و پوک در هر دو سال مطالعه، بیشترین همبستگی مثبت را با عملکرد شلتوک داشتند.
نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که بین دو روش کشت مستقیم و نشایی تفاوت معنی‌داری از نظر عملکرد شلتوک وجود ندارد. در کشت مستقیم، افزایش تعداد خوشه در واحد سطح منجر به کاهش تعداد دانه پر در خوشه شد این درحالی بود که در کشت نشایی، کاهش تعداد خوشه در واحد سطح منجر به افزایش تعداد دانه پر در خوشه و همچنین وزن هزاردانه گردید. در واقع، تغییرات قابل توجه این اجزای عملکرد در دو روش کشت منجر به عملکرد شلتوک مشابه در آنها شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparison of yield and yield components of native and improved rice cultivars in transplanting and direct seeding cultivation methods

نویسندگان [English]

  • Farzin Pouramir 1
  • Bijan Yaghoubi 2
  • Hadis Shahbazi 1
1 Assistant professor, Rice Research Institute of Iran, Rasht, Iran
2 Associate professor, Rice Research Institute of Iran, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Rasht, Iran.
چکیده [English]

Background and objectives: Rice (Oryza sativa L.) is the most important crop in Gilan and Mazandaran provinces, which is transplanted in puddled soil. This method of planting requires a lot of labor and its production cost is very high. Researches has been shown that rice direct seeding can be a low-cost alternative to transplanting method. Therefore, in this study, the effect of direct seeding on the yield and yield components of different native and improved rice cultivars has been investigated.
Material and methods: This experiment was carried out during 2019 and 2020 in the research farms of the Rice Research Institute of Iran-Rasht. The experiment was a split block based on randomized complete block design with three replications. The main plots included cultivation method in two levels (transplanting and direct seeding) and the sub-plots included rice cultivars in five levels (Hashemi, Anam, Gilaneh, Shiroodi and Taher). Rice density in transplanting method was 25 hills per square meter (each hill contains three seedlings) and seed rate in direct seeding was considered for all cultivars 100 kg / ha.
Results: The results showed that the cultivation method had no significant effect on paddy yield, while the effect of cultivar and interaction of cultivar in cultivation method in the first year of the experiment was significant in this regard. In 2019, the range of paddy yield varied from 4152 kg / ha for Hashemi cultivar in transplanting to 7531 kg / ha for Shiroodi cultivar in direct seeding. In 2020, the lowest (4473 kg / ha) and highest (7842 kg / ha) paddy yield belonged to Hashemi and Shiroodi cultivars in direct seeding, respectively. The effect of cultivation method (in the first year), cultivar and the interaction effect of cultivation method and cultivar on the number of panicle per unit area were significant. In both years (except Anam cultivar in 2020), the number of cultivars panicle in direct seeding was more than transplanting. In 2019, Anam cultivar had the highest (444 panicles) number of panicles in transplanting method, while the number of panicles of this cultivar in direct seeding was 517. In this year, the highest panicle number (626 panicles) in direct seeding method belonged to Shiroodi cultivar, while this cultivar had 332 panicles/m2. In 2020, Hashemi and Taher cultivars had the highest number of panicles per unit area (456 and 397 panicles, respectively), while the number of panicles of these two cultivars in direct seeding was 606 and 536 panicles, respectively. The effect of cultivation method on the number of filled grains per panicle was not significant. However, in both experimental years, the number of filled grains in transplanting method was 26% and 22% higher than direct seeding method, respectively. This was while the effect of cultivar and the interaction effect of cultivation method and cultivar on the number of filled grains per panicle were significant. The results showed that, biological yield, harvest index and number of filled and empty grains in both years of the study had the highest positive correlation with paddy yield.
Conclusion: The results of this study showed that there was no significant difference between direct seeding and transplanting methods in terms of paddy yield. In direct seeding, increasing the number of panicle per unit area led to a decrease in the number of filled grains per panicle, while in transplanting, reducing the number of panicle per unit area led to an increase in the number of filled grains per panicle and thousand grains weight. In fact, significant changes in these yield components in the two cultivation methods led to similar paddy yield in them.

کلیدواژه‌ها [English]

  • paddy
  • direct seeding
  • labor
  • transplanting
  1. Akhgari, H., and Kaviani, B. 2011. Assessment of direct seeded and transplanting methods of rice cultivars in the northern part of Iran. Afr. J. Agric. Res. 6: 31. 6492-6498.
  2. Dawe, D. 2005. Increasing water productivity in rice-based systems in Asia past trends, current problems, and future prospects. Plant Prod. Sci. 8: 3. 221-230.
  3. Green field, S.M., Fisher, K.S., and Downling, N.G. 1998. Sustainability of rice in the global feed system. 1th edit. Los Banos, Philippines.
  4. Hoseini, S.S.E. 1997. Consideration of planting date, shrub density and nitrogen requirement in promising rice D2-D6. 4th Iranian Argon. And Breeding Sci. Cong. Industrial Univ. Esfahan. (In Persian)
  5. Huang, M., Zou, Y., Jiang, P., Xia, B., Feng, Y., Cheng, Z., and Mo, Y. 2011. Yield component differences between direct-seeded and transplanted super hybrid rice. Plant Prod. Sci. 14: 4. 331-338.
  6. Isvilanonda, S. 2002. Development trends and farmers’ benefits in the adoption of wet seeded rice in Thailand. In “Direct seeding: Research strategies and opportunities. Proceedings of the international workshop on direct seeding in Asian rice systems: Strategic research issues and opportunities” (S. Pandey, M. Mortimer, L. Wade, T. P. Tuong, K. Lopez, and B. Hardy, Eds.), pp. 115-124. International Rice Research Institute, Los Banos, Philippines, 25–28 January 2000, Bangkok, Thailand.
  7. Kumar, V. and Ladha, J.K. 2011. Direct seeded rice: Recent development and future research needs. Adv. Agron. 111: 297-413.
  8. Kumar, V., Ladha, J.K., and Gathala, M.K. 2009. Direct drill-seeded rice: A need of the day. In “Annual Meeting of Agronomy Society of America, Pittsburgh, November 1-5.
  9. Ministry of Agriculture-Jahad. 2019. Crop Statistic. (In Persian)
  10. Mitchell, J., Fukai, S., and Basnayake, J. 2004. Grain yield of direct seeded and transplanted rice in rainfed lowlands of South East Asia. In “Proceedings of 4th International Crop Science Congress,” 26 September–October 2004, Brisbane, Queensland, Australia.
  11. Naklang, K., Fukai, S., and Nathabut, K. 1996. Growth of rice cultivars by direct seeding and transplanting under upland and lowland conditions. Field Crop Res. 48:2. 115-123.
  12. Pandey, S. and Velasco, L. 2002. Economics of direct seeding in Asia: Patterns of adoption and research priorities. In “Direct seeding: Research strategies and opportunities” (S. Pandey, M. Mortimer, L. Wade, T. P. Tuong, K. Lopez, and B. Hardy, Eds.), pp. 3-14. International Rice Research Institute, Los Ban˜ os, Philippines.
  13. Qian, X., Shen, Q., Xu, G., Wang, J., and Zhou, M. 2004. Nitrogen from effects on yield and nitrogen uptake of rice growth in aerobic soil. J. Plant Nit. 27:6. 1061-1067.
  14. Rashid, M.H., Alam, M.M., Khan, M.A.H., and Ladha, J.K. 2009. Productivity and resource use of direct-(drum)-seeded and transplanted rice in puddled soils in rice-rice and rice-wheat ecosystem. Field Crop Res. 113: 3. 274-281.
  15. Rickman, J.F., Pyseth, M., Bunna, S., and Sinath, P. 2001. Direct seeding of rice in Cambodia. In “Proceedings of an International Workshop”, 30 October-2 November. ACIAR Proceedings No. 101, Vientiane, Laos.
  16. Sanchez, P.A. 1973. Puddling tropical soils. 2. Effects on water losses. Soil Sci. 115: 4. 303-308.
  17. Santhi, P.K., Ponnuswamy, K. and Kempuchetty, N. 1998. A labor saving technique in direct-sown and transplanted rice. Int. Rice Res. Notes 23: 35-36.
  18. Talcukdar, A.S.M., Sufian, M.A., Meisner, C.A., Duxbury, J.M., Lauren, J.G., and Hossain A.B.S. 2002. Rice, wheat and mungbean yield in response to N levels and management under a bed planting system. WCSS, Thailand. 1256- 1267.
  19. Teimoorian, M., Galavi, M., Pirdashti, H., and Nasiri, M. 2009. Yield and yield components of three rice (Oryza sativa) cultivars in response to source-sink limitations and different nitrogen fertilizer. J. Plant Produc. 16: 3. 49-66.
  20. Tisch, S.J., and Paris, T.R. 1994. Labor substitution in philippines rice farming systems: An analysis of gender work roles. Rural Social. 59: 3. 497-514.
  21. Wong, H.S., and Morooka, Y. 1996. Economy of direct seeding rice farming. “recent advances in Malaysian rice production”, pp. 275-287. Malaysia: Muda Agricultural Development Authority and Japan: Japan International Research Center for Agricultural Sciences.
  22. Xiea, X., Shan, S., Wang, Y., Caob, F., Chen, J., Huang, M. and Zoub, Y. 2019. Dense planting with reducing nitrogen rate increased grain yield and nitrogen use efficiency in two hybrid rice varieties across two light conditions. Field Crop Res. 236: 24-32.
  23. Xu, L., Li, X., Wang, X., Xiong, X., and Wang, F. 2019. Comparing the grain yields of direct-seeded and transplanted rice: A meta-analysis. Agron. 9: 767. 1-14.
  24. Yaghoubi, B., Pouramir, F., and
    Rajabian, M. 2018. Investigation the efficacy of some herbicides on weed control in direct seeding and rice nursery. Final report. Rice Research Institute of Iran. 49p.
  25. Yaghoubi, B., Pouramir, F., Sabet zangane, H., Gilani, A., and Hemadi, A. 2017. Practicing nominee (Bispyribac-sodium 10% SC) usage for weeds control in direct seeded rice. Final report. Rice Research Institute of Iran. 40 p.
  26. Yoshida, S. 1973. Effects of temperature on growth of the rice plant (Oryza sativa) in a controlled environment. Soil Sci. Plant Nut. 19: 4. 299-310.