تأثیر تنش آبی با استفاده از آبیاری بارانی به روش تک‌شاخه‌ای بر عملکرد سویا

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

2 کارشناسی ارشد، عضو هیات علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان، گرگان، ایران

3 استادیارگروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

4 استادیار، عضو هیات علمی مرکز تحقیقات پنبه استان گلستان، گرگان، ایران

5 استادیار، عضو هیات علمی مجتمع آموزش عالی سراوان، سراوان، ایران

چکیده

آب از جمله نهاده­های تولید است که در مهندسی کشاورزی از اهمیت والایی برخوردار است. محدودیت آب، عمده­ترین عامل منفی و بازدارنده در زراعت آبی محسوب می­شود و به­دلیل وجود این محدودیت از جنبه­های کیفی و کمی، تحقیقات کم­آبیاری جهت بهینه­سازی مصرف آب و تعیین شاخص­های آستانه­ای عمق[A1] ، جایگاه ویژه­ای می­یابد و در این ارتباط شناخت رابطه آب- عملکرد ضروری خواهد بود. در این تحقیق اثر تنش آبی بر عملکرد و اجزاء عملکرد سویا در شش سطح آبیاری(Is1 تا Is6) برای رقم سپیده در شش تکرار با استفاده از آبیاری بارانی تک شاخه­ای مورد ارزیابی قرار گرفت. تابع تولید عملکرد دانه به­صورت(y=-0.1301x2+92.365x-6203.6, R²=0.9446) به­دست آمد. تحت شرایط آبیاری کامل، سویا(رقم کتول) به 9/354 میلی­متر آب برای تولید حداکثر 10190 کیلوگرم بر هکتار نیاز دارد. حداقل و حداکثر میانگین کارایی مصرف آب برای تولید دانه به­ترتیب در سطوح آبیاریIs1 و Is4 به­ترتیب برابر 0/16 و 3/35  کیلوگرم در هکتار در هر میلی­متربه­دست آمد. با افزایش مقدار آب مصرفی، میانگین عملکرد دانه و تعداد غلاف در بوته نیز افزایش یافتند. حداقل میانگین عملکرد دانه، وزن هزار دانه و تعداد غلاف در بوته در  Is1حاصل گردید. ضریب تنش آبی FAO (Ky) برابر 92/0 محاسبه شد. مقایسه واکنش عملکرد ارقام نسبت به مقادیر مختلف مصرف آب و ضریب واکنش آن­ها به آب (Ky)، حاکی از در اولویت بودن کشت رقم کتول نسبت به ارقام تحت کشت سحر و G3 در استان گلستان به­منظور افزایش تولید و استفاده بهینه از منابع آب محدود دارد.



 [A1]عمق آبیاری

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect of Water Stress Using Line Source Sprinkler Irrigation Method on Soybean Yield

نویسندگان [English]

  • Abotaleb Hezarjaribi 1
  • Ebrahim Hezarjaribi 2
  • Mehdi Zakerinia 3
  • Ghorban Ghorbani Nasr Abad 4
  • Hossein Jahantigh 5
1 Associate Professor, Department of Water Engineering, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources., Gorgan., Iran
2 Researcher at Agricultural and Natural Resources Research Center of Golestan., Gorgan., Iran
3 Assistant Professor, Department of Water Engineering, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources., Gorgan., Iran
4 Assistant professor, Cotton Research Institute., Gorgan., Iran
5 Assistant professor, Faculty of Natural Resources, Saravan Higher Education Complex., Saravan., Iran
چکیده [English]

Water is an important factor in crop production, and is of a high value in agricultural Engineering. Water shortage is the most restricting factor in irrigated areas. Because of quality and quality limitation, deficit irrigation research has a special value in water use optimization and determination of water depths indexes in irrigation strategy. Thus, a determination of the water-yield relationship is essential. This study was carried out in Gorgan region to evaluate the effects of water stress on yield and water use efficieny of soybean in six levels of irrigation (is1-is6) for Sepideh variety in six replications using line source sprinkler irrigation method. Yield function for was derived as (Y=-0.0528x2+54.907x-3073.5 , R2=0.93). Under full iriigation, the sepide cultivar need 354.9 mm of water to produce maximum yield of 10190 kg/ha. Maximum and minimum of water use efficiency were obtaibed  16.0 and 35.3 kg/ha.mm at IS1 and  IS4, respectively. Average grain yield and number of pods per plant were increased by increasind water depth. Minimum of grain yield, number of pods per plant and thousand grain weight were obtained in Is1. FAO water stress index (Ky) was obtained 0.94. Ky was derived 0.92. The comparison between the ky of cultivated soybean cultivars at Golestan province showed that katool cultvar has the more suitable response to water deficit than sahar and G3 cultivars to increase yield and optimal use of limited water resources

کلیدواژه‌ها [English]

  • Line source sprinkler irrigation
  • Yield Function
  • water stress
  • soybean
  • Water Use Efficiency
  • Yield
اکبری نودهی،د. 1391. تأثیر تنش خشکی در مراحل مختلف رشد بر عملکرد و کارایی مصرف آب سویا در مازندران. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار. 22:15.  22-14.
رضایی،ع.ر و کامگار،ع.ا. 1388. اثر تنش رطوبتی در مراحل مختلف رشد بر عملکرد گیاه لوبیا چشم بلبلی، مجله پژوهش­های خاک(علوم خاک و آب ). 23: 1: 117-124.
کارگر، س .م.، ع . بابائی، م .ر. قنادها، ا.ع. خواجه و ا . عطاری. ١٣٨١ . شناسایی ژنوتیپهای متحمل به تنش خشکی در سویا با استفاده از شاخصهای تحمل . چکیده مقالات هفتمین کنگره زراعت و اصلاح نباتات ایران. ٢٥٢
کیانی،ع. 1389 . برنامه­ریزی بهینه آبیاری بر اساس رابطه آب-عملکرد در چند رقم سویا، مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی. 1:11. 85-102.
Das,H.P. 2003. Water use efficiency of soybean and its yield response to evapotranspiration and rainfall. Journal of Agriculture Physology. 3:1-2. 35-39.
Dewit,C.T. 1958. Transpiration and crop yields. Versl landbouwk. Onderz.64.6 institute of  Biology and Chemistery Research. On Field Crops and Herbag. Wageningen. The Netherlands.
Dogan,E., Kiruak,H and Copur,O. 2007. Effect of seasonal water stress on soybean and sire specific evaluation of CROPGRO-Soybean model under semi-arid climate conditions, Agriculture. Journal of Water Management. 90: 56-62.
Doorenbos,J and Kassam,A.H.  1988. Yield response to water. FAO Irrigation and Drainage paper.33.
Dubetz,S and Mahalle,P.S. 1969. Effect of soil water on bush beans (Phaseolus vulgaris L.) at three stages of growth. Journal of .American Society of Horticulture Science, 94: 479-481.
Eduerdo,E., Esculante,J and Wilcox,R.W.  1993. Variation in seed protein among nodes of normal and high protein soybean genotypes. Agronomy Journal, 75: 590-595.
Garner,E.R. 1998. Genotypic variation of nitrogen fixation in soybean. Crop Science. 161: 123-128.
Garside,A.L., Lawn,R.J., Muchow,R.C and Byth, D.E. 1992. Irrigation management of soybean in a semi-arid tropical environment. Aust Journal of Agriculture of Research. 43:5.1019-1032.
Garcia,A., Persson,T., Guerra,L.C and Hoogenboom,G. 2010. Response of soybean genotypes to different irrigation regimes in a humid region of the southeastern USA. Journal of Agricultural Water Management. 97: 981-987.
Hanks,R.J., Hill,R.W and Wright,J. 1983. Crop Yield Models Adapted to Irrigation Scheduling Programs. Department of Agricultural and Irrigation Engineering. Utah, State University Printing.Logon. Utah.
Howell.T.A., Tock,J.A., Schneider,A.D and Evett,S.R. 1998. in maturity. Agronomy Journal,  90, 3-9.
Hu,X. 2009. Comparative respouse of early-masuring and lace-mataring soybean culrivars to an irrigating gradient. M. Sc. Thesis. University of Arkausa. USA. Division of Agriculture. P:133.
Kabarji,N., Hamdy,A., Raad,a and Masrcorilh,M. 1991. Consequence dume contraiote hydrique apliqut a difference  stade.phenologiques: uz le rendement des plantes de poivrpu. Journal of Agronomie. 11:679-687.
Kipkorir,KK., Reas,D and Massawe,B. 2002. Seasonal water production functions and yield response factors for maize and onion in perkerra, Kenya. Agriculture. Journal of Water Management. 56:229-240.
McCallum,M.H., Peoples,M.B and Connor,D.J. 2000. Contribution of nitrogen by field pea (Pisumsativum L.) in a continuous cropping sequence compared with lucerne (Medicago sativa L.).
O'Hara,G.W., Boonkerd,N  and Dilworth,M.J. 1988. Mineral constraints to nitrogen fixation. Plant and Soil. 108: 93-110.
Orgaz,F., Mateas,L and Fereres,E. 1992. Season length and cultivar determine the optimum evapotranspiration deficit in cotton. Journal of Agronomy, 65:464-467.
Oster,J.D and Wichelns,D.  2003. Economic and agronomic strategies to achieve sustainable irrigation. Irrigation Science, 22: 107-120.
Oad,F.C., Soomro,A., Oad,N.L., Abro,Z.A., Issani,M.A and Gandahi,A.W. 2001. Yield and water use efficiency of sunflower crop under moisture depletions and bed shapes in saline soil. Online Journal of. Biology Science, 1: 5. 361-362.
Pandey,R.J and Ahn,C.S.  1985. Mungbean. In: Summerfield and Roberts. Grain legume crops. Colins, UK. 584-623.
Pannu,R.K and Singh,D.P.  1993. Effect of irrigation on water use, water-use-efficiency, growth and yield of mungbean. Field Crop Research. 31: 87-100.
Pannu,R.K and Singh,D.P.  1987. Influence of water deficits on morphophysiological and yield behavior of mungbean. In: Mungbean. Shanmugsundaram، Proceeding of the second inter national symposium, Bankok, Thailand. 252-259.
Specht,J.E., Wiliams,J. H and Weidenbeuner,C. J. 1986. Differencial response of soybean gemorypes subjected to a seasoual  soil water gradient. Crop Science: 26.922-934.
Stegman.E.C., Scharz,B.G and Gardner,J.C. 1990. Yield sensitivities ofshort season soybeans to irrigation management. Irrigation Science, 11:111-119.
Tank,U.N., Damor,U.M.,  Patel.J.C  and Chauhan,D.S. 1992. Response of summer greengram (Phaseolus radiates) to irrigation, nitrogen and phosphourus. Indian Journal of Agronomy, 37 :4. 833-835.
Toulk,J.A and Howell,T.A. 2003. Water use efficiency of grain sorghum grown in three USA soutbern graeat plains soils, Agriculture. Journal of Water Management. 38: 97-111.