Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tác động tích cực của các chất chống thoát hơi nước đến khả năng chịu hạn của cây ngô dưới các mật độ cây khác nhau trên đất mới cải tạo
Tóm tắt
Thiếu nước ngọt toàn cầu là một vấn đề quan trọng đe dọa sự phát triển bền vững của nông nghiệp và đảm bảo an ninh lương thực. Một nghiên cứu thực địa đã được thực hiện trong hai mùa, tức là năm 2019 và 2020, trên vùng đất mới cải tạo tại Làng 8, Tỉnh El-Minia, Ai Cập, nhằm đánh giá phản ứng của cây ngô đối với ba mức độ tưới (IL1 = 80%, IL2 = 70% và IL3 = 60% so với lượng nước bốc hơi của cây trồng “ETc”), ba mật độ cây (PD1 = 17.500, PD2 = 23.333 và PD3 = 35.000 cây ha−1), và ba biện pháp sử dụng chất chống thoát nước (An1 = đối chứng, An2 = kaolin ở 6%, và An3 = chitosan ở 150 L ha−1). Thí nghiệm được thiết kế theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD) sử dụng các thí nghiệm phân bố.
Kết quả cho thấy rằng cây ngô được tưới với IL1 (80% của ETc) đạt giá trị tối đa cho tất cả các đặc tính như sự sinh trưởng, phát triển hình thái và năng suất cũng như các đặc điểm của nó trong cả hai mùa. Giá trị năng suất hạt nặng nhất (3,15 và 3,10 tấn ha−1, trong đó 1 feddan = 0,42 hectare) đã đạt được từ biện pháp IL1 trong mùa thứ nhất và thứ hai, tương ứng. Mật độ cây 35.000 cây ha−1 (PD3) tạo ra giá trị lớn nhất của chỉ số diện tích lá (6,70 và 6,85), số ngày để đạt 50% đối với mỗi giai đoạn đậu bông (62,16 và 61,99 ngày), và phun sữa (63,63 và 63,73 ngày), năng suất hạt nặng nhất (3,11 và 3,16 tấn ha−1) và hiệu suất sử dụng nước lớn hơn (WUE) (1,46 và 1,48 kg m−3) trong cả hai mùa, tương ứng. Phun lá với các chất chống thoát hơi nước, tức là kaolin ở 6%, đã có tác động lớn đến tất cả các đặc tính đã nghiên cứu bằng cách giảm stress nước và giảm tỷ lệ thoát hơi nước. Tương tác bậc hai giữa IL1 × PD3 × An3 cho thấy sự gia tăng năng suất hạt đáng kể 69,91% so với tương tác của IL3 × PD1 × An1 chỉ trong mùa 2020. Giống ngô CS 10 đơn đã đạt năng suất cao nhất và sử dụng tài nguyên hiệu quả nhất thông qua việc sử dụng mật độ gieo hạt 35.000 cây ha−1, phun lá với kaolin ở 6%, và mức độ tưới (80% của ETc) trong điều kiện tại El-Minia.
Từ khóa
#nước ngọt #cây ngô #mật độ cây #chất chống thoát hơi nước #tưới tiêu #hiệu suất sử dụng nướcTài liệu tham khảo
Abd MS, AbdulHamed ZA, Ghadir MA (2021) Response of maize hybrids and inbred to yield and its components under irrigation interval. IOP Conf Ser Earth Environ Sci 904:1–11
Abdallah MMS, El-Bassiouny HMS, AbouSeeda MA (2019) Potential role of kaolin or potassium sulfate as anti-transpirant on improving physiological, biochemical aspects and yield of wheat plants under different watering regimes. Bull Natl Res Cen 43(134):1–12
Abdulameer OQ, Ahmed SA (2021) The effect of anti-transpiration on grain yield, yield component and water use efficiency of corn under water stress. Al-Muthanna J Agric Sci 8(4):139–155
Absy R, Abdel-Lattif HM (2020) Response of maize (Zea mays L.) hybrids to different levels of nitrogen fertilizer and plant density on yield and its components. Plant Arch 20(2):7669–7679
Adelian D, Farajee H, Salehi A, Moradi A (2019) Response of yield and some physiological traits of rainbow maize to plastic mulch, anti-transpiration materials and irrigation regimes. Cereal Res 9(1):55–70
Ajayo BS, Apraku BB, Fakorede MAB, Akinwale RO (2021) Plant density and nitrogen responses of maize hybrids in diverse agroecologies of west and central Africa. Agric and Food 6(1):381–400
Allen GR, Pereira LS, Raesand D, Smith M (1998) Crop evapotranspiration guidelines for competing crop water requirements. FAO. Irrigation and drainage paper 56. Rome, Italy
AL-Naggar AMM, Shabana R, Ibrahim AA (2021) Effect of plant density, genotype and their interaction on agronomical, physiological and yield traits of maize (Zea mays L.). Plant Cell Biotechnol Mol Biol 22(49–50):106–121
Asibi AE, Hu F, Fan Z, Chai Q (2022) Optimized nitrogen rate, plant density, and regulated irrigation improved grain, biomass yields, and water use efficiency of maize at the Oasis Irrigation Region of China. Agriculture 12(234):1–14
Bayisa GD, Hordofa T, Tezera, Tesfaye B, Ashame G, Wondimu T K (2021) Maize yield and water use efficiency under different irrigation levels and furrow irrigation methods in semiarid, tropical region. Air Soil Water Res 14:1–7
Dagdelen N, Yilmaz E, Sezgin F, Gurbuz T (2006) Water-yield relation and water use efficiency of cotton (Gossypium hirsutum L.) and second crop corn (Zea mays L.) in western Turkey. Agric Water Manag 82:63–85
Djaman K, Allen S, Djaman DS, Koudahe K, Irmak S, Puppala N, Darapuneni MK, Angadi SV (2022) Planting date and plant density effects on maize growth, yield and water use efficiency. Environ Challeng 6:1–11
Du X, Wang Z, Lei W, Kong L (2021) Increased planting density combined with reduced nitrogen rate to achieve high yield in maize. Sci Rep 11(358):1–12
Eissa MA, Rekaby SA, Hegab SA, Ragheb HM (2017) Optimum irrigation rate for drip irrigated maize grown in semi-arid conditions of Upper Egypt. World J Agric Sci 13(5):191–198
El-Hadidi EM, Meleha AMI, El-Tobgy SMM, Abo El-Ezz SF (2020) Response of rice (Oriza sativa L.) to some antitranspiratiors under water stress in north Nile Delta, Egypt. Plant Arch 20(2):2210–2220
Rania E-M, El-Bialy M (2018) Effect of antitranspirants application on growth and productivity of sunflower under soil moisture stress. Nature Sci 16(2):92–106
Gharib HS, El-Henawy AS, Meleha ME (2016) Influence of irrigation regimes at different growth stages on development and yield in maize (Zea mays L.). Egypt J Agron 38(3):509–530
Golestani SA, Assad MT (1998) Evaluation of four screening techniques for drought resistance and their relationship to yield reduction ratio in wheat. Euphytica 103:293–299
Gomaa MA, Kandil EE, Zen El-Dein AAM, Abou-Donia MEM, Ali HM, Abdelsalam NR (2021) Increase maize productivity and water use efficiency through application of potassium silicate under water stress. Sci Rep 11(224):1–8
Gomez KA, Gomez AA (1984) Statistical procedures for agriculture research. A Wiley-Inter Science Publication, Wiley, New York
Guleria V, Shweta (2020) Antitranspirants: an effective approach to mitigate the stress in field crops. Int J Curr Microbiol Appl Sci 9(5):1671–1678
Guo Q, Huang G, Guo Y, Zhang M, Zhou Y, Duan L (2021) Optimizing irrigation and planting density of spring maize under mulch drip irrigation system in the arid region of Northwest China. Field Crops Res 266:1–13
Halli HM, Angadi S, Kumar A, Govindasamy P, Madar R, Baskar DCV, Elansary HO, Tamam N, Abdelbacki AMM, Abdelmohsen SAM (2021) Assessment of planting method and deficit irrigation impacts on physio-morphology, grain yield and water use efficiency of maize (Zea mays L.) on vertisols of semi-arid tropics. Plants 10(1094):1–18
Hegab ASA, Fayed MTB, Maha HMA, Abdrabbo MAA (2019) Growth parameters, irrigation requirements and productivity of maize in relation to sowing dates under North-Delta of Egypt conditions. In: 14th Conference for Research on Agricultural Development, Faculty of Agriculture, Ain Shams University, March, 2019, Cairo, Egypt Special Issue 27(1): 289–298
Hossain ABS, Sears RG, Cox TS, Paulsen GM (1990) Desiccation tolerance and its relationship to assimilate partitioning in winter wheat. Crop Sci 30:622–627
Huang C, Ma S, Gao Y, Liu Z, Qin A, Zhao B, Ning D, Duan A, Liu X, Chen H, Liu Z (2022) Response of summer maize growth and water use to different irrigation regimes. Agronomy 12(768):1–15
Kanber R, Yazar A, Önder S, Köksal H (1993) Irrigation response of Pistachio. Irrig Sci 14:1–14
Kar G, Kumar A (2015) Effects of phenology-based irrigation scheduling and nitrogen on light interception, water productivity and energy balance of maize (Zea mays L.). J Indian Soc Soil Sci 63(1):39–52
Karasu A, Kucu H, Öz M, Bayram G (2015) The effect of different irrigation water levels on grain yield, yield components and some quality parameters of silage maize (Zea mays indentata Sturt.) in Marmara region of Turkey. Hortic Agrobo 43(1):138–145
Kettlewell PS, Heath WL, Haigh IM (2010) Yield enhancement of droughted wheat by film antitranspirant application: rationale and evidence. Agric Sci 01:143–147
Kiziloglu FM, Sahin U, Kuslu Y, TuncIrrig T (2009) Determining water-yield relationship, water use efficiency, crop and pan coefficients for silage maize in a semiarid region. 27:129–137
Kocięcka J, Liberacki D (2021) The potential of using chitosan on cereal crops in the face of climate change. Plants 10(1160):1–27
Lubajo BW, Karuku GN (2022) Effect of deficit irrigation regimes on growth, yield, and water use efficiency of maize (Zea mays) in the semi-arid area of Kiboko, Kenya. Trop Subtrop Agroecosyst 25:1–14
Mian M, Kakon SS, Zannat ST, Begum AA (2021) Plant population is the function of grain yield of maize. Open J Plant Sci 6(1):103–107
Mphande W, Kettlewell PS, Grove IG, Farrell AD (2020) The potential of antitranspirants in drought management of arable crops: a review. Agric Water Manag 236:1–70
Rahouma MAA (2021) Effect of plant density on silage yield and quality of some maize (Zea mays L.) hybrids. Alex Sci Exch J 42(1):89–94
Saad-Allah KM, Nessem AA, Ebrahim MKH, Gad D (2022) Evaluation of drought tolerance of five maize genotypes by virtue of physiological and molecular responses. Agronomy 12(59):1–19
Sarwar MF, Bahadur MM, Islam KMM, Ray TK, Ali MdMK (2016) Yield and yield components of maize as affected by planting density. Intern J Plant Soil Sci 9(5):1–12
Shah T, Khan H, Noor MA, Ghoneim A, Wang X, Sher A, Nasir M, Basahi MA (2018) Effects of potassium on phenological, physiological and agronomic traits of maize (Zea mays L.) under high nitrogen nutrition with optimum and reduced irrigation. Appl Ecol Environ Res 16(5):7079–7097
Shemi R, Wang R, Gheith EMS, Hussain HA, Hussain S, Irfan M, Cholidah L, Zhang K, Zhang S, Wang L (2021) Effects of salicylic acid, zinc and glycine betaine on morpho-physiological growth and yield of maize under drought stress. Sci Rep 11(3195):1–14
Shrestha J, Yadav DN, Amgain LP, Sharma JP (2018) Effects of nitrogen and plant density on maize (Zea mays L.) phenology and grain yield. Curr Agric Res 6(2):175–182
Sibonginkosi N, Mzwandile M, Tamado T (2019) Effect of plant density on growth and yield of maize (Zea mays L.) hybrids at Luyengo, Middleveld of Eswatini. Asian Plant Res J 3(3–4):1–9
Sidi ME, El-Hosary AA, Hammam GY, El-Gedwy EM, El-Hosary AAA (2019) Maize hybrids yield potential as affected by plant population density in Qalyubia, Egypt. Biosci Res 16(2):1565–1576
Stickler FC (1964) Row width and plant production studies, 6th edn. Press, Ames. U.S.A, Iowa state Univ
Temesgen T (2019) Effects of varieties and intra-row spacing on yield of maize (Zea mays L) under supplementary irrigation in an arid region of Western Ethiopia. Adv Appl Sci 4(2):44–50
Ulameer OQA, Ahmed SAAH (2018) Anti-transpirant role in improving the morphological growth traits of maize plants subjected to water stress. Res Crop 19:593–603
Usama AA (2019) Effect of stress water irrigation on maize under drip irrigation conditions. Glob Sci J 7(12):1531–1536
Wang F, Xue J, Xie R, Ming B, Wang K, Hou P, Zhang L, Li S (2022) Assessing growth and water productivity for drip-Irrigated maize under high plant density in arid to semi-humid climates. Agriculture 12(97):1–16
Worku A, Derebe B, Bitew Y, Chakelie G, Andualem M (2020) Response of maize (Zea mays L.) to nitrogen and planting density in Jabitahinan district, Western Amhara region. Cogent Food & Agri 6:1–14
Yang J, Geng W, Zhang J, Ren B, Wang L (2022) Responses of the lodging resistance of summer maize with different gene types to plant density. Agronomy 12(10):1–15
Yang W, Guo S, Li P, Songd R, Yud J (2019) Foliar antitranspirant and soil superabsorbent hydrogel affect photosynthetic gas exchange and water use efficiency of maize grown under low rainfall conditions. J Sci Food Agric 99:350–359
Zhai L, Zhang L, Yao H, Zheng M, Ming B, Xie R, Zhang J, Jia X, Ji J (2022) The optimal cultivar × sowing date × plant density for grain yield and resource use efficiency of summer maize in the northern Huang-Huai-Hai Plain of China. Agriculture 12(7):1–15
Zhang Y, Wang Y, Liu C, Ye D, Ren D, Li Z, Zhang M (2022) Ethephon reduces maize nitrogen uptake but improves nitrogen utilization in Zea mays L. Front Plant Sci 12:1–24
Zhang Y, Xu Z, Li J, Wang R (2021) Optimum planting density improves resource use efficiency and yield stability of rainfed maize in semiarid climate. Front Plant Sci 12:1–10