بهینه سازی نیتروژن و تراکم یکی از راهکارهای مدیریتی برای حفاظت از منابع و کاهش آلودگی های زیست محیطی محسوب می شود. مدل سطح پاسخ (RSM) مجموعه ای از تکنیک های آماری مورد استفاده برای بهینه سازی نهاده های تولید به شمار می آید. در این مطالعه، اثر کود نیتروژن و تراکم بوته کنجد با استفاده از طرح مرکب مرکزی (CCD) برای مدل سطح پاسخ بررسی شد. این آزمایش 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 (به ترتیب با 10 و 40 بوته در متر مربع) و نیتروژن (به ترتیب با صفر و 100 کیلوگرم اوره در هکتار) تعیین شدند. ارتفاع بوته، اجزای عملکرد (شامل تعداد کپسول در بوته، تعداد دانه در کپسول و وزن هزار دانه)، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت، درصد روغن، عملکرد روغن، درصد پروتئین و عملکرد پروتئین بعنوان متغیر وابسته مورد اندازه گیری قرار گرفتند و تغییرات این متغیرها با استفاده از مدل رگرسیونی ارزیابی شد. به منظور ارزیابی کیفیت مدل برازش شده از آزمون عدم برازش استفاده شد. بسندگی مدل با استفاده از آنالیز واریانس مورد ارزیابی قرار گرفت. به طور 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 نشان داد که اثر جزء خطی بر تمام صفات مورد مطالعه معنی دار بود. اثر جزء درجه دو کامل تمام صفات بجز شاخص برداشت، تعداد دانه در کپسول و وزن هزار دانه را به طور معنی داری تحت تاثیر قرار داد. اثر متقابل دو عامل نیتروژن و تراکم بوته تنها بر کارایی مصرف نیتروژن، ارتفاع بوته و تعداد کپسول در بوته و درصد پروتئین معنی دار بود. آزمون عدم برازش در مورد هیچ کدام از صفات معنی دار نشد که این امر نشان دهنده برازش مطلوب مدل رگرسیون درجه دو کامل بود. بیشترین عملکرد دانه مشاهده شده و برازش شده به ترتیب برای تراکم 25 بوته در متر مربع و 50 کیلو گرم کوداوره در هکتار و تراکم 25 بوته در متر مربع و 100 کیلوگرم کود اوره در هکتار با 52/1320 و 45/1272 کیلوگرم در هکتار به ترتیب بدست آمد. بیشترین درصد روغن و درصد پروتئین مشاهده شده به ترتیب از تراکم 10 بوته در متر مربع و عدم مصرف اوره (67/46 درصد) و 40 بوته در متر مربع و 100 کیلوگرم اوره در هکتار (31/25 درصد) حاصل شد و بالاترین مقادیر مشاهده شده این صفات به ترتیب مربوط به تراکم 10 بوته در متر مربع و عدم مصرف اوره (49/46 درصد) و 40 بوته در متر مربع و 100 کیلوگرم اوره در هکتار (01/25 درصد) بود. به طور کلی، اثر تراکم بوته بر افزایش عملکرد در سطوح بالای کود نیتروژن افزایش یافت که به طور آشکار نشان دهنده اهمیت نیتروژن در بهبود عملکرد دانه کنجد می باشد. بهینه سازی میزان مصرف منابع با استفاده از طرح مرکب مرکزی می تواند به عنوان راهکاری مطلوب در تولید پایدار کنجد مد نظر قرار گیرد.

کلمات کلیدی