بررسی اثر تاریخ کاشت و عملیات هیلینگ‌آپ بر عملکرد کمی و کیفی نیشکر رقم CP69-1062

. مقدمه

نیشکر (Saccharum officinarum L.) یک گیاه زراعی مهم خاص مناطق گرمسیری و نیمه­گرمسیری است که به صورت رویشی تکثیر می‌شود و علاوه بر تولید شکر، به دلیل زیست‌توده زیاد و تولید اتانول حاصل از ملاس، به عنوان یک گیاه مهم تأمین­کننده سوخت زیستی و انرژی شناخته می‌شود (Budeguer et al., 2021). این گیاه در حال حاضر در سطح 26089988 هکتار از اراضی دنیا کشت می‌شود و میانگین عملکرد آن در هکتار برابر با 7/73 تن می‌‌باشد (Fao, 2022). رشد مطلوب این گیاه به شدت وابسته به شرایط آب و هوایی و عوامل مدیریتی است؛ به­گونه‌ای­که آب و هوا و رویدادهای مرتبط با آن (به عنوان مثال محیط رشد، دما، بارندگی و ...) از عوامل کلیدی برای تولید نیشکر در سراسر جهان به شمار می‌روند (Misheck, 2013).

تاریخ کاشت مناسب یکی از عوامل مهم در مدیریت کارآمد زراعی است که با انطباق فرآیندهای فیزیولوژیک، مورفولوژیکی و مراحل فنولوژیکی گیاه مانند جوانه‌زنی و سبز شدن، رشد رویشی و رسیدگی با شرایط مطلوب آب و هوایی نقش بسزایی در موفقیت تولید دارد (Erfani et al., 2020). بهترین تاریخ کاشت زمان مشخصی ندارد و تاریخ کاشت مطلوب در یک منطقه تابع عواملی مانند تنوع گیاهی، شرایط دمایی و دسترسی به آب می‌باشد (Balalic et al., 2012). در واقع مطالعات نشان داده است که زمان کاشت به دلیل تغییر در عوامل محیطی (بارش، دما، رطوبت نسبی، رطوبت خاک و دوره نوری)، بر فاز فنولوژیکی گیاه و در نهایت بر عملکرد اقتصادی گیاه تأثیر می‌گذارد (Mandić et al., 2020). همانند سایر گیاهان زراعی، یکی از عوامل مهم مدیریتی و تأثیرگذار بر رشد مطلوب نیشکر، تاریخ کاشت است. Paixao et al. (2021) تاریخ کاشت مناسب نیشکر در هر منطقه را تابع شرایط دمایی و رطوبت در دسترس خاک دانست. در این راستا،Wolde & Adane  (2015) در بررسی تاریخ‌های مختلف کاشت، گزارش دادند که بیشترین عملکرد نیشکر (120 تن در هکتار) در کاشت نیشکر در ماه مارس (فروردین) در مقایسه با آوریل (اردیبهشت) و می (خرداد) به دست آمد. این محققان افزودند که هر چه کاشت زودتر انجام شود، عملکرد نیشکر بالاتری به دست می‌آید. در کاشت زودهنگام، گیاه دوره رشد طولانی‌تری دارد و با شروع شرایط محیطی بهینه، پنجه‌زنی و تاج­پوشش گیاه کامل می‌شود. از طرفی گزارش شده است که که با تأخیر در کاشت شیوع آفات، بیماری‌ها و علف‌های هرز بالاتر بود که در نهایت منجر به بروز صفات کیفی منفی شد (Kumar et al., 2008). Makvandi et al. (2019) در بررسی اثر تاریخ‌های مختلف کاشت بر ارقام نیشکر در کشت و صنعت امیرکبیر گزارش دادند که ارقام CP69-1062 و CP57-614 با 6/103 و 4/93 تن در هکتار بیشترین عملکرد را در تاریخ کشت بیستم مرداد و رقم CP73-21 با مقادیر 1/100 و 1/97 تن، بیشترین عملکرد را در تاریخ‌های بیستم مرداد و یکم شهریورماه داشتند.

در طول دوره‌ی رشد نیشکر، عملیات‌ زراعی مختلفی انجام می‌شود. یکی از مهم‌ترین عملیات‌ها در زراعت نیشکر در ایران، هیلینگ‌آپ می‌باشد. با توجه به اینکه در خوزستان (سطح قابل برداشت نیشکر در استان خوزستان برابر با 7/87 هزار هکتار می‌باشد)، به دلیل کاهش اثرات شوری، کشت نیشکر در تابستان به صورت "کاشت در کف جوی" انجام می‌شود و از طرف دیگر، در برداشت ماشینی، دروگر توانایی برداشت کامل نی در کف جوی را ندارد، لازم است که ردیف‌های نی به روی پشته منتقل شوند. لذا یکی از عملیات‌ مهم در مرحله‌ی داشت محصول، هیلینگ‌آپ می‌باشد که طی آن، خاک پشته کاملاً برداشته شده و در روی نی (کف جوی) ریخته می­شود، بنابراین این عملیات جویچه را به پشته و پشته را به جویچه تبدیل می­کند (Monjezi & Soleymani, 2022). انجام هیلینگ‌‌آپ در نیشکر به منظور تقویت پنجه‌زنی، تولید پنجه­های با ارتفاع بیشتر و قطورتر، تنظیم پنجه­زنی (Singh et al., 2019)، تقویت سیستم ریشه و کاهش ورس (Afzal & Chattha, 2004)، کنترل علف‌های هرز (AhmadPour et al., 2011؛
 Huang et al., 2021)، تسهیل آبیاری و صرفه­جویی در میزان آب مصرفی (Shukla & Sharma, 2017) انجام می‌گیرد.
 (2023) Sifat et al. نیز بیان کردند که نیشکر یک گیاه زراعی غول­پیکر است و حفظ ایستادگی آن تا قبل از برداشت ضروری است. زیرا خوابیدگی ساقه بر عملکرد و میزان قند (ساکارز) نیشکر اثر منفی معناداری دارد و به همین دلیل عملیات هیلینگ‌آپ در این گیاه به منظور خاکدهی پای پنجه‌ها نقش مهمی دارد و می‌‎تواند منجر به کاهش خوابیدگی شود. بر این اساس
Zhang et al.  (2020) در آزمایشی دو ساله برای تعیین اثرات سه ارتفاع برش از سطح زمین (صفر، پنج و 10 سانتی‌متر) بر ریشه و عملکرد نیشکر راتون گزارش دادند که برش در عمق پنج سانتی‌متری تأثیر قابل توجهی بر رشد ریشه‌های مویی داشت که ارتباط نزدیکی با عملکرد نیشکر دارد و عملکرد نی را به­ترتیب 35 و 25 درصد نسبت به عمق صفر و 10 سانتی‌متر از سطح خاک افزایش داد. همچنین نتایج این محققان گویای اهمیت زمان انجام هیلینگ‌آپ (ارتفاع گیاه) بر عملکرد نیشکر بود (Zhang et al., 2020).

Dev et al.  (2011) در بررسی تأثیر زمان انجام هیلینگ‌آپ (25 آوریل، 25 می و 25 ژوئن به­ترتیب معادل پنج اردیبهشت، چهار خرداد و چهار تیر) با دو ارتفاع (10 سانتی‌متر و ارتفاع 20 سانتی‌متر از سطح خاک) طی دو سال زراعی (پلنت و راتون 1)، گزارش دادند که محصول هیلینگ‌آپ­شده در آوریل (فروردین) نسبت به ماه‌های می و ژوئن (خرداد و تیرماه)، به­ترتیب، عملکرد نیشکر (70/8 و 40/8 درصد) و ساکارز شربت (51/7 و 58/9 درصد) بالاتری را در هر دو سن مورد بررسی نشان دادند که بر این اساس، علاوه بر تأثیر مثبت عملیات هیلینگ‌آپ، زمان انجام این عملیات نیز از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در مقابل
 Noroozi et al. (2019) طی مطالعه‌ای در کشت و صنعت سلمان فارسی گزارش دادند که عملکرد و اجزای عملکرد نیشکر تحت تأثیر عدم انجام عملیات هیلینگ‌آپ قرار نگرفتند و تنها ضایعات برداشت در تیمار عدم انجام عملیات هیلینگ­آپ به­طور معنی­داری نسبت به تیمارهای انجام این عملیات بیشتر بود.

از طرفی دیگر برخی گزارش­ها نشان داده­اند که اجرای هیلینگ‌آپ به دلیل آسیب به اندام زیرزمینی گیاه، گیاهچه جوان را دچار تنش می‌کند و گاهی این آسیب قابل جبران نخواهد بود؛ به‌طوری­که در برخی مطالعات گزارش شده است که در کشت مستقیم روی پشته، عملکرد محصول تا 20 درصد ممکن است بیشتر از کشت درون جوی و انجام هیلینگ­آپ متعاقب آن باشد
 (Zaki Dizaji & Monjezi, 2018).

لذا با توجه به تأثیر تاریخ‌های مختلف کاشت بر عملکرد کمی نیشکر و همچنین اختلاف نظری که در رابطه با انجام و یا عدم انجام عملیات هیلینگ‌آپ و یا زمان انجام این عملیات در منابع مختلف وجود دارد، هدف از پژوهش حاضر، تعیین بهترین زمان کاشت نیشکر در جنوب استان خوزستان و انجام هیلینگ‌آپ در واریته CP69-1062 نیشکر بود.

2. روش‌­شناسی پژوهش

پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر تاریخ کاشت و عملیات هیلینگ‌آپ بر عملکرد کمی و کیفی نیشکر (رقم CP69-1062)، به صورت طرح آزمایشی کرت‌های یکبار خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در موسسه تحقیقات و آموزش توسعه نیشکر و صنایع جانبی خوزستان طی سال زراعی 1401-1400 اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل تاریخ‌های کاشت 20 مردادماه، دوم، 15 و 28 شهریورماه سال 1400 به عنوان عامل اصلی و هیلینگ‌آپ در سه سطح (عدم انجام هیلینگ‌آپ، انجام هیلینگ‌آپ در 20 آبان و 20 بهمن ماه 1400) به عنوان عامل فرعی بود. آزمایش مورد بررسی یک‌ساله بود و روی سن پلنت (تازه کشت) رقم CP69-1062 اجرا شد. تعداد واحدهای آزمایشی شامل 36 واحد (12 تیمار در سه تکرار)، مساحت هر واحد آزمایشی برابر با 1390 متر مربع (چهار فارو به طول 190 متر و عرض 32/7 متر) و مساحت کل طرح آزمایشی حدود پنج هکتار بود.

2-1. انجام تیمارهای تاریخ کاشت و عملیات هیلینگ­آپ

براساس تیمارهای آزمایشی، کشت نیشکر در چهار تاریخ کاشت به صورت دستی انجام شد. به منظور اعمال تیمارهای هیلینگ‌آپ براساس زمان‌های مشخص­شده (20 آبان و 20 بهمن)، ابتدا پشته توسط یک دستگاه شش شنگ تخریب و پس از آن با دستگاه دیسک ری شیپ^[1] خاک ایجاد­شده توسط دستگاه شش شنگ پای بوته­های نیشکر منتقل شد. بنابراین، در این عملیات جوی به پشته و پشته به جوی تبدیل شد. عمق تقریبی هیلینگ­آپ بین هفت تا ده سانتی­متر بود.

مرحله‌ی داشت مزرعه‌ی آزمایشی به شکل مرسوم انجام شد. بر این اساس در طول دوره‌ی رشد 350 کیلوگرم کود اوره (100 کیلوگرم پایه و مابقی کود اوره به صورت سرک در سه مرحله) اضافه شد. مبارزه با علف‌های هرز در طول دوره‌ی رشد به صورت مکانیکی (کولتیواتور بین ردیف‌های کشت) و شیمیایی (علف‌کش‌های 2-4-D + سنکور) انجام شد.

2-2. صفات مورد بررسی

2-2-1. ارتفاع نهایی و وزن تک­ساقه

به منظور اندازه­گیری ارتفاع نهایی ساقه در انتهای دوره رشد گیاه نیشکر (بسته به تاریخ‌های کاشت، حدود 14 تا 15 ماه پس از کشت) برای هر واحد آزمایشی، یک متر طولی معادل (83/1 متر مربع) از ابتدا و انتهای فارو (به دلیل طولانی­بودن فارو از دو نقطه اندازه‌گیری انجام شد) از سطح خاک کف­بر و سپس از مزرعه خارج و طول ساقه تا مریستم انتهایی اندازه‌گیری و میانگین آن‌ها به­عنوان ارتفاع نهایی ساقه در هر واحد آزمایشی در نظر گرفته شد. جهت اندازه­گیری وزن تک­ساقه، ساقه‌های کف‌بر شده توزین و میانگین وزن تک­ساقه برآورد شد.

2-2-2. شمارش تعداد ساقه قابل آسیاب و عملکرد ساقه

پیش از عملیات برداشت مزرعه، برای هر تیمار تعداد ساقه قابل آسیاب در سه متر طولی معادل 5/5 متر مربع (در دو نقطه از هر واحد آزمایشی) شمارش و از این طریق تعداد ساقه قابل آسیاب محاسبه و سپس ساقه‌ها توزین و به عنوان عملکرد ساقه تعیین شد.

2-2-3. اندازه­گیری صفات کیفی

به منظور اندازه­گیری صفات کیفی، پیش از عملیات برداشت، از هر واحد آزمایشی تعداد 20 ساقه (10 ساقه از ابتدای فارو و 10 ساقه از انتهای فارو) به­صورت تصادفی انتخاب و به آزمایشگاه کنترل کیفیت موسسه تحقیقات و آموزش توسعه نیشکر جهت توزین و اندازه‌گیری صفات کیفی منتقل شد. برای تعیین ویژگی‌های کیفی نیشکر، پس از عصاره­گیری شربت نیشکر با استفاده از دستگاه آسیاب، درصد ساکارز شربت (پل^[2])، کل مواد جامد محلول در شربت نی (بریکس^[3]) اندازه‌گیری و درجه خلوص شربت (پیوریتی^[4])، درصد شکر قابل استحصال^[5] محاسبه شدند (Oliveira et al., 2022).

4-2-2. اندازه‌گیری درصد پل و بریکس موجود در عصاره

درصد قند شربت نیشکر توسط دستگاه ساکاری­متر (پلاریمتر) مدل SUMA اندازه‌گیری شد. درصد پل قرائت­شده توسط دستگاه پلاریمتر با استفاده از جدول پل فاکتور اصلاح­شده (ضریب اصلاح پل) و مقدار پل واقعی براساس رابطه 1 محاسبه شد.

رابطه (1)                                       پل فاکتور ×عدد قرائت­شده توسط دستگاه = پل (درصد)

درصد بریکس شربت در عصاره حاصل از تیمارهای مختلف با استفاده از دستگاه رفراکتومتر اندازه‌گیری شد.

5-2-2. محاسبه درصد خلوص شربت

پس از به­دست­آوردن پل و بریکس شربت، با تقسیم پل بر بریکس، درجه خلوص شربت (پیوریتی) از رابطه (1) محاسبه شد:

 درصد خلوص شربت=   رابطه (2)                                                    100 × (بریکس/ پل)  

6-2-2. محاسبه درصد شکر قابل استحصال

درصد شکر قابل استحصال با استفاده از روابط 3 و 4 محاسبه شد:

رابطه (3)                                    کیفیت شربت / 100 = درصد شکر ناخالص موجود در ساقه

رابطه (4)               درصد شکر ناخالص موجود در ساقه × 83/0 = شکر قابل استحصال (درصد)

7-2-2. عملکرد شکر

عملکرد شکر از حاصل ضرب عملکرد ساقه × درصد شکر قابل استحصال محاسبه شد.

2-2-8. اندازه­گیری میزان ضایعات برداشت

پس از عملیات برداشت ماشینی، از هر واحد آزمایشی پنج متر طولی معادل 5/27 متر مربع مشخص و ضایعات برداشت به تفکیک (نی­قدی، چاپری، تراش و ته­نی) جمع­آوری و اندازه­گیری شدند.

در نهایت، تجزیه‌ی آماری با استفاده از نرم‌افزار آماریSAS 9.4  و ترسیم نمودارها با استفاده از برنامه‌های Word وExcel  انجام شد. مقایسه میانگین صفات با استفاده از آزمون دانکن در سطح پنج درصد انجام شد.

3. نتایج پژوهش و بحث

3-1. صفات عملکرد و اجزای عملکرد

3-1-1. ارتفاع ساقه

نتایج تجزیه واریانس صفات نشان داد که ارتفاع ساقه تنها تحت تأثیر اثر اصلی تاریخ کاشت در سطح احتمال خطای یک درصد قرار گرفت (جدول 1). براساس نتایج مقایسه میانگین، بیشترین ارتفاع ساقه مربوط به تاریخ کاشت 20 مرداد با میانگین 189 سانتی‌متر بود که از این نظر نسبت به سایر سطوح تاریخ کاشت، برتری آماری معنی‌داری را نشان داد (شکل 1). میانگین ارتفاع ساقه در تاریخ‌های کشت دوم، 15 و 28 شهریورماه به­ترتیب با هشت، 14 و 16 درصد کاهش به مقادیر 174، 162 و 158 سانتی‌متر رسید که البته از این نظر بین تاریخ‌های کشت 15 و 28 شهریور اختلاف معنی‌داری وجود نداشت. بر این اساس مشاهده شد که به ازای هر روز تأخیر در کاشت نسبت به تاریخ کاشت 20 مرداد، ارتفاع نیشکر در تیمارهای دوم، 15 و 28 شهریورماه به­ترتیب 2/1، 1 و 8/0 سانتی‌متر کاهش یافت (شکل 1). دلیل احتمالی بیشتر بودن ارتفاع ساقه نیشکر در تاریخ‌های کاشت زودهنگام ممکن است طولانی‌تر بودن طول دوره‌ی رشدی نسبت به گیاهان کاشت تأخیری باشد. گیاهان زودکاشت به دلیل بهره­مندی از دوره­ی رشد رویشی طولانی­تر و توسعه­ی بهتر ارتفاع بیشتری داشتند. این نتایج با یافته‌های (2018) Munsif et al. و
(2021) Tahmasebi et al. مطابقت دارد که دریافتند در تاریخ‌های کشت زودهنگام ارتفاع ساقه بالاتری نسبت به سایر تاریخ‌های کشت به دست آمد و تأخیر در کاشت منجر به کاهش قابل توجه ارتفاع ساقه شد.

2-1-3. تعداد ساقه قابل آسیاب در هکتار

نتایج تجزیه واریانس صفات آزمایشی حاکی از تأثیرپذیری تعداد ساقه قابل آسیاب در هکتار تنها از اثر اصلی تاریخ کاشت در سطح احتمال خطای یک درصد بود (جدول 1). بیشترین تعداد ساقه قابل آسیاب با میانگین 169854 ساقه در هکتار مربوط به تاریخ کاشت 20 مرداد ماه بود که البته از این نظر اختلاف آماری معنی‌داری با تاریخ‌های کشت دوم و 15 شهریور نداشت (شکل 2). در مقابل کمترین تعداد ساقه قابل آسیاب مربوط به تاریخ کاشت 28 شهریور بود که 13 درصد کاهش را نسبت به تاریخ کاشت 20 مردادماه نشان داد (شکل 2). دلیل احتمالی کاهش تعداد ساقه در کاشت 28 شهریور می‌تواند این باشد که تأخیر در تاریخ کاشت ممکن است به دلیل همزمانی با دمای پایین سبب کاهش درصد سبز شدن شود که در نتیجه تعداد پنجه و متعاقباً تعداد ساقه قابل آسیاب کمتری تولید می‌شود. نتایج مشابهی نیز توسط (2005) Omoto & Abayo به دست آمد که گزارش دادند تأخیر در تاریخ کاشت باعث کاهش تعداد پنجه و ساقه در هکتار می‌شود. علت کاهش پنجه‌دهی نیشکر در کاشت دیرهنگام به دمای پایین هوا نسبت داده شده است1992)  Phadnawis & Saini,). (2018) Munsif et al. نیز کاهش 3/14 درصدی تعداد پنجه در هکتار را در تاریخ کاشت دیرهنگام نسبت به تاریخ کاشت زودهنگام گزارش دادند.

3-1-3. وزن تک­ساقه

براساس نتایج تجزیه واریانس صفات آزمایشی، وزن تک­ساقه تنها تحت تأثیر اصلی زمان انجام هیلینگ‌آپ در سطح احتمال خطای یک درصد قرار گرفت. بر این اساس، میانگین وزن تک­ساقه در تیمار عدم هیلینگ‌آپ برابر با 58/0 گرم بود که در تیمارهای انجام هیلینگ‌آپ در 20 آبان و 20 بهمن به­ترتیب به مقادیر 54/0 و 51/0 گرم کاهش یافت. از این نظر مشاهده شد که تیمارهای عدم انجام هیلینگ‌آپ و هیلینگ‌آپ در20 آبان اختلاف آماری معنی‌داری با یکدیگر نداشتند. همچنین سطوح تیماری انجام هیلینگ‌آپ در 20 آبان و 20 بهمن اختلاف آماری معنی‌داری با یکدیگر نداشتند (شکل 3).

3-1-4. عملکرد کمی نیشکر

نتایج تجزیه واریانس صفات آزمایشی حاکی از تأثیرپذیری صفت عملکرد نیشکر از اثرات اصلی تاریخ کاشت و هیلینگ‌آپ در سطح احتمال خطای یک درصد بود (جدول 1). بر این اساس مقایسه میانگین اثرات اصلی تاریخ کاشت نشان داد که بیشترین عملکرد نیشکر با میانگین 8/94 تن در هکتار مربوط به تاریخ کاشت 20 مرداد بود که از این نظر اختلاف آماری معنی‌داری با سایر سطوح تیماری داشت. در مقابل، میانگین عملکرد نیشکر در تاریخ‌های کاشت دوم، 15 و 28 شهریورماه به­ترتیب برابر با 1/85، 6/82 و 79 تن در هکتار بود که از این نظر با یکدیگر اختلاف آماری معنی‌داری نداشتند (شکل 4). به­طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که بیشترین عملکرد نیشکر مربوط به تاریخ کاشت 20 مردادماه بود و با تأخیر در تاریخ کاشت، عملکرد نی کاهش یافت. دلیل احتمالی کاهش عملکرد با تأخیر در کاشت ممکن است به دلیل کاهش تعداد پنجه، تعداد گره، قطر ساقه، طول میانگره و ارتفاع ساقه باشد. در واقع تاریخ‌ کاشت زودهنگام منجر به طولانی‌تر بودن طول دوره‌ی رشدی نسبت به گیاهان کاشت تأخیری شده است که تحت این شرایط به دلیل رشد رویشی طولانی و نمو بهتر، خصوصیات عملکردی بهبود یافته است. این نتایج با یافته‌های Jintrawet (2000) مطابقت دارد که گزارش دادند نیشکر کاشته­شده در ماه سپتامبر عملکرد نی بیشتری دارد و کاشت زودهنگام منجر به عملکرد بالاتر 9/19 درصد نسبت به کاشت تأخیری شد.

مقایسه میانگین اثرات اصلی هیلینگ‌آپ نیز نشان داد که میانگین عملکرد نیشکر در سطوح تیماری عدم انجام هیلینگ‌آپ (4/90 تن درهکتار) و انجام هیلینگ‌آپ در 20 آبان (1/87 تن در هکتار) اختلاف آماری معنی‌داری با یکدیگر نداشته و برتری آماری معنی‌داری نسبت به تیمار انجام هیلینگ‌آپ در 20 بهمن (6/78 تن در هکتار) داشتند (شکل 4). این نتایج بیانگر این است که عدم انجام هیلینگ‌آپ و یا انجام این عملیات در اوایل فصل نتیجه مطلوب‌تری به دنبال خواهد داشت؛ زیرا گزارش شده است که اجرای هیلینگ‌آپ می‌تواند ضمن قطع قسمتی از ریشه‌ و زخمی­کردن کنده گیاه، گیاهچه جوان را دچار تنش نماید و گاهی کاهش جوانه‌زنی و رشد متأثر از آن قابل جبران نخواهد بود (Zaki Dizaji & Monjezi, 2018).  Afzal & Chattha(2004) نیز عنوان کردند که اگر عملیات هیلینگ­آپ در پایان مرحله پنجه­زنی انجام شود از طریق تقویت سیستم ریشه می­تواند به کاهش ورس کمک کند.

نتایج همبستگی ساده بین صفات آزمایشی نشان داد که عملکرد ساقه نیشکر بیشترین همبستگی را با صفات تعداد ساقه قابل آسیاب (^**64r=) و ارتفاع ساقه (^*43r =) داشت (جدول 2). این نتایج با یافته‌هایBashir et al.  (2012) مطابقت داشت که گزارش دادند تعداد ساقه عامل اصلی تعیین‌کننده عملکرد نیشکر بوده و بنابراین صفت مهم‌تری در تعیین عملکرد نیشکر (77/0r =)، نسبت به صفات قطر ساقه (52/0r =) و طول ساقه (33/0r =) می‌باشد.

3-1-5. صفات کیفی شربت

براساس نتایج تجزیه واریانس صفات آزمایشی، هیچ‌یک از تیمارهای آزمایشی تأثیر معنی‌داری بر صفات کیفی مورد بررسی نداشتند (جدول 3). نتایج این پژوهش نشان داد که صفات کیفی شربت تحت تأثیر تیمارهای تاریخ کاشت و هیلینگ‌آپ قرار نگرفت. هم­راستا با نتایج حاضر، Munsif et al. (2008) در بررسی تأثیر هفت تاریخ مختلف کاشت نیشکر گزارش دادند که درصد پل شربت ساقه تحت تأثیر تیمارهای تاریخ کاشت قرار نگرفت. Dev et al. (2011) نیز در بررسی تأثیر زمان انجام هیلینگ‌آپ بر اساس ارتفاع گیاه گزارش دادند که صفات کیفی شربت از جمله درجه خلوص تحت تأثیر زمان هیلینگ‌آپ قرار نگرفت.

3-1-6. عملکرد شکر

نتایج تجزیه واریانس صفت عملکرد شکر در جدول 1 نشان داده شده است. براساس نتایج تجزیه واریانس صفات آزمایشی، تاریخ‌های کاشت نیشکر در سطح احتمال خطای یک درصد و هیلینگ‌آپ در سطح احتمال خطای پنج درصد تأثیر معنی‌داری بر عملکرد شکر داشتند (جدول 1). براساس نتایج مقایسه میانگین صفات آزمایشی میانگین عملکرد شکر در تاریخ کاشت 20 مردادماه برابر با 952 کیلوگرم در هکتار بود که به­طور معنی‌داری بالاتر از سایر تیمارهای تاریخ کاشت بود. در مقابل، بین تاریخ‌های کاشت دوم، 15 و 28 شهریورماه (به­ترتیب 838، 812 و 771 کیلوگرم در هکتار) اختلاف آماری معنی‌داری وجود نداشت (شکل 5). مقایسه میانگین تیمارهای هیلینگ‌آپ نیز نشان داد که سطوح تیماری عدم هیلینگ‌آپ و هیلینگ‌آپ در 20 آبان­ماه (به­ترتیب 893 و 860 کیلوگرم در هکتار) اختلاف آماری معنی‌داری با یکدیگر نداشتند ولی میانگین بالاتری نسبت به تیمار هیلینگ‌آپ در 20 بهمن­ماه (777 کیلوگرم در هکتار) داشتند (شکل 5). با توجه به اینکه عملکرد شکر حاصل ضرب عملکرد ساقه در درصد شکر قابل استحصال می‌باشد، هر عاملی که بتواند عملکرد یکی از این دو جزء را تغییر دهد سبب تغییر عملکرد شکر خواهد شد. با توجه به عدم معنی‌داری درصد شکر قابل استحصال تحت تأثیر تیمارهای آزمایشی، افزایش عملکرد شکر در این آزمایش در تیمارهای تاریخ کاشت 20 مردادماه نسبت به سایر تاریخ‌های کاشت و تیمارهای عدم هیلنگ‌آپ و انجام هیلینگ‌آپ در 20 آبان­ماه به دلیل عملکرد بالای ساقه در این تیمارهای آزمایشی می‌باشد. نتایج همبستگی صفات آزمایشی نیز این موضوع را تأیید می‌کند؛ به­گونه‌ای­که عملکرد شکر با عملکرد ساقه (^**98r=) و با درصد شکر قابل استحصال (^*39r=) همبستگی داشت (جدول 2).

2-3. پارامترهای مربوط به ضایعات برداشت

براساس نتایج تجزیه واریانس صفات آزمایشی، صفات ضایعات برداشت (نی­قدی، نی چاپری، نی­تراش و ته­نی) تنها تحت تأثیر تیمارهای هیلینگ‌آپ در سطح احتمال خطای یک درصد قرار گرفت (جدول 4).

3-2-1. نی قدی

مقایسه میانگین صفت نی­قدی تحت تأثیر سطوح هیلینگ‌آپ نشان داد که بیشترین مقدار نی­قدی مربوط به تیمار عدم هیلینگ‌آپ (2138 کیلوگرم در هکتار) بود که نسبت به دو سطح تیماری دیگر برتری معنی‌داری داشت. همچنین مشاهده شد که در بین

تیمارهای انجام هیلینگ‌آپ، اجرای عملیات هیلینگ‌آپ در تاریخ 20 بهمن ضایعات نی­قدی بالاتری (1594 کیلوگرم در هکتار) نسبت به اجرای عملیات هیلینگ‌آپ در تاریخ 20 آبان (1262 کیلوگرم در هکتار) داشت (شکل 6A ).

3-2-2. نی­چاپری

براساس نتایج اثرات اصلی هیلینگ‌آپ، بیشترین مقدار نی­چاپری مربوط به تیمار عدم هیلینگ‌آپ با میانگین 1095 کیلوگرم در هکتار بود که برتری آماری معنی‌داری نسبت به دو تیمار دیگر داشت. در مقابل بین تیمارهای انجام هیلینگ‌آپ در تاریخ‌های 20 آبان (744 کیلوگرم در هکتار) و 20 بهمن (699 کیلوگرم در هکتار) اختلاف آماری معنی‌داری مشاهده نشد (شکل 6B ).

3-2-3. نی­تراش

از نظر مقدار نی­تراش نیز مشخص شد که بیشترین میانگین این صفت با میانگین 512 کیلوگرم بر هکتار مربوط به تیمار عدم هیلینگ‌آپ و کمترین میانگین این صفت مربوط به تیمار انجام هیلینگ‌آپ در تاریخ 20 آبان (369 کیلوگرم در هکتار) بود (شکل 6C ).

3-2-4. ته­نی

در بین سطوح هیلینگ‌آپ، بالاترین مقدار ته­‌نی مربوط به تیمار عدم هیلینگ‌آپ (1662 کیلوگرم در هکتار) بود و از این نظر برتری آماری معنی‌داری نسبت به سایر سطوح تیماری داشت. میانگین این صفت در تیمارهای اجرای هیلینگ‌آپ در 20 بهمن ماه و 20 آبان­ماه به­ترتیب برابر با 766 و 900 کیلوگرم در هکتار بود که از این نظر با یکدیگر اختلاف آماری معنی‌داری با یکدیگر نداشتند (شکل 6D ).

به­طور کلی نتایج پژوهش حاضر حاکی از تأثیر منفی عدم انجام هیلینگ‌آپ بر درصد ضایعات برداشت بود که می‌تواند به دلیل کشت نیشکر در کف جوی باشد و دستگاه برداشت نمی‌تواند برش نی را از سطح پاینتری انجام دهد. این نتایج هم­راستا با یافته‌های Noroozi et al. (2019) بود که گزارش دادند عدم انجام هیلینگ‌آپ منجر به افزایش معنی‌دار درصد ضایعات برداشت شد. در واقع انجام هیلینگ‌آپ منجر به سهولت در برداشت نیشکر توسط دستگاه هاروستر می‌شود که این امکان را ایجاد می‌کند از سطح پایینتری برش نی را انجام دهد و ضایعات کمتری ایجاد شود.

4. نتیجه‌گیری

نتایج پژوهش حاضر نشان داد که بیشترین ارتفاع ساقه، تعداد ساقه قابل آسیاب و عملکرد ساقه مربوط به تاریخ کاشت 20 مرداد بود و با تأخیر در تاریخ کاشت، میانگین عملکرد صفات کاهش یافت. در بین سطوح هیلینگ‌آپ نیز مشاهده شد که عملکرد نیشکر در تیمار عدم انجام هیلینگ‌آپ و انجام هیلینگ‌آپ در 20 آبان اختلافی وجود نداشت و نسبت به تیمار دیگر (انجام هیلینگ‌آپ در 20 بهمن) برتری داشتند. برخلاف صفات کمی، صفات کیفی (پل، بریکس، پیوریتی و درصد شکر قابل استحصال) تحت تأثیر هیچ یک از تیمارهای آزمایشی قرار نگرفتند. همچنین بررسی صفات مربوط به ضایعات برداشت حاکی از تأثیرپذیری این صفات تنها از تیمارهای هیلینگ‌آپ بود. بر این اساس مشاهده شد که تیمارهای عدم انجام هیلینگ‌آپ بالاترین مقدار ضایعات نی­قدی، نی­چاپری، نی­تراش و ته‌نی را داشت. به­طور کلی یافته‌های این پژوهش نشان داد که در بین تاریخ‌های کاشت، تاریخ کاشت 20 مرداد و در بین سطوح هیلینگ‌آپ، انجام این عملیات در ابتدای دوره رشد نیشکر و مرحله اول پنجه­زنی این گیاه (20 آبان) عملکرد بالاتری داشتند.

5. منابع

Afzal, M., & Chattha, A.A. (2004). Advanced production technology for improving cane and sugar productivity in Pakistan. In Proceedings of the International Symposium on sustainable sugarcane and sugar production technology. China Agriculture Press, Beijing. (pp. 109-114).

AhmadPour, S.R., Alizadeh, H., & Majnoon Hoseini, N. (2011). Integrating of hilling up and cultivation with banded spraying in weed management in sugarcane fields. Iranian Journal of Field Crop Science, 41(4), 719-729. (In Persian).

Balalic, I., Zoric, M., Brankovic, G., Terzic, S., & Crnobarac, J. (2012) Interpretation of hybrid× sowing date interaction for oil content and oil yield in sunflower. Field Crops Research, 137(1), 70–77.

Bashir, S., Fiaz, N., Ghaffar, A., & Khalid, F. (2012). Ratooning ability of sugarcane genotypes at different harvesting dates. International Sugar Journal, 114(1360), 273-276.

Budeguer, F., Enrique, R., Perera, M.F., Racedo, J., Castagnaro, A.P., Noguera, A.S., & Welin, B. (2021). Genetic transformation of sugarcane, current status and future prospects. Frontiers in Plant Science, 12(1), 1-20.

Dev, C.M., Meena, R.N., Kumar, A., & Mahajan, G. (2011). Earthing up and nitrogen levels in sugarcane ratoon under subtropical Indian condition. Indian Journal of Sugarcane Technology, 26(1), 1-5.

Erfani, R., Sattari, M., Mohaddesi, A., Tavasoli, F., Rahim Sourorsh, H., Saeedi, M., Mohammad Yousefi, M., Fathi, N., Abadian, H., & Abbasian, A.. (2020). Determination of the proper transplanting datebased on GDD and the best plant density in promising line of rice926 (Tisa). Applied Agricultural Research, 33(1), 125-137. (In Persian). https://www.Fao.org/faostat/en/#data/QCL.

Huang, Y.K., Li, W.F., Zhang, R.Y., & Wang, X.Y. (2018). Color illustration of diagnosis and control for modern sugarcane diseases, pests, and weeds (pp. 420-420). Springer Singapore.

Jintrawet, A., Laohasiriwong, S., & Lairuengroeng, C. (2000). Predicting the effect of planting dates on sugarcane performance in Thailand. In Proceedings of International CANEGRO Workshop. August (pp. 4-7).

Kumar, N., Singh, T., Kumar, V., & Dhaka, R.P.S. (2008). A study on character association under different time of sowing and harvesting in sugarcane (Saccharum officinarum L.). Progressive Agriculture, 8(1), 67-70.

Makvandi, M.A. (2019), Assessment of the trend of changes in phenological stages of sugarcane varieties in order to optimize nitrogen nutrition, Ph.D. Thesis. Faculty of Agriculture Shahid Chamran University of Ahvaz, Iran. (In Persian).                  

Mandić, V., Đorđević, S., Đorđević, N., Bijelić, Z., Krnjaja, V., Petričević, M., & Brankov, M. (2020). Genotype and sowing time effects on soybean yield and quality. Agriculture, 10(11), 502-511.

Misheck, C. (2013). Potential impact of climate change in sugarcane and mitigation strategies in Zimbabwe. African Journal of Agricultural Research, 8(23), 2814-2818.

Monjezi, N., & Soleymani, M. (2022). Evaluation of different methods of sugarcane hilling up in two soil textures and three forward speeds. Journal of Agricultural Machinery, 12(3), 265-280. (In Persian).

Munsif, F., Zahid, M., Arif, M., Ali, K., & Ahmad, I. (2018). Influence of planting date on yield and quality of sugarcane under the agro-climatic conditions of Mardan. Sarhad Journal of Agriculture, 34(3), 649-655.

Noroozi, H., Sheinidashtegol, A., Saeidi Majd, Q.A., & Ker Mullah Chaab, A. (2019). Determination of the best time for hilling up operation based on the height of the plant in CP69-1062 sugarcane variety in Salman Farsi Agriculture Company. (Final report, 2019). Khuzestan Sugarcane & By-Products Research & Training Institute. (In Persian).

Oliveira, C.L.B.D., Cassimiro, J.B., Lira, M.V.D.S., Boni, A.D.S., Donato, N.D.L., Reis Jr, R.D.A., & Heinrichs, R. (2022). Sugarcane ratoon yield and soil phosphorus availability in response to enhanced efficiency phosphate fertilizer. Agronomy, 12(11), 2817-2826.

Omoto, G., & Abayo, G.O. (2005). Effect of delayed planting of seed cane on sugarcane germination, growth rate and yield. Kenya Sugar Research Foundation (Technical Bulletin), 2(1), 8-17.

Paixao, J.S., Casaroli, D., dos Anjos, J.C.R., Alves Junior, J., Evangelista, A.W.P., Dias, H.B., & Battisti, R. (2021). Optimizing sugarcane planting windows using a crop simulation model at the state level. International Journal of Plant Production, 15(1), 303-315.

Phadnawis, B.N., & Saini, A.D. (1992). Yield models in wheat based on sowing time and phenological developments. Annals of Plant Physiology, 6(1), 52-59.

Shukla, S.K., Sharma, L., Awasthi, S.K., & Pathak, A.D. (2017). Sugarcane in India. Package of practices for different agro–climatic zones, All Indian Coordinated Research Project on Sugarcane, IISR Lucknow, Uttar Pradesh, 1-64.

Sifat, M.N.F., Rahman, M.A., Ali, M.R., Hanif, M.A., Tabriz, S.S., Hossen, M.S., & Rokonuzzaman, M. (2023). Development and performance evaluation of low cost 2WT operated earthing up machine for sugarcane cultivation in Bangladesh. AgriEngineering, 5(1), 1327-1346.

Singh, P., Singh, S.N., Tiwari, A.K., Pathak, S.K., Singh, A.K., Srivastava, S., & Mohan, N. (2019). Integration of sugarcane production technologies for enhanced cane and sugar productivity targeting to increase farmers’ income: Strategies and prospects. 3 Biotech, 9(2), 1-15.

Tahmasebi, S., Sarikhani Khorami, S., & Zali, H. (2021). Effect of sowing date on grain yield and related agronomic characteristics and determinaation of the optimum sowing date window for new bread wheat cultivars in warm and dry regions of Fars province. Seed and Plant Journal, 37(3), 335-357. (In Persian).

Wolde, Z., Adane, A. (2015) Determination of planting season of sugarcane at Kuraz sugar development project, Southern Ethiopia. American Journal of Science, Engineering and Technology (ASRJETS), 7(1), 44–49.

Zaki Dizaji, H., & Monjezi, N. (2018). Evaluation of loss resources during sugarcane production process and provide solutions to reduce waste. Journal of Agricultural Machinery, 8(1), 67-77. (In Persian).

Zhang, Y.B., Yang, S.L., Deng, J., Li, R.D., Fan, X., Dao, J.M., ... & Zeng, Z.H. (2020). Effect of cutting depth during sugarcane harvest on root characteristics and yield. BioRxiv, 8(1), 1-23.

[1]. Re-shape

[2]. Pol

[3]. Brix

[4]. Purity (PTY)

[5]. Recorvery Sugar (R.S)