بررسی تغییرات عملکرد و بهره‌وری آب در ارقام مختلف ذرت دانه‌ای (KSC 704 و KSC 410) تحت مدیریت آبیاری با روش‌های آبیاری قطره‌ای نواری و شیاری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمان

2 دانشیار، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی ، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، البرز، ایران

3 استادیار پژوهش، بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،

4 دانشجوی دکتری، گروه آبیاری و زهکشی دانشگاه بین‌الملل امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

چکیده

انتخاب رقم مناسب ذرت و نیز ارائه روش آبیاری کارآمد در راستای افزایش بهره‌وری آب و تولید در واحد سطح برای استفاده بهینه از منابع آبی در بخش کشاورزی از اهمیت بالایی برخوردار است. پژوهش حاضر به منظور بررسی تغییرات عملکرد، کارایی مصرف آب و میزان کاهش آب آبیاری دو رقم ذرت دیر‌رس (KSC 704) و زود‌رس طاها (KSC 410) تحت مدیریت آبیاری با روش‌های آبیاری قطره‌ای نواری و شیاری طی دو سال زراعی 95-1394 در استان کرمان اجرا گردید. طرح آزمایشی به صورت کرت‌های خرد شده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. نتایج نشان داد که ارقام ذرت بر عملکرد و اجزای آن در سطح یک درصد معنی‌داری بود و بیشترین میزان عملکرد دانه ذرت (13385 کیلو‌گرم در هکتار) در رقم KSC 704 مشاهده شد. روش آبیاری قطره‌ای نواری بالاترین میزان عملکرد دانه ذرت (13376 کیلو‌گرم در هکتار) را نسبت به روش شیاری به خود اختصاص داد. در روش آبیاری قطره‌ای نواری و بین دو رقم ذرت، رقم KSC 704 در حدود 11 درصد افزایش عملکرد نسبت به رقم KSC 410 داشت. اثرات متقابل روش‌های آبیاری و ارقام ذرت نیز نشان داد که بیشترین عملکرد برای ذرت رقم KSC 704 در روش آبیاری قطره‌ای نواری با عملکردی در حدود 5/14128 کیلو‌گرم در هکتار بود. کمترین میزان آب آبیاری در رقم KSC 410 برابر با 6765 متر‌مکعب در هکتار در روش آبیاری قطره‌ای نواری مشاهده شد. روش آبیاری قطره‌ای نواری موجب کاهش 5/33 و 25/36 درصدی آب آبیاری در دو تیمار ذرت رقم KSC 704 و رقم KSC 410 در مقایسه با روش آبیاری شیاری گردید. همچنین میزان بهره‌وری آب در دو سامانه آبیاری قطره‌ای نواری و شیاری برابر با 84/1 و 98/0 کیلو‌گرم بر متر‌مکعب و نیز در ارقام ذرت KSC 704 و KSC 410 برابر با 41/1 و 42/1 کیلو‌گرم بر متر‌مکعب بدست آمد. کشاورزان برای افزایش بهره‌وری آب و کاهش آب آبیاری می‌توانند از روش آبیاری قطره‌ای نواری با توجه به سود‌بخشی این روش آبیاری بهره‌مند شوند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigating Changes inYield and Water Productivity in Different Maize Hybrids (KSC 704 and KSC 410) Under Irrigation Management Using Strip Drip and furrow Irrigation Methods

نویسندگان [English]

  • Nader koohi chellehkaran 1
  • Hossein Dehghanisanij 2
  • Hormozd Naghavi 3
  • Elahe Kanani 4
1 Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Kerman Agricultural and Natural Resources Research and Education Center
2 Associate Professor, Agricultural Engineering Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Karaj, Alborz, IranAlborz, Iran
3 Assistant Professor, Soil and Water, Kerman Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO),Kerman, Iran
4 Ph.D. Student, Department of Irrigation and Drainage, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran
چکیده [English]

Correct cultivar choice of corn and provide an efficient irrigation method to save water and increase production per unit area and the optimal use of water resources is very important. This study was carried out to investigating changes in yield and water productivity in different maize hybrids (KSC 704 and KSC 410) under irrigation management using strip drip and furrow Irrigation methods during two years of 2015-2016 in Jopar research station in Kerman province. The experiment was arranged in a split-plot design over randomized complete block design. The results showed that maize hybrids had significant effect on yield and its components at 1% level. The highest grain yield was observed in KSC 704 (13385 kg/ha) compared to KSC 410. The strip drip irrigation method had the highest grain yield (13376 kg/ha) compared to furrow irrigation method. The effect of interaction between irrigation method and maize hybrids showed that the strip drip irrigation method with maize hybrids, KSC 704 recorded higher yield (14128.5 kg/ha.), and an 11% increase in yield compared to maize KSC 410. Also, the lowest amount of irrigation water was 6765 m3/ha and was observed in KSC 410 under strip drip irrigation method. Strip drip irrigation method reduced water irrigation by 33.5% and 36.25% in KSC 704 and KSC 410 treatments, respectively. Also, the water productivity in the strip drip irrigation and farrow irrigation method was equal 1.84 and 0.98 kg/m3 under water storage condition. To increase water productivity and reduce irrigation water, farmers can benefit from drip irrigation due to the profitability of this irrigation method.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Applied water
  • Distribution Uniformity
  • Economic Analysis
  • Reduction of irrigation water
احمدآلی، ج. ۱۳۸۹. بررسی کارایی مصرف آب و عملکرد در سیستم‌های آبیاری قطره­ای نواری Tape و جوی پشته ای در ذرت دانه‌ای، سومین همایش ملی مدیریت شبکه­های آبیاری و زهکشی، اهواز، دانشگاه شهید چمران اهواز.
احمدآلی، ج.، و خلیلی، م. 1388. بررسی عملکرد و کارآیی مصرف آب در سامانه­های آبیاری قطره­ای نواری (تیپ) و جوی پشته­ای در وضعیت کشت یک­ردیفه و دو­ردیفه در ذرت دانه ای.‎ نشریه آبیاری و زهکشی ایران، شماره 3، جلد 2، ص 78-71.
ایرانپور، م.، ایراندوست، م.، و رضایی استخروییه، ع. 1395. تأثیر آبیاری شیاری و قطره­ای در شرایط اعمال سطوح مختلف آبیاری، بر عملکرد ذرت دانه­ای در کرمان. مدیریت آب و آبیاری. 6 (1): 1395. 72-61.
افشار، ه.،. اشرفی، ش.، و حسن­زاده مقدم، ه. 1386. کاربرد آبیاری قطره­ای زیرسطحی و سطوح مختلف آبیاری در زراعت ذرت دانه‌ای رقم کرج 700 در منطقه مشهد. سمینار علمی طرح ملی آبیاری تحت فشار و توسعه پایدار، ص 293-283.
افشار، ح.، صدرقائن، س.ح.، و باغانی، ج. 1388. بررسی سطوح مختلف آب آبیاری، تراکم بوته و آرایش کاشت در روش‌های آبیاری قطره ای و شیاری در زراعت ذرت دانه ای رقم 704 در منطقه مشهد. دهمین سمینار آبیاری و کاهش تبخیر.
آذری، ا.، برومند نسب، م.، و بهزاد، م. 1386. بررسی عملکرد گیاه ذرت در روش آبیاری یا قطـره­ای نـواری (.(T-Tape نشریه علمی کشاورزی، شماره 30، جلد 2، ص 88-81.
باغانی، ج.، و خوشبزم، ر. 1386. بررسی تولید و کارآیی مصرف آب آبیاری در محصولات زراعی چغندرقند، سیب­زمینی، گوجه فرنگی و ذرت علوفه ای در روش های آبیاری قطره ای و سطحی. گزارش نهایی شماره: 1366/86 موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی.
حامدی، ف.، و جعفری، ح. 1384. مقایسه سیستم آبیاری قطره­ای نواری و سطحی از طریق سطوح مختلف نیاز آبی بر عملکرد ذرت. نهمین کنگره علوم خاک ایران.
صدرقائن، س.ح.، زارعی، ق.، و اکبری، م. 1386. راهکارهای کاربردی توسعه سیستم آبیاری قطره ای (تیپ) در زراعت چغندر قند. سمینار علمی طرح ملی آبیاری تحت فشار و توسعه پایدار، ص 267-282.
صمدوند، س.، تاجبخش، م.، انوری، ک.، و احمد­آلی، ج. 1393. تأثیر سامانه­های آبیاری قطره­ای نواری  (Tape)و نشتی در کشت یک و دو ردیفه بر عملکرد و کارآیی مصرف آب ذرت دانه­ای. نشریه علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، علوم آب و خاک، جلد 18، شماره 70، ص 113-119.
علیزاده، ا. 1389. "طراحی سیستم های آبیاری سطحی". چاپ چهارم، انتشارات دانشگاه امام رضا (ع)، مشهد
قدمی فیروزآبادی، ع.، و مظاهری­لقب، ح. 1386 .تأثیر دو روش آبیاری تیپ و نشتی بر عملکرد و کارآیی مصرف آب ارقام کلزا. سمینار علمی طرح ملی آبیاری تحت فشار و توسعه پایدار، ص 590 - 583 .
مظاهری، ح.، قدمی فیروزآبادی، ع.، و مظاهری­لقب، ح. 1390. مقایسه دو روش آبیاری نواری قطره­ای و شیاری بر اجزاء عملکرد ارقام کلزا. نشریه زراعت. 102: 47-41.
معیری، م. 1392. تعیین پتانسیل کارآیی مصرف آب ارقام گندم در روش­های مختلف آبیاری )بارانی، قطره­ای و سطحی) در شرایط اقلیمی مختلف کشور. گزارش نهائی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی.
کوثری، ه. 1388. بررسی بیلان انرژی سطح خاک به منظور برآورد تبخیرتعرق و اجزای آن در سیستم آبیاری قطره­ای سطحی و زیر-سطحی. پایان نامه­ی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی. دانشگاه تهران.
میرزایی، م.ر.، قدمی فیروزآبادی، ع.، و عبداللهیان نوقابی، م. 1390. تاثیر دو روش آبیاری شیاری و نواری و سطوح مختلف نیتروژن و فسفر بر کمیت و کیفیت بذر چغندرقند. نشریه علوم گیاهان زراعی ایران، جلد 42، شماره 2، ص 328-319.
Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes D., and Smith M. 1998. Crop evapotranspiration: guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrig. Drain. No, 56. FAO, Rome.
Asif, M., Akram, M.M., Asif R.M., and Rafique, M.A. 2016. Impact of Drip and Furrow Irrigation Methods on Yield, Water Productivity and Fertilizer Use Efficiency of Sweet Pepper (Capsicum annuum L.) Grown under Plastic Tunnel. Science Letters 4(2): 118-123.
Borg, H., and Grimes, D.W. 1986. Depth development of roots with time, an empirical description. American Society of agricultural and biological Engineers. 29: 194-197.
Christiansen, J.E. 1942. Hydraulic of sprinkling systems for Irrigation. Trans. American Society of Civil Engineers 107: 221-239.
Hartz, T.K. 1993. Drip irrigation scheduling for fresh-market tomato production. Horticultural Science, 28(1): 35-37.
Hashempour Beltrik, F., Majidian, M., Esfahani, M., and Rafiee, B. 2015. Effect of Planting Date on Yield and Physiological Indicators of Six Forage Maize Cultivars in Rasht. Plant Process and Function, 4(14): 151-163.
Hebbar, S.S., Ramachandrappa, B.K., Nanjappa, H.V., Prabhakar, M. 2004. Studies on NPK drip fertigation in field grown tomato (Lycopersicon esculentum Mill). Agronomy Journal, 21: 117-127.
Maleki Nezhad, H., and Saadatmand, S. 2010. Performance Evaluation of Drip Irrigation Systems in Yazd. Third National Conference Irrigation and Drainage Network Management. Shahid Chamran University of Ahvaz. 149.
Panigrahi, H.K., Agrawal, N., Agrawal, R., Dubey S., and Tiwari, S.P. 2016. Effect of drip irrigation and polythene mulch on the fruit yield and quality parameters of mango (Mangifera indica L.). Journal of Horticultural Science Biotechnology, 5(2): 140-143.
Paul, J.C., Mishra, J.N., Pradhan, P.L., and Panigrahi, B. 2013. Effect of drip and surface irrigation on yield, water-use-efficiency and economics of capsicum (Capsicum annum L.) Grown under mulch and no mulch conditions in eastern coastal India. European Journal of Sustainable Development, 2(1): 99-108.
Reddy, M., Ayyanagowdar, M.S., Patil, M.G., Polisgowdar, B.S., Nemichandrappa, M., and Patil, J.R. 2018. Performance of Water Melon under Mulching, Subsurface and Surface Drip Irrigation Systems in Semi-Arid Region. International Journal of Pure and Applied Bioscience, 6(1): 488-496.
Sakthivadivel, R., de Fraiture, C., Molden, D.J., Perry C., and Kloezen, W. 1999. Indicators of land and water productivity in irrigated agriculture. International Journal Water Resources Development, 15: 161-179.
Saleem, M., Wagas A., and Ahmad R.N. 2010. Comparison of three wheat varieties with different irrigation systems for water productivity. International Journal of Applied Agricultural Sciences. 2(1): 7-10.
Tiwari, K.N., Kumar, M., Santosh, D.T., Singh, V.K., Maji, M.K., and Karan, A.K. 2014. Influence of drip irrigation and plastic mulch on yield of sapota (achraszapota) and soil nutrients. Irrigation and Drainage Systems Engineering, 3: 116.