تأثیر بهینه‌سازی تاریخ‌ کاشت و دزهای کاربرد اختلاط علف‌کشی "اگزادیازون + کلوپیرالید" بر مهار علف‌های هرز و عملکرد کلزا

نوع مقاله : مقاله کامل علمی- پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، باوی، ملاثانی، ایران.

2 دانشیار، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، باوی، ملاثانی، ایران.

3 محقق، موسسه تحقیقات و آموزش توسعه نیشکر و صنایع جانبی خوزستان، اهواز، ایران،

چکیده

سابقه و هدف: در خوزستان، تنوع گونه‌ای علف‌های هرز کلزا با تغییر در شرایط محیطی در زمان کاشت این گیاه تفاوت چشمگیری می‌یابد. در بازه زمانی بین نیمه دوم مهر تا نیمه اول آبان که بخش بزرگی از کلزای استان کشت و کار می‌شود، علف‌هرز پنیرک (Malva spp.) غالب بوده و در صورت عدم کنترل علاوه بر ایجاد افت عملکرد دانه، پس از برداشت نیز افت ناخالصی و رطوبتی دانه تحویلی به مراکز خرید را به میزان زیادی بالا می‌برد. با توجه به محدود بودن سبد علف‌کشی کلزا و عدم کارایی علف‌کش‌های توصیه‌شده، کاربرد علف‌کش‌های ثبت‌شده برای سایر محصولات در زراعت کلزا اجتناب‌ناپذیر شده است. در این میان، علف‌کش اگزادیازون پتانسیل خوبی برای کنترل برخی علف‌های هرز خسارت‌زا مانند پنیرک نشان داده است. بنابراین، در این مطالعه پاسخ عملکرد دانه کلزا به دزهای کاربرد اختلاط علف‌کشی "اگزادیازون+کلوپیرالید" در تاریخ‌های کاشت مختلف بررسی شد.
مواد و روش‌ها: تیمارهای آزمایشی شامل نسبت‌های مختلف اختلاط دو علف‌کش شامل "250 میلی‌لیتر کلوپیرالید در هکتار + 50 میلی‌لیتر اگزادیازون در هکتار"، "500 میلی‌لیتر کلوپیرالید در هکتار + 100 میلی‌لیتر اگزادیازون در هکتار"، "750 میلی‌لیتر کلوپیرالید در هکتار + 150 میلی‌لیتر اگزادیازون در هکتار"، "یک لیتر کلوپیرالید در هکتار + 200 میلی‌لیتر اگزادیازون در هکتار" و بدون مصرف علف‌کش (شاهد آلوده) بودند. این تیمارها در پنج تاریخ کاشت شامل 20 مهر، 4 آبان، 18 آبان، 2 آذر و 16 آذر سال زراعی 1401-1402 بر زیست‌توده علف‌های هرز و عملکرد دانه کلزا ارزیابی شد. هر تاریخ کاشت به‌عنوان یک محیط فرض شد و داده‌ها به صورت مرکب تجزیه شدند.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که استفاده از دزهای بالاتر اختلاط علف‌کشی "اگزادیازون + کلوپیرالید" و تاریخ‌های کاشت زودتر منجر به کاهش بیشینه وزن خشک علف‌های هرز شد. در تاریخ‌های کاشت زودتر، دز کمتر اختلاط علف‌کش برای کاهش 50 درصدی زیست‌توده علف‌های هرز مؤثر بود. بر مبنای خروجی‌های مدل، بیشترین افت عملکرد دانه در دامنه‌ای از شرایط مصرف دزهای کمتر و تاریخ‌‌های کاشت تاخیری مشاهده شد. کاربرد حدود 75 درصد از حداکثر مقدار مصرف‌شده از اختلاط علف‌کشی "اگزادیازون + کلوپیرالید" در تاریخ‌های کاشت 20 مهر، 4 آبان و 18 آبان به ترتیب تنها به افت عملکردی در حدود 0/7، 3/3 و 9/8 درصد منتج شد. همچنین، افت عملکرد دانه کلزا در تاریخ‌های کاشت 2 آذر و 16 آذر با همین مقدار از کاربرد اختلاط علف‌کشی "اگزادیازون + کلوپیرالید" به ترتیب به حدود 6/25 و 3/50 درصد رسید. مدل‌های توسعه‌یافته به‌خوبی توانستند پاسخ‌های زیست‌توده علف‌های هرز و عملکرد دانه کلزا به تاریخ‌های کاشت و دزهای مختلف علف‌کش را توصیف کنند.
نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان داد که ترکیب دزهای بالاتر اختلاط علف‌کشی "کلوپیرالید + اگزادیازون" با تاریخ‌های کاشت زودتر به‌طور مؤثری زیست‌توده علف‌های هرز را کاهش و عملکرد کلزا را افزایش می‌دهد. این یافته‌ها بر ضرورت بهینه‌سازی تاریخ‌ کاشت و دز علف‌کش‌ به‌منظور ترویج تولید پایدار کلزا تأکید دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effect of optimizing sowing date and application doses of the herbicide mixture “oxadiazon + clopyralid” on weed control and rapeseed yield

نویسندگان [English]

  • Seyed Mehrdad Hosseinifard 1
  • Elham Elahifard 2
  • Abolfazl Derakhshan 3
1 Department of Plant Production and Genetics, Faculty of Agriculture, Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Bavi, Mollasani, Iran.
2 Associate Professor, Department of Plant Production and Genetics, Faculty of Agriculture, Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Bavi, Mollasani, Iran.
3 Researcher, Khuzestan Sugarcane and Sideline Industries Research and Development Training Institute, Ahvaz, Iran,
چکیده [English]

Background and objectives: In Khuzestan, the species diversity of rapeseed weeds varies significantly with changes in environmental conditions at the time of sowing this plant. During the period between the second half of October and the first half of November, when a large portion of the province's rapeseed is cultivated, Malva spp. is dominant. If left uncontrolled, it not only causes a decrease in grain yield, but also greatly increases the loss of impurities and moisture in the grain delivered to shopping centers after harvest. Due to the limited herbicide variety for rapeseed and the ineffectiveness of recommended herbicides, the use of herbicides registered for other crops has become inevitable in rapeseed cultivation. Meanwhile, oxadiazon has shown good potential for controlling some damaging weeds such as mallow species. Therefore, in this study, the response of rapeseed yield to the application doses of the herbicide mixture "oxadiazon + clopyralid" at different sowing dates was investigated.

Materials and methods: Experimental treatments including different mixing ratios of "clopyralid + oxadiazon" herbicides including 250 ml ha-1 clopyralid + 50 ml ha-1 oxadiazon, 500 ml ha-1 clopyralid + 100 ml ha-1 oxadiazon, 750 ml ha-1 clopyralid + 150 ml ha-1 oxadiazon, 1 L ha-1 clopyralid + 200 ml ha-1 oxadiazon, and without the use of herbicides (weedy control). These treatments were evaluated on weed biomass and rapeseed yield on five sowing dates including 20 October, 4 November, 18 November, 2 December and 16 December 2022 growing season. Each sowing date was assumed as a location and the data were analyzed as combinedly.

Results: The results showed that the use of higher doses of "oxadiazon + clopyralid" herbicide mixture and earlier sowing dates led to a decrease in the maximum dry weight of weeds. At earlier sowing dates, lower rates of herbicide combination were effective in reducing weed biomass by 50%. Based on the output of the model, the greatest decrease in seed yield was observed in a range of conditions of lower doses and delayed sowing dates. The application of about 75% of the maximum amount consumed from the herbicide mixture "oxadiazon + clopyralid" on the sowing dates of October 20, November 4, and November 18, respectively, resulted in yield loss of only about 0.7%, 3.3%, and 8.9%, respectively. Also, the drop in rapeseed yield on the sowing dates of December 2 and December 16 with the same amount of application of "oxadiazon + clopyralid" herbicide mixture reached about 25.6% and 50.3%, respectively. Developed models were able to describe well the responses of weed biomass and rapeseed yield to sowing dates and different herbicide doses. This study showed that the combination of higher doses of "clopyralid + oxadiazon" herbicides with earlier sowing dates effectively reduced weed biomass and increased rapeseed yield.

Conclusion: The reduction of weed biomass in response to the earlier sowing date and the application of the full dose of "oxadiazon + clopyralid" herbicide mixture showed that the competitive ability of weeds in these conditions is much lower than the condition of late sowing date and the use of a reduced dose of herbicide (ratios less than 50% of full dose). In addition, weed biomass decreased at all sowing dates in response to increased herbicide dosage. In other words, weed biomass decreased with early sowing of rapeseed or increasing the dosage of herbicide application. These findings emphasize the necessity of optimizing sowing date and herbicide dose in order to promote sustainable rapeseed production.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Herbicide combination
  • Development of dose-response models
  • Reduced dose of herbicide
  • Seed yield
  • Weed biomass
  1. Rahnama, A. (2012). Crop loss assessment & canola (Brassica napus) impact factor analysis in late planting. Plant Production, 35(3), 17-25. [In Persian]
  2. Mostafavirad, M. & Mir-Abdolhagh Hazavehei, A. (2010). Evaluation of delayed sowing dates on quantitative and qualitative traits and dry matter remobilization in three winter rapeseed cultivars in Markazi province. Plant Production, 33(1), 49-66. [In Persian]
  3. Derakhshan, A. (2019). Building a functional model to simulate the development, growth, and yield of oilseed rape (Brassica napus). Ph. D. Thesis. Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan. [In Persian]
  4. Zand, E., Baghestani, M.A., Shimi, P., Nezamabadi, N., Mousavi, M.R. & Mousavi, S.K. (2013). Chemical Weed Control Guideline for Major Crops of Iran. Jihad Daneshgahi of Mashhad Press, Iran. 176 pp. [In Persian]
  5. Blackshaw, R.E., Lemerle, D. & Young K.R. (2002). Influence of wild radish on yield and quality of canola. Weed Science, 50(3), 344-349.
  6. (2021). List of important pests, diseases and weeds of major agricultural crops and recommended methods for their control. Vice President of Pest Control, National Plant Protection Organization, Ministry of Agricultural Jihad. P. 45-101. [In Persian]
  7. Shimi, P., Pourazar, R., Ghezeli, F. & Sasanfar, H. (2014). Efficiency of two commercial forms of clopyralid at different doses in controlling canola weeds. Iranian Journal of Weed Science, 10(2), 145-153. [In Persian]
  8. Rashidi, A., Elahifard, E., & Tabib, M.H. (2019). Evaluation of the effect of mixing clopyralid with oxadiazon and oxadiargyl on Control of broadleaf weeds in rapeseed (Brassica napus). Iranian Plant Protection Research, 36(20), 285-299. [In Persian]
  9. Karkanis, A., Sarridis, A., Souipas, S., Askianaki, R., Angou, A., Karamoutis, C., Kousi, N., Athanasiadou, D. & Giannoulis, K.D. (2022). Using post-emergence herbicides in combination with the sowing date to suppress Sinapis arvensis and Silybum marianum in durum wheat. Agronomy, 12 (10),1-13.
  10. Gerhards, R., Messelhauser, M.H., & Sievernich, B. (2022). Suppressing Alopecurus myosuroides in winter cereals by delayed sowing and pre-emergence herbicides. Plant, Soil and Environment, 68(6), 290–298.
  11. Abyawi, F., Pakdaman, B.S. & Elahifard, E. 2024. Oxadiazon, an herbicide potentially useful in the integrated plant disease management. Genetics Engineering and Biosafety Journal, 13(1), 63-73. [In Persian]
  12. Barbieri, G.F., Young, B.G., Dayan, F.E., Streibig, J.C., Takano, H.K., Merotto Jr, A. & Avila L.A. 2022. Herbicide mixtures: interactions and modelling. Advances in Weed Science. Special Issue, 1-25.
  13. Derakhshan, A., Siadat, S.A. & Bakhshandeh, A.M. 2018. Modeling the interaction of herbicide doses and nitrogen fertilizer on crop and weed biomass production in multiple weed species– wheat interference. Crop Protection, 11(2), 169-184. [In Persian]
  14. 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(6), 773-786.
  15. Sepahvand, M., Elahifard, E. & Derakhshan, A. 2023. The effect of reduced doses of bentazon +haloxyfop-R-methyl ester and nitrogen fertilizer on broad bean (Vicia faba) yield. 10th Iranian Weed Science Conference. 27-28 August 2023. Bu-Ali Sina university, Hamedan, Iran.
  16. Kamaei, A., Elahifard, E., Siahpoosh, A. & Tabib, M.H. (2021). Tracing the resistance to acetolactate synthase and synthetic auxins in little mallow (Malva parviflora) in wheat fields of Khuzestan province. Iranian Journal of Field Crop Science, 51(4), 13-23. [In Persian]
  17. Boazar, K., Elahifard, E. & Siahpoosh, A. (2020). Investigating the possibility of reducing dose of bromoxynil+2, 4-D and nitrogen fertilizer in wheat (Triticum aestivum) in competition with mallow (Malva spp.). Journal of Agricultural Science and Sustainable Production, 30(2), 207-223. [In Persian]
  18. Musavi, M.R. (2013). Herbicides: Knowledge and Application. Marze Danesh Press, Iran. 284 pp. [In Persian]
  19. von Redwitz, C., Andert, S., Bensch, J., Forster, R., Schatke, M., Strehlow, B. & Ulber, L. 2025. Enhancing arable weed diversity by reduced herbicide dose? Journal of Crop Health. 77, 65.
  20. Andert, S., Ziesemer, A. and de Mol, F. 2024. The link between farmers' sowing date and herbicide management. Crop Protection. 178(2024), 1-11.