Iranian Journal of Irrigation & Drainage

Iranian Journal of Irrigation & Drainage

Investigation of salinity distribution in the root zone of pistachio trees in surface, bubbler and drip irrigation methods

Document Type : Original Article

Authors
mehdi Akbari
Mohammad Mehdi Ghasemi
Agricultural Engineering Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Karaj, Iran
Abstract
The objective of this research was to investigate the effects of surface, bubbler and drip irrigation methods on salinity distribution around pistachio trees under gardener management in a soil with sandy clay loam texture. For this purpose, an experiment in the form of split split plots with three treatments of irrigation methods in the main plot, the distance from the row of trees at four levels (0.5, 1, 2 and 3.5 meters) in the sub-plot and the depth of soil at four levels (0 to 30, 30 to 60, 60 to 90 and 90 to 120 cm) in the sub-sub plot in three replications was done. Then applied water and soil salinity during two crop years were measured. According to the results, the amount of applied water in border, drip and bubbler irrigation was 8150, 5060 and 6390 m3c/ha, respectively. The effect of irrigation methods and distances from trees on soil salinity was significant at 1% level and showed that drip irrigation is superior to other methods. Salt distribution at different distances from the trees row also showed a significant difference. Solutes accumulation under drip irrigation has started in surface layer at the edge of the wet environment and at a distance of 70 to 80 cm from the row of trees. Accordingly, the drip irrigation is one of the suitable irrigation methods for pistachio gardens, under properly designed, implemented and operated and soil sustainability consideration, and it is a suitable alternative to the conventional surface irrigation. In drip irrigation, the amount of irrigation water was 38% less than the surface irrigation. It is obvious that in the areas where the irrigation water is not a good quality and the effective annual rainfall unable to leaching the soil, the soil should be leaching annually using the surface irrigation method.
Keywords
Irrigation system
Pistachio
Qom
Salinity

  1. ابریشمی، م. ح. 1373.پسته ایران (شناخت تاریخی)  مرکز نشر دانشگاهی

    اسلامی، ا. و نقوی، ه. 1389. بررسی امکان استفاده از آب با کیفیت نامتعارف در سیستم آبیاری قطره‌ای زیرسطحی در کانـال کـود باغات پسـته. سـازمان تحقیقـات، آمـوزش و تـرویج کشـاورزی، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی. 75 صفحه.

    اسلامی، ا.، شاکر، م. و جوکار، ا. 1401. تاثیر مدیریت آبیاری در شرایط باغدار بر بهره‌وری آب آبیاری درختان پسته. نشریه مدیریت آب در کشاورزی. 10(1): 1-14.

    اسماعیلی، ش.، چراغی، س. ع.‌ م.، مصطفوی، م. ح. و طباطبایی، س. ض. 1391. مقایسه روش‌های آبیاری سطحی در باغات پسته شمال اردکان. گزارش نهایی پروژه تحقیقاتی مرکز ملی تحقیقات شوری یزد. 49 صفحه.

    آمارنامه کشاورزی. 1402 (جلد سوم، محصولات باغی، قارچ و گلخانه‌ای). مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات، معاونت برنامه‌ریزی و اقتصادی وزارت جهاد کشاورزی. 401 صفحه.

    چراغی، س. ع. م.، دهقانی‌سانیج، ح.، عنایتی، ک. و شجری، ش. 1399. تأثیر استفاده دراز مدت از آب شور بر شوری خاک در سامانه آبیاری قطره‌ای مورد مطالعه: باغ‌های پسته دشت سروستان- استان فارس. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 14(1). 24-38.

    چراغی، س. ع. م. و کریمی، م. 1395. تبیین رابطه شوری آب آبیاری و خاک. نشریه مدیریت آب در کشاورزی. 3(1). 1-8.

    سجادی، م.، زین‌الدینی، ع. و محمودی، ش. 1391. تاثیر کیفیت آب آبیاری بر خصوصیات خاک و عملکرد پسته در دشت رباط شهربابک. مجله مهندسی آبیاری و آب. 2(3): 36- 45.

    -صداقتی، ن.، حسینی فرد، س. ج. و محمدی محمد آبادی، ا. 1391. مقایسه اثرات دو سیستم آبیاری سطحی و زیرسطحی بر رشد و عملکرد درختان بارور پسته. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، 26(3): 575-585.

    عباسی، ف.، ناصری، ا.، سهراب، ف.، باغانی، ج.،  عباسی، ن. و اکبری، م. 1394. ارتقای بهره وری مصرف آب. دستاورد پژوهشی، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، ناشر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی. 68 صفحه.

    گنجی خرم‌دل، ن. و کیخایی، ف. 1395. مقایسه تغییرات رشد و عملکرد محصول درختان بارور پسته در گذار از آبیاری سطحی به آبیاری قطره‌ای در ساوه. نشریه پژوهش آب در کشاورزی. 30(1): 39- 49.

    محمدی محمدآبادی، ا.، حسینی فرد، س. ج.، و صداقتی، ن،. 1387. اثرات تغییر سیستم آبیاری از روش سنتی (غرقابی) به زیر سطحی بر درختان بارور پسته در کرمان. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. 12(43): 29-45.

    موسوی فضل، س.ح.، رحیمیان، م. ح.، کوهی، ن.، ریاحی، ح.، کرامتی، م.، عباسی، ف. و باغانی، ج. 1399. ارزیابی حجم آب کاربردی و بهره‌وری آب در کانون‌های اصلی تولید پسته کشور (استان‌های کرمان، خراسان رضوی، یزد و سمنان). نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 14(6): 2244-2256.

    Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D. and Smith, M. 1998. Crop evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper. 56: 159-181.

    Bagheri R., Khorasaninejad S., Fathi G., and Gholizadeh A. 2019. Effect of irrigation with saline water on growth, yield and quality of pistachio (Pistacia Vera L.) cultivars. Scientia Horticulturae, 246, 138-143.

    Burt, C.M., and Isbell, B. 2005. Leaching of accumulated soil salinity under drip irrigation, ASAE. 48(6): 2115−2121.

    Bwambale, E., Abagalea, F. K. and Anornud, G. K. 2022. Smart irrigation monitoring and control strategies for improving water use efficiency in precision agriculture: A review. Agric. Water Man. 260: 107324. DOI: 10.1016/j.agwat.2021.107324.

    FAO. The State of Food and Agriculture 2021. Overcoming Water Challenges in Agriculture; FAO: Rome, Italy, 2021.

    Gholami M., Khorasaninejad S., and Fotuhi K. 2015. Effects of irrigation with saline water on yield and quality of pistachio (Pistacia Vera L.) cultivars. Agricultural Water Management. 148: 194-200.

    1. Annual Report 2019–20. Agricultural Water Management for Sustainable Rural Development; Word Irrigated Area, Sprinkler and Micro Irrigated Area: New Delhi, India, 2020. Available online: https://icid-ciid.org/publication/info/33.

    Kamrakji, S.S., Amer, A.-W.M., El-Didy, S.M., and Tawfik, A.M., 2016. Salt accumulation in irrigated loamy soil; Lower Euphrates Valley, Syria. Water Science 30(1): 1-9.

    Perry, C. J. and Steduto, P. 2017. Does improved irrigation technology save water? A review of the evidence. FAO, Cairo.

    Rafie, R.M. and El-Boraie, F.M. 2017. Effect of Drip Irrigation System on Moisture and Salt Distribution Patterns under North Sinai Conditions. Egyptian Journal of Soil Science 57, No. 3

    Zang, Z., Hongchang, H., Fuqiang, T., Heping, H., Xinhua, Y., and Ruisen, Z. 2014. Soil salt distribution under mulched drip irrigation in an arid area of northwestern China. Journal of Arid Environments. 104, 23-33.

    Zhang, T., Zou, Y., Kisekka, I., Biswas, A. and Cai, H. 2021. Comparison of different irrigation methods to synergistically improve maize’s yield, water productivity and economic benefits in an arid irrigation area. Agricultural Water Management. 243, 106497.

    Zhangzhong, L.L., Yang, P.L., Zheng, W.G. and Li, Y.K. 2022. Effects of water salinity on emitter clogging in surface drip irrigation systems. Irrigation Science. 39: 209–222.

    Zhou, B. 2013. Characteristics, Evalution and Mechanism of Bio-Clogging Process in Drip Irrigation Emitters. Ph.D. Thesis, China Agricultural University, Beijing, China.

    Zhou, X., Zhang, Y., Sheng, Z., Manevski, K.; Andersen, M.N.; Han, S.; Li, H. and Yang, Y. 2021. Did water-saving irrigation protect water resources over the past 40 years? A global analysis based on water accounting framework. Agric. Water. Manag. 249, 106793..

Iranian Journal of Irrigation & Drainage
Volume 18, Issue 1 - Serial Number 103
May and June 2024
Pages 103-114