ارزیابی زیست‌توده، صفات فیزیولوژیک و سودمندی کشت مخلوط ذرت (Zea mays L.)-تاج‌خروس (Amaranthus hypochondriacus) در کشت بقایای جو و کود نیتروژن

. مقدمه

کشت مخلوط با افزایش تعداد گونه در واحد سطح به عنوان یک راه‏ حل برای حفظ و افزایش تولید در کشاورزی شناخته می‏شود (Brummer, 1998). کشت مخلوط روشی برای افزایش تنوع در بوم­نظام‏های زراعی است که باعث افزایش و پایداری عملکرد و استفاده بهتر از منابع محیطی می‏شود (Arlauskiene et al., 2011)؛ به­طوری­که از آن به عنوان عملیاتی برای اقتصادی­کردن استفاده از منابع رشدی، افزایش تولید و سودمندی در واحد سطح و زمان نیز یاد می‏شود (Beheshti et al., 2012) و به دلیل شباهت این نظام به زیست­بوم‏های طبیعی، روابط و اصول اکولوژی آن نیز اثرگذارتر از نظام‏های تک­کشتی است
 (Hulet & Gosseye, 2000). مزایای زیادی برای کشت مخلوط بیان شده است که از جمله آن می‏توان به افزایش کیفیت خاک (Roohi et al., 2022; Wolińska et al., 2022)، افزایش جمعیت میکروبی (Obi et al., 2022; Zhao et al., 2022)، کاهش جمعیت آفات (Yang et al., 2022)، راندمان بالای جذب مواد غذایی (Zhu et al., 2022)، بهبود پارامترهای زراعی و فیزیولوژیک (Jo et al., 2022)، و افزایش عملکرد نهایی محصول (Brahimi et al., 2022) اشاره کرد. ذرت در سیستم‏های کشت مخلوط با حبوبات، فلفل، بادام­زمینی، یونجه و سایر محصولات به دلیل تأثیر مثبت آن بر عملکرد محصول و کارایی مصرف مواد غذایی مورد توجه قرار گرفته است (Gao et al., 2021; Jiao et al., 2021; Zhang et al., 2021; Ben-chuan et al., 2022; Wu et al., 2022). ذرت بزرگترین محصول غذایی فله‎ای در جهان است (Wu et al., 2022).

ذرت (Zea mays L.) یک محصول طلایی است و بومی‏های آمریکایی از آن به­عنوان محصولی که زندگی را حفظ می‏کند؛ یاد می‏کنند (Layuk & Lintang, 2021). ذرت گیاهی یکساله از خانواده غلات است و تقریباً در همه نقاط دنیا رشد می‏کند
 (Phiarais & Arendt, 2008). ذرت نه تنها به عنوان غذا برای مصرف انسان، بلکه به عنوان خوراک حیوانات نیز استفاده می‏شود و ماده خام اصلی برای بسیاری از صنایع مانند سوخت زیستی است (Wallington et al., 2012; Courtois et al., 1991). بررسی گیاهانی کم‏آشنا مانند زرین گیاه (Heidarzadeh et al., 2021) به­عنوان علوفه باکیفیت و در عین حال در دسترس می‏تواند در تأمین علوفه مورد نیاز دام کمک شایانی می‏کند. از جمله گیاهانی که هم در دسترس است و هم می‏تواند در جیره علوفه مورد استفاده قرار گیرد شبه‏غله‏ای (Pseudo cereal) به نام تاج­خروس (Amaranthus sp.) می‏باشد که به دلیل ویژگی‏های تغذیه‏ای و سازگاری منحصر به‏فرد پتانسیل ورود به تناوب زراعی کشور را دارد. توانایی سازش با شرایط نامناسب و سازگاری با محدوده وسیع حرارتی و تابش به‏همراه مقاومت به تنش خشکی، استفاده از این گیاه را به عنوان یک محصول سبز مغذی در مناطق معتدل تا نیمه­خشک کشور ممکن ساخته است (Moshaver et al., 2016).

رویکرد امروزه در دنیا به سمت کشاورزی پایدار می‏باشد. خاک‏ورزی حفاظتی یکی از مهم‏ترین راهکارهای نیل به کشاورزی پایدار است که در آن علاوه‏بر کاهش شدت خاکورزی، حداقل 30 درصد زمین در زمان کاشت گیاه، پوشیده از بقایای گیاهی می‏باشد (Sainju et al., 2006; Imaz et al., 2010). باقی نگه‏داشتن بقایای گیاهی در سطح خاک برای فراهم­آوردن محیطی مناسب برای دست­یابی به اهدافی مانند نفوذ آب در خاک، کاهش تبخیر از سطح خاک، ایجاد ساختمان مناسب و به دام­انداختن برف در سطح مزرعه برای ذخیره آب مخصوصاً در مناطق دیم می‏تواند بسیار مؤثر باشد (Younesi al-Mawati et al., 2015). حفظ بقایا و اصلاح فیزیکی خاک‏ورزی از روش‎های مدیریتی مهم حفظ آب و کاهش فرسایش خاک است که سبب عدم سله‏بندی و انسداد سطحی شده و نفوذپذیری خاک را افزایش می‏دهند (Gangwar et al., 2006). افزدون بقایای گیاهی به خاک و حفظ آن‏ها در فراهمی نیتروژن و افزایش عملکرد دانه گندم و ذرت نقش مؤثری دارد (Fischer Santiveri & Vidal, 2002). محققان گزارش کردند که استفاده از مالچ کاه در مناطق خشک موجب افزایش متوسط عملکرد گندم می‏شود (Peng et al., 2015).

نیتروژن یک عنصر ضروری برای رشد و نمو گیاهان است. کاربرد آن مستقیماً بر رشد گیاه، فرآیندهای توسعه، چرخه مواد غذایی گیاه و کربن فتوسنتزی تأثیر می‏گذارد (Zhang et al., 2007). پاسخ گیاهان به کاربرد نیتروژن وابسته به مقدار کاربرد آن می‏باشد (Liang et al., 2019). به عنوان مثال، در مطالعه اخیر، Wang et al. (2022) نشان داد که افزایش میزان نیتروژن باعث کاهش مصرف کود نیتروژن توسط گیاهان زراعی شد. مدیریت صحیح مصرف نیتروژن برای افزایش عملکرد گیاه بسیار مهم است، زیرا نیتروژن نقش حیاتی در گیاهان بازی می‏کند (Karami et al., 2018; Taheri et al., 2021). کمبود نیتروژن باعث کاهش اندازه برگ می‌شود که به دنبال آن جذب نور و بازده استفاده از نور برای فتوسنتز گیاه کاهش یافته و در نهایت منجر به کاهش عملکرد بیولوژیک می‌شود (Nasim et al., 2012). نیتروژن مصرفی باید متناسب با نیاز گیاه باشد. استفاده بیش از حد از نیتروژن به دلیل آبشویی، راندمان کم نیتروژن، عدم استفاده گیاه از نیتروژن اضافی باعث افزایش تلفات نیتروژن در خاک می شود
 (Ghobadi et al., 2018). محتوای کلروفیل و محتوای نیتروژن گیاهی ارتباط نزدیکی با هم دارند؛ زیرا 70 درصد نیتروژن برگ در کلروپلاست‌ها که رنگدانه‌های کلروفیل را تولید می‌کنند انباشته می‌شود (Fathi & Zeidali, 2021;Moeinirad et al., 2021). در طول چند سال گذشته، بیشتر مطالعات تأثیر نیتروژن روی محصولات کشت­شده در مزرعه، در سیستم تک­کشتی مورد بحث قرار گرفته است و با این حال، توجه کمتری به تأثیر نیتروژن بر رشد و صفات فیزیولوژیک در کشت مخلوط شده است. با توجه به موارد بالا، این پژوهش با هدف بررسی زیست­توده، صفات فیزیولوژیک و سودمندی‏های کشت مخلوط ذرت و تاج­خروس در کشت بقایای جو و سطوح مختلف نیتروژن اجرا شد.

2. روش­شناسی پژوهش

این تحقیق در سال زراعی 1400-1399 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس تهران، واقع در کیلومتر 16 اتوبان تهران-کرج با موقعیت طول جغرافیایی 51 درجه و 43 دقیقه شمالی و عرض جغرافیایی 35 درجه و 8 دقیقه شرقی و 1215 متر ارتفاع از سطح دریا انجام شد. سه عامل در این آزمایش مورد بررسی قرار گرفت: 1- عامل کشت در بقایای جو در دو سطح کشت در بقایای جو و کشت بدون بقایای جو در کرت‏های اصلی قرار گرفتند، 2- نوع کشت عامل دوم مورد بررسی بود که در دو سطح کشت خالص و کشت مخلوط به عنوان کرت فرعی قرار گرفت، و 3- سطوح مختلف نیتروژن در چهار سطح صفر، 100، 200، و 300 کیلوگرم نیتروژن خالص برای ذرت و صفر، 40، 80، و 120 کیلوگرم در هکتار برای تاج­خروس به عنوان عامل فرعی فرعی در نظر گرفته شد. این آزمایش در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی و به صورت اسپلیت­اسپلیت­پلات با سه تکرار اجرا شد.

جو در کرت‏های مربوط به بقایای جو در آبان­ماه 1399 کشت شد و در تیرماه 1400 برداشت شد. کشت در اوایل تیرماه 1400 با توجه به نقشه آزمایش انجام شد. قبل از کشت، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعه اندازه‏گیری شد و نیازهای غذایی هر گیاه (ذرت و تاج­خروس) با توجه به آنالیز خاک (جدول 1) تأمین شد. سطوح تیمارهای نیتروژن برای هر گیاه با توجه به نیاز آن گیاه متفاوت بود که به­صورت سرک در سه مرحله چهاربرگی، قبل از گلدهی و بعد از گلدهی هر گیاه اعمال شد. کشت مخلوط مورد استفاده به صورت جایگزینی 1:1 بود. برداشت نهایی تاج­خروس در اواخر شهریور­ماه (مرحله اوایل پرشدن دانه و قبل از خشبی­شدن) و برداشت نهایی ذرت در اواخر مهرماه (مرحله شیری دانه) انجام شد.

جدول 1. خصوصیات فیزیکو شیمیایی خاک مزرعه.

صفات مورد اندازه‏گیری برای بررسی علمی تأثیر عوامل مورد بررسی شامل وزن تر تاج­خروس، وزن تر ذرت، وزن خشک تاج­خروس، وزن خشک ذرت، میزان سبزینگی (SPAD)، میزان فتوستنز، تعرق، هدایت روزنه‏ای، ارتفاع و سودمندی‏های نسبی کشت مخلوط بود.

در برداشت نهایی، با در نظر گرفتن اثر حاشیه‏ای دو متر مربع از هر کرت (هشت متر مربعی) برای اندازه‏گیری وزن‏های خشک از فاصله پنج سانتی‏متری کف­بر و در هوای آزاد و سایه خشک شدند. سپس با ترازو با دقت 01/0 گرم توزین شدند. یک هفته قبل از برداشت نهایی، سرعت فتوسنتز، هدایت روزنه‏ای و سرعت تعرق با دستگاه فتوسنتزمتر LI-COR 6400 (مدل Li-Cor Inc، ساخت کشور آمریکا) از آخرین برگ جوان کامل با در نظر گرفتن اثر حاشیه‏ای به صورت نمونه‏برداری غیر تخریبی اندازه‏گیری شد.

در این تحقیق برای پی­بردن به سودمند­بودن یا نبودن کشت مخلوط نسبت به تک­کشتی شاخص رقابت و نسبت برابری زمین برآورد شدند. هر گاه  گیاه از گونه A با  NBگیاه از گونه  Bدر واحد سطح به صورت مخلوط کشت شوند و محصول گونه A در مخلوط برابر محصول  در تک­کشتی باشد و همچنین محصول هر گیاه از گونه B در مخلوط برابر محصول  در تک­کشتی باشد، شاخص رقابت (CI) طبق رابطه زیر محاسبه می­شود:

: محصول گیاه A در کشت خالص، : محصول گیاه A در کشت مخلوط، : محصول گیاه B در کشت خالص، : محصول گیاه B در کشت مخلوط. اگر CI<1 باشد، ارزش کشت مخلوط بیش از خالص بوده و سودمندتر است. اگر CI >1باشد، میزان سوددهی کشت مخلوط پایین­تر از کشت خالص است.

نسبت برابری زمین بیانگر سطحی از زمین مورد نیاز برای تولید در شرایط تک­کشتی است که کمیت تولید آن مشابه با تولید هر یک از گیاهان زراعی، در شرایط مخلوط باشد. برای تعیین این شاخص، عملکرد نسبی هر جزء محاسبه می­شود و مجموع آنها میزان LER را نشان می­دهد:

در این معادله  عملکرد جزءCام در مخلوط و  حداکثر عملکرد تک­کشتی جزء Cام است. LER=1 نشان می­دهد که محصول زراعت­های تک­کشتی و مخلوط یکسان می­باشد. LER>1 نشان می­دهد که بازده بیولوژیکی مخلوط بیش از تک­کشتی است. LER<1 نشان از عدم سودمندی مخلوط دارد.

قبل از انجام عمل تجزیه واریانس از نرمال­بودن توزیع باقی‌مانده‌ها با استفاده از رویه (Univariate) اطمینان حاصل شد. اثرات اصلی و برهمکنش عوامل مورد بررسی از تجزیه واریانس (ANOVA) با استفاده از روش مدل خطی عمومی (GLM=General Linear Model) با استفاده از نرم‏افزار SAS نسخه 4/9 بررسی شد. برای مقایسه میانگین اثرات اصلی، آزمون  LSD
 (Least Significant Difference یا حداقل تفاوت معنی‌دار) به کار رفت. برای مقایسه میانگین اثرات متقابل، میانگین حداقل مربعات (LS Means) با گزینه‌ی Lines استفاده شد.

3. نتایج پژوهش و بحث

1-3. شاخص سبزینگی

نتایج جدول تجزیه وایانس نشان داد که اثر سه­گانه محل کاشت، نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن تأثیر معنی‏داری روی شاخص سبزینگی تاج­خروس در سطح احتمال پنج درصد گذاشت (جدول 2). در بررسی برهمکنش عوامل مورد بررسی مشاهده شد که بیش‏ترین میزان سبزینگی تاج­خروس در شرایط کشت بدون بقایای جو در کشت مخلوط با ذرت در سطح کودی 80 کیلوگرم در هکتار (3/54)، 40 کیلوگرم در هکتار (0/52) و صفر کیلوگرم در هکتار (9/52) به­دست آمد که با تیمارهای کشت بدون بقایای جو در کشت خالص تاج­خروس با سطح کودی 40 کیلوگرم در هکتار (5/53) در یک گروه آماری قرار گرفت (شکل 1). جدول تجزیه واریانس نشان داد که برهمکنش سه­گانه محل کاشت، نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن تأثیر معنی­داری روی شاخص سبزینگی ذرت نشان نداد؛ درحالی­که اثر متقابل نوع کاشت و محل کاشت و همچنین برهمکنش محل کاشت و سطوح مختلف نیتروژن در سطح احتمال یک درصد تأثیر معنی­داری روی شاخص سبزینگی داشت (جدول 2). نمودار مقایسه میانگین نشان می‏دهد که بیش‏ترین شاخص سبزینگی ذرت در تیمارهای کشت بدون بقایای جو و با کاربرد سطوح مختلف 100، 200، و 300 کیلوگرم در هکتار و کشت در بقایای جو با کاربرد سطوح 200 و 300 کیلوگرم در هکتار نیتروژن به­دست آمد (شکل 2-a). همچنین شاخص سبزینگی ذرت در کشت بدون بقایای جو بیشتر از کشت در بقایای جو بود (شکل 2-b). کاربرد نیتروژن می‌تواند به افزایش میزان کلروفیل در برگ‌ها منجر شود. با افزایش میزان کلروفیل، شاخص سبزینگی نیز افزایش می‏یابد. کشت مخلوط نیز ممکن است به بهترین استفاده از نیتروژن منجر شود که باعث افزایش کلروفیل و شاخص سبزینگی شود (Gunes et al., 2007). همچنین، در کشت مخلوط، گیاهان مختلف با انواع مختلفی از نیازهای معدنی و مواد غذایی رشد می‌کنند که این ممکن است به تعادل غذایی بهتری در اکوسیستم منتهی شود. این تعادل غذایی می‌تواند به جذب و استفاده بهینه از نیتروژن و دیگر مواد غذایی و در نهایت به افزایش شاخص سبزینگی منتهی شود (Lithourgidis et al., 2011). کشت مخلوط ممکن است به بهبود شرایط رشد گیاهان مانند تعاملات ریشه-خاک و تبادل گازی کمک کند. این بهبود در شرایط رشد گیاهان به افزایش شاخص سبزینگی و نهایتاً افزایش عملکرد گیاهان منتهی می‌شود (Goss & Howse, 2011).

جدول 2. تجزیه واریانس برخی از صفات تاج­خروس و ذرت تحت تأثیر سطوح مختلف نیتروژن در کشت مخلوط و کشت در بقایای جو.

^ns ، *، و** به­ترتیب نشانگر عدم معنی­داری و معنی­دار­بودن در سطح احتمال پنج و یک درصد می­باشد.

2-3. ارتفاع بوته

برهمکنش سه­گانه عوامل مورد بررسی نتوانستند ارتفاع تاج­خروس را تحت تأثیر قرار دهند (جدول 2)؛ ولی اثر متقابل محل کاشت با نوع کشت در سطح احتمال پنج درصد و اثر متقابل محل کشت با سطوح کودی مختلف نیتروژن و اثر متقابل محل کاشت و نوع کشت در سطح احتمال یک درصد تأثیر معنی­داری روی ارتفاع تاج­خروس گذاشتند (جدول 2). جدول تجزیه واریانس نشان­دهنده معنی‏داری اثر سه­گانه نوع کشت، محل کاشت و سطوح مختلف نیتروژن در سطح احتمال یک درصد روی ارتفاع ذرت می‏باشد (جدول 2). نمودار مقایسه میانگین اثر متقابل نوع کشت و سطوح مختلف کود نیتروژن نشان داد که تیمارهای کشت خالص تاج­خروس با سطوح کودی 80 و 120 کیلوگرم در هکتار و تیمار کشت مخلوط تاج­خروس با ذرت در سطح کودی 40 کیلوگرم در هکتار نسب به سایر تیمارها ارتفاع بیش‏تری داشت (شکل 3-a). برهمکنش محل کاشت و سطوح مختلف نیتروژن نشان داد که ارتفاع بوته تاج­خروس به­طور معنی­داری در شرایط کشت بدون بقایای جو بیشتر از شرایط کشت در بقایای جو شد و این نشان‏دهنده وجود خاصی دگرآسیبی جو در شرایط کنترل علف‏های هرزی مانند تاج­خروس می‎باشد. اثر متقابل محل و نوع کشت نشان داد که تیمارهای کاشت بدون بقایای جو در هر دو کشت خالص و مخلوط نسبت به کشت در بقایای جو ارتفاع بوته بیشتری داشت (شکل 3-b). شکل 3-c نشان می‏دهد که بیش‏ترین ارتفاع تاج­خروس در شرایط کاشت بدون بقایای جو با سطوح کودی 40 و 80 کیلوگرم در هکتار به­دست آمد. شکل 4 نشان داد که بیشترین ارتفاع ذرت در تیمار کشت مخلوط ذرت با تاج­خروس در کشت بقایای جو با میزان کاربرد 200 کیلوگردم نیتروژن در هکتار به­دست آمد که با تیمار استفاده از 300 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در کشت مخلوط ذرت با تاج­خروس در محل کاشت بقایای جو در یک گروه آماری قرار گرفت (شکل 4).

شکل 1. تأثیر برهمکنش نوع کشت، محل کاشت و سطوح مختلف نیتروژن بر شاخص سبزینگی تاج­خروس.

شکل 2. تأثیر متقابل نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن (a) و اثر متقابل نوع کشت و محل کاشت (b) بر شاخص سبزینگی ذرت.

افزایش ارتفاع بوته در کشت مخلوط و کاربرد نیتروژن به عوامل مختلفی برمی‌گردد. نیتروژن به عنوان یکی از عناصر مغذی اصلی گیاهان، نقش مهمی در رشد و توسعه گیاهان ایفا می‌کند؛ زیرا نیتروژن عنصری اساسی برای تولید پروتئین‌ها و اسیدهای آمینه می‌باشد، افزودن نیتروژن به خاک می‌تواند به بهبود رشد گیاهان و افزایش ارتفاع بوته کمک کند. این اقدام باعث افزایش فعالیت سلولی و میزان سلول‌ها در گیاه می‌شود که نتیجه‌ آن افزایش ارتفاع بوته و تعداد ساقه‌ها می‌شود (Havlin et al., 2014). همچنین، کشت مخلوط ممکن است به بهترین توزیع نیازهای معدنی مختلف برای گیاهان منتهی شود. این توزیع مواد غذایی می‌تواند به تعادل بهتری در تأمین نیازهای معدنی گیاهان منجر شود. این تعادل می‌تواند به افزایش تولید پروتئین‌ها و اسیدهای آمینه کمک کند که به تنظیم رشد و ارتفاع بوته گیاهان کمک می‌کند. همچنین، کشت مخلوط ممکن است به بهبود شرایط رشد گیاهان، مانند تعاملات ریشه-خاک و تبادل گازی کمک کند که در نهایت به افزایش ارتفاع بوته منتهی می‌شود
 (Lithourgidis et al., 2011). افزودن بقایای گیاهی به خاک می‌تواند به بهبود ساختار خاک و افزایش تخلخل آن کمک کند. این اقدام منجر به نفوذ بهتر آب و هوا در خاک و افزایش عمق ریشه‌ها شده و در نتیجه به افزایش ارتفاع بوته ذرت منجر می­شود
 (Blanco-Canqui et al., 2014). همچنین، بقایای گیاهی حاوی مواد آلی می‌باشند که به تغذیه گیاهان کمک می‌کنند. مواد آلی به عنوان منبع کربن و مواد غذایی برای گیاهان عمل کرده و ممکن است به افزایش رشد و ارتفاع بوته ذرت منجر شود
(Angadi et al., 2002). از طرفی، بقایای گیاهی به عنوان یک پوشش روی خاک عمل کرده و از جوانه‌زنی علف‌های هرز جلوگیری می‌کنند. این موضوع به گیاهان ذرت امکان دسترسی به نور و منابع غذایی بیشتری را داده و از رقابت با علف‌های هرز جلوگیری می‌کند که آن نیز به افزایش ارتفاع بوته ذرت کمک می‌کند (Mohler, 1996). همچنین، بقایای گیاهی ممکن است مواد غذایی مورد نیاز گیاهان را در دسترس گیاهان قرار دهند. این امر به تغذیه بهتر گیاهان و بهبود شرایط رشد آن‌ها منجر شده که به افزایش ارتفاع بوته ذرت کمک می‌کند (Ngwira et al., 2010). حفظ رطوبت به­وسیله بقایای گیاهی نیز می‌تواند یکی از دلایل افزایش ارتفاع بوته ذرت در کشت در بقایای گیاهی باشد. با انتقال بقایای گیاهی به خاک، این بقایا به عنوان یک پوشش خاک عمل کرده و می‌توانند از تبخیر زیاد آب از خاک جلوگیری کنند؛ این اقدام به حفظ رطوبت در خاک کمک کرده و در نتیجه به رشد و افزایش ارتفاع بوته ذرت منجر می‌شود (Blanco-Canqui, 2015).

3-3. زیست­توده (علوفه)

برهمکنش سه­گانه محل کاشت، نوع کشت و رژیم‏های کودی نیتروژن تأثیر معنی­داری در سطح یک درصد روی وزن تر کل تاج­خروس گذاشت (جدول 2). نتایج مقایسه میانگین نشان می‏دهد که بیش‏ترین وزن تر کل تاج­خروس در شرایط کشت خالص و بدون بقایای جو و با کاربرد 80 کیلوگرم در هکتار به­دست آمد (جدول 3). همچنین، جدول تجزیه واریانس نشان داد که اثر سه­گانه محل کاشت، نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن اثر معنی‏داری روی وزن خشک کل تاج­خروس در سطح احتمال یک درصد داشت (جدول 2). نتایج حاصل نشان داد که بیشترین وزن خشک کل تاج­خروس در تیمار استفاده از 80 کیلوگرم در هکتار نیتروژن در شرایط کشت خالص تاج­خروس و بدون استفاده از بقایای جو با تولید 8031 کیلوگرم در هکتار زیست­توده مشاهد شد (جدول 3).

برهمکنش اثر سه­گانه محل کاشت، نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن تأثیر معنی­داری روی وزن‏ تر کل ذرت در سطح احتمال یک درصد گذاشت (جدول 2). مقایسه میانگین نشان داد که بیشترین وزن تر کل ذرت (53627 کیلوگرم در هکتار) از تیمار کشت خالص ذرت در بقایای جو با کاربرد 300 کیلوگرم در هکتار به­دست آمد (جدول 3). همچنین، برهمکنش اثر سه­گانه محل کاشت، نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن تأثیر معنی­داری روی وزن‏ خشک کل ذرت در سطح احتمال یک درصد گذاشت (جدول 2).

مقایسه میانگین نشان داد که بیشترین وزن خشک کل ذرت (11187 کیلوگرم در هکتار) از تیمار کشت خالص ذرت در بقایای جو با کاربرد 300 کیلوگرم در هکتار به­دست آمد (جدول 3). جو دارای خواص دگرآسیبی (آللوپاتی) می‏باشد. از خواص دگرآسیب جو می‏توان به کنترل علف‏های هرز از طریق مالچ‏های کاربردی جو اشاره کرد (Jabran et al., 2015). علاوه­بر کنترل علف‏های هرز، استفاده از مالچ جو می‏تواند فواید دیگری مانند حفاظت از خاک و آب را نیز به دنبال داشته باشد (Novak et al., 2000; Prosdocimi et al., 2016).

شکل 3. تأثیر متقابل نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن (a)، نوع کشت و محل کاشت (b)، و محل کاشت و سطوح مختلف نیتروژن (c) بر ارتفاع بوته تاج­خروس.

شکل 4. تأثیر برهمکنش نوع کشت، محل کاشت و سطوح مختلف نیتروژن بر ارتفاع ذرت.

مطالعه‏ای در یونان نشان داد که مالچ جو نه تنها می‏تواند علف‏های هرز را به­طور مؤثر تحت فشار قرار دهد، بلکه 45 درصد عملکرد دانه ذرت را نسبت به شاهد (بدون مالچ) افزایش داد. همچنین، عملکرد ذرت در تیمارهایی که مالچ جو داشت با عملکردی که از تیمار علف‏کش برای کنترل علف‏های هرز آن استفاده می‏شد مشابه بود (Dhima et al., 2006). جو دارای بالاترین مقادیر ترکیبات فنلی مانند اسید­سینامیک و اسید­فرولیک است (Hura et al., 2006) که به­عنوان مواد دگرآسیب شناخته می‏شوند. لذا می‏توان دلیل عدم رشد تاج­خروس در شرایط کشت در بقایای جو را به خصوصیات دگرآسیبی جو نسبت داد.

جدول 3. وزن تر و خشک کل (کیلوگرم در هکتار) تاج­خروس و ذرت تحت تأثیر سطوح مختلف نیتروژن در کشت مخلوط و کشت در بقایای جو.

حروف مشترک در هر ستون نشان­دهنده عدم اختلاف معنی‏دار می‏باشد.

4-3. سرعت فتوسنتز

جدول تجزیه واریانس نشان داد که برهمکنش محل کاشت، نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن تأثیر معنی­داری در سطح احتمال پنج درصد روی سرعت فتوسنتز تاج­خروس گذاشت (جدول 4). نتایج نشان می‏دهد که سرعت فتوسنتز در شرایط کشت تاج­خروس بدون بقایای جو نسبت به کشت در بقایای جو به­طور معنی­داری بیشتر بود (شکل 5-a)؛ به­طوری­که بیشترین سرعت فتوسنتز تاج­خروس در تیمارهای استفاده از 40 کیلوگرم نیتروژن در شرایط کشت خالص و بدون استفاده از بقایای جو و عدم استفاده از کود نیتروژن و استفاده از 40 کیلوگرم نیتروژن در شرایط کشت مخلوط با ذرت و بدون استفاده از بقایای جو مشاهد شد (شکل 5-a). جدول تجریه واریانس نشان داد که برهمکنش سه­گانه محل کاشت، نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن نتوانستند تأثیر معنی­داری روی سرعت فتوسنتز ذرت داشته باشند (جدول 4). همچنین اثر متقابل محل کاشت و نوع کشت، محل کاشت و سطوح مختلف نیتروژن و نوع کشت و سطوح مختلف کشت تأثیر معنی­داری روی سرعت فتوسنتز نداشت (جدول 4). جدول تجزیه واریانس نشان داد که اثرات اصلی سطوح مختلف نیتروژن روی سرعت فتوسنتز در سطح احتمال یک درصد تأثیر معنی­داری داشت (جدول 4). مقایسه میانگین اثرات اصلی سطوح مختلف نیتروژن نشان داد که بیشترین سرعت فتوسنتز ذرت با کاربرد 300 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به­دست آمد و با کاهش کاربرد نیتروژن، سرعت فتوسنتز نیز کاهش معنی­داری داشت (شکل 5-b). نیتروژن به عنوان جزء سازنده کلروفیل (رنگیزه‏ مهم در فرآیند فتوسنتز) عمل می‌کند. با افزایش میزان نیتروژن در گیاه، تولید کلروفیل افزایش می‌یابد که منجر به افزایش توانایی گیاه در جذب نور خورشیدی و انجام فرآیند فتوسنتز می‌شود. از طرفی، نیتروژن یک جزء اساسی در ساختار پروتئین‌ها است. پروتئین‌ها در فرآیند فتوسنتز برای انتقال الکترون‌ها و ایجاد اتصال‌های مهم در سلول‌های گیاهی نقش دارند. افزایش نیتروژن منجر به افزایش تولید پروتئین‌ها می‌شود که از جمله مؤلفه‌هایی برای متابولیسم و فتوسنتز هستند. همچنین، نیتروژن به عنوان یک جزء از مولکول‌های آمینواسیدها عمل می‌کند که انرژی را برای گیاه فراهم می‌کنند. این انرژی به مواد غذایی تبدیل می‌شود و در فرآیند فتوسنتز به عنوان منبع انرژی برای ترکیب کلروفیل و کربوهیدرات‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد (Fageria, 2014).

جدول 4. تجزیه واریانس صفات فیزیولوژیک تاج­خروس و ذرت تحت تأثیر سطوح مختلف نیتروژن در کشت مخلوط و کشت در بقایای جو.

^ns ، *، و** به­ترتیب نشانگر عدم معنی‏داری و معنی­دار بودن در سطح احتمال پنج و یک درصد می­باشد.

3-5. هدایت روزنه‏ای

در بررسی نتایج تجزیه واریانس مشاهده شد که هدایت روزنه‏ای تاج­خروس تحت تأثیر برهمکنش سه­گانه محل کاشت، نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن در سطح احتمال یک درصد قرار گرفت (جدول 4). همچنین مقایسه میانگین‏ها نشان داد که بیشترین هدایت روزنه‏ای تاج­خروس با 359 مول H₂O در متر مربع در ثانیه در تیمار عدم کاربرد بقایای جو در کشت خالص تاج­خروس و با کاربرد 40 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به­دست آمد (جدول 5). جدول تجزیه واریانش نشان‏دهنده معنی‏داری اثر سه­گانه محل کاشت، نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن در سطح احتمال یک درصد روی هدایت روزنه‏ای ذرت می‏باشد (جدول 4). جدول مقایسه میانگین نشان داد که بیشترین هدایت روزنه‏ای ذرت در تیمار استفاده از 300 کیلوگرم نیتروژن در کشت خالص ذرت در بقایای جو (264/0 مول H₂O در متر مربع در ثانیه) به­دست آمد (جدول 5).

شکل 5. تأثیر برهمکنش نوع کشت، محل کاشت و سطوح مختلف نیتروژن بر سرعت فتوسنتز تاج­خروس (a) و سطوح مختلف نیتروژن بر سرعت فتوسنتز ذرت (b).

جدول 5. مقایسه میانگین صفات فیزیولوژیک تاج­خروس تحت تأثیر سطوح مختلف نیتروژن (کیلوگرم در هکتار) در کشت مخلوط با ذرت در شرایط کشت در بقایا و بدون بقایای جو.

حروف مشترک در هر ستون نشان­دهنده عدم اختلاف معنی‏دار می‏باشد.

3-6. سرعت تعرق

نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر سه­گانه محل کاشت، نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن بر سرعت تعرق تاج­خروس در سطح احتمال یک درصد معنی‏دار شد (جدول 4). جدول مقایسه میانگین نشان داد که بیش‏ترین سرعت تعرق تاج­خروس در تیمار عدم استفاده از بقایای جو در شرایط کشت مخلوط و با کاربرد 40 کیلوگرم در هکتار با 28/3 میلی‏مول H₂O در متر مربع در ثانیه مشاهده شد که نسبت به سایر تیمارها اختلاف معنی‏داری داشت (جدول 5). جدول تجریه واریانس نشان داد که برهمکنش سه­گانه محل کاشت، نوع کشت و سطوح مختلف نیتروژن نتوانستند تأثیر معنی­داری روی سرعت تعرق در ذرت داشته باشند (جدول 4). همچنین اثر متقابل محل کاشت و نوع کشت، محل کاشت و سطوح مختلف نیتروژن و نوع کشت و سطوح مختلف کشت تأثیر معنی­داری روی سرعت تعرق ذرت نداشت (جدول 4). جدول تجزیه واریانس نشان داد که اثرات اصلی سطوح مختلف نیتروژن روی سرعت تعرق ذرت در سطح احتمال یک درصد تأثیر معنی­داری داشت (جدول 4). مقایسه میانگین اثرات اصلی سطوح مختلف نیتروژن نشان داد که بیشترین سرعت تعرق ذرت با کاربرد 300 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به­دست آمد (جدول 6).

جدول 6. اثر اصلی سطوح مختلف نیتروژن روی سرعت تعرق ذرت.

7-3. شاخص‏های سودمندی

1-7-3. نسبت برابری زمین

این شاخص بیانگر سطحی از زمین مورد نیاز برای تولید در شرایط تک­کشتی است که کمیت تولید آن مشابه با تولید هر یک از گیاهان زراعی در شرایط مخلوط باشد. اگر نسبت برابری زمین برابر یک باشد نشان می­دهد که محصول زراعت­های تک­کشتی و مخلوط یکسان می­باشد و اگر LER>1 باشد نشان می­دهد که بازده بیولوژیکی کشت مخلوط بیش از تک­کشتی است؛ در­حالی­که LER<1 نشان از عدم سودمندی مخلوط دارد. طبق نتایج جدول 7، تیمارهای کشت مخلوط در شرایط بدون بقایای جو با کاربرد 100 کیلوگرم نیتروژن برای ذرت و 40 کیلوگرم نیتروژن برای تاج­خروس، هفت درصد عملکرد بیش‏تری نسبت به تک­کشتی هر کدام داشت و لذا سودمند بود. همچنین افزایش عملکرد 30 درصدی در کشت مخلوط ذرت و تاج­خروس در کشت بقایای جو با کاربرد 100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار برای ذرت و 40 کیلوگرم نیتروژن در هکتار برای تاج­خروس مشاهده شد که نشان­دهنده‏ سودمندی کشت مخلوط ذرت و تاج­خروس می‏باشد (جدول 7). حیدرزاده و همکاران (2019) در بررسی سودمندی کشت مخلوط ذرت شیرین و بامیه نشان دادند بالاترین نسبت برابری زمین از تیمار نسبت اختلاط 50:50 تحت سیستم تغذیه‏ای ورمی‏کمپوست به­دست آمد (Heidarzadeh et al., 2019).

1-7-3. شاخص رقابت

این شاخص نیز میزان مفیدبودن و سودمندی کشت مخلوط را نشان می‏دهد؛ به­طوری­که اگر کمتر از یک باشد، ارزش کشت مخلوط بیش از خالص بوده و سودمندتر است. اگر مقدار آن بیشتر از یک باشد، میزان سوددهی کشت مخلوط پایین­تر از کشت خالص است. طبق نتایج جدول 7، تیمارهای برتر و سودمند معرفی­شده در نسبت برابری زمین با این شاخص نیز تأیید می‏شود؛ به­طوری­که در تیمارهای کشت مخلوط ذرت و تاج­خروس با کاربرد 100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار برای ذرت و 40 کیلوگرم در هکتار برای تاج­خروس در کشت بدون بقایای جو و کشت در بقایای جو شاخص رقابت پایین‏تری از یک داشت و لذا ارزش کشت مخلوط بیش از کشت خالص تک­تک اجزای کشت مخلوط می‏باشد و کشت مخلوط سودمندتر است (جدول 7).

جدول 7. عملکرد نسبی ذرت و تاج­خروس، نسبت برابری زمین و شاخص رقابت ذرت در کشت مخلوط با تاج­خروس.

4. نتیجه‏گیری

رویکرد امروزه، حرکت به سمت کشاورزی پایدار است. این آزمایش در همین راستا اجرا شد. نتایج این پژوهش نشان داد که بیشترین وزن خشک کل تاج­خروس در تیمار استفاده از 80 کیلوگرم در هکتار نیتروژن در شرایط کشت خالص تاج­خروس و بدون استفاده از بقایای جو با تولید 8031 کیلوگرم در هکتار مشاهده شد و بیشترین وزن خشک کل ذرت (11187 کیلوگرم در هکتار) از تیمار کشت خالص ذرت در بقایای جو با کاربرد 300 کیلوگرم در هکتار به­دست آمد. به­علاوه، بیشترین سرعت فتوسنتز تاج­خروس در تیمارهای استفاده از 40 کیلوگرم نیتروژن در شرایط کشت خالص و بدون استفاده از بقایای جو و عدم استفاده از کود نیتروژن و استفاده از 40 کیلوگرم نیتروژن در شرایط کشت مخلوط با ذرت و بدون استفاده از بقایای جو مشاهد شد. همچنین، نتایج نشان داد که بیشترین سرعت فتوسنتز ذرت با کاربرد 300 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به­دست آمد و با کاهش کاربرد نیتروژن، سرعت فتوسنتز نیز کاهش معنی‌داری داشت. نسبت برابری زمین نشان داد افزایش عملکرد 30 درصدی در کشت مخلوط ذرت و تاج­خروس در کشت بقایای جو با کاربرد 100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار برای ذرت و 40 کیلوگرم نیتروژن در هکتار برای تاج­خروس مشاهده شد که نشان‏دهنده‏ سودمندی کشت مخلوط ذرت و تاج­خروس می‏باشد. این سودمندی با شاخص رقابت نیز تأیید شد. طبق نتایج این پژوهش، اگر هدف تولید تاج­خروس بود از بقایای جو استفاده نشود؛ چون جو به دلیل خواص دگرآسیب روی عملکرد تاج­خروس تأثیر منفی گذاشته و از رشد آن ممانعت می‏کند. ولی در کشت ذرت، کاربرد بقایای جو توصیه می‏شود. همچنین، استفاده از 40 و 300 کیلوگرم نیتروژن به­ترتیب برای تاج­خروس و ذرت برای افزایش زیست­توده توصیه می‏شود.

5. منابع

Angadi, S.V., Cutforth, H.W., McConkey, B.G., Gan, Y., & Potts, D. (2002). Response of leaf photosynthesis and transpiration to soil water content and leaf water potential in field-grown soybean. Photosynthetica, 40(3), 341-347.

Arlauskiene, A., Maikstenienei, S., Sarunaite, L., Kadziuliene, Z., Deveikyte, I., Zekaite, V., & Cesnuleviciene, R. (2011). Competitiveness and productivity of organically grown pea and spring cereal intercrops. Journal of Agriculture, 98(4), 339-348.

Beheshti, A.R., & Soltanian, R. (2012). Assessment of the inter-and intra-specific competition of sorghum-bean intercropping using reciprocal yield approach. Seed and Plant Improvement Journal, 28(1), 1-17. (In Persian).

Ben-Chuan, Z., Ying, Z., Ping, C., Xiao-Na, Z., Qing, D.U., Huan, Y., Xiao-chun, W., Feng, Y., Te, X., Long, L., Wen-Yu, Y., & Tai-wen, Y. (2022). Maize–legume intercropping promote N uptake through changing the root spatial distribution, legume nodulation capacity, and soil N availability. Journal of Integrative Agriculture, 21, 1755–1771.

Blanco-Canqui, H. (2015). Crop residue harvest for bioenergy: Effects on soil and environmental quality. Agronomy Journal, 107(1), 259-268.

Blanco-Canqui, H., Lal, R., Owens, L., Post, W.M., & Izaurralde, R.C. (2014). Corn and soybean residue placement and tillage effects on total and corn-derived soil organic carbon. Soil Science Society of America Journal, 78(4), 1312-1319.

Brahimi, S., Toumatia, O., Drevon, J.J., Zitouni, A., & Lazali, M. (2022). Intercropping legumes and cereals increases resource use efficiency and crop productivity in low phosphorus soils under semi-arid Mediterranean conditions. Agroecology and Sustainable Food Systems, 46(10), 1482–1501.

Brummer, E.C. (1998). Diversity, stability, and sustainable American agriculture. Agronomy Journal, 90, 1-2.

Courtois, F., Lebert, A., Duquenoy, A., Lasseran, J.C., & Bimbenet, J.J. (1991). Modelling of drying in order to improve processing quality of maize. Drying Technology, 9(4), 927–945.

Dhima, K., Vasilakoglou, I., Eleftherohorinos, I., & Lithourgidis, A. (2006). Allelopathic potential of winter cereals and their cover crop mulch effect on grass weed suppression and corn development. Crop Science, 46, 345-352.

Fageria, N.K. (2014). The use of nutrients in crop plants. CRC Press.

Fathi, A., & Zeidali, E. (2021). Conservation tillageand nitrogen fertilizer: A review of corn growth,yield and weed management. Central Asian Journal of Plant Science Innovation, 1(3), 121–142.

Fischer Santiveri, F., & Vidal, I. (2002). Crop rotation, tillage and crop residue management for wheat and maize in the sub-humid tropical highlands: I. Wheat and legume performance. Field Crops Research, 79, 2-3, 107-122.

Gangwar, K., Singh, K., Sharma, S., & Tomar, O. (2006). Alternative tillage and crop residue management in wheat after rice in sandy loam soils of Indo-Gangetic plains. Soil and Tillage Research, 88, 1-2: 242-252. 

Gao, Y., Ren, C., Liu, Y., Zhu, J., Li, B., Mu, W., & Liu, F. (2021). Pepper-maize intercropping affects the occurrence of anthracnose in hot pepper. Crop Protection, 148, 105750.

Ghobadi, R., Ghobadi, M., Honarmand, S.J., Farhadi, B., & Mondani, F. (2018). Study the responsesof some leaf physiologic characteristics todifferent water and nitrogen levels in grainy maize (Zea mays L.). Iranian Journal of Field Crops Research, 16(3), 583-597. (In Persian).

Goss, M.J., & Howse, K.R. (2011). The effect of time and rate of growth and frequency of harvest on the root and rhizome structure of Lolium perenne and Trifolium repens swards. Grass and Forage Science, 44(4), 433-441.

Gunes, A., Inal, A., Bagci, E.G., Coban, S., & Sahin, O. (2007). Silicon increases phosphorus (P) uptake and transport from the roots to the shoots in cucumber plants. Plant and Soil, 290(1-2), 1-7.

Heidarzadeh, A., Aghaalikhani, M., & Modarres-Sanavy, S.A.M. (2019). Effect of vermicompost and urea on yield and profitability indices of sweet corn (Zea mays var. Saccharata) and okra (Abelmoschus esculentus) intercropping. Iranian Journal of Field Crop Science, 50(2), 35-45. (In Persian).

Heidarzadeh, A., Modarres-Sanavy, S.A.M., & Mokhtassi-Bidgoli, A. (2021). Investigate different nutritional regimens on some forage quantitative and qualitative traits of Dracocephalum kotschyi Boiss under water deficit stress. Iranian Journal of Field Crop Science, 52(2), 15-27. (In Persian).

Hulet, H., & Gosseye, P. (2000). Effect of intercropping cowpea on dry – matter and grain yield of millet in the semi-arid zone of Mali. Avalabe online at: http://www.fao.org

Hura, T., Dubert, F., D^bkowska, T., Stupnicka-Rodzynkiewicz, E., Stoklosa, A., & Lepiarczyk, A. (2006). Quantitative analysis of phenolics in selected crop species and biological activity of these compounds evaluated by sensitivity of Echinochloa crus-galli. Acta Physiologiae Plantarum, 28, 537-545.

Imaz, M.J., Virto, I., Bescansa, P., Enrique, A., Fernandez, O., & Karlen, D.L. (2010). Soil quality indicator response to tillage and residue management on semi-arid Mediterranean cropland. Soil and Tillage Research, 107, 17–25.

Jiao, N., Wang, J., Ma, C., Zhang, C., Guo, D., Zhang, F., & Jensen, E.S. (2021). The importance of aboveground and belowground interspecific interactions in determining crop growth and advantages of peanut/maize intercropping. The Crop Journal, 9, 1460–1469.

Jo, S.G., Kang, Y.I., Om, K.S., Cha, Y.H., & Ri, S.Y. (2022). Growth, photosynthesis and yield of soybean in ridge-furrow intercropping system of soybean and flax. Field Crops Research, 275, 108329.

Jobidon, R., Thibault, J., & Fortin, J. (1989). Phytotoxic effect of barley, oat, and wheat-straw mulches in eastern Quebec forest plantations 1. Effects on red raspberry (Rubus idaeus). Forest Ecology and Management, 29, 277-294.

Karami, H., Maleki, A., & Fathi, A. (2018). Determination effect of mycorrhiza andvermicompost on accumulation of seed nutrient elements in maize (Zea mays L.) affected by chemical fertilizer. Journal of Crop Nutrition Science, 4(3),15–29.

Layuk, P., & Lintang, M. (2021). Post harvest corn handling for improving quality and competitiveness. In E3S Web of Conferences. EDP Sciences, 232, p 03018.

Liang, Y.F., Khan, S., Ren, A.X., Lin, W., Anwar, S., Sun, M., & Gao, Z. (2019). Subsoiling and sowing time influence soil water content, nitrogen translocation and yield of dryland winter wheat. Agronomy, 9(1), 37.

Lithourgidis, A.S., Dordas, C.A., Damalas, C.A., & Vlachostergios, D.N. (2011). Annual intercrops: An alternative pathway for sustainable agriculture. Australian Journal of Crop Science, 5(4), 396-410.

Moeinirad, A., Zeinali, A., Galeshi, S., Afshin, S., & Eganepour, F. (2021). Investigation of fluorescence chlorophyll sensitivity, chlorophyll index, rate of chlorophyll (a,b), nitrogen concentration and nitrogen nutrition index under under nitrogen and phosphorus nutrition in wheat. Journal of Crop Production, 14(1), 1–18. (In Persian).

Mohler, C.L. (1996). Ecological bases for the cultural control of annual weeds. Journal of Production Agriculture, 9(4), 468-474.

Moshaver, E., Madani, H., Emam, Y., Nour Mohamadi, G., & Heidari Sharifabad, H. (2016). Effect of planting date and density on amaranth (Amaranthus hypochondriacus) growth indices and forage yield. Journal of Experimental Biology and Agricultural Sciences, 4(5), 541547.

Nasim, W., Ahmad, A., Hammad, H.M., Chaudhary, H.J., & Munis, M.F.H. (2012). Effect ofnitrogen on growth and yield of sunflowerunder semi-arid conditions of Pakistan. Pakistan Journal of Botany, 44(2), 639–648.

Ngwira, A.R., Aune, J.B., & Mkwinda, S. (2010). Effect of maize plant density and nitrogen application rate on maize yield in Malawi. Journal of Agricultural Science and Technology, 12(2), 101-111.

Novak, M.D., Chen, W., & Hares, M.A. (2000). Simulating the radiation distribution within a barley-straw mulch. Agricultural and Forest Meteorology, 102, 173-186.

Obi, E.A., Agele, S.O., Aiyelari, O.P., Adejoro, S.A., & Agbona, A.I. (2022). Nutrient uptake and use efficiencies of strip intercropped cassava, maize and pepper as affected by fertilizer type and age of oil palm fields in an oil palm-based intercropping system. Journal of Soil Science and Environmental Management, 13(2), 23–35.

Peng, Z., Ting, W., Haixia, W., Min, W., Xiangping, M., Siwei, M., & Qingfang, H. (2015). Effects of straw mulch on soil water and winter wheat production in dryland farming. Scientific Reports, 5, 107-125.

Phiarais, B.P.N., & Arendt, E.K. (2008). Malting and brewing with gluten-free cereals. In gluten-free cereal products and beverages. Academic Press, pp. 347–372.

Prosdocimi, M., Jordan, A., Tarolli, P., Keesstra, S., Novara, A., & Cerda, A. (2016). The immediate effectiveness of barley straw mulch in reducing soil erodibility and surface runoff generation in Mediterranean vineyards. Science of the Total Environment, 547, 323-330.

Roohi, M., Arif, M.S., Guillaume, T., Yasmeen, T., Riaz, M., Shakoor, A., Farooq, T.H., Shahzad, S.M., & Bragaza, L. (2022). Role of fertilization regime on soil carbon sequestration and crop yield in a maize-cowpea intercropping system on low fertility soils. Geoderma, 428, 116152.

Sainju, U.M., Singh, B.P., Whitehead, W.F., & Wang, S. (2006). Carbon supply and storage in tilled and non-tilled soils as influenced by cover crops and nitrogen fertilization. Journal of Environmental Quality, 35, 1507-1517.

Taheri, F., Maleki, A., & Fathi, A. (2021). Study of different levels of nitrogen fertilizer and irrigation on quantitative and qualitative characteristics of quinoa grain yield. Crop Physiology Journal, 13(50), 135–149.

Wallington, T.J., Anderson, J.E., Mueller, S.A., Kolinski Morris, E., Winkler, S.L., Ginder, J.M., & Nielsen, O.J. (2012). Corn ethanol production, food exports, and indirect land use change. Environmental Science & Technology, 46(11), 6379–6384.

Wang, J., Hussain, S., Sun, X., Zhang, P., Javed, T., Dessoky, E.S., Ren, X., & Chen, X. (2022). Effects of nitrogen application rate under straw incorporation on photosynthesis, productivity and nitrogen use efficiency in winter wheat. Frontiers in Plant Science, 13.

Wolińska, A., Kruczyńska, A., Podlewski, J., Słomczewski, A., Grządziel, J., Gałązka, A., & Kuźniar, A. (2022). Does the use of an intercropping mixture really improve the biology of monocultural soils? A search for bacterial indicators of sensitivity and resistance to long-term maize monoculture. Agronomy, 12(3), 613.

Wu, K., Jiang, C., Zhou, S., & Yang, H. (2022). Optimizing arrangement and density in maize and alfalfa intercropping and the reduced incidence of the invasive fall armyworm (Spodoptera frugiperda) in southern China. Field Crops Research, 287, 108637.

Younesi al-Mawati, M.Y., Solh Jou, A.A., Sharifi, A., Javadi, A., Ashrafizadeh, S.R., & Taki, A. (2015). Guidance for Conservation Tillage and its Application. Agricultural Education Publication. Tehran, Iran. 10-16. (In Persian).

Zhang, C.J., Chu, H.J., Chen, G.X., Shi, D.W., Zuo, M., Wang, J., Lu, C., Wang, P., & Zhen, L. (2007). Photosynthetic and biochemical activities in flag leaves of a newly developed super high-yield hybrid rice (Oryza sativa) and its parents during the reproductive stage. Journal of Plant Research, 120, 209–217.

Zhang, W., Li, S., Shen, Y., &Yue, S. (2021). Film mulching affects root growth and function in dryland maize-soybean intercropping. Field Crops Research, 271, 108240

Zhao, X., Dong, Q., Han, Y., Zhang, K., Shi, X., Yang, X., Yuan, Y., Zhou, D., Wang, K., Wang, X., Jiang, C., Liu, X., Zhang, H., Zhang, Z., & Yu, H. (2022). Maize/peanut intercropping improves nutrient uptake of side-row maize and system microbial community diversity. BMC Microbiology, 22(1), 1–16.

Zhu, S.G., Zhu, H., Cheng, Z.G., Zhou, R., Yang, Y.M., Wang, J., Wang, W., Wang, B.Z., Tao, H.Y., & Xiong, Y.C. (2022). Soil water and phosphorus availability determines plant-plant facilitation in maize-grass pea intercropping system. Plant and Soil, 482, 451–467.