بهینه سازی مقدار آب آبیاری و کود نیتروژن در برنج راتون با استفاده از مدل سازی سطح-پاسخ

برنج از جمله غلات بسیار مهم و ضروری برای جمعیت در حال رشد ایران است. به همین دلیل توجه به کمیت و کیفیت این گیاه زراعی بسیار اهمیت دارد. کشت راتون برنج که در برخی مناطق شمال کشور رایج شده است، امکان تولید مجدد برنج را در ادامه فصل زراعی میسر می کند. با توجه به اثرگذاری دو عامل مقدار آب آبیاری و کود نیتروژن بر خصوصیات کمی و کیفی راتون برنج، در این تحقیق بهینه سازی آن ها با استفاده از روش سطح-پاسخ انجام شد. محل آزمایش، مزرعه تحقیقاتی موسسه تحقیقات برنج واقع در عرض جغرافیایی ۳۷ درجه و ۱۶ دقیقه شرقی و طول جغرافیایی ۴۹ درجه و ۶۳ دقیقه شرقی در شهرستان رشت با ارتفاع هفت متر پایین تر از سطح دریای آزاد بود. عوامل مورد مطالعه شامل مقدار آب آبیاری (با سطوح بالا و پایین صفر میلی متر ترک (یا غرقابی) و پنج میلی متر ترک) و کود نیتروژن (با سطوح بالا و پایین ۹۰ و صفر کیلوگرم در هکتار نیتروژن خالص) بود. نتایج نشان داد که مدل رگرسیونی برای پیش بینی صفات ارتفاع بوته، عملکرد کاه، قوام ژل و ری آمدن دچار خطای کم برآوردی (۰> MBE) و برای سایر صفات دچار خطای بیش برآوردی شد (۰< MBE). مقدار آماره NRMSE کم تر از ۱/۰ بود. بنابراین مدل رگرسیونی درجه دوم برای همه پارامترها دارای صحت عالی بود. دو آماره EF و d که نشان دهنده کارایی مدل رگرسیونی است دارای مقادیر قابل قبول (۰.۹۰< d و ۰< EF) بود. پس از بهینه سازی، عملکرد دانه و زیست توده به ترتیب ۵/۱۰ و ۵/۰ درصد بیش تر از میانگین مقادیر این پارامترها در شرایط مشاهداتی بود. تعداد پنجه، طول خوشه و شاخص برداشت، در شرایط بهینه به ترتیب ۹/۱، ۴/۱، ۶/۳ درصد بیش تر از مقادیر مشاهداتی و ارتفاع بوته و وزن هزار دانه در هر دو حالت بهینه و مشاهداتی مقادیر تقریبا برابری داشت. تغییرات مقادیر شاخص های کیفی درجه ژلاتینی شدن، قوام ژل، درصد آمیلوز و ری آمدن در شرایط بهینه نسبت به مقادیر مشاهده شده به ترتیب ۸/۱ (کم تر)، ۰/۴ (بیش تر)، صفر و ۲/۶ (بیش تر) درصد بود. مقدار آب آبیاری و کود نیتروژن در شرایط بهینه به ترتیب ۵/۳ میلی متر ترک خوردگی و ۶۸ کیلوگرم بر هکتار بود.

کلیدواژه ها:

درصد آمیلوز ، درجه ژلاتینی شدن ، ری آمدن ، کم آبیاری