اثر آرایش‌های مختلف کشت در آبیاری نواری قطره‌ای بر عملکرد و بهره‌وری مصرف آب آبیاری گندم در همدان.

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار پژوهش بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی

2 استادیار پژوهش موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی

چکیده

خشکسالی‌های اخیر و کاهش بوجود آمده در منابع آب زیرزمینی و سطحی کشور لزوم تغییر روش‌های آبیاری سطحی به شیوه‌های نوین آبیاری را، راهکاری مفید در شرایط کنونی به‌منظور افزایش بهره‌وری آب مطرح نموده است. لذا این پژوهش با 4 آرایش کاشت و 2 فاصله نوار آبیاری قطره‌ای (60 و 75 سانتی‌متر) در مقیاس مزرعه‌ای (طول 75 متر) و یک تیمار آبیاری شیاری مرسوم (تیمار شاهد) در ایستگاه اکباتان مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی، و منابع طبیعی همدان در سال‌های زراعی 96-1395 و 97-1396 انجام شد. مقدار نیاز آبی براساس میانگین آمار 10 ساله داده‌های هواشناسی ایستگاه فرودگاه همدان و با استفاده از فرمول پنمن مانتیس محاسبه شد. دور آبیاری قطره‌ای و سطحی به-ترتیب 6 و 12 روز در نظر گرفته شد. میانگین دو ساله حجم آب مصرفی در دو سیستم آبیاری قطره‌ای و نشتی به‌ترتیب 4026 و 6028 متر مکعب در هکتار تعیین شد. متوسط بهره‌وری مصرف آب در تیمارهای آبیاری قطره‌ای ( تیپ) 73/1 کیلوگرم بر متر مکعب محاسبه شد. نتایج نشان داد که آبیاری قطره‌ای نواری باعث کاهش 33 درصدی در آب مصرفی و افزایش 73 درصدی بهره‌وری مصرف آب نسبت به روش آبیاری جویچه‌ای شده است. بیشترین و کمترین میانگین دوساله عملکرد دانه و بهره‌وری مصرف آب به‌ترتیب مربوط به دو تیمار T1 (تعداد 4 ردیف کاشت به فاصله 15 سانتی‌متر در دو طرف نوار، با فاصله نوارهای 75سانتی‌متر) و نشتی به‌میزان 7443 و 5996 کیلوگرم در هکتار و 89/1 و 1 کیلوگرم بر متر مکعب شد که تفاوت معنی‌داری در سطح احتمال یک درصد داشتند. لذا با توجه به شرایط بحرانی آب در کشور و در صورت استفاده از آبیاری قطره‌ای نواری (تیپ) در زراعت گندم، فاصله نوار تیپ 75 سانتیمتر با تعداد 4 ردیف کشت با فاصله 15 سانتیمتر از یکدیگر در اطراف هر نوار که بیشترین عملکرد و بهره‌وری مصرف آب را به خود اختصاص داده است توصیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of different wheat planting patterns in drip tape irrigation on yield and water productivity of bread wheat in Hamedan.

نویسندگان [English]

  • Ali Ghadami Firouzabadi 1
  • Javad Baghani 2
1 Assistant Prof, Department of Agricultural Engineering Research, Hamedan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization,
2 Assistant Prof, Agricultural Engineering Research Institute. Agricultural Research, Education and Extension Organization, Karaj, Iran.
چکیده [English]

The recent drought and the decrease in the ground and surface water resources of the country have raised a change in the surface irrigation methods to new irrigation methods as a useful strategy, in order to increase the water productivity in the present situation. Therefore, this research was carried out with 4 planting patterns and two Drip irrigation tape intervals (60 and 75 cm) in field scale (length 75 meters) and furrow irrigation treatment (control treatment) at Ekbatan station of Hamedan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center in 2016-2017 and 2017-2018. The irrigation water requirements was calculated based on the average 10-year weather data of the Hamedan Airport Station using the Penman-Mantis formula. Irrigation intervals were considered as 6 and 12 days for drip and surface irrigation method respectively. The two-year average volume of water used in two irrigation systems, drip and furrow irrigation method was 4026 and 6028 (m3.ha-1), respectively. The Average of water productivity in drip irrigation treatments 1.73 kg.m-3 was calculated. The results showed that drip strip irrigation reduced 33 percent in water consumption and increased 73 percent in water productivity compared to furrow irrigation. Maximum and minimum two-year mean grain yield and water productivity were related to two T1 treatments (four rows of 15 cm spacing on both sides of the strip, with strips of 75 cm spacing) and furrow irrigation of 7443 and 5996 kg.ha-1 and 1.89 and 1 kg. m-3 respectively, which had a statistically significant difference p≤0.01. Therefore, According to critical water conditions in the country and if using drip irrigation (tape) in wheat crop, the distance between the strip of 75 cm and the four rows with a distance of 15 cm from each other around each strip that has the highest yield and water productivity, is recommended

کلیدواژه‌ها [English]

  • Water consumed
  • Penman Monteith
  • Irrigation Water Requirement
افشار، ه. 1391. اثر فاصله لترال و فاصله روزنه در آبیاری قطره‌ای بر روی عملکرد گندم. موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی. گزارش نهایی، شماره ثبت: 42388

اکبری، م. و نجفیان، گ. 1388. تعیین کارآیی مصرف آب در لاین­های امید بخش گندم نان متحمل به خشکی آخر فصل با کاربرد روش آبیاری قطره­ای. موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی. گزارش نهایی، شماره ثبت:1073/88

ترک نژاد، ا.، آقایی سربرزه، م.، جعفری، ح.، شیروانی، ع.، روئین تن، ر.، نعمتی، ع و شهبازی، خ. 1385. ارزیابی فنی و اقتصادی روش آبیاری قطره‌ای در گندم و مقایسه آن با روش آبیاری سطحی. نشریه پژوهش و سازندگی، شماره 72.

معیری، م. 1392. تعیین پتانسیل کارآیی مصرف آب ارقام گندم در روش‌های مختلف آبیاری ( بارانی، قطره­ای و سطحی) در شرایط اقلیمی مختلف کشور. موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی. گزارش نهایی. شماره ثبت، 43553.

Arafa, Y.E., Essam, A.W., Hazem, E.M. 2009. Maximizing water use efficiency in wheat yields based on drip irrigation systems. Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 3(2): 790-796.

Beck, D. L. & Deboer, D. W. 1992. Post- emergence inter-row tillage to enhance infiltration under sprinkler irrigation. Soil & Tillage Research. 23, 111-123.

Chen, R., Cheng, W., Cui, J.,  Liao, J., Fan, H., Zheng, Z. and Ma. F. 2015. Lateral spacing in drip-irrigated wheat: The effects on soil moisture, yield, and water use efficiency. Field Crops Research, Volume 179, 1 August 2015, Pages 52–62.

Clinton, C.S., Erik B.G. Feibert., Lamont, D.S. 2005. Water Management for Drip-irrigated Spring Wheat. Department of Crop and Soil Science, Oregon State University, Corvallis.

Gao, Y., Yang, L., Shen, X., Li, X and Sun, J. 2014. Winter wheat with subsurface drip irrigation (SDI): Crop coefficients, water-use estimates, and effects of SDI on grain yield and water use efficiency. Agricultural Water Management. 146: 1-10

Grabow, G.L., Huffman, R.L., Evans, R.O. 2011. SDI Dripline Spacing Effect on Corn and Soybean Yield in a Piedmont Clay Soil. Journal of Irrigation and Drainage Engineering Vol.: 137, No.: 1, January 2011 [Page 27-36].

Hoff, H. 2004. Mainstreaming Climate Adaption into Watershed Management. Climate Protection Program for Developing Countries. Indo-German Bilateral Project on Watershed Management, 151.

 K. Jha, s., Gao, Y., Liu , H., Huang, Z.H., Wang, G., Liang, Y and Duan, A. 2017. Root development and water uptake in winter wheat under different irrigation methods and scheduling for North China. Agricultural Water Management. 182: 139-150.

Kharrou, M.H., Er-Raki, s., Chehbouni, A., Duchemin, B., Simonneaux, V., LePage, M., Ouzine, L and Jarlan, L. 2011. Water use efficiency and yield of winter wheat under different irrigation regimes in a semi-arid region. Agricultural Sciences. Vol.2, No.3, 273-282.

Liao, L., Zhang, L.; Bengtsson, L. 2008. Soil Moisture Variation and Water Consumption of Spring Wheat and their Effects on Crop Yield under Drip Irrigation. Irrigation and Drainage Systems Vol.: 22, No.: 3-4, pp 253.

Mostafa, H., El-Nady, H., Awad, M., El-Ansary, M. 2017. Drip irrigation management for wheat under clay soil in arid conditions. Ecological Engineering

Narayanamoorthy A. 2004. Drip irrigation in India: can it solve water scarcity. Water Policy. 6(2): 117-130.

Saleem, M., Wagas, A. and. Ahmad, R.N. 2010. Comparison of three wheat varieties with different irrigation systems for water productivity. Int. J. Agric. App. Sci. 2(1): 7-

Sanjay Singh, C., Manoj Kumar, A. and Rajendra Kumar, N. 2015. Studies on Water Productivity and Yields Responses of Wheat Based on Drip Irrigation Systems in Clay Loam Soil. Indian Journal of Science and Technology, Vol 8(7), 650–654, April 2015.

Wair, B. and Merced, C. A. 2002. Effect of different rates of N and K on drip irrigated Beauregard sweet potatos.

Wang, J., Shihong, G., Di, X., Yingduo, Y., Yuefen, Z. 2013. Impact of drip and level-basin irrigation on growth and yield of winter wheat in the North China Plain. National Center of Efficient Irrigation Engineering and Technology Research, China Institute of Water Resources and Hydropower Research, Beijing. Irrigation Science. 31:1025–1037.

Zhao, Y.,Wang, F., Zhou, Q., Yang, K ., Zhang, Y. 2016. Effect of Drip Tape Distance and Irrigation Amount on Spring Wheat Yield and Water Use Efficiency ;College of Water Resource and Civil Engineering, China Agricultural University; Chinese Agricultural Science Bulletin. 2016-14