تابع مصرف آب - عملکرد ارقام میان‌رس و زودرس ذرت دانه‌ای (ارقام 500 و 302) در روش آبیاری بارانی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار پژوهش، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

2 دانشیار پژوهش، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

در این پژوهش اثر سطوح متفاوت آب مصرفی و تراکم بوته بر عملکرد و کارایی مصرف آب ارقام میان‌رس و زود‌رس ذرت دانه‌ای (به ترتیب دو رقم 500 و 302) در روش آبیاری بارانی به مدت دو سال زراعی در منطقه کرج بررسی گردید. پژوهش مذکور به صورت دو آزمایش مستقل کرت‌های یکبار خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی انجام گردید. سطوح آب مصرفی اعمال شده در هر دو آزمایش یکسان بود (سه سطح 75، 100 و 125 درصد نیاز آبی ذرت دانه‌ای)، لیکن با توجه به نوع رقم، در هر آزمایش تراکم‌های کاشت اعمال‌شده متفاوت بود (برای رقم 500 سه تراکم کاشت 75000، 85000 و 95000 بوته در هکتار و برای رقم 302 سه تراکم کاشت 80000 ، 90000 و 100000 بوته در هکتار). نتایج نشان داد که با افزایش عمق آب آبیاری عملکرد دانه ارقام ذرت به طور معنی‌داری افزایش یافت. هرچند تراکم‌های متفاوت کاشت نتوانستند اثر معنی‌داری را بر عملکرد و کارایی مصرف آب ارقام مذکور بگذارند. بررسی نتایج نشان داد که در محدوده عمق آبیاری 700 تا 1000 میلیمتر، عملکرد ارقام ذرت تقریباً به‌صورت خطی افزایش یافته است، لیکن پس از عمق آبیاری 1000 میلی‌متر، شیب رابطه عملکرد با آب آبیاری به‌طور قابل ملاحظه‌ای کاهش یافت. بیشترین میزان کارایی مصرف آب برای ارقام 500 و 302 ذرت دانه‌ای به ترتیب در سطوح 75 و 100 نیاز آبی مشاهده گردید (به ترتیب 94/0 و 03/1 کیلوگرم بر مترمکعب). به‌طور کلی نتایج نشان داد که در شرایط محدودیت منابع آبی، با کاشت ارقام میان‌رس و زودرس ذرت دانه‌ای، برنامه‌ریزی صحیح آبیاری و بکارگیری 9500 مترمکعب آب در هکتار در منطقه کرج و تحت روش آبیاری بارانی می توان کارایی مصرف آب ذرت دانه‌ای را به بیش از 1 کیلوگرم بر مترمکعب رساند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Yield-water function of middle-aged and early varieties of maize (KSC 500 & KSC 302) under sprinkler irrigation system

نویسندگان [English]

  • Mohammad Mehdi Nakhjavanimoghaddam 1
  • Ghasem Zarei 2
  • Saloomeh Sepehri Sadeghian 1
1 Assistant professor of Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
2 Associate Professor of Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
چکیده [English]

In this research, the effect of different levels of sprinkler irrigation and planting density on yield and Water Use Efficiency (WUE) of middle-aged and early varieties of grain maize (KSC500 and KSC302) evaluated under sprinkler irrigation method for two years in Karaj. This research was carried out as two independent split plot experiments in a randomized complete block design with three replications. The applied water levels in both experiments were the same (three irrigation levels: 75,100 and 125% of the Etc). However, according to the variety, in each experiment, the planting densities were different (in the case of KSC500 variety, sub plots were three plants densities including 75000, 85000 and 95000 plant per hectare and in the case of KSC302 variety, three plants densities including 80000, 90000 and 100000 plant per hectare were considered. The results showed that increasing the depth of irrigation water significantly increased the grain yield of maize. However, different planting densities had no significant effect on yield and WUE of the mentioned cultivars. Based on the results in the range of the irrigation depth from 700 to 1000 mm, the yield of maize varieties was linearly increased. However, with further increase in the depth of irrigation water, the slope of the relationship between the yield and irrigation water decreased significantly. In the first experiment (KSC500), applying 75% of the ETc has led to the highest WUE (0.944 kg/m3) and in the second experiment (KSC302), applying 100% of the has led to the highest WUE (1.03 kg/m3). Finally it can be concluded that under limited water resources conditions, planting early and middle-aged varieties of maize, using proper irrigation scheduling and applying about 9500 m3/ha of irrigation water in Karaj region under sprinkler irrigation method, can lead to an increase in maize WUE up to 1 kg/m-3 or more.

کلیدواژه‌ها [English]

  • maize
  • Sprinkler Irrigation
  • Water Use Efficiency
  • Yield
احمد آلی،ج. 1388. بررسی کارایی مصرف آب آبیاری سیستم‌های نشتی و میکرو در کشت یک و دو ردیفه ذرت دانه‌ای. نشریه شماره 630 موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی. شماره ثبت 624/88.

استخر،ا. 1385. مقایسه هیبریدهای امیدبخش ذرت در شرایط زارعین در کشت تاخیری. گزارش نهایی پروژه تحقیقاتی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر. به شماره ثبت 674/85. 26 ص.

اشرفی،ش. و نجفی،ا. 1388. اثر سطوح مختلف آب، تراکم کاشت و آرایش کاشت بر روی عملکرد و بهره­وری آب ذرت دانه­ای رقم KSC700 ذرت دانه­ای تحت آبیاری قطره­ای زیرسطحی. نشریه شماره 716 موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی. شماره ثبت 404/88.

بی­نام، 1384. آمارنامه کشاورزی وزارت جهاد کشاورزی

بی­نام، 1396. آمارنامه کشاورزی وزارت جهاد کشاورزی

دهقان­پور،ز.، سبزی،م.ح.، مزین،ا.، حسن­زاده مقدم،ه.، استخر،ا.، زمانی،م.، صادقی،ف.، نورمحمدی،س و محسنی،م. 1388. معرفی رقم فجر، هیبرید جدید ذرت دانه­ای زودرس (سینگل کراس 290). مجله به­نژادی نهال و بذر. 1:2-25.

سالمی،ح.ر.، توکلی،ع.ر و حیدری،ن. 1393. اثرات کم آبیاری بر عملکرد و اجزای عملکرد ذرت دانه­ای و تعین بهره­وری آب در شبکه آبیاری نکوآباد اصفهان. نشریه بوم­شناسی کشاورزی. 6. 4: 869-858.

صادقی،ف. 1396. بررسی عملکرد و برخی ویژگی­های زراعی هیبریدهای تجاری ذرت (Zea mays L.) در شرایط کم­آبیاری در منطقه کرمانشاه. مجله تحقیقات غلات. 7. 1: 67 تا 83.

کوچکی،ع.، حسینی،م و نصیری محلاتی،م. 1374. رابطه آب و خاک و گیاه در گیاهان زراعی. چاپ دوم. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. 560 ص.

محمدی،د و رحمانی،ر. 1395. شناسایی عوامل اقتصادی - اجتماعی موثر بر پذیرش ارقام زودرس و میان­رس ذرت بعد از گندم در استان فارس. مجله تحقیقات اقتصاد کشاورزی. 8. 1: 70-51.

نخجوانی مقدم،م.م و نجفی،ا. 1388. بررسی اثرات سطوح مختلف آب با استفاده از سیستم آبیاری بارانی بر روی عملکرد ارقام جدید ذرت دانه­ای (سینگل کراس 302 و 500) در تراکم­های متفاوت کاشت. گزارش نهایی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزه به شماره ثبت 718/88.

Allen,R.G., Pereira,L.S., Raes,D and Smith,M. 1999. Crop Evapotranspiration (guidelines for computing crop water requirements). FAO Irrigation and Drainage Paper No. 56.

Chen,C., Wang,E and Yu,Q. 2009. Modeling the effects of climate variability and water management on crop water productivity and water balance in the North China Plain. Agricultural Water Management. 97.8: 1175-1184.

Dagdelen,N., Gurbuz,T., Sezgin,F., Yilmaz,E., Yesilrmak,E., Akcay,S. 2008. Effect of Different Water Stress on the Yield and Yield Components of Second Crop Corn in Semiarid Climate. Journal of Food, Agriculture and Environment. 8.3-4: 415-421.

Howell,T.A., Yazar,A., Schneider,A.D., Duser,D.A and Copeland,K.S. 1995. Yield and water use efficiency of corn in response to LEPA irrigation. Transaction of the ASAE. 38.6: 1737- 1747.

Kaman,H., Kirda,C and Sesveren,S. 2011. Genotypic differences of maize in grain yield response to deficit irrigation. Agricultural Water Management. 98: 801-807.

Kijne,J.W., Barker,R and Molden,D. 2003. Water Productivity in Agriculture: Limits and Opportunities for Improvement. International Water Management Institute, Sri Lanka. Series Comprehensive Assessment of Water Management in Agriculture Series. No. 1. 338 pp.

Kresovic,B., Tapanarova,A., Tomić,Z., Ljubomir Zivotic, L and Gaji,B. 2016. Grain yield and water use efficiency of maize as influenced by different irrigation regimes through sprinkler irrigation under temperate climate. Agricultural Water Management. 169: 34-43.

Larson,E.J and Clegg,M.O. 2009. Using corn maturity to maintain grain yield in the presence of late season drought. Journal of Production Agriculture. 12: 400-405.

Markovic,M., JOsipovic,M., Sostaric,J., Jambrovic,A and Brkic,A. 2017. Response of Maize (Zea mays L.) Grain Yield and Yield Components to Irrigation and Nitrogen Fertilization. Journal of Central European Agriculture. 18.1:55-72.

Martines,S.R., Montero,J., Corcoles,J.I., Tarjuelo,J.M and Juan,A.D. 2003. Effect of water distribution uniformity of sprinkler irrigation system on corn yield. Available online at: https://www.researchgate.net/publication/242765387

O’Brien,D.M., Lamm,F.R., Stone,L.R and Rogers,D.H. 2001. Corn yields and profitability for low-capacity irrigation system. Applied Engineering in Agriculture. 17.3:315-324

Payero,O., Tarkalson,D., Irmak,S., Davison,D and Petersen, L. 2008. Effect of irrigation amounts applied with subsurface drip irrigation on corn evapotranspiration, yield, water use efficiency, and dry matter production in a semiarid climate. Agricultural Water Management. 95: 895-908.

Trout,T.J and DeJonge,K.C. 2017. Water productivity of maize in the US high plains. Irrigation science. 35:251–266

Zwart,S.J and Bastiansen,W.G.M. 2004. Review of measured crop water productivity values for irrigated wheat, rice, cotton, and maize. Agricultural Water Management. 69:115-133.