تحلیل تاثیر نوسان سطح ایستابی بر شاخص سطح برگ کلزا

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

2 عضو هیات علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

بهبود شرایط رطوبت خاک در شالیزارها به­کمک سیستم زهکشی، بستر مناسبی برای کشت کلزای زمستانه فراهم می­نماید. در پژوهش حاضر، به­منظور بررسی تاثیر زهکشی زیرزمینی بر رشد این گیاه در اراضی شالیزاری، آزمایشی به­صورت کرت­های خرد شده در قالب طرح بلوک­های کاملاٌ تصادفی با سه تکرار انجام گرفت. عامل اصلی شامل سیستم­های زهکشی موجود در مزرعه متشکل از سه سیستم زهکشی زیرزمینی معمولی با اعماق زهکش90/0 و 65/0 متر و فواصل زهکشی 15 و 30 متر (D0.90L30، D0.65L30 و D0.65L15: D و L به­ترتیب معرف عمق و فاصله زهکش­ها می­باشند) و یک سیستم زهکشی زیرزمینی دو عمقی شامل چهار خط زهکش به فاصله 15 متر با اعماق 65/0 متر و 9/0 متر به صورت یک در میان (Bilevel) بود. عامل فرعی نیز روزهای بعد از کاشت بودند. در طول دوره رشد، برای تعیین شاخص سطح برگ (LAI)، از 1326 برگ گیاه کلزا به­صورت تصادفی نمونه­گیری و سطح آن­ها به­طور مستقیم اندازه­گیری و با نرم افزارDigimizer آنالیز شد. از نرم افزار DataFit9 برای بررسی معادلات ریاضی حاکم بر شاخص سطح برگ کلزا در شرایط متفاوت زهکشی، استفاده شد. خیز سطح ایستابی تا حد زیادی متناسب با الگوی بارش و افت آن تحت تاثیر کارکرد سیستم­های زهکشی بود. از این نظر سیستم Bilevel با میانگین عمق سطح ایستابی 7/64 سانتی­متر بهترین LAI را داشت. حداکثر LAI در 100 تا 114 روز بعد از کاشت رخ داد و بیش­ترین آن نیز در سیستم زهکشی Bilevel با مقدار 71/4 مشاهده شد. ضمناً توابع زوج با درجات 6 و 8 پیش­بینی دقیق­تری از LAI در سیستم­های متفاوت زهکشی ارایه دادند. بر اساس نتایج، سیستم زهکشی زیرزمینی دارای عمق و فاصله مناسب، با کنترل عمق سطح ایستابی در زیر ناحیه ریشه، سبب بهبود شاخص سطح برگ کلزا خواهد شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of water table fluctuation on canola leaf area index

نویسندگان [English]

  • ahmad Asgari 1
  • abdollah Darzi-Naftchali 2
1 PhD student in Irrigation and Drainage Engineering, Water engineering Department, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, ahmad_asgari56@yahoo.com.
2 Assistant Professor, Water engineering Department, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University,
چکیده [English]

Improving soil water situation in the paddies by subsurface drainage systems provides suitable condition for the cultivation of winter canola. In order to evaluate the effect of subsurface drainage on the winter canola growth in paddy fields, an experiment was conducted as split plot in a randomized complete block design with three replications. The main factor involved farm drainage system consists of three conventional drainage systems with 0.90 m and 0.65m depths at 15 and 30m distances (D­0.90L30, D0.65L30 and D0.65L15: D and L indicate drain depth and spacing, respectively) and a subsurface drainage system with four drain lines spaced 15 m apart with a depth of 0.65 m and 0.90 m as alternate (Bilevel). The sub factors were also the days after planting. During the growing period, to determine leaf area index (LAI), 1326 canola leaves were sampled and were analyzed by direct measurement and Digimizer software. The DataFit9 software was applied to examine the mathematical equations governing the canola LAI under different drainage systems. Water table rising was affected by precipitation and its falling was related to the performance of different subsurface drainage systems. In this regard, Bilevel system with mean depth to the water table of 64.7 cm had higherLAI. Critical LAI was found in 100 to 114 day after planting and its maximum (4.71) was observed in Bilevel.  Even mathematical functions with the orders of 6 and 8 showed more accurate estimation other than equations for LAI in different drainage systems. Base on the results, subsurface drainage with proper depth and spacing could improve canola LAI by controlling the water table below the root zone.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Paddy Fields
  • Subsurface Drainage
  • mathematical equations
  • GDD
آروین،پ.، عزیزی،م و سلطانی،ا. 1388. مقایسه عملکرد و شاخص­های فیزیولوژیکی رشد در ارقام بهاره گونه­های کلزا. مجله به­نژادی نهال و بذر. جلد 1-25. 3: 417-401.
بخشنده،ا.، سلطانی،ا و غدیریان،ر. 1390. اندازه­گیری شاخص سطح برگ با استفاده از دستگاه AccuPAR در گندم. مجله پژوهش­های تولید گیاهی. 18. 4: 101-97.
پارسی­نژاد،م.، اصفهانی،م و یزدانی،م.ر. 1383. اثر عمق و دوام غرقابی در دوره­های مختلف رشد کلزا به عنوان کشت دوم، طرح تحقیقاتی خاتمه یافته، دانشگاه گیلان.
پلنگی،م.، پیرمرادیان،ن.، کریمی،و و امیری لاریجانی،ب. 1393. تاثیر زهکشی سطحی میان فصل بر روند رشد، شاخص­های فیزیولوژیکی و عملکرد برنج هاشمی. مجله تحقیقات غلات. 4 :278-267.
خادم­پیر،م.، گالشی،س.، قادری فرد،ف و مظلوم،م. 1393. اثر تنش غرقابی و دما بر خصوصیات جوانه زنی کلزا (Brassica napus L.) رقم هایولا 401. نشریه تحقیقات بذر. 4. 3: 26-18.
خوشحال دستجردی،ج و براتیان،ع. 1388. برآورد نیازهای حرارتی مراحل فنولوژیکی کلزای پاییزه (ارقام Okapai و SLM046) در شرایط اقلیمی سر ایران (مطالعه موردی شهرکرد). مچله پژوهش­های جغرافیای طبیعی. 70: 44-35.
خیاوی،م.، بقایی،ن و نصرتی،س. 1395.  دستورالعمل تولید دانه روغنی کلزا، سازمان جهاد کشاورزی استان زنجان. 10 صفحه.
درزی،ع.، میرلطیفی،س.م.، شاهنظری،ع.، اجلالی،ف و مهدیان،م.ح. 1391. تاثیر زهکشی سطحی و زیرزمینی بر عملکرد و اجزای عملکرد برنج در اراضی شالیزاری. مجله پژوهش آب در کشاورزی. 26. 1: 70-61.
درزی­نفت­چالی،ع.، میرلطیفی،س.م.، شاهنظری،ع.، اجلالی، ف و مهدیان،م.ح.  1392. تاثیر زهکشی سطحی و زیرزمینی بر تلفات نیتروژن از اراضی شالیزاری در فصل کشت برنج. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 7. 3: 305-294.
ربیعی،م.، کریمی،م.م و صفا،ف. 1383. بررسی اثر تاریخ کاشت بر عملکرد دانه و صفات زراعی ارقام کلزا به­عنوان کشت دوم بعد از برنج در منطقه کوچصفهان. مجله علوم کشاورزی ایران. 35. 1: 187-177.
صفاهانی،ع.ر.، کامکار،ب.، زند،ا.، باقرانی،ن و باقری،م. 1386. تاثیر شاخص­های رشد بر توان رقابتی ارقام کلزا (Brassica napus) با علف هرز خردل وحشی (Sinapisarvensis). مجله پژوهش­های زراعی ایران. 5. 2: 313-301.
علی­نژاد،ح.، درزی نفت­چالی،ع و صابرعلی،ف. 1396. ارزیابی کارایی مدل CERES-Rice در پیش­بینی مولفه­های بیلان نیتروژن در فصل کشت برنج در شالیزارهای مجهز به زهکشی زیرزمینی. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 11. 2: 273-263.
علی­نیا،ف.، نوری دلاور،م،ز و سید جوادی،س.ز. 1394. تحول در تولید برنج کشور از طریق معرفی ارقام پر محصول. مؤسسه تحقیقات برنج کشور.
عنافجه،ز.، عالمی سعید،خ.، فتحی،ق.، قرینه،م.ح و چعب،ع. 1390. بررسی شاخص­های رشد و تخمین آستانه خسارت اقتصادی دانه کلزا (Brassica napus L.) در پاسخ به تراکم­های متفاوت کلزا و خردل وحشی (Sinapisarvensis L.). نشریه پژوهش­های زراعی ایران. 9 . 1: 11-1.
لطیفی،ن.، سلطانی،ا و اسپانر،دین. 1383. تاثیر دما بر مؤلفه­های جوانه­زنی ارقام کلزا. مجله علوم کشاورزی ایران.  35. 2 : 321-313.
فزرام­صفت،آ.، پارسی­نژاد،م.، یزدانی،م.ر.، شریعت احمدی،ج.، نوری،ح.، موسوی،س.ف و اجلالی،ف. 1389. اثر شدت زهکشی در دوره‌های مختلف رشد کلزا به­عنوان کشت دوم بعد از برنج (مطالعه موردی: استان گیلان). نشریه تحقیقات آب و خاک ایران. 41. 1: 119-111.
فرزین،ا.ر.، نورمحمدی،ق و شیرانی­راد،ا.ح. 1385. ارزیابی خصوصیات کمی وکیفی 25 رقم کلزای پاییزه. مجله علمی پژوهشی علوم کشاورزی. 12. 2: 437-429.
قاسمی­نصر،م.، کاراندیش،ف.، درزی نفت­چالی،ع و مختصی بیدگلی،ع. 1394. اثر دو دوره زهکشی میان فصل بر پارامترهای رشد دو رقم برنج. نشریه پژوهش آب در کشاورزی. 29. 4 :431-419.
لباسچی،م.ح و شریفی عاشور آبادی،ا. 1383. استفاده از شاخص­های فیزیولوژیک رشد در بهره­برداری مناسب از گل راعی. مجله پژوهش و سازندگی در منابع طبیعی. 65: 75-65.
مرادی­تلاوت،م.ر و سیادت،س.ع. 1391. معرفی و تولید گیاهان دانه روغنی. انتشارات آموزش و ترویج کشاورزی (سروا). تهران. 375ص.
مستوفی،س. 1387. بررسی بازار دانه­های روغنی و فرآورده­های آن. مؤسسه پژوهش­های برنامه­ریزی و اقتصاد کشاورزی. 50ص.
نوروزی، ع.ا.، جلالی، ن.، میری، م و عباسی،م. 1392. برآورد شاخص سطح برگ گیاه برنج در شمال ایران. نشریه حفاظت منابع آب و خاک، سال سوم، 2: 10-1.
یزدانی،م.ر.، قدسی،م و موسوی،س.ف. 1386. مقایسه نوع و فاصله زهکش‌های سطحی در کشت کلزا پس از زراعت برنج در رشت. نشریه تولید محصولات زراعی و باغی. ۱۱.  ۱:۱-۱۲.
Ahmadi,B., Shirani Rad,A.H and Delkhosh,B. 2014. Evaluation of plant densities on analysis of growth indices in two canola forage (Brassica napus L.). European Journal of Experimental Biology. 4.2:286-294.
Ashraf,M and Mehmood,S. 1989. Effects of waterlogging on growth and some physiological parameters of four Brassica species. Plant and Soil. 121. 2: 203-209.
Cannell,R.Q and Belford,R.K. 1980. Effects of waterlogging at different stages of development on the growth and yield of winter oilseed rape (Brassica napusL.). Journal of the Science of Food and Agriculture. 31: 963-965.
Daugherty,C.J., Matthews,S.W and  Musgrave M.E. 1994. Structural changes in rapid-cycling Brassica rape selected for differential waterlogging tolerance. Canadian Journal of Botany. 72:1322-1328.
Faraji,A. 2014. Seed weight in canola as a function of assimilate supply and source-sink ratio during seed filling period. International Journal of Plant Production. 8.2: 1735-8043.
Gutierrez Boem,F.H., Lavado,R.S and Porcelli, C.A. 1996. Note on the effects of winter and spring waterlogging on growth, chemical composition and yield of rapeseed. Field Crops Research. 47. 2-3: 175-179.
Moaveni,P., Ebrahimi,A and AliabadiFarahani,H. 2010. Physiological growth indices in winter rapeseed (Brassica napus L.) cultivars as affected by drought stress at Iran. Journal of Cereals and Oilseeds. 1.1: 11 - 16.
SAS Institute. 2004. Version 9.1.3. SAS Institute, Cary, NC, USA.
Shabani,A., Sepaskhah,A.R and KamgarHaghighi,A. 2013. Growth and physiologic response of rapeseed (Brassica napus L.) to deficit irrigation, water salinity and planting method. International Journal of Plant Production. 7 .3:1735-8043
Tahir,M., Ali,A., AtharNadeem,M., Tanveer,A and Sabir,Q.M. 2007. Performance of canola (Brassica Napus L.) under different irrigation levels. Pakistan Journal of Botany, 39.3: 739-746.
Tesfamariam,E.H. 2004. Modelling the soil water balance of canola Brassica napus L (Hyola 60). MSc Thesisis in Irrigation in the Department of Plant Production and Soil Science Faculty of Natural and Agricultural Sciences University of Pretoria. 135 p.
Xuehua,Z., Liangcai,J.,Yingze,N., Haojie,L., Xiaobin,P., JinfangZ and Jun,J. 2011. Comprehensive Evaluation on Tolerance to Waterlogging Among Different Rapeseed Varieties. 13th International Rapeseed Congress, Prague, CZ.
Zhang,H., Turner,N.C and Poole Michael,L. 2004. Yield of wheat and canola in the high rainfall zone of south-western Australia in years with and without a transient perched water table. Australian Journal of Agricultural Research. 55.4: 461 -470.
Zhou,W and Lin,X. 1995. Effects of waterlogging at different growth stages on physiological characteristics and seed yield of winter rape (Brassica napus L.). Field Crops Research. 44. 2-3: 103-110