Effect of different irrigation levels on yield and water use efficiency of greenhouse cucumber

Document Type : Original Article

Authors

1 Research Staff, Agricultural Engineering Research Department, Hamedan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Hamedan, Iran

2 Associate Professor of Research, Agricultural Engineering Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran

3 Assistant Professor of Research, Agricultural Engineering Research Department, Isfahan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Isfahan, Iran

Abstract

Because of the water crisis in the country, the use of greenhouse cultivation for optimal use of water resources is expanding. The main purpose of this research project was to determine the appropriate amount of irrigation water for growing cucumber (Negin cultivar) greenhouse. For this purpose, an experiment was performed in a randomized complete block design with three replications. Irrigation treatment included treatment of 100% of water requirement based on reaching the suction of tensiometer to 40 bars. The other two water treatments were 20% less and more than the 100% of water requirement. The results showed that the effect of irrigation treatments on yield, number of fruits per plant, number of deformed fruits, the average weight of a cucumber, and water use efficiency were not significantly different, although yield, the number of fruits per plant and the average weight of a cucumber increased. The volume of irrigation water increased, and the number of deformed fruits and water use efficiency decreased. The combined analysis showed that yield, water use efficiency, and the number of fruits per plant in summer cultivation were significantly higher than winter cultivation. So that the highest yield and water use efficiency were obtained in the treatment of 120 and 80% in the summer of 21.14 kg / m2 and 0.49 kg / m3, respectively. The average weight of fruit was higher in winter cultivation. Although the number of deformed fruits in both crops was not statistically different, the percentage of deformed fruits to the total number of fruits in winter and summer cultivation was 33.2% and 17.6%, respectively. The volume of water used in the treatment of 80, 100, and 120% of water requirement in winter cultivation was 0.271, 0.335, and 0.408, respectively, and in summer cultivation was 0.360, 0.439, and 0.524 m3 / m2. Based on the results of experiments in winter and summer cultivation, the effect of irrigation level on greenhouse cucumber yield was not significant. Therefore, instead of full irrigation, 80% of the water requirement can be used.

Keywords

References

افراسیاب، پ.، دلبری، م.، و اسدی، ر.1394. برنامه‌ریزی آبیاری خیار گلخانه‌ای با استفاده از پتانسیل آب در خاک. نشریه پژوهش آب در کشاورزی. جلد29. شماره4 . صفحه507-497 .
رضاوردی نژاد، و.، شبانیان اصل، م.، بشارت، س.، و حسنی، ع. 1396. تعیین نیاز آبی، ضریب گیاهی و کارایی مصرف آب محصولات خیار و گوجه فرنگی در شرایط گلخانه (مطالعه موردی: منطقه ارومیه). علوم و فنون کشت گلخانه­ای. سال هشتم. شماره سوم.
زارعی، ق. 1396. چالش­های سازهای گلخانه­ها در ایران. مجله پژوهش­های راهبردی در علوم کشاورزی و منابع طبیعی. 2. 2: 162-149.
زارعی، ق.، سالمی، ح.، ر.، رضوانی، س.، و اسفندیاری، ص. 1397. تعیین نیاز آبی خیار گلخانه­ای در سطح کشور. گزارش نهایی پژوهشی. موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی. شماره ثبت 54247.
خوشخوی، م.، مبلی، م.، عزیزی، م.، وحدتی، ک.، گریگوریان، و.، و تفضلی، ع. 1396. بررسی مسائل و مشکلات گلخانه­ها و فرآورده­های گلخانه­ای در ایران. گزارش نهایی پژوهشی. فرهنگستان علوم جمهوری اسلامی ایران.
فرامرزپور، ع.، دلشاد .، و پارسانژاد، م. 1391 .بررسی رشد، عملکرد و کارآیی مصرف آب در خیار گلخانه­ای در شرایط مختلف رطوبت خاک با استفاده از تانسیومتر، مجله علوم باغی ایران. جلد43. شماره3 . صفحه292-285.
عابدی کوپایی، ج.، اسلامیان، س.س.، و زارعیان، م.ج. ۱۳۹۰. اندازه‌گیری و مدل‌سازی نیاز آبی و ضریب گیاهی خیار، گوجه‌فرنگی و فلفل با استفاده از میکرولایسیمتر در گلخانه. مجله علوم و فنون کشت‌های گلخانه‌ای. ۲ (۳) صفحه ۵۱-۶۴.
کرمانی، م.، و اسدی، ر. 1393. تأثیر پتانسیل ماتریک خاک و الگوی کارگذاری لولة آبده بر عملکرد و کارایی مصرف آب خیار گلخانه‌ای. مجله مدیریت آب وآبیاری. دوره 4، شماره 2، پاییز و زمستان 1393، صفحه 203-214.
کریمی، ن.، صدرالدینی، ع.، ناظمی، ا.، فرسادی زاده، د.، حسین زاده، ع.، دلیر، م. و دهقانی، ف. 1389 .تاثیر کم آبیاری روی رشد و عملکرد خیار گلخانه­ای. مجله دانش آب و خاک. 7 :26-15.
مصلحی، ش.، نجفی، پ.، طباطبائی، س.ح.، و نور مهناد، ن. 1390. تاثیر تنش رطوبتی بر شاخص­های رشد و عملکرد خیار گلخانه­ای. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی). جلد 25، شماره 4. ص. 775-770 .
وزارت جهاد کشاورزی. عملکرد گلخانه­های کشور طی سال­های 93-1390. 1394. معاونت برنامه­ریزی و اقتصادی، مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات، تهران. 25 صفحه.
وزارت جهاد کشاورزی. گزارش اطلاعات سطح، تولید و عملکرد در هکتار محصولات باغبانی کل کشور در سال 1396. 1397. معاونت برنامه­ریزی و اقتصادی، مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات، تهران.
Alomran, A.M., and Louki, I. 2012. Effects of deficit irrigation on yield and water use of grown cucumbers in Saudi Arabia. WIT Transactions on Ecology and the Environment. 168. 353-358. 10.2495/SI120301.
Ayas S., and Demirtas C. 2009. Deficit irrigation effects on cucumber (Cucumis sativus L. Maraton) yield in unheated greenhouse condition, Journal of Food, Agriculture.
Badgery-Parker, J., James, L., Jarvis, J. and Parks, S. 2019. Greenhouse Cucumber Production: 2019 Edition. NSW Agriculture. 226 p.
BAYER GROUP. 2020. Fruit Length in Winter-Grown Cucumbers. De Ruiter. https://www.deruiterseeds.com/en-ca/resources/cultivation-insights/fruit-length-in-winter-grown-cucumbers.html
Buttaro, D., Santamaria, P., Signore, A., Cantore, V., Boari, F., Montesano, F., and Parente, A. 2015. Irrigation Management of Greenhouse Tomato and Cucumber Using Tensiometer: Effects on Yield, Quality and Water Use. Agriculture and Agricultural Science Procedia. 4. 10.1016/j.aaspro.2015.03.050.
Howell, T. 2001. Enhancing water use efficiency in irrigated agriculture. Agronomy Journal. 93: 281-289.
Mao, X., Mengyu, L., Xinyuan, W., Changming, L., Zhimin, H. and Jinzhi, S. 2003. Effects of deficit irrigation on yield and water use of greenhouse grown cucumber in the North China Plain. Agricultural Water Management. 61. 219-228. 10.1016/S0378-3774(03)00022-2.
Okasha, A., Khalifa, E., and Ashour, H. 2020. Automated Drip Irrigation Scheduling for Maximizing Water Use Efficiency of Cucumber Production inside Greenhouse by Solar Energy. Fresenius Environmental Bulletin. Vol. 29. No. 2.
Taha, N., Abdalla, N., Bayoumi, Y., and El-Ramady, H. 2020. Management of Greenhouse Cucumber Production under Arid Environments: A Review. Environment, Biodiversity and Soil Security. 4. 10.21608/JENVBS.2020.30729.1097
Iranian Journal of Irrigation & Drainage
Volume 14, Issue 5 - Serial Number 83
January and February 2021
Pages 1527-1537

Files

Share

How to cite

Statistics