نشریه آبیاری و زهکشی ایران

نشریه آبیاری و زهکشی ایران

بررسی تاثیر کود نیتروژن و آبیاری بر عملکرد و کارایی مصرف آب سیب‌زمینی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
سمیره رئیسی سرحدی 1
ام البنین بذرافشان 2
هادی رمضانی اعتدالی 3
اسماعیل مقبلی دامنه 4
مرضیه رضایی 5
1 علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشگاه هرمزگان
2 گروه مهندسی منابع طبیعی- دانشگاه هرمزگان
3 گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بین المللی امام خمینی ، قزوین
4 بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی جنوب استان کرمان، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، جیرفت. ایران
5 گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان
چکیده
هدف از تحقیق حاضر بررسی اثر کود و سطح آبیاری مختلف بر عملکرد در واحد سطح، کارایی مصرف آب و ارزش زمین در محصول سیب-زمینی در ایستگاه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزی جنوب کرمان- جیرفت است. در این پژوهش، اثر سطوح آبیاری در سه سطح شامل آبیاری‌کامل 100درصد (WL1)، آبیاری 90درصد (WL2) و آبیاری 80درصد (WL3) و سه سطح کود کامل 100درصد (F1)، کود 60 درصد (F2) و کود 40درصد (F3) با روش آبیاری قطره‌ای مورد بررسی قرار گرفت که متغیرهای مورد بررسی شامل عملکرد غده سیب‌زمینی، کارایی مصرف آب و ارزش زمین است. در بررسی اثر ساده آبیاری بر عملکرد و ارزش زمین نشان داد، بین WL1 و WL2 اختلاف معنی‌داری وجود ندارد ولی بین این دو سطح با WL3 اختلاف معنی‌داری وجود دارد. نتایج این تحقیق نشان داد، اثر سطوح آبیاری در سطح 100 و 90 درصد آبیاری بر عملکرد و ارزش زمین اختلاف معنی‌داری وجود ندارد ولی بین این دو سطح با سطح 80 درصد اختلاف معنی‌دار وجود دارد. به‌‌این معنی که کاهش سطح آبیاری تا 10درصد نسبت به آبیاری کامل، تفاوت معنی‌داری روی عملکرد و ارزش زمین نخواهد داشت. لذا سطح بهینه برای کارایی مصرف آب، آبیاری 90درصد است. بررسی اثر ساده سطوح کودی نیز نشان داد، در عملکرد و کارایی مصرف آب بین F1 و F3 اختلاف معنی‌دار وجود دارد، این دو سطح با F2 اختلاف معنی‌دار ندارند، اما در ارزش زمین بین F2 با دو سطح دیگر اختلاف معنی‌داری وجود دارد. لذا سطح کودی 100درصد دارای بالاترین عملکرد و ارزش زمین است که اختلاف معنی‌داری با سایر سطوح نشان می‌دهد. در نهایت با بررسی اثر دو سطحی تیمارها در سطوح مختلف نتایج نشان داد، سطح بهینه کودی و آبیاری که دارای بالاترین ارزش زمین، عملکرد و کارایی مصرف آب باشد، WL2F1 است. لذا در این منطقه، با توجه به شرایط موجود این تیمار پیشنهاد می‌گردد.
کلیدواژه‌ها
ارزش زمین
بهره‌وری آب
سطوح آبیاری
سطوح کودی

عنوان مقاله English

The Effect of Nitrogen Fertilizer and Irrigation on Yield and Water Consumption of Potato

نویسندگان English

samire raisi sarhadi 1
Ommolbanin bazrafshan 2
Hadi Ramezani Etidali 3
Esmaeil Moghbeli Dameneh 4
Marzieh Rezaei 5
1 , Department of Natural R University of Hormozgan,
2 University of Hormozgan
3 Department of Water Science and Engineering, Imam Khomeini International University, Qazvin
4 Agricultural Engineering Research Department, South Kerman Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Research Organization (RUEO), Jiroft, Iran
5 Department of Natural Resources Engineering, University of Hormozgan,
چکیده English

The purpose of this research is to investigate the effect of nitrogen fertilizer and different irrigation levels on crop yield per unit area, water use efficiency (WUE) and economic land productivity (ELP) on potato crop in the South Karman-Jiroft Agricultural Research Center. In this research, irrigation level treatments in three levels including 100% full irrigation (WL1), 90% irrigation (WL2) and WL3 irrigation 80% and three levels of complete fertilizer 100% fertilizer (F1), 60% fertilizer (F2) and 40% fertilizer (F3) were investigated, and the investigated variables include crop yield, WUE and ELP. The results of this research showed that there is no significant difference between WL1 and WL2, but there is a significant difference between these two levels with WL3. This means that reducing the level of irrigation up to 100% compared to full irrigation will not have a significant difference on the crop yield and ELP. Therefore, the optimal level for the WUE, crop irrigation is 90%. Examining the simple effect of fertilizer levels also showed that there is a significant difference in the crop yield and WUE between F1 and F3, these two levels do not have a significant difference with F2, but there is a significant difference in the land value between F2 and the other two levels. Therefore, the 100% fertilizer level has the highest crop yield and ELP, which shows a significant difference with other levels. Finally, by examining the two-level effect of treatments at different levels, the results showed that the optimal level of fertilizer and irrigation, which has the highest ELP, crop yield and WUE, is WL2F1. Therefore, in this area, according to the existing conditions, this treatment is suggested.

کلیدواژه‌ها English

Economic land productivity
fertilizer levels
irrigation levels
Water Productivity
ابراهیمی پاک، ن. ع. و پذیرا، ا. 1387. تأثیر کم‌آبیاری بر عملکرد، اجزای عملکرد، و کارایی مصرف آب سیب‌زمینی. تحقیقات مهندسی سازه­های آبیاری و زهکشی، 9(4) ، 17-30.
آمارنامه کشاورزی سال 1395. سازمان تحقیقات آموزش کشاورزی، 225 ص.
حاجی برات، ز.،  سعیدی، ع. و موسی پور گرجی، ال. 1403. مقایسه پایداری عملکرد ژنوتیپ‌های سیب زمینی در شرایط کم آبیاری توسط آماره‌های پارامتریک و ناپارامتریک. تنش‌های محیطی در علوم زراعی، 17(1)، 175-191.‎
جلینی، م. و دوستی، ف. 1390 . بررسی وضعیت میزان تجمع نیترات در محصول سیب­زمینی و گوجه­فرنگی. فصلنامه علمی محیط­زیست. .63-71: 50.
موسوی­فضل، س.ن. و اخیانی، ا. 1399. اثر آب آبیاری و کود نیتروژن بر عملکرد, کیفیت و بهره وری مصرف آب محصول سیب­زمینی در روش آبیاری قطره­ای (تیپ). مجله آبیاری و زهکشی ایران، 14(4 )، 1227-1239.
وجدانی، ح. 1401. تحلیلی بر تولید سیب زمینی در ایران و جهان و نقش آن در امنیت غذایی. مجله ترویجی علوم کاربردی سیب زمینی (سال پنجم - شماره 1), 35-44.
Abd El-Latif, K. M., Osmam, E. A. M., Abdullah, R. and Abd el Kader, N. 2011. Response of potato plants to potassium fertilizer rates and soil moisture deficit. Advances in Applied Science Research. 2 (2): 388-397.
Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., & Smith, M. (1998). Crop evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements-FAO Irrigation and drainage paper 56. Fao, Rome. 300(9). D05109.
Chouchane, H., Hoekstra, A. Y., Korel, M. S. and Mekonnen, M. M. 2015. The water footprint of Tunisia from an economic perspective. Ecological Indicators. 52: 311- 319
Elmetwalli, A. H. and Elnemr, M. K. 2020. Influence of deficit irrigation and nitrogen fertilization on potato yield, water productivity and net profit. Agricultural Engineering International: CIGR Journal. 22(3): 61-68.
FAO. 2021. Potato. FAOSTAT database for agriculture. Available online at: https://www.fao.org/faostat/en/#data
Hassan, A. A., Sarkar, A. A., Ali, M. H., & Karim, N. N. 2002. Effect of deficit irrigation at different growth stages on the yield of potato. Pakistan Journal of Biological Sciences. 5(2): 128-134.
Iwama, K. 2008. Physiology of the potato: New insights into root system and repercussions for crop management. Potato Research Journal. 51(3):333- 353.
Jihade-Agriculture Ministry. 2017. Agricultural Statistics. Field Crops. Volume 1.
Karam, F., Amacha, N., Fahed, S., Asmar, T. E., & Domínguez, A. 2014. Response of potato to full and deficit irrigation under semiarid climate: Agronomic and economic implications. Agricultural Water Management. 142: 144-151.
King, b., stark, j. and Love, S.L. 2013. Potato production with limited water supplies. Proc.Univ. of Idaho Winter Commodity Schools. 35:45-54.
Lahlou, Q., Ouattar, S. and Ledent, J.F. 2003. The effect of drought and cultivar on growth parameters, yield and yield components of potato. Agronomy 10(8): 257-268.
Lynch, D. R., Foroud, N., Kozad, C .C. and Farries, B .C. 1995. The effect of moisture Stress at three growth stages on the yield, components of yield and processing quality of eight potato varieties. American Potato Journal. 72: 375-385.
Niu, Y., Zhang, K., Khan, K. S., Fudjoe, S. K., Li, L., Wang, L., & Luo, Z. 2024. Deficit Irrigation as an Effective Way to Increase Potato Water Use Efficiency in Northern China: A Meta-Analysis. Agronomy. 14(7): 1533.
Onder, S., Caliskan, M. E., Onder, D. and Caliskan, S. 2005. Different irrigation methods and water stress effects on potato yield and yield: 73-86.
Pavel, T., Naftali, L. and Gilboa, A. 2018. Water and Nitrogen Productivity of Potato Growth in Desert Areas under Low-Discharge Drip Irrigation. Water Management for Sustainable Food Production.
Rafi, M.R and Darabi, A. 2008. Effect of rrigation on yield and components of potato varieties. Journal Agriculture of Science. 3:36-47. (In Persian).
Susnoschi, M. and Shimshi, S. 1985. Growth and yield studies of potato development a semi-arid region -2: Effect of water stress and amounts of nitrogen top dressing on growth of several a cultivars. Potato research. 28. 161-176.
Trifonov, P., Lazarovitch, N., & Arye, G. 2018. Water and nitrogen productivity of potato growth in desert areas under low-discharge drip irrigation. Water. 10(8): 970.
Vasquez-Robinet, C., Mane, P.S., Ulanov, A.V., Watkinson, J.I., Stromberg, V.K., Koeyer, D.D., Schafleitner, R., Willmot, D.B., Bonierbale, M., Bohnert, H.J. and Grene, R. 2008., Physiological and molecular adaptations to drought in Andean potato genotypes. Journal of Experimental Botany. 59(8): 2109–2123.