Iranian Journal of Irrigation & Drainage

Iranian Journal of Irrigation & Drainage

Effect of Sprinkle Irrigation System on Water Productivity of Fresh Mulberry Leaf for Silk Production

Document Type : Original Article

Authors
1 Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan; P.O.BOX 41635-3756, Rasht, Iran
2 Associate Professor, Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan
3 Dept of Water Engineering Faculty of Agricultural Sciences University of Guilan Rasht Iran
4 Iran Silk Research Center
Abstract
Mulberry leaves are the only known food source for silkworm rearing. The production of high-quality silk requires the use of mulberry leaves of appropriate quality and quantity, which in turn requires systematic and optimal irrigation. In this study, the effect of sprinkle irrigation on irrigation water consumption, mulberry leaf yield, and water productivity was investigated in comparison with rainfed and surface irrigation system from June to September 2022 and 2023 at the National Silk Research Center located in the Pasikhan region of Rasht city. After irrigation, three mulberry trees were randomly selected from each irrigation treatment and then the branch was harvested from the most distal point possible and the yield was compared in two stages (at the beginning of the irrigation season in June and after the full application of the treatments in September). The results of the analysis of variance in the two sampling stages showed that the difference between the treatments was significant at the 5% level. The results showed that the leaf yield per hectare in sprinkle irrigation was higher than the other treatments (the harvest in June and September was 10257.50 and 3804 kg/ha, respectively). The amount of water used in the sprinkle irrigation treatment was less than the surface irrigation treatment and for this reason, water productivity was the highest with 17.02 kg/m3. The results showed that the application of sprinkle irrigation in mulberry orchard had a positive effect on reducing water consumption, increasing mulberry leaf production, and improving water productivity.
Keywords

احمدزاده، ح. 1391. ارزیابی بهره‌وری آب کشاورزی با استفاده از مدلSWAT؛ مطالعه موردی، حوضه زرینه‌رود. پایان‌نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه تربیت مدرس.
اکبرزاده، ح. 1388. بررسی مقایسه‌ای شاخص‌های مورفولوژیکی و آناتومیکی واریته‌های پرمصرف توت در تغذیه کرم ابریشم. پایان‌نامه کارشناسی ارشد. دانشکده علوم پایه. تهران.
بیژن‌نیا، ع.، رضوی‌پور، ت. و حسینی‌امام، ا. 1395. اهمیت آبیاری درختان توت جهت پرورش کرم ابریشم، مرکز تحقیقات ابریشم کشور - مؤسسه تحقیقات برنج کشور.
بیژن‌نیا، ع.، رضوی‌پور، ت.، صیداوی، ع. و حسینی‌امام، ا. 1385. بررسی اثر رژیم‌های مختلف آبیاری بر متغیرهای کمی گیاه توت در استان گیلان. فصلنامه پژوهش و سازندگی. 19(3 ):60-65.
بیژن‌نیا، ع.، صیداوی، ع. و غنی­پور، م. 1387. ارزیابی تاثیر رژیم غذایی و زمان پرورش بر پارامترهای بیولوژیکی و اقتصادی کرم ابریشم. اقتصاد و توسعه کشاورزی. 22(2): 1-13.  
حسینیان، ص.، خالدیان، م. و معتمد، م. 1395. ارزیابی سامانه­های آبیاری قطره­ای و بارانی از لحاظ شاخص­های اقتصادی بهره­وری آب در جنوب فرانسه. پژوهش آب در کشاورزی. 30(2): 215-226.
صورتی زنجانی، ر. 1399. ارزیابی سودمندی کشت مخلوط گیاهان زراعی و علوفه‌ای با درخت توت  (Morus alba L). رساله دکتری دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان.
علیزاده، ا. 1385. اصول و عملیات آبیاری قطره­ای. انتشارات دانشگاه آستان قدس رضوی.
عموئی بیجائیه، ص. 1400. اثر روش­های آبیاری سطحی و بارانی در مقایسه با دیم بر کمیت و کیفیت برگ توت. پایان­نامه کارشناسی­ارشد. دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان.
عموئی بیجائیه، ص.، خالدیان، م. و صورتی زنجانی، ر. 1402. بهبود بهره‌وری آب و انرژی با کاربرد سامانه هوشمند آبیاری بارانی توتستان. نشریه آبیاری و زهکشی  ایران. 17(2): 375-385.
قدمی فیروزآبادی، ع.، اکبری، م. و فرزام نیا، م. 1399. تعیین بهره‌وری مصرف آب محصول لوبیا در دو سامانه آبیاری بارانی و سطحی ( مطالعه موردی: استان لرستان). نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 14(5): 1815-1827.
کیانی، ع.، کمالی، م ا. و عباسی، ف. 1401. بررسی بهره‌وری آب آبیاری سویا در مزارع استان گلستان. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 16(1): 69-82.
محمدخانی، ا.، پورغلام آمیجی، م.، سهرابی، تیمور. و لیاقت، ع. 1399. اثر سطوح مختلف تنش آبی در دو سامانه آبیاری قطره‌ای نواری سطحی و زیرسطحی بر عملکرد و بهره‌وری آب ذرت. مدیریت آب و آبیاری. 10(2): 247-264.
Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D. and Smith, M. 1998. Crop Evapotranspiration. Guidelines for computing crop water requirements. Paper No 56. FAO. Italy.
Kanta, S. 2015. Effect of micro-sprinkler, drip, subsurface and furrow irrigation systems on growth and leaf yield of mulberry in the Shivalik foot hill of Punjab. Cibtech Journal of Bio-Protocols. 4(3): 13-16.
Kanta, S. 2022. Effect of irrigation systems on growth of various parts of mulberry plant by spacing method. Asian Journal of Organic & Medicinal Chemistry. 7(2): 390-392.
Khaledian, M.R., Mailhol, J.C., Ruelle, P., Mubarak, I. and Maraux, F. 2011. Nitrogen balance and irrigation water productivity for corn, sorghum and durum wheat under direct seeding into mulch when compared with conventional tillage in the southeastern France. Irrigation Science. 29(5): 413-422.
Kumar, K., Mohan, M., Tiwari, N. and Kumar, S. 2018. Production potential and leaf quality evaluation of selected mulberry (Morus alba) clones. Journal Pharmacognosy Phytochemistry. 7(2): 482-486.
Paul, N.K. and Quiyyum, M.A. 2010. Effect of soil moisture regimes on growth and yield of mulberry. Bangladesh Journal of Scientific and Industrial Research. 45(4): 331-336.
Radjabi, R. 2010. Effect of mulberry leaves enrichment with amino acid supplementary nutrients on silkworm, Bombyx mori L. at north of Iran. Academic Journal of Entomology. 3(1): 45-51.
Radjabi, R., Ebadi, R., Mirhoseini, S.Z. and Nair, S. 2009. Effects of feeding alanine-enriched mulberry leaves on the economic characters of the silkworm Bombyx mori (lepidoptera: bombycidae). Formosan Entomologist. 29: 73-81.
Rahmathulla, V.K., Tilak, R. and Rajan, R.K. 2006. Influence of moisture content of mulberry leaf on growth and silk production in Bombyx mori L. Caspian Journal of Environmental Sciences. 4(1): 25-30.
Rajaram, S. and Qadri, S.M.H. 2014. Computation of irrigation water requirements, its managements and calendering in mulberry crop for sustainable sericulture under tamil nadu conditions. International Journal of Engineering Science. 4(1): 1-19.
Sudhakar, P., Hanumantharayappa, S.K., Swamy, G.M.R., Jalaja, S.K. and Sivaprasad, V. 2018. Impact of micro irrigation methods on mulberry (Morus alba L.) leaf quality and production. International Journal of Pure and Applied Bioscience. 6: 332-339.
Weatherly, P. 1950. Studies in the water relations of cotton plants. I. The field measurement of water deficit in leaves. New Phytologist. 49: 81-87.