ارزیابی دو روش آبیاری از نظر بهره‌وری آب و عملکرد نیشکر در بازروئی دوم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی آب و محیط‌زیست، گروه آبیاری و زهکشی، دانشگاه شهید چمران اهواز

2 دانشیار دانشگاه شهید چمران اهواز، دانشکده مهندسی آب و محیط‌زیست، گروه آبیاری و زهکشی

3 استاد دانشگاه شهید چمران اهواز، دانشکده مهندسی آب و محیط‌زیست، گروه آبیاری و زهکشی

4 دکتری مهندسی آب، گرایش آبیاری و زهکشی، مدیر گروه تحقیقات ‌آبیاری و زهکشی، مؤسسه تحقیقات و آموزش نیشکر خوزستان

چکیده

هم‌زمانی دوره داشت نیشکر با گرمای تابستان و تبخیر بالا، باعث می‌شود که در زمره گیاهان پرمصرف آب قرارگیرد باتوجه به این موضوع که نیشکر در استان خوزستان در سطوح وسیع کشت می‌شود، ارزیابی بهره‌وری مصرف آب در اراضی تحت کشت نیشکر دارای اهمیت بسیار زیاد است. لذا این پژوهش با هدف بررسی و مقایسه دو روش آبیاری قطره‌ای زیرسطحی و آبیاری مرسوم (جویچه‌ای انتهابسته) از نظر بهره-وری Sآب و عملکرد نیشکر در بازروئی دوم، در سال زراعی 1399-1400، مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش با عمق‌کارگذاری ثابت 20 سانتی‌متر و دو فاصله قرارگیری قطره‌چکان‌های تنظیم کننده فشار (L1=50 , L2=60) سانتی‌متر و دو دبی (Q1=2.3, Q2=3.6) لیتر در ساعت، با چهار تکرار و در قالب طرح بلوک انجام شد. نتایج تجزیه واریانس صفات کمی نشان داد که بیشترین ارتفاع ساقه و عملکرد نیشکر در تیمار (Q2.3 , L50)، به‌ترتیب 211 سانتی‌متر و 88 تن در هکتار مشاهده شد. نتایج تجزیه واریانس صفات کیفی نیز نشان داد که بیشترین عملکرد شکر خالص با 11 تن در هکتار مربوط به تیمار (Q2.3 , L50) و کمترین مقدار آن با 6/6 تن در هکتار در تیمار آبیاری مرسوم (شاهد) مشاهده شد. بیشترین ‌بهره‌وری آب به‌ازای نیشکر و شکر تولیدی برای تیمار (Q2.3 , L50) ، به‌ترتیب 64/4 و 58/0 کیلو‌گرم بر متر‌مکعب به‌دست آمد که نسبت به تیمار آبیاری مرسوم (شاهد)، موجب افزایش حدود 52 درصد در بهره‌وری آب گردیده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of two irrigation methods in terms of Water Productivity and sugarcane yield in the second Ratoon

نویسندگان [English]

  • Nasibe Avarand 1
  • Abdolrahim hooshmand 2
  • Abd ali Naseri 3
  • Ali Shini Dashtgol 4
1 Master's student in irrigation and drainage, Faculty of Water and Environmental Engineering, Department of Irrigation and Drainage, Shahid Chamran University of Ahvaz
2 Associate of Shahid Chamran University of Ahvaz, Faculty of Water Sciences, Address: Ahvaz-Shahid Chamran University- Faculty of Water Engineering - Irrigation and Drainage Group
3 Professor of Shahid Chamran University of Ahvaz, Faculty of Water Sciences, Address: Ahvaz-Shahid Chamran University- Faculty of Water Engineering - Irrigation and Drainage Group
4 . Ph.D. in Water Engineering, Irrigation and Drainage, Director of Agricultural Research Group, Sugarcane Research and Training Institute
چکیده [English]

The simultaneity of sugarcane's dry season with summer heat and high evaporation makes it one of the most water-consuming plants, considering that sugarcane is cultivated in large areas in Khuzestan province Evaluation of water consumption water productivity in sugarcane cultivated lands is very important.the present study was conducted with the aim of evaluating the effect of subsurface drip irrigation on water productivity and quantitative and qualitative yield of sugarcane in the second Ratoon and comparing it with the conventional irrigation system (closed-end furrow irrigation). Experiment with a fixed working depth of 20-cm and two distances of droppers (L1=50, L2=60-cm) and two flow rates (Q1=2.3, Q2=3.6-lit/hr.). It was done with four repetitions and in the form of a block design and as a split plot. The results of variance analysis of quantitative traits showed that the highest stem height and sugarcane yield in the treatment (Q2.3, L50) were The order of 211-cm and 88-ton/ha was observed. The results of variance analysis of qualitative traits also showed that the highest yield of pure sugar with 11-ton/ha was related to the treatment (Q2.3 L50) and the lowest amount was 6.6-ton/ha. in conventional irrigation treatment (control). The highest water productivity per cane and sugar produced for the treatment (Q2.3, L50) was obtained, 4.64 and 0.58 kg/m3, respectively, which compared to the control treatment, caused There has been an increase of about 52% in water productivity. Finally, the treatment (Q2.3, L50) had the highest yield and water productivity.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Subsurface drip irrigation
  • closed end furrow irrigation
  • quantity yield
  • quality yield
  • Sugarcane
شینی­دشتگل، ع.، ناصری، ع.ع. و برومندنسب، س. 1398. اثر فواصل و اعماق مختلف قطره­چکان­هادر آبیاری قطره­ای زیرسطحی بر میزان بهره­وری آب و عملکرد نیشکر. مجله تحقیقات آب و خاک ایران. دانشگاه تهران. 22 (5): 1253-1243.
 
شینی­دشتگل، ع.، برومندنسب، س. و ناصری، ع.ع. 1399. اثر آبیاری قطره­ای زیرسطحی روی دینامیک شوری، میزان بهره­وری آب و عملکرد نیشکر بازرویی. مجله علمی پژوهشی آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی). دانشگاه فردوسی مشهد. 34 (4): 811-797.
 
زنگنه ‌یوسف‌آبادی، ا.، هوشمند، ع.، ناصری، ع. ع.، برومندنسب، س. و پرویزی، م.1400. تأثیر مدیریت‌های مختلف آبیاری قطره‌ای زیرسطحی بر بهره‌وری آب، و اجزای عملکرد نیشکر رقم CP69-1062. مجله علوم و مهندسی آبیاری. (1) 15-1.
عباسی، ف. و شینی‌دشتگل، ع. 1395. ارزیابی و بهبود مدیریت آبیاری جویچه‌ای در اراضی تحت کشت نیشکر خوزستان. نشریه دانش آب و خاک. 26 (2) 121-109.
مرزی، م، میرزایی، ف و لیاقت ع. 1398. بررسی میزان جذب آب و عملکرد ذرت علوفه­ای در شرایط مختلف تلفیق آب شور و غیرشور. مدیریت آب و آبیاری. 9 (1): 14-1.
مولوی، ح،. لیاقت، ع. و نظری، ب. 1395. رزیابی سیاست­های اصالح الگوی کشت و مدیریت کم­آبیاری با استفاده از مدل­سازی پویایی روش (مطالعه­ی موردی: حوزه­ی آبریز ارس). مدیریت آب و آبیاری. 6 (2): 236-217.
 
Adetoro, A.A., Abraham, S., Paraskevopoulos, A.L., Owusu-Sekyere, E., Jordaan, H. and Orimoloye, I.R. 2020. Alleviating water shortages by decreasing water footprint in sugarcane production: The impacts of different soil mulching and irrigation systems in South Africa. Groundwater for Sustainable Development. 11. 100464.
Bernardo, S., Mantovani, E.C., Silva, D.D. and Soares, A.A. 2019. Manual de Irrigação. 9. ed. UFV, Viçosa. 545.
Bhingardeve, S.D., Pawar, D.D., Dinger, S.K. and Hasure R.R. 2017. Water Productivity in Sugarcane under Subsurface Drip Irrigation. International Journal of Agriculture Sciences. 9 (29): 4377-4381.
 
DosSantos, J.W.F., Reis, L.S., Dias, M.D.S., dosSantos, R.H.S., DaSilva, F.A. and Santos, J.P.O. 2022. Efficiency and uniformity of a subsurface drip irrigation system in sugarcane crops. Revista de Agricultura Neotropical, Cassilândia, Cassilândia-MS. 9(1): e6829.
 
Degefa, A., Bosie, M., Mequanint, Y., Yesuf, E. and Teshome, Z. 2016. Determination of Crop Water Requirements of Sugarcane and Soybean Intercropping at Metahara Sugar Estate. Advances in Crop Science and Technology. 1-4.
 
Scarpare, F.V., Hernandes, T.A.D., Ruiz-Corrêa, S.T., Kolln, O.T., de Castro Gava, G.J., dos Santos, L.N.S. and Victoria, R.L., 2016. Sugarcane water footprint under different management practices in Brazil: Tietê/Jacaré watershed assessment. Journal of cleaner production. 112: 4576-4584.
 
 
Singh, S., Kaur Sidana, B. and Kumarm S. 2018. Water Productivity of Sugarbeet Vs Sugarcane Cultivation in Punjab. International Journal for Innovative Research in Science and Technology. 4 (9): 61-69.
dos Santos, L.N., Matsura, E.E., Goncalves, I.Z., Barbosa, E.A., Nazário, A.A., Tuta, N.F., Elaiuy, M.C., Feitosa, D.R. and de Sousa, A.C. 2016. Water storage in the soil profile under subsurface drip irrigation: Evaluating two installation depths of emitters and two water qualities. Agricultural Water Management. 170: 91-98.
O Silva, A.L.D.O., Pires, R., Ribeiro, R.V., Machado, E.C., Blain, G.C. and Ohashi, A.Y. 2016. Development, yield and quality attributes of sugarcane cultivars fertigated by subsurface drip irrigation. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 20(6): 525-532
Thiyagarajan, G and Manikandan, M. 2021. Evaluation of Drip Irrigation System and Fertigation of Nitrogen in Sugarcane. Research Biotica. 2 (3): 117-120.
 
Wang, H., Biswas, S., Han, Y., Tomar, V. 2018. Coupling effects of water and fertilizer on yield water and fertilizer use efficiency of drip-fertigated cotton in northern Xinjiang, China. Field Crops Research. 150. 169-179.