اارزیابی وضعیت تغذیه‌‌ای هندوانه با استفاده از روش تلفیقی تشخیص و توصیه (DRIS) در آذربایجان غربی

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه ارومیه شیمی و حاصلخیزی

2 دانشگاه ارومیه

چکیده

سابقه و هدف: تغذیه گیاه یکی از عوامل مهم در افزایش بهبود کمی و کیفی محصولات با افزایش کارایی مدیریت کودی مزارع می-باشد. روش تلفیقی تشخیص و توصیه (DRIS) می‌تواند به عنوان یکی از روش‌های موثر در تفسیر نتایج تجزیه گیاه و نیاز‌های غذایی در محصولات زراعی و باغی مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به اهمیت کشت هندوانه در پلدشت آذربایجان غربی و نبود اطلاعات تغذیه ای در مورد این محصول، پژوهش حاضر با هدف ارزیابی وضعیت تغذیه‌ای هندوانه، تعیین نرمها و حدود بهینه عناصر صورت گرفت.
مواد و روش‌ها: اعداد مرجع دریس از بانک اطلاعاتی شامل غلظت‌های عناصر غذایی و مقدار عملکرد تهیه و نمونه‌های برگ در 147 مزرعه هندوانه کاری در شمال استان آذربایجان غربی جمع آوری و غلظت‌های عناصر غذاییB, Cu, Zn, Mn, Fe, Mg, Ca, K, P, N تعیین شد. براساس روش دریس مزارع به دو جامعه عملکرد کم و زیاد (40 تن عملکرد به ازای هر هکتار) تفکیک شدند و بر این اساس 23% از مزارع در گروه با عملکرد بالا و 77% در گروه با عملکرد پایین قرار گرفتند. نرم های DRIS برای نسبت های عناصرغذایی مختلف تعیین و همچنین شاخص های DRIS برای ارزیابی تعادل و نیاز عناصرغذایی محاسبه شد.
یافته‌ها: دامنه کفایت بدست آمده از DRIS در برگ‌های هندوانه برای عناصر ماکرو Mg, Ca, K, P, N به‌ترتیب: 4/3-5/2 ، 34/0-16/0 ،25/2-8/1 ، 3/2-4/1 ، 65/0-3/ 0درصد و برای عناصرمیکرو B, Cu, Zn, Mn, Fe به ترتیب: 164-59 ، 121-44، 57-33 ، 5/20-3/9 ، 43 – 11 میلی گرم بر کیلوگرم ماده خشک بودند. غلظت‌های بهینه عناصر غذایی Mg, Ca, K, P, N به ترتیب:8/2، 2/0، 8/1، 55/1، 33/0 درصد و Fe, Mn, Zn, Cu, B 83، 71، 34، 11، 17 میلی گرم بر کیلوگرم تعیین شدند.
نتیجه گیری: از 45 نسبت عنصر غذایی که به عنوان نرم‌های دریس انتخاب شدند، 41 نرم با نسبت واریانس بیشتر از 2 بود که حاکی از اهمیت عناصر تشکیل دهنده این نسبت‌ها در عملکرد می‌باشد. در بین عناصر پرمصرف منفی ترین شاخص عنصر نیتروژن بدست امد که در 36 درصد از مزارع مورد مطالعه (42 مزرعه) کمبود نیتروژن رتبه اول یا دوم را به خود اختصاص داده بود، در بین عناصر کم مصرف، روی(Zn) شدید‌ترین کمبود را در بین عناصر مورد بررسی بدست آورد، به طوریکه در 73 درصد مزارع شاخص آن منفی بدست امد و بطور کلی کمبود‌های پتاسیم در 22%، منیزیم 20% ، کلسیم 12% ،فسفر 7% ، روی 31% ، آهن 21% ، مس 16% ، منگنز 11% و بور در 9% مزارع وجود داشت و ترتیب اولویت بندی عناصر پرمصرف برای منطقه مورد مطالعه بصورت N>K>Mg>Ca>P و عناصر کم ‌مصرف Zn>Fe>Cu>Mn>B تعیین شد. شاخص تعادل غذایی (NBI) محاسبه شده برای مزارع، نشان دهنده نداشتن تعادل نسبی بین عناصر غذایی جذب شده بوسیله هندوانه می‌باشد و بیانگر نداشتن مدیریت صحیح و کوددهی نامتعادل در این مزارع می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation of nutritional balance of watermelon by using diagnosis and recommendation integrated system (DRIS) in Poldasht region, West-Azerbaijan province

چکیده [English]

Abstract
Background and Objectives: Nutritional diagnosis is an important tool for increasing quality and quantity of yield through efficient fertilization management. Diagnosis and recommendation integrated system (DRIS) can be used as an efficient method to interpret the results of plant analysis and the nutritional needs of agricultural and horticultural crops. Despite the importance of watermelon production in West-Azerbaijan (700 ha), there is no research paper about nutrition of watermelon, so this research carried out to evaluate nutritional status of this crop, to determine of DRIS norms and nutrient priority order for watermelon in this region.
Material and Methods: DRIS norms were established from a data bank of nutrient concentration of leaves (N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn, Cu and B) and fruit yield of 147 samples collected from watermelon fields in Poldasht, West-Azerbaijan. The fields were divided into high-yield (≥ 40.5 ton ha-1; 23% of fields) and low-yield (< 40.5 ton ha-1; 77% of fields) sub-groups, and nutrient norms were calculated using standard DRIS procedures.
Results: Nutrient sufficiency ranges of watermelon obtained from DRIS method were: 2.5 - 3.4, 0.16 - 0.34, 1.8 - 2.25, 1.4 - 2.3, 0.3 - 0.65% for N, P, K, Ca, Mg, respectively and 59 - 164, 44 - 121, 33 - 57, 9.3 - 20.5, 11- 43 mg/kg of dry matter for Fe, Mn, Zn, Cu, B, respectively. The optimum concentrations of N, P, K, Ca, Mg were 2.1, 0.2, 1.8, 1.55, 0.33% and for Fe, Mn, Zn, Cu, B were 83, 71, 34, 11, 17 mg/kg, respectively.
Conclusion: From 45 selected nutrient ratios as DRIS norms, 41 norms had variance ratio more than 2 indicating the importance of the constitutive nutrients of these ratio in yield. Nitrogen had the most negative DRIS index among all macro elements that thirty five percent of studied fields (42 fields) are nitrogen deficient and nitrogen was in the first or second deficiency order in the fields. There were potassium, magnesium, calcium, phosphorous, zinc, iron, copper, manganese, and boron deficiencies in the 22%, 20%, 12%, 7%, 31%, 21%, 16%, 11%, and 9% of watermelon fields, respectively. Among micro nutrients, zinc had the most negative DRIS index and the most deficiency in 73% of fields. Based on this study priority of nutrients were as N > K > Mg > Ca > P for macro nutrients and Zn > Fe > Cu > Mn > B for micro nutrients. Plants have high nutritional balance index (NBI) indicating relatively imbalance of absorbed nutrients by watermelon and imbalance fertilizer application in the studied fields

کلیدواژه‌ها [English]

  • Watermelon"
  • " Balanced Nutrition"
  • " DRIS indices"
  • " DRIS Norms"
  • "

مراجع

1.Amundsen, R.L., and Koehler, F.E. 1987. Utilization of DRIS for diagnosis of nutrient
deficiencies in winter wheat. Agron. J. 79: 472-476.
2.Angeles, D.E., Sumner, M.E., and Barbour, N.W. 1990. Preliminary nitrogen, phosphorus and
potassium DRIS norms for pineapple. Hort. Sci. 25: 6. 652-655.
3.Anonymous. 1394. Agricultural products in Iran. Ministry of Agriculture-Jihad. Tehran, Iran.
(In Persian)
4.Anonymous. 1395. Iran Water and Power Resources Management Company (IWPRMC).
Ministry of Energy. Tehran, Iran. (In Persian)
5.Bailey, J.S., Beattie, J.A.M., and Kilpatrck, D.J. 1997. The diagnosis and recommendation
integrated system (DRIS) for diagnosing the nutrient status of grassland swards: I. Model
establishment. Plant Soil. 197: 127-135.
6.Beaufils, E.R. 1971. Physiological diagnosis: A guide for improving maize production based
on principle developed for rubber trees. Fertile. Soc. Sci. Afr. J. 1: 1-31.
7.Bould, C. 1966. Leaf analysis of deciduous trees. P 651-684, In: N.F. Childers (Ed.), Nutrition
of fruit crops. Horticultural publications, Rutgers University, New Jersey, U.S.A.
8.Chan, Y., and Break, P. 1982. Iron nutrition of plant in calcareous soil. Adv. Agron.
35: 217-240.
9.Daryashenas, A., and Dehghani, F. 2006. Determination of DRIS reference norms for
pomegranate in Yazd province. Iran. J. Soil Water Sci. 1: 1-12. (In Persian)
10.Daryashenas, A., and Rastagar, H. 2002. Determination of the nutrient norms for citrus in
southern Iran with DRIS approach. Soil and Water Research Institute, technical publication
No. 1132, Tehran, Iran, 26p. (In Persian)
11.Elwali, A.M.O., Gascho, G.J., and Sumner, M.E. 1983. DRIS norms for 11 nutrients in corn
leaves. Agron. J. 77: 506-508.
12.Emami, A. 1996. Methods of plant analysis. Soil and Water Research Institute, technical
publication No. 982, Tehran, Iran, 128p. (In Persian)
13.Entsar, M., and Hay yam, A. 2015. Utilization of DRIS for diagnosis of nutrient deficiencies
in tomato. Agron. J. 79: 472-476.
14.Esmaeli, M., Golchin, A., and Doroudi, M.S. 2000. Determination of the
nutrient norms for apple with DRIS method. Iran. J. Soil Water Sci.
12: 8. 22-29. (In Persian)
15.Feizi Asl, V., and Bybordi, A. 2006. Determination of Diagnosis and Recommendation
Integrated System (DRIS) norms for diagnosis of nutrient situation and study of nutrients
balance for irrigated wheat crop in East Azerbaijan. Iran. J. Field Crop Sci. 7: 4. 298-308.
(In Persian)
16.Goudarzi, K., and Hosseinifarahi, M. 2008. Evaluation of nutritional balance in vineyards of
Kohgiluyeh and Boyerahmad province via DRIS method. Iran. J. Hort. Sci. and Technol.
9: 1. 45-58. (In Persian)
17.Hanson, R.G. 1981. DRIS evaluation of N, P and K status of determination soybeans in
Brazil. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 12: 933-948.
18.Hartz, T.K., Miyao, E.M., and Valencia, J.G. 1998. Evaluation of the nutritional status of
processing tomato. Hortic. Sci. Alexandria. 33: 830-832.
19.Heshmati Rafsanjani, M., and Malakouti, M.J. 1998. Determination of DRIS pre norms for 9
nutrients in pistachio leaf. Iran. J. Agric. Sci. 29: 2. 345-351. (In Persian)
20.Hundal, H.S., Singh, D., and Brar, J.S. 2005. Diagnosis and recommendation integrated
system for monitoring nutrient status of mango trees in sub-mountainous area of Punjab,
India. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 36: 2085-2099.
21.Letzch, W.S., and Sumner, M.E. 1983. Computer Program for Calculating DRIS indices.
Commun. Soil Sci. Plant Anal. 14: 811-815.
22.Malakouti, M.J. 2005. Potassium in Iran Agriculture. Sana Publication, 292p. (In Persian)
23.Malakouti, M.J., and Homaee, M. 1995. Soil fertility in arid regions- Problems and solutions.
Tarbiat Modares University Press, Tehran, Iran, 494p. (In Persian)
24.Malakouti, M.J., and Tabatabaei, S.J. 2001. Innovative approach to balanced nutrition fruit
trees. Tehran, Iran. Agricultural education Publication.
25.Malakouti, M.J., and Tabatabaie, S.J. 2000. Proper nutrition of fruit trees. Agricultural
education publication, Karaj, Iran, 266p. (In Persian)
26.MauraFilho, F.A.A. 2004. DRIS: Concepts and applications on nutritional diagnosis in fruit
crops. Scientia Agricola. 61: 550-56.
27.Meldal Johnson, A., and Sumner, M.E. 1990. Foliar diagnostic norms for Potatoes. J. Plant
Nut. 2: 25. 569-576.
28.Miran, N., and Samadi, A. 2013. DRIS determine and use the software to assess the
nutritional status of sugar beet in Western Azerbaijan. J. Soil Water Tabriz. Iran. J. Soil
Water. 24: 1. 195-207.
29.Parent, L.E., Isfan, D., Tremblay, N., and Karam, A. 1994. Multivariate nutrient diagnosis of
the carrot crop. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 119: 3. 420-426.
30.Payne, W.W. 1981. Proposed modifications of the diagnosis and recommendation integrated
system (DRIS) for interpreting plant analyses. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 12: 785-794.
31.Pearson, R.C., and Goheen, A.C. 1998. Compendium of Grape Diseases. 4th Edition. The
American Phytopathological Society, USA.
32.Sajjadi, A. 1992. Diagnosis and Recommendation Integrated System-DRIS.Technical issue
No. 847. Soil and water research institute, Tehran, Iran, 94p. (In Persian)
33.Sajjadi, A. 1996. Nutrients balance levels for sugar beet with DRIS approach. Technical
issue No. 984. Soil and water research institute, Tehran, Iran, 40p. (In Persian)
34.Salih, N., and Anderson, F. 1999. Nutritional status of a Norway spruce stand in SW
Sweden in response to compensatory fertilization. Plant Soil. 209: 85-100.
35.Sharma, J., Shikhamany, S.D., Singh, R.K., and Raghupathi, H.B. 2005. Diagnosis of
nutrient imbalance in Thompson seedless grape grafted on Dog Ridge rootstock by DRIS.
Commun. Soil Sci. Plant Anal. 36: 2823-2838.
36.Sumner, M.E. 1986. Diagnosis and recommendation integrated system (DRIS) as a guide to
orchard fertilization. International seminar on Leaf Diagnosis as a Guide to Orchard
Fertilization. Food and Fertilizer Technology Center for Asia and Pacific Region Suwon,
Korea. Boletin No. 231. Taiwan, 21p.
37.Tisdale, S.L., Nelson, W.L., and Beaton, J.D. 1990. Soil fertility and fertilizers,
4th ed. Mac Millan, Collier Mac Millan in New York, 754p.
38.Walworth, J.L., and Sumner, M.E. 1987. The diagnosis and recommendation integrated
system (DRIS). Adv. Soil Sci. 6: 149-188.
مجله مدیریت خاک و تولید پایدار
دوره 7، شماره 3
آذر 1396
صفحه 168-180

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار