تاثیر محلول‌پاشی نانوذرات روی و آهن و برخی مواد آلی بر رشد و عملکرد گندم در شهرستان حمیدیه

نوع مقاله : مقاله کامل علمی- پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

2 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی،دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

10.22069/ejcp.2025.23741.2691

چکیده

سابقه و هدف: پژوهش حاضر به‎منظور بررسی محلول‌پاشی نانوذرات روی و آهن و برخی مواد آلی بر رشد و عملکرد گندم، در سال زراعی 03-1402 در منطقه گمبوعه در شهرستان حمیدیه اجرا شد.
مواد و روشها: طرح آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار بود. فاکتور اول شامل سطوح مختلف کودهای آلی در 5 سطح شامل 1- شاهد (بدون استفاده از کود آلی)، 2- کاربرد بیوچار باگاس (به میزان 5 تن در هکتار) 3- کاربرد کود ورمی‌کمپوست (به میزان 5 تن در هکتار)، 4-کاربرد اسیدهیومیک (در دو مرحله ساقه‌دهی و گلدهی)، 5- محلول‌پاشی با عصاره جلبک دریایی (در دو مرحله ساقه‌دهی و گلدهی) بود. فاکتور دوم شامل استفاده از نانوذرات روی و آهن در چهار سطح شامل 1- شاهد (عدم استفاده از نانوذرات)، 2- نانوذرات روی با غلظت دو در هزار، 3- نانوذرات آهن 2 در هزار و 4- نانوذرات آهن و روی با غلظت 2 در هزار بود.
یافتهها: نتایج نشان داد که تیمارهای آزمایشی تأثیر معنی‌‌داری بر صفات مورد بررسی داشت. بررسی صفت ارتفاع بوته نشان داد که کاربرد کودهای بیوچار باگاس، ورمی کمپوست، اسیدهیومیک ارتفاع بوته را به ترتیب 12، 13 و 13 درصد نسبت به تیمار شاهد افزایش دادند (به ترتیب7/93، 7/94 و 2/94 سانتی‌متر). در مقابل میانگین ارتفاع بوته در شرایط کاربرد محلول‌پاشی با عصاره جلبک دریایی (88 سانتی‌متر) علی‌رغم افزایش 5 درصدی نسبت به تیمار شاهد، اختلاف آماری معنی‌داری با یکدیگر نداشتند. در شرایط کاربرد نانوذرات نیز سطوح کاربرد نانوذرات روی، نانوذرات آهن و نانوذرات روی + آهن به ترتیب ارتفاع بوته را نسبت به تیمار شاهد، 7، 8 و 11 درصد افزایش دادند. بیشترین میانگین تعداد سنبله در بوته مربوط به تیمار کاربرد اسید هیومیک در شرایط محلول‌پاشی با نانوذرات روی + آهن (6/11 سنبله) بود. از نظر وزن هزار دانه نیز کاربرد کودهای ترکیبات آلی با یکدیگر اختلاف آماری معنی‌داری نداشتند و میانگین بالاتری نسبت به تیمار شاهد داشتند. در بین سطوح کاربرد نانوذرات نیز بیشترین میانگین وزن هزار دانه مربوط به کاربرد نانوذرات آهن + روی (9/42 گرم) بود. میانگین عملکرد دانه در تیمار شاهد برابر با 3336 کیلوگرم در هکتار بود که با تیمار محلول‌پاشی با عصاره جلبک دریایی (3382 کیلوگرم در هکتار) اختلاف آماری معنی‌داری نداشتند ولی نسبت به سایر سطوح تیماری به طور معنی‌داری از میانگین پایین‌تری برخوردار بودند. در مقابل تیمارهای کاربرد کود ورمی‌کمپوست و هیومیک اسید (به ترتیب 4560 و 4637 کیلوگرم در هکتار) دارای بیشترین عملکرد دانه بودند. تحت سطوح کاربرد نانوذرات، میانگین عملکرد دانه در تیمار شاهد برابر با 3630 کیلوگرم در هکتار بود که در شرایط کاربرد نانوذرات روی، نانوذرات آهن و نانوذرات روی+آهن به ترتیب با 11، 12 و 18 درصد افزایش به مقادیر 4038، 4056 و 4289 کیلوگرم در هکتار رسید. بیشترین میانگین عملکرد زیست‌توده نیز مربوط به تیمار کاربرد اسیدهیومیک بود که میانگین عملکرد زیست‌توده (15332 کیلوگرم در هکتار) را 34 درصد نسبت به تیمار شاهد افزایش داد. تحت سطوح کاربرد نانوذرات نیز تیمارهای کاربرد نانوذرات روی (13403 کیلوگرم در هکتار)، نانوذرات آهن (13536 کیلوگرم در هکتار) و کاربرد نانوذرات روی + آهن (14706 کیلوگرم در هکتار) به ترتیب عملکرد زیست‌توده را 12، 13 و 23 درصد افزایش دادند.
نتیجهگیری: به‌طور کلی، استفاده از کودهای آلی (بیوچار، ورمی‌کمپوست و اسید هیومیک) و نانوذرات (روی و آهن) موجب بهبود معنی‌دار رشد، عملکرد دانه و زیست‌توده گیاه شد و بیشترین تأثیر را تیمار اسید هیومیک و نانوذرات روی + آهن داشتند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effect Foliar application of iron and zinc nanoparticles and organic material on growth and yield of wheat in Hamidieh city

نویسندگان [English]

  • Hossein Delfaboodi 1
  • Esfandiar Fateh 2
  • Amir Aynehband 1
1 Department of Production Engineering and Plant Genetic,Faculty of Agriculture,Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran.
2 Department of Production Engineering and Plant Genetics, Faculty of Agriculture, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
چکیده [English]

Background and objectives: The present research was conducted in order to investigate the foliar spraying of zinc and iron nanoparticles and some organic substances on the growth and yield of wheat, in the crop year of 2023-24, in Gamboa area in Hamidieh city.
Material and methods: The experimental design was factorial in the form of randomized complete block design in three replications. The first factor includes different levels of organic fertilizers in 5 levels including 1- control (without using organic fertilizers), 2- application of biochar bagasse (at the rate of 5 ton. ha-1) 3- application of vermicompost fertilizer (at the rate of 5 ton. ha-1), 4- Application of humic acid (in two stages of stem formation and flowering), 5- Spraying with seaweed extract (in two stages of stem formation and flowering). The second factor includes the use of zinc and iron nanoparticles in four levels, including 1- control (no use of nanoparticles), 2- zinc nanoparticles with a concentration of 2 parts per thousand, 3- iron nanoparticles with 2 parts per thousand and 4- iron and zinc nanoparticles with a concentration of 2 It was in the thousands.
Results: The examination of the plant height trait showed that the application of biochar, bagasse, vermicompost, and humic acid fertilizers increased the plant height by 12, 13, and 13%, respectively, compared to the control treatment (93.7, 94.7, and 94.2 cm, respectively). On the other hand, the average height of the plant under the conditions of foliar application with seaweed extract (88 cm) despite a 5% increase compared to the control treatment, did not have a statistically significant difference with each other. In the conditions of application of nanoparticles, the application levels of zinc nanoparticles, iron nanoparticles and zinc + iron nanoparticles respectively increased the plant height by 7, 8 and 11% compared to the control treatment. The highest average number of spikes per plant was related to humic acid application treatment under foliar spraying conditions with zinc + iron nanoparticles (11.6 spikes). In terms of the weight of 1000 seeds, the use of organic compound fertilizers did not have a statistically significant difference with each other and had a higher average than the control treatment.The highest average weight per thousand grains was related to the application of iron + zinc nanoparticles (42.9 gr). The average seed yield in the control treatment was equal to 3336 kg/ha, which had no statistically significant difference with the foliar treatment with seaweed extract (3382 kg/ha), but it had a significantly lower average compared to other treatment levels. In contrast, vermicompost and humic acid fertilizer application treatments (4560 and 4637 kg/ha, respectively) had the highest seed yield. Under the application levels of nanoparticles, the average grain yield in the control treatment was equal to 3630 kg per hectare, which increased by 11, 12 and 18% to 4038, 4056 and 4289 kg under the conditions of application of zinc nanoparticles, iron nanoparticles and zinc + iron nanoparticles, respectively. The highest average biomass yield was related to humic acid application treatment, which increased the average biomass yield (15332 kg/ha) by 34% compared to the control treatment. Under the application levels of nanoparticles, the treatments of application of zinc nanoparticles (13403 kg/ha), iron nanoparticles (13536 kg/ha) and application of zinc + iron nanoparticles (14706 kg/ha) increased biomass yield by 12, 13 and 23%, respectively.
Conclusion:In general, the use of organic fertilizers (biochar, vermicompost and humic acid) and nanoparticles (zinc and iron) led to a significant improvement in growth, grain yield and plant biomass, and the greatest effect was observed in the treatment of humic acid and zinc + iron nanoparticles.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Grain yield
  • Growth
  • Humic acid
  • Micronutrient elements and Physiological Index