اثر آب مغناطیسی و مالچ پلاستیکی شفاف بر عملکرد و بهره‌وری آب در لوبیا سبز رقم الموت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

2 کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی دانشگاه زنجان

3 دانشیار و عضو هیات علمی گروه علوم باغبانی دانشگاه زنجان.

چکیده

در مناطق خشک و نیمه خشک با منابع آب محدود، استفاده از هر روشی که باعث افزایش عملکرد گیاه با کاربرد مقدار معین آب گردد به عنوان یک راه‌کار مدیریتی مؤثر در افزایش بهره‌وری آب خواهد بود. هدف از پژوهش حاضر، بررسی اثر آب مغناطیسی و مالچ پلاستیکی شفاف بر عملکرد و بهره‌وری آب در لوبیا سبز رقم الموت بود. تحقیق بر پایه آزمایش کرت‌های خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 3 تکرار از خرداد تا مهرماه سال 1397 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان انجام گرفت. عامل اصلی آزمایش، عبور و عدم عبور آب آبیاری از میدان مغناطیسی و عامل فرعی کاربرد و عدم کاربرد مالچ پلاستیکی بود. جهت ایجاد میدان مغناطیسی، از سیم لوله و مبدل برق متناوب به ثابت استفاده شد. نیاز آبی گیاه با استفاده از داده‌های به‌هنگام پارامترهای هواشناسی ایستگاه سینوپتیک زنجان و روش فائو-پنمن-مانتیث تعیین شد. بر اساس نتایج، بیش‌ترین افزایش میانگین محتوی کلروفیل برگ، میانگین سطح برگ، میانگین طول غلاف، میانگین تعداد غلاف در بوته، میانگین عملکرد گیاه و میانگین بهره‌وری آب در شرایط استفاده توأم از مالچ پلاستیکی شفاف و آب مغناطیسی حاصل شد که نسبت به تیمار شاهد به ترتیب 2/33، 5/13، 4/19، 52، 8/40 و 8/40 درصد بیش‌تر بود. میانگین درصد نسبی آب برگ در تیمار مالچ پلاستیکی 5/6 درصد بیش‌تر از تیمار بدون مالچ و در تیمار آب مغناطیسی 8/6 درصد بیش‌تر از تیمار آب غیرمغناطیسی بود (افزایش معنی‌دار). با توجه به نتایج پژوهش، استفاده توأم از مالچ پلاستیکی و آب مغناطیسی در کشت گیاهان در منطقه زنجان پیشنهاد می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of magnetic irrigation water and transparent plastic mulch on yield and water use efficiency in green beans cv. Alamout

نویسندگان [English]

  • Jaefar Nikbakht 1
  • Fatemeh Mohammadi 2
  • Taher Barzegar 3
1 Water Engineering, Agriculture Faculty, Univerity of Zanjan, Zanjan, Iran
2 M.Sc. Graduated of Irrigation and Drainage, University of Zanjan, Iran
3 Associate Professor, Department of Horticultural Sciences, University of Zanjan, Iran.
چکیده [English]

In arid and semiarid regions with limited water resources, using any method that, it is increased crop yield by applying a certain amount of water, it will be an effective management strategy to increase water use efficiency. The aim of this research was, to study of magnetic water and transparent plastic mulch effect on yield and water use efficiency in green beans cv. Alamout. Research was performed as split plots experiment based on completely randomized blocks design with three replications from June to October 2018 at the Research Farm of Agricultural Faculty, University of Zanjan, Iran. The main factor of the experiment was crossing and not crossing irrigation water from the magnetic field and sub factor of the experiment was use and non-use transparent plastic mulch. Crop water requirement was calculated by using real time meteorological parameters data of Zanjan synoptic Station and FAO-Penman-Monteith approach. Results showed, the highest increase in mean leaf chlorophyll content, mean leaf area, mean pot length, mean number of pods per plant, mean crop yield and mean water use efficiency were obtained in the conditions of together use of magnetic water and transparent plastic mulch which compared to control treatment, they were 32.2%, 13.5%, 19.4%, 52%, 40.8% and 40.8% more (respectively). The average leaf relative water content in transplant plastic mulch treatment was 6.5% higher than non-mulch treatment and in magnetic water treatment was 6.8% higher than non-magnetic water treatment (significant increase). As the research results, it is recommended in Zanjan region, magnetic water and transparent plastic mulch are used together in plant cultivation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Irrigation water management
  • Soil water conservation
  • Tape drip irrigation
افشار، ه، صدرقاین، س. ح. و مهرآبادی، ح. ر. 1391. ارزیابی کاربرد مالچ پلاستیک بر عملکرد و میزان آب مصرفی در زراعت پنبه. نشریه آب و خاک. 26 (۶): ۱۴۲7 -۱۴۲1.
امینی، ر. ا.، دباغ محمدی نسب، ع. و قلندرزاده، ا. 1394. اثر مالچ و تنش رطوبتی بر برخی صفات فیزیولوژیک، اجزای عملکرد و عملکرد دانه لوبیا قرمز (Phaseolus vulgaris L.). نشریه پژوهش‌های زراعی ایران. 13 (4): 699-687.
بابازاده، ح.، عبدزاد گوهری، ع. و خنک، آ. 1394. اثر مدیریت آبیاری و سطوح مختلف مالچ کاه بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه لوبیا. مجله پژوهش آب در کشاورزی. 24 (2): 140-129.
جعفری، پ. و جلالی، ا. ه. 1395. تأثیر کاربرد خاک پوش پلاستیکی تیره و شفاف بر عملکرد و اجزای عملکرد خربزه در شرایط تنش شوری. نشریه علوم باغبانی. 30 (1): 87-۸۰.
رستگار، س. و صادقی لاری، ع. 1394. اثر آب مغناطیسی بر جوانه زنی و خصوصیات رشد اولیه بذر گوجه فرنگی. نشریه پژوهش آب در کشاورزی. 29 (3): 417-409.
شاهدی، ب.، بانژاد، ح.، گلدانی، م. و قلی‌زاده، م. 1399. بررسی تأثیر آب مغناطیسی بر خصوصیات رشدی و بذر اسفناج (Spinacia oleracea) تحت شرایط کم آبیاری. مجله آبیاری و زهکشی ایران. 14 (5): 1549-1538.
عزیزی، م.، شهریاری، س.، آرویی، ح. و انصاری، ح. 1394. بررسی اثر رژیم‌های مختلف آبیاری و انواع مالچ بر خصوصیات رویشی و میزان اسانس نعناء فلفلی (Mentha piperita). نشریه علوم باغبانی (علوم و صنایع کشاورزی). 29 (1): 21-11.
عسکری، م.، کامگار حقیقی، ع. ا.، سپاسخواه، ع. ر.، رزاقی، ف. و رخشنده‌رو، م. 1399. تأثیر کم‌آبیاری، روش کشت و خاکپوش بر محصول و بهره وری آب گیاه ماش. نشریه علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی). 24 (۳): 160-۱۵۱.
قدمی فیروزآبادی، ع.، خوش‌روش، م.، شیرازی، پ. و زارع ابیانه، ح. 1395. اثر آبیاری با آب مغناطیسی بر عملکرد دانه و بیوماس گیاه سویا رقم DPX در شرایط کم‌آبیاری و شوری آب. پژوهش آب در کشاورزی. 1/30 (1): 143-131.
متانت، م.، بانژاد، ح.، قلی‌زاده، م. و گلدانی، م. 1399. بررسی اثر مدت زمان قرارگیری آب آبیاری در میدان مغناطیسی بر شاخص‌های کمی و کیفی گیاه تربچه. پژوهش آب در کشاورزی. 34 (4): 623-615.
نجفی، ن.، محمودی، ش. و ریحانی‌تبار، ع. 1393. تأثیر رطوبت خاک و کمپوست لجن فاضلاب بر شاخص کلروفیل برگ و برخی ویژگی‌های رشد گیاه یونجه در شرایط گلخانه‌ای. روابط خاک و گیاه. ۵ (۴): 218-۲۰۵.
نکوخو، م. و فلاح، س. 1397. اثر کم‌آبیاری و نیتروژن بر عملکرد میوه، دانه و روغن کدوی پوست کاغذی (Cucurbita pepo L.) در شرایط مالچ پلاستیک. تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 34 (2): 260-245.
نیکبخت، ج. و رضایی، ا. 1396. تأثیر سطوح مختلف پساب و آب مغناطیسی شده بر عملکرد و بهره‌وری مصرف آب در آبیاری ذرت و برخی خصوصیات فیزیکی خاک. مجله تحقیقات آب و خاک ایران. 48 (1): 75-63.
نیکبخت، ج. و طالعی، ا. 1398. تأثیر آب مغناطیسی بر خصوصیات هیدرولیکی آبیاری قطره‌‌ای- نواری و عملکرد و کارآیی مصرف آب ذرت. حفاظت منابع آب و خاک. 8 (4): 35-21.
نیکبخت، ج.، خنده‌رویان، م.، توکلی، ا. و طاهری، م.1392. اثر کم‌آبیاری با آب مغناطیسی برعملکرد و بهره‌وری آب ذرت. نشریه پژوهش آب در کشاورزی. 27 (4): 563-551.
نیکبخت، ج.، عشقی، و.، برزگر ساربانقلی، ط. و واعظی، ع. ر. 1399. برهمکنش مصرف کود اوره و آب مغناطیس شده بر عملکرد و کارایی مصرف آب و کود در گیاه خیار (Cucumis sativus cv. Kish F1). آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی). 34 (3): 688-675.
Abdel-Aziz, A., Arafa, Y. A. and Sadik, A. 2017. Maximizing water use efficiency for some plants by treated magnetic water technique under East Owainat Conditions. Egyptian Journal of Soil Science. 57(3): 353-369.
Allen, R. G., Periera, L. S., Raes, D. and Smith, M. 1998. Crop evapotranspiration (guidelines for computing crop water requirements). FAO Irrigation and Drainage Paper, No. 56, Rome. Italy.
Ashrafuzzaman, M., Abdul Halim, M., Razi Ismail, M. and Shahidullah, S. M. 2011. Effect of plastic mulch on growth and yield of chilli (Capsicum annuum L.) Biological and Applied Sciences (Brazilian Archives of Biology and Technology). 54(2): 321-330.
El Sayed, H. El S. A. 2014. Impact of magnetic water irrigation for improve the growth, chemical composition and yield production of broad bean (Vicia faba L.) plant. American Journal of Experimental Agriculture. 4(4): 476-496.
Hozayn, M., Abdallha, M. M., Abd El-Monem, A. A., El-Saady, A. A. and Darwish, M. A. 2016. Applications of magnetic technology in agriculture: A novel tool for improving crop productivity (1): canola. African Journal of Agricultural. 11(5): 441-449.
Keller, J. and Bliesner, D. 1990. Sprinkler and trickle irrigation. Avi Book, Co. Ltd., New York, USA.
Kumar, R. and Kumar, M. 2020. Effect of drip irrigated mulch on soil properties and water use efficiency-A review. Journal of Soil and Water Conservation. 19(3): 300-309.
Lin, W., Liu, W., Zhou, Sh. and Liu, Ch. 2019. Influence of plastic film mulch on maize water use efficiency in the Loess Plateau of China. Agricultural Water Management. 224(105710): 1-7.
Moussa, H. R. 2011. The impact of magnetic water application for improving common bean (Phaseolus vulgaris L.) production. New York Science Journal. 4(6): 15:20
Sadeghipour, O. 2016. The effect of magnetized water on physiological and agronomic traits of cowpea (Vigna unguiculata L.). Journal of Research in Chemical. 3(2): 194-198.
Sahana, P., Adivappar, N., Srinivasa, V., Girijesh, G. K. and Ganapathi, M. 2018. Effect of nutrients and mulching on growth and yield of pole bean (Phaseolus vulgaris L.) under polyhouse. Journal of Farm Science. 31(5): 592-594.
Samarah, N. H., Bany Hani, M. M. I. and Makhadmeh, I. M. 2021. Effect of magnetic treatment of water or seeds on germination and productivity of tomato plants under salinity stress. Horticulturae. 7(8): 1-11.
Saridas, M. A., Kapur, B., Celiktopuz, E., Sahiner, Y. and Paydas Kargi, S. 2021. Land productivity, irrigation water use efficiency and fruit quality under various plastic mulch colors and irrigation regimes of strawberry in the eastern Mediterranean region of Turkey. Agricultural Water Management. 245(106568): 1-9.
Selim, A. F. H. and Selim, D. A. 2019. Physio-biochemical behaviour, water use efficiency and productivity of wheat plants exposed to magnetic field. Journal of Plant Production. 10(2): 185-191.
Yaghi, T., Arslan, A. and Naoum, F. 2013. Cucumber (Cucumis sativus, L.) water use efficiency (WUE) under plastic mulch and drip irrigation. Agricultural Water Management. 128: 149-157.