Μελέτη φυσιολογικών και αγροκομικών γνωρισμάτων που σχετίζονται με την αύξηση, απόδοση και ποιότητα του ρεβιθιού (Ciser arietinum L.)

Abstract

The choice of the appropriate sowing date is an important management option to optimize seed yield and quality of chickpea (Cicer arietinum L.) and improve its profitability. The purpose of this study was to investigate, under field conditions, the influence of sowing date on growth, seed yield and quality, ac-cumulation and translocation of dry matter, N, P and K, and on other agronomic and physiological traits of spring sown chickpea. The experiments were con-ducted at the farm of Democritus University of Thrace in Orestiada, in 2 years (2009 and 2010). The soil is silty clay with a pH of 6.68 and 1.01% organic mat-ter. Four chickpea cultivars (Zehavit-27, Andros, Kassos and Serifos) were grown in two sowing dates (March-normal and April-late). The experimental de-sign was a split plot with 4 replications. Sowing date was used as main plots and cultivars as subplots. Plant samples were taken from each plot at all plant growth stages. Dry matter, N, P and K, accumulation seed yield and yield com-ponents, leaf area index, (LAI) chlorophyll content index and nutrient utilization efficiency were determined. Differences in plant growth and development among years and sowing dates were observed. These differences were mainly associated with the corresponding variation in meteorological conditions (rain-fall and temperature). Late sown plants showed lower seed-setting and seed weight, and had lower seed yield, mainly due to the more intense heat and wa-ter stress during anthesis and seed-filling period compared to the normal sown plants. Averaged across cultivars, late sowing reduced grain yield compared to normal sowing by 33% in 2009 (1230 vs. 1840 kg/ha) and 44% in 2010 (1710 vs. 3070 kg/ha). Zehavit-27, Andros and Kassos showed similar seed yield in the early sowing, regardless of weather conditions that prevailed each year. Andros was yielded more in the year with lower rainfall, followed by Serifos, while Zehavit-27 was superior the more rainy year. LAI at the R5 growth stage was positively correlated with seed yield. N, P and K translocation from the vegetative tissues to the seeds was positively correlated with the nutrient ac-cumulation up to the beginning of seed filling (R5), suggesting that it was de-pended on the amount of nutrients that was available for translocation at R5. The N, P and K utilization efficiency for seed production was positively corre-lated with NHI, PHI and KHI, respectively. High N accumulation (>119,8 kg/ha) in the above-ground plant parts at R5, and low seed N content (<95,8 kg/ha) at maturity resulted in N losses by the plant foliage, that ranged from 2,9 kg/ha to 40,4 kg/ha. After the harvest of chickpeas the amount of N in residues that re-mained on the field ranged from 3,6 to 46 kg N/ha, depending on the year, date of sowing and cultivar. Thus, apart from the other rotational effects of chickpea on the cereal-based production systems, a small amount of N is left in the field for the next crop.

Η επιλογή της κατάλληλης ημερομηνίας σποράς είναι καθοριστικός παράγοντας για την αύξηση και ανάπτυξη του ρεβιθιού (Cicer αrιetinum L.) και επηρεάζει τόσο την απόδοση και τα ποιοτικά γνωρίσματα του σπόρου, όσο και την οικονομικότητα της καλλιέργειας. Σκοπός του εργασίας ήταν να μελε-τηθεί, σε συνθήκες αγρού, η επίδραση της ημερομηνίας σποράς στην αύξηση, την απόδοση και την ποιότητα του σπόρου, στη συσσώρευση και ανακατανο-μή ξηράς ουσίας, αζώτου, φωσφόρου και καλίου και σε διάφορα αγροκομικά και φυσιολογικά γνωρίσματα της ανοιξιάτικης καλλιέργειας του ρεβιθιού σε ξη-ρικές συνθήκες. Τα πειράματα έγιναν στο αγρόκτημα του Δημοκριτείου Πανε-πιστημίου Θράκης τα έτη 2009 και 2010. Το έδαφος είναι ιλυοαργιλώδες με οργανική ουσία 1,01% και pH 6,68. Τέσσερις ποικιλίες ρεβιθιού (Zehavit-27, Άνδρος, Κάσσος και Σέριφος) αναπτύχθηκαν σε δύο ημερομηνίες σποράς (Μάρτιο-κανονική και Απρίλιο-όψιμη). Το πειραματικό σχέδιο ήταν ομάδες με υποομάδες (split-plot) με 4 επαναλήψεις. Ως κύρια τεμάχια χρησιμοποιήθηκαν οι ημερομηνίες σποράς και ως υποτεμάχια οι ποικιλίες. Ελήφθησαν δείγματα φυτών από κάθε πειραματικό τεμάχιο σε όλα τα στάδια ανάπτυξης του φυτού και προσδιορίστηκαν η συσσώρευση ξηράς ουσίας, Ν, P και Κ, η απόδοση σε σπόρο και τα συστατικά της απόδοσης, ο δείκτης φυλλικής επιφάνειας, (LAI) ο δείκτης περιεκτικότητας σε χλωροφύλλη και η αποτελεσματικότητα χρησιμο-ποιήσεως των θρεπτικών στοιχείων. Διαφορές ως προς την αύξηση και ανά-πτυξη των φυτών παρατηρήθηκαν τόσο μεταξύ των ετών, όσο και μεταξύ των ημερομηνιών σποράς και συνδέονταν κυρίως με τις αντίστοιχες διαφορές στις μετεωρολογικές συνθήκες (βροχόπτωση και θερμοκρασία). Τα φυτά της όψι-μης σποράς είχαν μικρότερη καρπόδεση και μέγεθος σπόρου και τελικά μι-κρότερη απόδοση, κυρίως επειδή υπέστησαν μεγαλύτερη υδατική και θερμική καταπόνηση κατά την άνθηση και το γέμισμα των σπόρων, σε σχέση με τα φυτά της κανονικής ημερομηνίας σποράς. Κατά μέσο όρο των ποικιλιών η απόδοση σε σπόρο μειώθηκε στην όψιμη σπορά σε σύγκριση με την κανονική σπορά, κατά 33% το 2009 (123 vs 184 kg/στρ.) και 44% το 2010 (171 vs 307 kg/στρ.). Στην κανονική ημερομηνία σποράς η απόδοση σε σπόρο ήταν πα-ρόμοια για τις ποικιλίες Zehavit-27, Άνδρος και Κάσσος, ανεξάρτητα από τις μετεωρολογικές συνθήκες που επικράτησαν. Στην όψιμη σπορά η ποικιλία Άνδρος υπερτερούσε ως προς την απόδοση σε σπόρο, ακολουθούμενη από την ποικιλία Σέριφος το έτος με τις μικρότερες βροχοπτώσεις, ενώ η ποικιλία Zehavit-27 ήταν υπέρτερη το έτος με τις μεγαλύτερες βροχοπτώσεις. Ο LAI στο στάδιο R5 συσχετίστηκε θετικά με την απόδοση σε σπόρο. Η ανακατανο-μή του Ν, P και Κ από τα βλαστικά τμήματα στους σπόρους συσχετίστηκε θε-τικά με την συσσώρευση των στοιχείων αυτών στο στάδιο R5, υποδηλώνο-ντας ότι ήταν ανάλογη της διαθέσιμης προς ανακατανομή ποσότητας των στοιχείων πριν την έναρξη γεμίσματος των σπόρων. Η αποτελεσματικότητα χρησιμοποιήσεως των Ν, P και Κ για παραγωγή σπόρου συσχετίστηκε θετικά με τον ΝΗΙ, PHI και ΚΗΙ, αντίστοιχα. Υψηλή συσσώρευση Ν (>11,98 kg/στρ.) στο υπέργειο τμήμα των φυτών στο στάδιο R5 και χαμηλή συσσώρευση Ν (<9,58 kg/στρ.) στους σπόρους στην ωρίμανση συνέβαλαν σε απώλειες Ν από το υπέργειο τμήμα των φυτών, οι οποίες κυμάνθηκαν από 0,29 kg/στρ. έως 4,04 kg/στρ. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η εισαγωγή του ρεβιθιού ως ανοιξιάτικη καλλιέργεια στο σύστημα αμειψισποράς των χειμερινών σιτηρών πέρα από τις όποιες ευεργετικές επιδράσεις της αμειψισποράς (rotational ef-fects), επέστρεψε στο έδαφος, μέσω των υπολειμμάτων των φυτών που πα-ρέμειναν στον αγρό, 0,36-4,6 kg Ν/στρ., ανάλογα με το έτος καλλιέργειας, την ημερομηνία σποράς και την ποικιλία.