تأثیر سطوح تخلیه مجاز رطوبتی بر عملکرد ریشه، شکر و قند چغندرقند در استانهای منتخب کشور

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استایار بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج

2 استادیار بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش

3 بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان غربی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،

4 دانشیار بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان شرقی، سازمان تحقیقات، آموزش

چکیده

در این تحقیق اثرات تنش رطوبتی بر عملکرد ریشه، شکر و قند چغندرقند مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش به مدت سه سال در کرج، مشهد، اصفهان و میاندوآب به اجرا در آمد. در این آزمایش پس از استقرار گیاه، در هر یک از مراحل چهارگانه رویشی اجازه داده شد تا رطوبت قابل‌دسترس خاک تا سطح ۷۰ و ۹۰ درصد کاهش یابد و سپس آبیاری انجام شد. در مجاورت ۸ تیمار ذکر شده، تیمار شاهد (در طول دوره رشد بعد از تخلیه ۴۵-۵۰ درصد رطوبت قابل‌دسترس خاک، رطوبت خاک مجدداً تا سطح ظرفیت زراعی افزایش داده شد) نیز گنجانده شد. نتایج نشان داد تیمار شاهد، تخلیه ۷۰ درصد و ۹۰ درصد رطوبت قابل‌دسترس خاک به ترتیب ۱۳۰۶۷، ۱۲۶۰۷ و ۱۲۰۶۰ مترمکعب آب دریافت کرده‌اند. تخلیه ۷۰ درصد رطوبت قابل ‌استفاده خاک در هیچ‌یک از مراحل رشد تأثیر معنیداری در کاهش وزن ریشه و افزایش و یا کاهش درصد قند نداشت. تخلیه ۹۰ درصد رطوبت قابل ‌استفاده خاک موجب کاهش معنیدار وزن ریشه شد. بیشترین کاهش وزن ریشه در اثر تخلیه ۹۰ درصد رطوبت قابل ‌استفاده خاک در مرحله سوم رشد گیاه مشاهده شد. تیمار تخلیه ۹۰ درصد رطوبت قابل ‌استفاده خاک در مرحله چهارم رشد موجب کاهش معنیدار درصد قند نسبت به تیمار شاهد شد که دلیل آن فراهم شدن شرایط رطوبتی مناسب و مصرف قند ذخیره‌شده برای بازسازی اندام هوایی می‌باشد. اعمال گزینه تخلیه ۹۰ درصد رطوبت خاک در هریک از مراحل مختلف رشد اساساً به دلیل کاهش عملکرد ریشه، موجب کاهش عملکرد شکر و عملکرد شکر سفید میشود لذا کم آبیاری در اوایل فصل رشد می‌تواند موجب صرفه‌جویی در مصرف آب گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of moisture depletion levels on root, sugar of sugar beet yield in selected provinces of the Iran

نویسندگان [English]

  • Hamidreza Salemi 1
  • Seyed Abolghasem Haghayeghi moghaddam 2
  • Hadi Afshar 2
  • Jamal Ahmadaali 3
  • Abolfazl Nasseri 4
1 Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Esfahan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Esfahan, Iran
2 Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Khorasan Razavi Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Mashhad, Iran
3 Agricultural Engineering Research Department, West Azarbaijan Agricultural and Natural Resources Research Center, AREEO, Urmia, Iran
4 Associate Professor, Agricultural Engineering Research Department, East Azarbaijan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Tabriz, Iran
چکیده [English]

In this study the effects of soil moisture depletion in four different growth stages on some physiological factors such as LAI, R.Y. S.C and WSY were studied. The field experiments were carried out in in Karaj, Mashhad, Esfahan and Miandoab. Two soil moisture depletion (S.M.D) treatments (70 and 90% of available soil moisture content) were imposed at four growth stages. In addition, a control treatment was added to the factorial combination of two S.M.D. and four plant growth stage. Results showed that received water were not significant difference among the treatments. The control, 70 and 90% S.M.D received about 13067, 12607 and 12060 m3/h, respectively. Therefore, difference between treatments basically is because of the times which soil moisture were depleted and to some extend the amount of received water. 70 % S.M.D. at none of four growth stages had no effect on root yield. However, root yield significantly reduces when 90 % of soil moisture was depleted in 2nd and 3rd growth stages. Sugar content reduced when 90 % of soil moisture was depleted at the last plant growth stage. However, 70 % S.M.D. at any of four growth stages had no effect on sugar content. The justification of this kind of observation may be consumption of reserved sugar to produce new leaves. Results showed 90 %S.M.D at rapid growth stage and latest growth stage, caused impurity (especially Na) and molasses to be increased. So, in water stress condition, plant tent to accumulate Na and to some less K. 70% S.M.D. at none of four growth stages had no effect on the juice purity. Results showed that 90 % of S.M.D. at any plant growth stage (especially at 2nd and 3rd growth stages) dramatically reduced sugar yield and white sugar yield. It could be told that 100-120 days after seed planting is the most sensitive growth period (the third growth stage) of sugar beet to water stress. My recommendation is to preserve water it could be irrigation water in early growth stage.

کلیدواژه‌ها [English]

  • growth stage
  • irrigation
  • Soil moisture depletion
  • Sugar beet
جهاد اکبر، م. ر.، و ابراهیمیان، ح.ر. 1377. ارزیابی سه مدیریت زراعی شش رقم جهت صرفه‌جویی آب در سه ماهه اول فصل رشد بر چغندرقند. مجله چغندرقند. 14(1و2): 21-35.
صادقیان، س.ی. 1377. گزارش پژوهشی بخش به‌نژادی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند.
غالبی، س. 1379. بهینه‌سازی مصرف آب در زراعت چغندرقند با استفاده از توابع تولید آب-عملکرد در کرج. مجله خاک و آب. ویژه‌نامه آبیاری. 12(10).
ﻓﺘﻮﺣﻲ، ک.، اﺣﻤﺪآﻟﻲ، ج.، ﻧﻮرﺟﻮ، ا. ع.، ﭘﺪرام، ع. و ﺧﻮرﺷﻴﺪ، ا. 1387. ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ آﺑﻴﺎری ﺑﺮاﺳﺎس ﺗﺨﻠﻴﻪ ﻣﺠﺎز رﻃﻮﺑﺘﻲ در ﻣﺮاﺣﻞ ﻣﺨﺘﻠﻒ رﺷﺪﭼﻐﻨﺪرﻗﻨﺪ در ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻣﻴﺎﻧﺪوآب. مجله ﭼﻐﻨﺪرﻗﻨﺪ. (1)24: 43 -60 .
میرزایی، م. و رضوانی، م. 1391.  اثر سطوح کم آبیاری در مراحل چهارگانه رشد بر عملکرد و کیفیت چغندرقند. مجله علوم زراعی. (2)14: 94 – 107.
محمدی، ا. و آساد، م.ت. 1375. واکنش ارقام چغندرقند به تنش‌های کم آبی در دوره‌های مختلف رشد. چکیده مقالات چهارمین کنگره زراعت و اصلاح نباتات ایران، دانشگاه صنعتی اصفهان، صفحه 105.
نورجو، ا.، بقایی‌کیا، م. و جدایی، ع. 1379. بررسی اثرات کم آبیاری و ارزیابی اقتصادی آن در زراعت چغندرقند. گزارش پژوهشی بخش تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند. مرکز تحقیقات کشاورزی آذربایجان غربی.
نورجو، ا.، و بقایی‌کیا، م. 1380. بررسی واکنش چغندرقند به قطع آبیاری در مراحل مختلف رشد در منطقه خوی. گزارش پژوهشی بخش تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند. مرکز تحقیقات کشاورزی آذربایجان غربی.
Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D. and Smith, M. 2009. Crop Evapotranspiration- Guidline for computing crop water requirement. FAO irrigation and drainage paper No. 56. 362p.
Barbieri, G. 1982. Effect of Irrigation and harvesting dates on the yield of spring sugar beet. Agricultural Water Management, 5(4): 354-357.
Carter, J.N., Jensen, M.E. and Traveller, D.J. 1980. Effect of mid – and late – season water stress on sugar beet growth and yield. Agronomy Journal. 72 (5): 806-815.
Carter, T.E. 1990. Breeding for drought tolerance in soybean. World Soybean Conference IV, Arentina.
Clark, E.A. and Loomis, R.S. 1978. Dynamics of leaf growth and development in sugar beet J. AB.S.C Sugar Beet Technology. 20:97-113.
Doorenbose, J.W. and Pruit, O. 1977. Crop water requirements. Irrigation and drainage paper, No. 24, FAO the University of Rome.
Fitters, T.F.J., Mooney, S.J. and Sparkes, D.L. 2018. Sugar beet root growth under different watering regimes: A minirhizotron study. Environmental and Experimental Botany. 155: 79-86.  https://doi.org/10.1016/j.envexpbot. 2018.06.023.
Howell, T.A., Ziska L.H., Mccormick, R.L., Burteh, L.M., and Fischer, B.B. 1987. Response of sugar beet to irrigation frequency and cut off on a clay Loam Soil. Irrigation Science. 8:1-11.
Musick, J.T., and Walker, J.D. 1987. Irrigation practices for reduced application-Texas Highplains. Trans. of the ASAE. 30 (2).
Li, Y., Liu Y., Fan, H., Su, J., Fei, C., Wang, K., Ma, F., and Kisekka, I. 2019. Effects of deficit irrigation on photosynthesis, photosynthate allocation, and water use efficiency of sugar beet. Agricultural Water Management. 223: 105701. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2019.105701