مقدمه کنجد با نام علمی Sesamum indicum L. به‌دلیل محتوی بالای روغن در دانه (60-50 درصد) به‌عنوان پادشاه گیاهان دانه روغنی شناخته شده است. نیتروژن یکی از مهمترین عناصر غذایی در اکوسیستم‌های کشاورزی محسوب می شود. کاربرد بیش از حد این عنصر باعث کاهش کارآیی مصرف نیتروژن می شود. بهینه سازی نیتروژن و تراکم بوته یکی از راهکارهای مدیریتی برای حفاظت از منابع طبیعی و کاهش آلودگی های زیست محیطی محسوب می باشد. مدل سطح پاسخ (RSM) مجموعه ای از تکنیک‌های آماری مورد استفاده برای بهینه سازی نهاده های تولید به‌شمار می آید. RSM یک روش آماری برای بهینه سازی چند فاکتور است که با استفاده از ترکیب طرح‌های آزمایشی، شرایط بهینه عوامل تولید را تعیین می کند. در این مطالعه، اثر کود نیتروژن و تراکم بوته بر عملکرد و شاخص های کارآیی نیتروژن کنجد با استفاده از طرح مرکب مرکزی (CCD) برای مدل سطح پاسخ بررسی شد. مواد و روش ها این آزمایش با استفاده از طرح مرکب مرکزی با 13 تیمار و 2 تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال زراعی 95-1394 انجام شد. تیمارها بر اساس سطح پایین و بالای تراکم بوته (به‌ترتیب با 10 و 40 بوته در مترمربع) و نیتروژن (به‌ترتیب با صفر و 100 کیلوگرم اوره در هکتار) تعیین شدند. عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، کارآیی جذب نیتروژن، کارآیی تبدیل نیتروژن و کارآیی مصرف نیتروژن به‌عنوان متغیر وابسته مورد اندازه گیری قرار گرفتند و تغییرات این متغیرها با استفاده از یک مدل رگرسیونی ارزیابی شد. به‌منظور بررسی کیفیت مدل برازش شده، از آزمون عدم برازش استفاده شد. بسندگی مدل با استفاده از آنالیز واریانس مورد ارزیابی قرار گرفت. به‌طور کلی، معادله چند جمله ای درجه دوم کامل برای تعیین معنی داری مدل و اجزای مدل (خطی، درجه دو و اثر متقابل) مورد بررسی قرار گرفت. کیفیت مدل برازش شده با استفاده از ضریب تبیین (R2) ارزیابی شد. نتایج و بحث نتایج نشان داد که اثر جزء خطی بر تمام صفات مورد مطالعه بجز کارآیی تبدیل نیتروژن معنی دار بود. اثر جزء درجه دو کامل تمام صفات را به طور معنی‌داری تحت تأثیر قرار داد. اثر متقابل کود نیتروژن و تراکم بوته تنها بر کارآیی مصرف نیتروژن معنی دار بود. آزمون عدم برازش در مورد هیچکدام از صفات معنی دار نشد که این امر نشان دهنده برازش مطلوب مدل رگرسیون درجه دو کامل بود. بیشترین عملکرد دانه مشاهده شده و پیش بینی شده به‌ترتیب برای تراکم 25 بوته در مترمربع و 50 کیلوگرم کود اوره در هکتار (1321 کیلوگرم در هکتار) و تراکم 25 بوته در مترمربع و 100 کیلوگرم کود اوره در هکتار (1272 کیلوگرم در هکتار) به‌ترتیب به‌دست آمد. بیشترین کارآیی مصرف نیتروژن مشاهده شده و پیش بینی شده 41/11 و 28/11 کیلوگرم دانه بر کیلوگرم نیتروژن خاک در تراکم 10 بوته در مترمربع و عدم مصرف نیتروژن محاسبه شد. نتیجه گیری شیب عملکرد دانه با افزایش تراکم تا 25 بوته در مترمربع افزایش یافت. با افزایش مصرف نیتروژن، کارآیی مصرف نیتروژن کاهش یافت. بهینه سازی میزان مصرف منابع شامل کود نیتروژن و تراکم بوته با استفاده از طرح مرکب مرکزی می تواند به‌عنوان راهکاری مطلوب در تولید پایدار کنجد مد نظر قرار گیرد.

کلمات کلیدی