نشریه آبیاری و زهکشی ایران

نشریه آبیاری و زهکشی ایران

بهره‌وری آب گندم در مدیریت‌های مختلف آبیاری (مطالعه موردی بالادست حوضه آبریز کرخه)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
حسین دهقانی سانیج 1
محمد مهدی نخجوانی مقدم 2
علیرضا توکلی 3
1 استاد پژوهش ، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج
2 استادیار پژوهش، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
3 دانشیار پژوهش ، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج
چکیده
مدیریت آب در بالادست حوضه های آبریز برای دسترسی مناسب‌تر به منابع آبی و همچنین کاهش تنش در پایین دست ضروری است. مطالعه حاضر برای تحلیل و ارزیابی بهره‌وری آب گندم، در مدیریت‌های مختلف آبیاری، در منطقه بالادست حوضه آبریز کرخه (بطور خاص دشت هنام در استان لرستان) طی دو سال زراعی انجام گردید. این مطالعه در 4 فاز الف) فاز شناخت، ب) فاز بررسی و بهبود، ج) فاز اجرا و د) فاز تحلیل انجام گردید. در سال اول پژوهش (فاز شناخت) وضعیت موجود منطقه از نظر میزان عملکرد و بهره‌وری آب مورد بررسی قرار گرفت. در فاز بررسی و بهبود گزاره‌های مختلف مدیریتی به منظور ارتقاء عملکرد و بهره وری آب منطقه تعریف و مورد بررسی قرار گرفتند. سناریوهای مدیریتی براساس شرایط موجود و امکانات کشاورزان و امکان عملیاتی بودن، تعریف و در سال دوم (فاز سوم - اجرا) در مزارع گندم آبی اجرا گردید. در نهایت در فاز چهارم، نتایج بدست آمده مورد تحلیل و ارزیابی قرار گرفت. پایش مزارع گندم آبی کشاورزان منطقه نشان داد که کشاورزان، مزارع منتخب را بطور متوسط به‌میزان 43 درصد کمتر از نیاز آبیاری کامل گیاه، آبیاری نمودند. اعمال مدیریت-های متفاوت آبی (قطع آب در یک یا دو نوبت آبیاری) در مزارع تحقیقاتی در سال دوم اجرای پژوهش، سبب کاهش قابل ملاحظه عمکرد گندم در مزارع مذکور نسبت به تیمار بدون قطع آب شد. در این بین، بیشترین کاهش محصول در تیمار قطع اولین نوبت آبیاری مشاهده گردید. نتایج بیانگر آن بود که در شرایط مدیریتی حاضر، اعمال مدیریت کم‌آبیاری (به صورت قطع آب در مراحل رشد گندم) و تخصیص آب صرفه‌جویی شده برای تک‌آبیاری مزارع گندم دیم، گزینه مناسبی برای منطقه هنام نیست.
کلیدواژه‌ها
کرخه
کم‌آبیاری
گندم
هنام

عنوان مقاله English

Wheat water productivity in different irrigation management (Case study upstream of Karkheh basin)

نویسندگان English

Hossein Dehghanisanij 1
Mohammad Mehdi Nakhjavanimoghaddam 2
َAlireza Tavakoli 3
1 Professor of Irrigation and Drainage Engineering Department, Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
2 Assistant Professor of Irrigation and Drainage Engineering Department, Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
3 Associate Professor of Irrigation and Drainage Engineering Department, Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
چکیده English

Water management in the upstream region of basin is necessary for more appropriate access to water resources and also to reduce tension in the downstream. The present study was conducted to analyze and evaluate the water productivity of wheat, in different irrigation managements, in the upstream area of the Karkheh basin (specifically, Honam plain in Lorestan province) during two years. This study was performed in four distinctive phases: a) cognitive phase, b) improving phase, c) implementation phase and D) analysis phase. In the first year of study (Cognitive phase), the situation in the region in terms of yield and water productivity in irrigated wheat fields were studied. In improving phase, the different management scenarios to enhance the yield and water productivity were defined and studied. The management scenarios were defined based on existing farmer’s conditions and agricultural facilities. In the second year (third phase), management scenarios were implemented in irrigated wheat fields. Finally, in the fourth phase results were analyzed and evaluated. The Monitoring of the fields, showed that the farmers irrigated this fields on an average of 43% less than the crop full irrigation requirement. The result showed that cutting of water in first and second time decreased the yield of wheat in research fields in the second year. The highest yield reduction was observed by cutting of water in the first irrigation. Results showed that under the present situation, deficit irrigation management practices (cutting of water at wheat growth stages) and the allocation of water savings for single irrigation of rainfed wheat fields are not suitable for Honam region.

کلیدواژه‌ها English

Deficit Irrigation
Honam
Karkheh and Wheat
اﺳﺪی، ح.، نیشابوری، م. ر. و سیادت، ح. 1382. ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺿﺮﻳﺐ حساسیت گندم ﺑﻪ ﺗﻨﺶ رطوبتی در ﻣﺮاﺣﻞ مختلف رویش در ﻣﻨﻄﻘﻪ کرج. مجله علوم کشاورزی ایران. 34(3):579 تا 586.
بی­نام، 1394. آمارنامه کشاورزی سال 93-1392، جلد اول: محصولات زراعی. مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات وزارت جهاد کشاورزی
جلینی، م. 1392. تاثیر مقادیر و زمان قطع آب آبیاری بر عملکرد و کارآیی مصرف آب ارقام گندم در روش آبیاری بارانی. مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی.14(1): 12-1.
حیدری، ن. 1390. تعیین و ارزیابی شاخص ﮐﺎراﯾﯽ ﻣﺼﺮف آب ﻣﺤﺼﻮﻻت زراﻋﯽ ﺗﺤﺖ ﻣﺪﯾﺮﯾﺖ ﮐﺸﺎورزان درﮐﺸﻮر. مجله مدیریت آب و آبیاری. 1(2): 43 تا 57.
صارمی، م. 1372. بررسی حساسیت ارقام گندم در مراحل مختلف رشد فیزیولوژیکی نسبت به کمبود رطوبت. مجموعه خلاصه مقالات اولین کنگره زراعت و اصلاح نباتات ایران. کرج. صفحه 59.
دهقانی، ح. 1396. ارزیابی اثرات عوامل مدیریتی بر بهره­وری آب گندم آبی و دیم در بخش علیای حوضه کرخه و توسعه کاربرد عوامل مناسب. گزارش نهایی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی به شماره ثبت 52095. 104 ص.
محفوظی، س.، اکبری حقیقی، ع.، چایچی، م.، سنجری، ا. ق.، ناظری، س. م.، عابدی اسکویی، م. س.، امین زاده، غ. ر. و رضایی، م. 1388. معرفی رقم: پیشگام، رقم جدید گندم نان برای کاشت در شرایط آبیاری معمولی و کم آبیاری آخر فصل در اقلیم سرد. مجله به‌نژادی نهال و بذر. 1-25(3): 513-516.
نخجوانی مقدم، م. م.، قهرمان، ب.، داوری، ک.، علیزاده، ا.، دهقانی سانیج، ح. و توکلی، ع. ر. 1397. افزایش بهره­وری بارش برای گندم دیم در شرایط مدیریت برتر زراعی و آبیاری محدود در بالا دست حوضه کرخه. نشریه پژوهش آب در کشاورزی. 30(3):315-301.
Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D. and Smith, M. 1998. Crop evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirement. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 56, 301p.
Doorenbos J. and Kassam, A. H. 1979. Yield Response to Water. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 33. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, Italy.
Doorenbos, J. and Pruitt, W. O. 1977. Guidelines for predicting crop water requirements. FAO Irrig. Drain. Paper 24.
Ehdaie, B. and Waines, J. G. 1993. Variation in water-use efficiency and its components in wheat. I. well watered pot experiment. Crop Science. 33: 294-299.
Fan, Y., Wang, C. and Nan, Z. 2014. Comparative evaluation of crop water use efficiency, economic analysis and net household profit simulation in arid Northwest China. Agricultural Water Management. 146: 335-345.
FAO, 2021. Food and Agriculture Organization of the United Nations, FAO Statistical Databases 2021. http://faostat.fao.org.
Foley, D. J., Thenkabail, P. S., Aneece, I. P., Teluguntla, P. G. and Oliphant, A. J. 2020. A meta-analysis of global crop water productivity of three leading world crops (wheat, corn, and rice) in the irrigated areas over three decades, International Journal of Digital Earth. 13(8):939-975.
Hegerl, G., Black, E., Allan, R., Ingram, W., Polson, D., Trenberth, K., Chadwick, R., Arkin, P., Sarojini, B., Becker, A. and Dai, A. 2015. Challenges in quantifying changes in the global water cycle
Lesk, C., Rowhani, P. and Ramankutty, N. 2016. Influence of extreme weather disasters on global crop production. Nature. 529, pp. 84-87
Mohtadi, M., Albaji, M. and Nasab, S. B. 2023. Investigation of water productivity of wheat in some irrigation and drainage networks of Khuzestan. Arab J Geosci 16, 381. https://doi.org/10.1007/s12517-023-11436-8 Raes, D. 2012. The ETo calculator, evapotranspiration from a reference surface. Reference
Zeng, R., Lin. X., Welch, S. M., Yang, S., Huang, N. and Sassenrath, G. F. 2023. Impact of water deficit and irrigation management on winter wheat yield in China. Agricultural Water Management. 287. p. 108431
Zhang, H. and Oweis, T. 1999. Water-yield relations and optimal irrigation scheduling of wheat in the Mediterranean region. Agricultural Water Management. 38:195-211.
Zhang, X.; Zhang, J., Xue, J. and Wang, G. 2023. Improving Wheat Yield and Water-Use Efficiency by Optimizing Irrigations in Northern China. Sustainability. 15: 10503. https://doi.org/10.3390/su151310503
Zwart, S. J. and Bastiaanssen, G. M. 2004. Review of measured crop water productivity values for irrigated wheat, rice, cotton and maize. Agricultural Water Management. 69:115-133
 
نشریه آبیاری و زهکشی ایران
دوره 19، شماره 1 - شماره پیاپی 110
فروردین و اردیبهشت 1404
صفحه 1-14