Evaluation of yield and yield components of Quinoa under different irrigation water managements

Document Type : Original Article

Authors

1 Department of Water Science and Engineering, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad (FUM),, Mashhad, Iran.

2 Department of Water Science and Engineering, Faculty of Agriculture, Fasa University, Fasa, Iran.

Abstract

In order to investigate the effect of different water managements on yield and yield components of Quinoa (c.v. Titicaca), a factorial experiment based on a complete randomized block design was conducted with three replications at Neyshabur city in 2018. Five irrigation water management (furrow irrigation (SI), low-pressure drip irrigation by Tape in the middle of furrow ridge (TI), low-pressure drip irrigation by Tape on both sides of the furrow ridge in alternate every other furrow (ATI), low-pressure drip irrigation by Tape at 75% full irrigation on both sides of the furrow ridge in alternate every other furrow (0.75 ATI), low-pressure drip irrigation by Tape in the middle of furrow ridge at 75% full irrigation (0.75 TI) were employed. The results of comparing the averages showed that the highest amounts of Quinoa grain yield and 1000 kernel weights were 1805 Kg ha-1 and 2.35 gr, respectively, for SI while the lowest ones were 1352.7 Kg ha-1 and 1.69 gr, respectively, for 0.75 TI. The TI, ATI, 0.75 ATI, and 0.75 TI treatments lead to a decrease in the Quinoa grain yield of 12.4, 11.6, 18.7, and 25.1%, respectively, as compared to the SI treatment. The best production function of yield-irrigation water was a linear function (Y=1014 +0.13 I).

Keywords


بیرامی، ح.، رحیمیان، م.ح.، صالحی، م.، یزدانی بیوکی، ر.، شیران تفتی، م. و نیکخواه، م. ۱۳۹۹. تأثیر دور آبیاری بر عملکرد و اجزای عملکرد کینوا (Chenopodium quinoa) درشرایط شور. دانش کشاورزی و تولید پایدار. ۳۰(۳): ۳۴۷-۳۵۷.
جمالی، ص. و انصاری، ح. 1398. اثر کیفیت آب و مدیریت آبیاری روی رشد و عملکرد گیاه کینوا. نشریه پژوهش آب در کشاورزی. 33(3): 339-352.
جمالی، ص.، گلدانی، م. و زین‌الدین، م. ۱۳۹۸. بررسی اثر تنش آبی دوره‌ای بر عملکرد و بهره‌وری مصرف آب گیاه کینوا. آبیاری و زهکشی ایران. ۱۳(۶): ۱۶۸۷-۱۶۹۷.
جمالی,، ص.، انصاری، ح. و زین‌الدین، س.م. ۱۳۹۹. اثر آبیاری بخشی ریشه و بستر کاشت بر عملکرد و اجزای عملکرد کینوا. آب و خاک. ۳۴(۱): ۱-۱۰.
جمالی، ص. و انصاری، ح. ۱۴۰۰. بررسی مدیریت آبیاری بر صفات فیزیولوژیک گیاه کینوا (رقم Giza1) در شرایط گلخانه‌ای. روابط خاک و گیاه. ۱۲(۳): ۱۲-۱.
جمالی، ص.، انصاری، ح.، هادی، ب. و صفری زاده ثانی، ع. ۱۴۰۰ الف. اثر آبیاری جویچه‌ای یک‌درمیان بر عملکرد و بهره‌وری مصرف آب در مراحل مختلف رشد گیاه کینوا. مجله آبیاری و زهکشی ایران. ۱۵(۲): ۴۱۴-۴۲۷.
جمالی، ص.، انصاری، ح. و زین‌الدین، م. ۱۴۰۰ ب. ارزیابی اثر کود نیتروژن و روش‌های آبیاری جویچه‌ای یک‌درمیان بر کارایی کاربرد آب درکشت گیاه کینوا. مجله مدیریت آب و آبیاری. ۱۱(۲): ۹۹-۱۱۲.
جورونی، ا.، عالی‌نژادیان بیدآبادی، ا. و ملکی، ع. ۱۳۹۶. تعیین تابع تولید و پاسخ عملکرد کل ماده‌ی خشک و دانه به کم‌آبیاری در گیاه ذرت. مدیریت آب و آبیاری. ۷(۲): ۲۴۱-۲۵۶.
جهانبخش، ص.، خواجویی نژاد، غ.، مرادی، ر. و نقی زاده، م. ۱۳۹۹. اثر تاریخ کاشت و محلول‌پاشی سالیسیلیک اسید بر فنولوژی و برخی ویژگی‏های کمی و کیفی کینوآ تحت شرایط تنش خشکی. مجله تنش‌های محیطی در علوم زراعی. ۱۳(۴): ۱۱۴۹-۱۱۶۷.
رزاقی، ف. و بهادری قصرالدشتی، م.ر. ۱۳۹۶. اثر کم‌آبیاری بر محصول و بهره‌وری آب کینوا در استان فارس. اولین همایش ملی شورورزی. مرکز تحقیقات شوری. یزد.
صادقی زاده، ح.، خواجویی‌نژاد، غ. و قنبری، ج. ۱۴۰۰. کارایی مصرف آب و پاسخ کمی و کیفی کینوا به کاربرد غلظت‌های مختلف سالیسیلیک اسید تحت شرایط کم آبیاری. مجله مهندسی آبیاری و آب ایران. ۱۱(۴۳): ۳۴۵-۳۵۹.
صمدزاده، ع.، زمانی، غ. و فلاحی، ح. ۱۳۹۹. امکان‌سنجی تولید کینوا در شرایط اقلیمی خراسان جنوبی تحت تأثیر تاریخ و تراکم کاشت. پژوهش‌های کاربردی زراعی. ۳۳(۱): ۸۲-۱۰۴.
ضیائی، س.م.، سلیمی، خ. و امیری، س.ر. ۱۳۹۹. بررسی کشت کینوا (Chenopodium quinoa Willd) تحت فواصل مختلف آبیاری و محلول‌پاشی در منطقه سراوان. فیزیولوژی گیاهان زراعی. ۱۲(۱) :۱۱۳-۱۲۵.
قرینه، م.ح.، بخشنده، ع.، اندرزیان، ب. و شیرالی، م. ۱۳۹۸.  بررسی تاثیر تاریخ کاشت و رژیمهای آبیاری بر خصوصیات مرفولوژیکی و عملکرد کینوا در شرایط آب و هوایی خوزستان. علوم گیاهان زراعی ایران. ۵۰(۳): ۱۴۹-۱۵۶.
کشتکار، آ.، آیین، ا.، نقوی، ه. و نجفی‌نژاد، ح. 1400. بررسی اثر محلول‌پاشی جاسمونیک اسید و تنش خشکی بر عملکرد و برخی ویژگی‌های زراعی و فیزیولوژیک ارقام کینوا (Chenopodium quinoa Willd). تنش‌های محیطی در علوم زراعی. 14(2): 403-414.
یزدانی، و.، قهرمان، ب.، داوری، ک.، و کافی، م. ۱۳۹۳. اثرات تنش شوری و کم‌آبیارس بر شاخص کارایی مصرف آب دو رقم کلزا. مجله مهندسی منابع آب . ۷(۴): ۶۷-۸۴.
Alvar-Beltrán, J. Napoli, M. Dao, A. Ouattara, A. Verdi, L. Orlandini, S. and Dalla Marta, A. 2021. Nitrogen, phosphorus and potassium mass balances in an irrigated quinoa field. Italian Journal of Agronomy. 16(3).
Bozkurt Çolak, Y., Alghory, A. and Tekin, S. 2021. Evaluation of crop water stress index and leaf water potential for differentially irrigated quinoa with surface and subsurface drip systems. Irrigation Science. 39(1): 81-100.‏
da Silva, P.C. Ribeiro Junior, W.Q. Ramos, M.L.G. Celestino, S.M.C. Silva, A.D.N. Casari, R.A.D.C.N. Santana, C.C. de Lima, C.A. Williams, T.C.R. and Vinson, C.C. 2021. Quinoa for the Brazilian cerrado: Agronomic characteristics of elite genotypes under different water regimes. Plants. 10(8):1591.
Jacobsen, S. E. 2003. The worldwide potential for quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Food Reviews International. 19: 167–177.
Naz, H.I.R.A., Akram, N.A. and Kong, H. 2020. Assessment of secondary metabolism involvement in water stress tolerance of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) Subjected to varying water regimes. Pakistan journal of Botany. 52(5):1553-1559.
Nowak, V., Du, J., Ruth. and Charrondière, U. 2016. Assessment of the Nutritional Composition of Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Food Chemistry. 193(3): 47-54.
Pinto, A.A. Fischer, S. Wilckens, R. Bustamante, L. and Berti, M.T. 2021. Production Efficiency and Total Protein Yield in Quinoa Grown under Water Stress. Agriculture. 11(11): 1089.
Salim, S.A. Hadeethi, I.K.H. and Hadithi, R.A.G.M. 2020. Water stress on different growing stages for quinoa (Chenopodium quinoa willd.) and its infleunce on water requiriments and yield. Iraqi journal of agriculture sciences. 51(3): 953-966.
Talebnejad, R. and Sepaskhah, A. 2015. Effect of different saline groundwater depths and irrigation water salinities on yield and water use of quinoa in lysimeter. Agricultural water management. 148:177-88.
Valdivia-Cea, W., Bustamante, L., Jara, J., Fischer, S., Holzapfel, E.  and Wilckens, R. 2021. Effect of soil water availability on physiological parameters, yield, and seed quality in four quinoa genotypes (Chenopodium quinoa Willd.). Agronomy. 11(5): 1012.‏
Wang, N. Wang, F. Shock, C.C. Meng, C. and Qiao, L. 2020. Effects of management practices on quinoa growth, seed yield, and quality. Agronomy. 10(3): 445.