محمد خرمیان
-
محدودیت منابع آب و ضرورت بهبود بهره وری آب در تولید محصولات سبزی و صیفی ازیک سو و اهمیت اقتصادی تولید خیار در کشور از سوی دیگر، لزوم بررسی شاخص های مدیریتی در تولید خیار را آشکار مینماید. پژوهش حاضر با هدف تعیین مستقیم آب کاربردی خیار (مجموع حجم آب آبیاری و بارندگی) و شاخص های بهره وری آب آبیاری در مزارع تولید خیار کشور بدون دخالت در برنامه آبیاری کشاورزان در طول یک سال زراعی (1399-1400) انجام شد. از این رو، حجم آب آبیاری و عملکرد خیار در بیش از 180 مزرعه منتخب و مشتمل بر حدود 70 درصد سطح زیرکشت خیار در کشور اندازه گیری گردید. نتایج حاکی از آن است که تفاوت بسیار معنی داری در حجم آب آبیاری، آب کاربردی، عملکرد و شاخص های بهره وری آب در استان های منتخب وجود دارد. حجم آب کاربردی خیار در مزارع منتخب از 4158 مترمکعب در هکتار در استان هرمزگان تا 8898 مترمکعب در هکتار در استان خراسان رضوی متغیر است و میانگین وزنی آن 7043 مترمکعب در هکتار حاصل شد. میانگین عملکرد خیار از 12750 کیلوگرم بر هکتار در استان زنجان تا 32956 کیلوگرم بر هکتار در استان خراسان رضوی متغیر و میانگین وزنی آن 25219 کیلوگرم بر هکتار است. شاخص های بهره وری آب آبیاری و آب کاربردی به ترتیب 27/4 و 20/4 کیلوگرم بر مترمکعب بدست آمد این در حالی است که کمترین مقدار شاخص بهره وری آب کاربردی در استان زنجان (21/2 کیلوگرم بر متر مکعب) و بیشترین مقدار آن در استان فارس (59/6 کیلوگرم بر متر مکعب) بود.برمبنای نتایج حاصل، حجم کل آب مورد نیاز 55 هزار هکتار سطح زیرکشت خیار در کشور، 330 میلیون مترمکعب برآورد گردید.
کلید واژگان: آب آبیاری, خیار, عملکرد, نیاز آبیThe constraints of water resources and the imperative to enhance water efficiency in the production of vegetables and summer crops, on one hand, along with the economic importance of cucumber production in the country, on the other hand, reveal the necessity of investigating management indicators in cucumber production. The present study was conducted on a national scale with the objective of directly determining the applied water and water productivity indices in cucumber production fields across the country during a single crop year (1399-1400) in more than 180 selected farms, including about 70% of the cultivated area of cucumbers in the country. The results of the study revealed a highly significant disparity in various parameters among the selected provinces, including the volume of irrigation water, applied water (the sum of irrigation and effective precipitation), yield, and water productivity indices. The volume of applied water for cucumber cultivation exhibited notable variation, ranging from 4158 m3/ha in Hormozgan province to 8898 m3/ha in Razavi Khorasan province. The weighted average of applied water volume was calculated to be 7043 m3/ha. Similarly, the average yield of cucumbers displayed considerable diversity, ranging from 12750 Kg/ha in Zanjan province to 32956 Kg/ha in Razavi Khorasan province. The weighted average yield stood at 25219 Kg/ha. The calculated water productivity indices for both irrigation water and applied water were 4.27 Kg/m3 and 4.20 Kg/m3, respectively. Notably, the province with the lowest applied water productivity was Zanjan (2.21 Kg/m3), while the highest was observed in Fars province (6.59 Kg/m3). Based on the results, the total water requirement for cultivating cucumbers across an area of 55000 hectares in the country was estimated to be 330 MCM.
Keywords: irrigation water, Cucumber, yield, Water requirement -
این مطالعه با هدف ارزیابی الگوی کشت رایج استان خوزستان در سال آبی نرمال (سال زراعی 99-1398) از دیدگاه مدیریت برداشت آب از منابع سطحی صورت گرفت. برای این منظور تبخیرتعرق واقعی محصولات از نسبت عملکرد موجود محصولات مختلف (طبق آمارنامه کشاورزی سال 99-1398) به عملکرد پتانسیل (بیشترین عملکرد طبق آمارنامه های کشاورزی)، و با به کارگیری سامانه برخط نیاز آبی کشور براساس اطلاعات هواشناسی 10 ساله محاسبه شد. نتایج نشان داد که کل برداشت آب از منابع سطحی برای سطح زیرکشت سال زراعی 99-1398 (به استثنای گلخانه ها، دام و طیور و برخی محصولات با سطح اندک)، 18856 میلیون مترمکعب بوده که مصرف واقعی (نیاز خالص آبیاری) آن 4310 میلیون مترمکعب برآورد شد. درصورتی که داده های سند ملی خشکسالی مبنا قرار گیرد، مجموع مصرف کشاورزی و محیط زیست با درجه اعتماد 80 درصد در حوضه کارون بزرگ و کرخه به ترتیب 36 و 23/8 درصد کمتر از آورد رودخانه ها بود؛ حال آنکه در حوضه جراحی به 72- درصد کاهش یافت که بیانگر عدم تامین حداقل نیاز محیط زیست است. باید توجه داشت که آورد رودخانه کرخه نسبت به کارون دارای رفتار نوسانی شدیدتر بوده که این رفتار در تحلیل خطی میانگین آوردها قابل پیش بینی نیست و در خشکسالی ها کمتر از عدد یاد شده است. از این رو برنامه ریزی پویا در زمینه تغییر الگوی کشت، ارائه انواع بیمه های خشکسالی، اجرای زیرساخت های خرید موقت حق آبه توسط دولت و دیگر سیاست های حمایتی در حوضه هایی مانند کرخه که رفتار نوسانی شدید دارد پیشنهاد می شود.کلید واژگان: خوزستان, خشکسالی, حوضه آبریز, الگوی کشتThis study was conducted to evaluate the real cropping pattern of Khuzestan province in a normal water year (2018-2019) in terms of water withdrawal management from surface resources. For this purpose, the actual evapotranspiration of the products was calculated from the ratio of the available yield of different products (according to the agricultural statistics of 2018-2019) to the potential yield (the highest yield according to the agricultural statistics) by applying the country's water demand line system based on 10-year meteorological data. The results showed that the total water withdrawal from surface resources for the cultivated area of the crop year 2018-2019 (except greenhouses, livestock, poultry, and some products with a small area) was 18856 MCM, so the actual consumption (net irrigation requirement) was estimated 4310 MCM. Considering the Khuzestan Water Scarcity Adaptation Program, the total demand for agriculture and the environment with a confidence level of 80% in the Karun and Karkheh basins was 36 and 23.8% lower than the river flow, respectively, while it decreased to -72% in the Jarrahi basin, which indicated the failure to achieve the minimum environmental requirement. Since the Karkheh River flow has a more severe fluctuating behavior than that of Karun, this behavior cannot be predicted in the linear analysis of average values, and in droughts, it is less than the mentioned number. Therefore, dynamic planning in the field of cropping pattern change, providing various types of drought insurance, implementing infrastructure for the temporary purchase of water rights by the government, and other support policies are suggested in basins such as Karkheh, which has a highly fluctuating behavior in water supply.Keywords: Khuzestan, drought, Catchment Area, cropping pattern
-
اجرای طرح احیای اراضی خوزستان بستر مناسبی را برای ترویج یافته های تحقیقاتی در زمینه استفاده درست از منابع آب، خاک و نهاده های کشاورزی و افزایش تولید محصولات زراعی فراهم نمود. از این رو، این مطالعه در سال زراعی 98-1397 با هدف ارزیابی بهره وری آب حاصل از بهبود مدیریت نهاده های تولید کلزا و مقایسه با مدیریت مرسوم در اراضی شمال استان خوزستان، اجرا شد. برای این منظور 11 مزرعه (تیمار مدیریت برتر) برای اعمال راهکارهای فنی شامل برنامه ریزی آبیاری، کم خاک ورزی، تغذیه متعادل ،کشت روی پشته و تراکم بذر مناسب، متناسب با شرایط مزرعه و امکانات بهره بردار انتخاب شد. میزان آب کاربردی، عملکرد دانه و بهره وری آب هریک از مزارع تعیین و با داده های مزارع اطراف با مدیریت مرسوم منطقه (تیمار شاهد) مقایسه شد. نتایج نشان داد که در تیمار شاهد میانگین عملکرد دانه و بهره وری آب در محصول کلزا به ترتیب 2413 کیلوگرم در هکتار و 51/0 کیلوگرم در مترمکعب بود که با اعمال راهکارهای فنی (تیمار برتر) به 2994 کیلوگرم در هکتار و 69/0 کیلوگرم بر مترمکعب در تیمار برتر افزایش یافت و این افزایش از نظر آماری در سطح 1 درصد معنی دار بود (001/0p=).
کلید واژگان: بهره وری آب, کلزا, خوزستان, ترویج کشاورزیThe implementation of the Khuzestan Land reclamation Plan, has been provided a suitable platform to promoting research findings on the proper use of soil and water resources, agricultural inputs and increasing crop production. Therefore, this study was carried out in the agricultural year 2017-2018 with the aim of evaluating the water productivity resulting from improved management of canola production inputs and comparing it with conventional management in the northern lands of Khuzestan province. For this purpose, 11 farms (advanced management treatment) were selected to apply technical packages including irrigation scheduling, using the minimum tillage, applying balanced plant nutrition, raised bed planting, proper seed rate, according to farm conditions and farmer facilities. In each of these farms, the amount of applied water during the growing season, grain yield and water productivity were determined and compared with the surrounding farms data with traditional management (control treatment). The results showed that the average canola grain yield and water productivity increased from 2413 kg ha-1 and 0.51 kg m-3 in the control treatment to 2994 kg ha-1 and 0.69 kg m-3 in the superior treatment, respectively. This increase was statistically significant at the level of 1%.
Keywords: Water productivity, Canola, Khuzestan, Agricultural Extension -
چغندرقند پاییزه از محصولات مهم در تناوب زراعی شهرستان های شوش و دزفول بوده و جایگاه مهمی در اقتصاد منطقه و استان خوزستان دارد. استفاده از بارش های پاییزه و بالا بودن بهره وری آب در محصول چغندرقند پاییزه موجب شده تا توسعه کشت این گیاه در سایر اراضی کشاورزی استان به ویژه شهرستان شوشتر و شهرستان های مجاور مورد توجه قرار گیرد. از این رو مطالعه حاضر در سال زراعی 1399-1398 با سه مدیریت آبیاری سطحی شامل: آبیاری بر اساس مدیریت بهره بردار (I1)، آبیاری برنامه ریزی شده (I2) و آبیاری جویچه ای یک درمیان متناوب (I3) در سه تکرار در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی در یکی از مزارع تجهیز و نوسازی شده در دشت میاناب شوشتر اجرا شد. نتایج نشان داد که عملکردریشه در سه تیمار I1، I2 و I3 در یک سطح (به ترتیب 81/7، 91/6 و 83/1 تن در هکتار) و بهره وری آب کاربردی (آبیاری و بارش) محصول شکر در دو تیمار I2 و I3 به یک میزان (به ترتیب 13/9 و 13/8 کیلوگرم ریشه بر مترمکعب آب کاربردی) و بالاتر از I1 (9/7 کیلوگرم بر مترمکعب آب کاربردی) بود. ازاین رو توسعه کشت چغندرقند در اراضی میاناب شوشتر به صورت آبیاری برنامه ریزی شده (تیمار I2) توصیه می شود.کلید واژگان: آبیاری جویچه ای یک درمیان, بهره وری آب, چغندرقند پاییزه
-
به منظور انتقال دانش، افزایش تولید و بهره وری آب در سطح مزارع بهره برداران، پژوهش در قالب 52 سایت الگویی برای 504 هکتار از اراضی احیا شده طرح 550هزار هکتاری دشت های خوزستان و ایلام در شهرستان های دزفول، شوش، شوشتر و اندیمشک طی سال های زراعی 98-1396 اجرا شد. این فعالیت ها در قالب بسته های تکنیکی (اصلاح آرایش کشت، تغذیه کودی متعادل، کشت نشایی، طول بهینه جویچه و یا نوار، انتخاب ارقام مناسب، حفظ بقایا با خاک ورزی حفاظتی و مدیریت آبیاری) متناسب با محصولات مختلف انجام گردید. محصولات منتخب شامل گندم، ذرت، کلزا، چغندرقند، ماش، پیاز، کلم، کاهو، بادمجان، لوبیا و مرکبات بود. در کنار سایت های الگویی، مزارع شاهد که تحت مدیریت مرسوم قرار داشتند، نیز مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفتند. نتیجه مقایسه میانگین ها در تیمار مدیریت برتر (سایت اصلی) با مدیریت مرسوم (شاهد) توسط آزمون t، حاکی از وجود تفاوت معنی دار در افزایش عملکرد و بهبود بهره وری آب بود. نتایج این نشان داد که در صورت فراگیر شدن نتایج، می توان انتظار داشت که میزان کل تولید محصولات حتی با کاهش مصرف آب آبیاری، افزایش یابد. میزان افزایش قابل انتظار تولید در سایت های اصلی نسبت به پیرامونی بین 5 تا 64 درصد و میزان افزایش بهره وری در سایت های اصلی نسبت به پیرامونی بین 5/4 تا 6/93 درصد بسته به نوع محصول بوده است. بنابراین، با توجه به ماهیت سایت های الگویی که توام با مشارکت بهره برداران در فرآیندهای فراگیری و بهکارگیری تکنیک ها است، بکارگیری نتایج تحقیقات در مزارع بهره برداران می تواند به جبران خلا عملکرد، کاهش مصرف آب و ارتقای بهره وری آب کمک نماید.
کلید واژگان: افزایش تولید, ترویج کشاورزی, سایت الگویی, کاهش مصرف آبIntroductionExtension activities to improve irrigation and farm management will have an effective role in increasing yield and optimal use of water and soil resources. Yield gap is considered as one of the important issues in farm management, and it is very important to know the factors affecting it. One of the problems of farmers is their little knowledge in the field of water and soil. If they have access to modern knowledge and farm management, they can make an effective contribution in managing water use and increasing production. One of the solutions that can be effective in the field of optimal management of water consumption and other production inputs is to increase the knowledge, attitude and skills of farmers. The main goal of this research was to investigate and analyze the role of extension activities implemented in model sites located in the northern region of Khuzestan province in increasing yield and improving water productivity.
Materials and MethodsThe intended extension method in this research was a model site based on which each model site has a main user and between 20 and 25 functional users. Functional units included farmers who, while visiting the main site, applied all or part of the recommendations used in the main site in their own farm.In order to transfer knowledge, increase yield and water productivity at on-farm scale, 52 extension model sites in the regions of Dezful, Shush, Shushtar and Andimshek located in the north of Khuzestan, Iran, (2017-2019) and in the technical packages (balanced nutrition, cultivation, optimal length of border irrigation, cultivar, low tillage methods, modified irrigation method) were done according to different crops. The crops were included wheat, corn, canola, sugarbeet, mung bean, onion, cabbage, lettuce, eggplant, beans and citrus fruits. In addition to model sites, control farms under traditional management were also investigated and evaluated. The result of comparing the average values of advanved management treatment (main site) and traditional management (control) was with t-test indicates the existence of a significant difference in yield and water productivity. Water productivity was obtained from the ratio of yield (kg/ha) to irrigation water. The guaranteed selling price of wheat, canola and sugar (beet) was 115 thousand rials, 235 thousand rials and 230 thousand rials, respectively. All measures in two parts of the farm were carried out by the operator under technical supervision and all measurements were carried out by the researcher.
Results and DiscussionThe results of extension activities conducted by researchers and agricultural experts in the faremer condition and with the participation of 1201 of them, showed that if the results are widespread, the total amount of crop production will increase despite the reduction in irrigation water consumption. The amount of expected increase in the production of wheat, Canola, sugar beet, corn, mung bean and citrus fruits in Shush region was 14857 tons, 13347 tons, 8303 tons, 6225 tons, 221 tons and 870 tons respectively; The expected increase in the production of wheat, Canola and beans in Shushtar region was 19750 tons, 2028 tons and 83 tons, respectively; The expected increase in the production of wheat, Canola and beans in Shushtar region was 19750 tons, 2028 tons and 83 tons, respectively; The expected increase in wheat, corn and eggplant production in Andimshek region was 21966 tons, 3792 tons and 71 tons respectively and The expected increase in the production of wheat, Canola, sugar beet, corn, onion, lettuce, cabbage and citrus in Dezful region was 9447 tons, 20107 tons, 717 tons, 1594 tons, 2478 tons, 3610 tons, 5749 tons and 19232 tons respectively. The increase in water productivity by using specific technical packages for each crops compared to the control for wheat, canola, sugar beet, corn, vegetables, beans, mung bean, and citrus fruits is 10, 35, 9.6, 21.4, 42.5, 11.1, 50 and 168 percent respectively.
ConclusionsConsidering the nature of the model sites, which is accompanied by the participation of the users in the processes of learning and applying techniques, the continuation of these activities can help the development and sustainability of the aforementioned achievements.
Keywords: Agricultural Extension, Model Sites, Production Increase, Reduce water use -
شمال استان خوزستان از مهم ترین قطب های کشاورزی ایران به شمار می رود. با اجرای طرح احیای اراضی خوزستان (طرح ولایت) بستر مناسبی برای افزایش تولید محصولات زراعی و باغی در مناطق تحت پوشش آن فراهم گردیده است. ترویج یافته های تحقیقاتی برای استفاده صحیح از منابع آب، خاک و نهاده های کشاورزی برای افزایش عملکرد و بهره وری آب از اهداف مهم اجرای سایت های الگویی و پایلوت های افزایش عملکرد در این مناطق بود. برای این منظور 11 مزرعه ذرت در سال 1397 در محدوده فاز اول طرح احیای اراضی شمال استان خوزستان انتخاب و در آن ها توصیه های فنی پیاده شدند. در هریک از مزارع منتخب میزان آب آبیاری در طول فصل زراعی اندازه گیری شد و عملکرد دانه و بهره وری فیزیکی آب آبیاری تعیین و با داده های مزارع اطراف هر سایت (تیمار شاهد) مقایسه شد. نتایج نشان داد که در تیمار شاهد میانگین عملکرد دانه ذرت و بهره وری فیزیکی آب به ترتیب 6450 کیلوگرم در هکتار و 8/0 کیلوگرم در مترمکعب بود که با اعمال راهکارهای فنی استفاده از طول بهینه در آبیاری جویچه ای، کاهش جریان ورودی (روش کات بک)، کم خاک ورزی، تغذیه متعادل، مدیریت آفات، بیمارگرها و علف های هرز به 7232 کیلوگرم در هکتار و 1 کیلوگرم بر مترمکعب افزایش یافت و این افزایش از نظر آماری در سطح 1 درصد معنی دار بود (001/0p=).
کلید واژگان: سایت های الگویی, بهره وری فیزیکی آب آبیاری, خوزستان, ذرت دانه ایThe North of Khuzestan province is one of the most important agricultural hubs of Iran. With the implementation of the Khuzestan Land Reclamation Plan (Provincial Plan), a suitable platform has been provided to increase field and horticulture crops production. Promoting research findings for proper applying of water resources, soil and agricultural inputs to increase water performance and productivity were the important goals of implementing model extension sites and pilots in these areas. For this purpose, 11 farms were selected in 2017, to apply technical recommendations. In each of the selected farms, the amount of irrigation water was measured during the cropping season, and the corn grain yield and physical irrigation water productivity were determined and compared with the data of the fields around each site (control treatment). The results showed that in the control treatment, the average grain corn yield and physical irrigation water productivity were 6450 kg ha-1 and 0.8 kg m-3, respectively, which by applying technical solutions of using the optimal length in furrow irrigation, reducing the inflow (cutback method), applying minimum tillage, management crop nutrition, pest management, pathogens and weeds increased to 7232 kg ha-1 and 1 kg m-3 and this increasing was statistically significant at 1% level (p=0.001).
Keywords: model extension sites, physical irrigation Water Productivity, Khuzestan, maize -
ماش یکی از محصولات کم آب بر تابستانه است که در استان خوزستان در تناوب با گندم و به صورت فلت کشت می شود که این امر موجب مصرف بیشتر بذر و افزایش آب کاربردی می شود. ازاین رو در سال زراعی 98-1397 با هدف کاهش آب کاربردی و افزایش بهره وری آب، کاشت روی پشته با فواصل 60 سانتی متر با روش رایج منطقه (کاشت در زمین هموار و آبیاری سطحی نواری) در یکی از مزارع واقع در محدوده مرکز خدمات حر ریاحی شهرستان شوش پیاده شد. در این مزرعه ماش به دو صورت جویچه ای و فلت کاشته شد و با نصب فلوم در ابتدای هر یک از قطعات میزان آب کاربردی در هر نوبت آبیاری اندازه گیری و پس از رسیدگی، عملکرد دانه و بهره وری آب در هر یک از روش های یاد شده تعیین شد. علاوه بر این، اطلاعات زراعی 20 مزرعه ماش که در محدوده این مرکز خدمات قرار داشتند جمع آوری شد. نتایج نشان داد که در تیمار شاهد(کاشت فلت) میانگین عملکرد دانه و بهره وری آب در محصول ماش به ترتیب 800 کیلوگرم در هکتار و 15/0 کیلوگرم در مترمکعب بود که با کاشت روی پشته (تیمار برتر) به 860 کیلوگرم در هکتار و 21/0 کیلوگرم بر مترمکعب افزایش یافت. از طرفی میانگین عملکرد و بهره وری آب محصول ماش در مزارع پیرامونی به ترتیب 759 کیلوگرم در هکتار و 144/0 کیلوگرم بر مترمکعب بود که به لحاظ آماری تفاوت معنی داری با شیوه کاشت روی پشته داشت.
کلید واژگان: ماش, خوزستان, کاشت روی پشته, بهره وری آب, ترویج کشاورزی -
در این تحقیق حجم آب آبیاری، عملکرد و بهره وری آب پیاز در شرایط مدیریت کشاورزان در 190 مزرعه در قطب های تولید پیاز کشور شامل آذربایجان شرقی، اصفهان، خوزستان، زنجان، جنوب کرمان، فارس، خراسان، خراسان شمالی و هرمزگان در سال زراعی 1400-1399 اندازه گیری شد. میانگین حجم آب آبیاری، عملکرد، بهره وری آب آبیاری و بهره وری آب کاربردی در استانهای منتخب در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. میانگین حجم آب آبیاری در استان های منتخب به ترتیب 9502، 13273، 9740، 16588، 9618، 13880، 11998، 8438 و 7057 با میانگین وزنی 10823 مترمکعب در هکتار بدست آمد. عملکرد پیاز نیز در استان های مذکور بین 20 تا بیش از 90 با میانگین وزنی 49/98 تن بر هکتار اندازه گیری شد. بهره وری آب آبیاری در مزارع منتخب کشور بین 3/13 تا 6/30 با میانگین وزنی4/93 کیلوگرم برمترمکعب به دست آمد، میانگین وزنی بهره وری آب کاربردی 4/50 کیلوگرم برمترمکعب بود. میانگین وزنی نیاز خالص آبی در کشور به روش فایو پن من-مانتیث با استفاده از داده های هواشناسی سال تحقیق و سند ملی آب به ترتیب 8834 و 6972 مترمکعب بر هکتار به دست آمد. میانگین حجم آب مزارع پیاز در مناطق مورد مطالعه در سه روش آبیاری سطحی، بارانی و قطره ای نواری به ترتیب برابر 11453، 12740 و 10317 مترمکعب در هکتار بود که تفاوت آن ها در سطح احتمال پنج درصد معنی دار است. با تغییر روش آبیاری از سطحی به قطره ای نواری، حجم آب آبیاری 10 درصد کاهش و بهرهوری آب کاربردی مزارع پیاز 35 درصد افزایش یافت. همچنین کشت نشایی در مقایسه با کشت بذری موجب 14/7 درصد کاهش حجم آب آبیاری و 16/7 درصد افزایش در بهره وری آب شد. با توجه به نتایج این تحقیق، کاربرد توامان کشت نشایی و استفاده از آبیاری قطره ای نواری در مزارع پیاز پیشنهاد می شود.
کلید واژگان: بهره وری, عملکرد, روش آبیاری, نیاز خالص آبی, کشت نشاییThis project was implemented with the aim of measuring water applied to onion under farmers’ management in 190 selected sites at the production hubs of onion in Iran including Azarbaijan Sharghi, Isfahan, Khusestan, Zanjan, Kerman, Fars, Khorasan Razavi, Khorasan Shomali, and Hormozgan provinces. According to the results, differences between the average volumes of irrigation water in those provinces, different irrigation methods, various sources and salinities of irrigation water and soil, and different onion varieties were significant (p<1%), during the growing season of 2020-2021. The average amount of applied water by farmers in those provinces was 9502, 13273, 9740, 16588, 9618, 13880, 11998, 8438 and 7057 m3/ha, respectively, with the weighted average of 10823 m3/ha. The onion yield in selected sites, varied from 20000 to 90000 kg/ha, with an average of 49980 kg/ha. The measured values were compared with the net irrigation water requirement estimated by the FAO Penman-Monteith method and with the National Water Document values. The results showed that the differences between average volumes of applied water by farmers, yield and irrigation water productivity, and irrigation water plus effective rainfall productivity in the selected sites were significant at 5% probability level. Irrigation water productivity varied from 3.13 to 6.30 kg/m3 and its average was 4.93 kg/m3. The average irrigation water plus effective rainfall productivity for onion in Iran was 4.50 kg/m3. The average net irrigation water requirement in the study areas by the Penman-Monteith method and the National Water Document were 8834 and 6972 m3/ha, respectively. These results showed that the average applied water in surface, sprinkler, and drip irrigation methods were 11453, 12740 and 10317 m3/ha, respectively, with significant (p<5%) difference. These results showed that in drip irrigation method, applied water was 10% lesser while irrigation water plus effective rainfall productivity was 35% higher. Transplanting seedling compared to direct seeding caused 14.7% reduction in applied water and 16.7% increase in water productivity. According to the results of this study, drip irrigation and transplanting method for onion fields is recommended.
Keywords: Onion yield, Irrigation Methods, Net water requirement, Transplanting -
پیش بینی مقدار محصول برای برنامه ریزی و مدیریت کارآمد یک عامل مهم به شمار می رود. در پژوهش حاضر یک مدل ساده ریاضی برای پیش بینی مقدار محصول چغندرقند پاییزه در منطقه خوزستان ارایه شده است. در این مدل از تابع لجستیک استفاده شده است که در آن مقدار محصول ریشه و شکر سفید به صورت تابعی از وضعیت آبیاری، بارندگی و تبخیر از طشتک تعریف شده است. جهت ارزیابی مدل، از اطلاعات آزمایش های انجام شده در دو سال 1382 و 1383 در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی صفی آباد دزفول که تحت پنج تیمار آب آبیاری به روش قطره ای و بر اساس درصدی از نیاز آبی گیاه (25، 50، 75، 100 و 125 درصد) انجام گردیده، استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان داد که مدل قادر است مقادیر نهایی عملکرد ریشه و محصول شکرسفید را با دقت خوبی برآورد نماید؛ به طوری که ریشه میانگین مربع های خطای نرمال شده (NRMSE) برای تخمین مقدار محصول ریشه در مرحله واسنجی و ارزیابی به ترتیب برابر 9/4 و 13/0 درصد بود. همچنین مقدار NRMSE برای تخمین مقدار محصول شکر سفید نیز در هر دو سال واسنجی و ارزیابی کمتر از 10 درصد و به ترتیب برابر 6/8 و 9/8 درصد به دست آمد. نتایج نشان داد که مدل قادر است در طول فصل رشد نیز کارکرد مناسبی داشته و مقادیر عملکرد ریشه و شکر را طی روزهای مختلف بعد از کاشت (DAP) با خطای کمتر از 20 درصد برآورد نماید. با توجه به اینکه مدل ارایه شده در پژوهش حاضر یک مدل تجربی می باشد، توصیه می شود جهت استفاده از مدل در مناطقی با شرایط اقلیمی متفاوت، ابتدا مدل واسنجی شده، سپس مورد استفاده قرار گیرد.
کلید واژگان: تنش خشکی, شبیه سازی, کم آبیاری, مدل سازیPredicting crop yield is an important factor for efficient planning and management. In the present study, a simple mathematical model is developed for predicting the yield of autumn-sown sugar beet in Khuzestan region. In this model, the logistic function was used, in which the root yield and white sugar yield is defined as a function of irrigation, rainfall and evaporation from the pan. In order to evaluate the model, data of two-year trials conducted under five treatments of drip irrigation water based on percentage of water requirement (25, 50, 75, 100 and 125%) at Safiabad Agricultural Research and Education and Natural Resources Center, Dezful, were used. Results showed that the model was able to estimate root yield and white sugar yield with good accuracy so that the normalized root mean squares error (NRMSE) for estimating root yield in the calibration and validation stage were 9.4 and 13.0%, respectively. Also, the value of NRMSE for estimating white sugar yield in both calibration and validation years was less than 10% and equal to 6.8 and 9.8%, respectively. The model is able to have good accuracy during the growing season and estimate the values of root yield and sugar yield during different days after planting (DAP) with an error of less than 20%. Considering that the model presented in the current study is an experimental model, it is recommended to first recalibrate the model, and then use it in regions with different climatic conditions.
Keywords: crop modeling, Water stress, Autumn sugar beet -
نشریه علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی)، سال بیست و ششم شماره 1 (پیاپی 99، بهار 1401)، صص 211 -222
به منظور تعیین تحمل به تنش آبی و بهره وری آب (water productivity) یونجه، آزمایشی به صورت کرت های خردشده در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو سال زراعی 1397 و 1398 در اراضی مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد با بافت لوم-رسی سیلتی اجرا شد. عامل اصلی چهار سطح تامین نیاز آبی (25 ،50، 75 و 100 درصد) با دور آبیاری ثابت و عامل فرعی پنج رقم یونجه (بغدادی، یزدی، نیک شهری، امید، مساسرسا) بودند. داده های عملکرد علوفه و WP برای شش چین (از خرداد تا اول آبان) با نرم افزار SAS تجزیه واریانس شد. نتایج نشان داد که عملکرد علوفه تر و خشک با تنش آبی، کاهش و درصد علوفه خشک افزایش یافت. بیشترین عملکرد و WP علوفه خشک (به ترتیب 12/4 تن در هکتار و 0/94 کیلوگرم بر مترمکعب) از تیمار تامین 75 درصد نیاز آبی به دست آمد. رقم بغدادی با عملکرد علوفه تر و خشک به ترتیب 39/1 و 10/7 تن در هکتار و WP علوفه خشک 0/9 کیلوگرم بر مترمکعب برتر از سایر ارقام بود. حال آنکه رقم یزدی کمترین عملکرد علوفه تر و خشک (به ترتیب 30/3 و 8/5 تن در هکتار) و WP (75/0 کیلوگرم علوفه خشک بر مترمکعب) را داشت. از این رو برای افزایش بهره وری آب رقم بغدادی با تامین 75 درصد نیاز آبی برای شرایط مشابه با اقلیم شمال خوزستان توصیه می شود.
کلید واژگان: کم آبیاری, یونجه, بهره وری آبThe present research was conducted to determine water stress tolerance and water productivity (WP) of 5 alfalfa cultivars as a split-plot design in a randomized complete block with 3 replications in the Safiabad Agriculture and Natural Resources Research Center (SARRC) with Silty clay loam soil texture during 2018-2019. The main plot was 4 levels of water irrigation depth (including 25, 50, 75, and 100% water requirement supply) with a constant irrigation cycle and the sub-plot was the five alfalfa cultivars (Baghdadi, Yazdi, Nikshahree, Omid, and Mesasirsa). Two-year data on forage yield and WP for six harvests (from June to November) were analyzed by SAS software. The results showed that the wet and dry forage yield decreased by applying water stress and the percentage of dry forage increased. The highest yield of dry matter (12.4 tons ha-1) and WP of dry forage (0.94 kg m-3) were obtained from 75% water requirement supply treatment. Baghdadi genotype with wet and dry forage yield 39.1 and 10.7 tons ha-1, respectively, and the WP of dry forage 0.9 kg m-3 was higher than other genotypes. However, the Yazdi genotype had the lowest yield of wet and dry forage (30.3 and 8.5 tons ha-1, respectively) and dry forage WP (0.75 kg m-3). Therefore, the Baghdadi genotype with a 75% water requirement supply is recommended for similar conditions to the climate of Northern Khuzestan to increase water productivity.
Keywords: Water deficit, Alfalfa, Water productivity -
به منظور بررسی اثر محلول پاشی متانول بر عملکرد و برخی صفات فیزیولوژیک لوبیا چشم بلبلی در شرایط تنش کم آبی آزمایشی به مدت دو سال زراعی 96-95 و 97-96 در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی صفی آباد دزفول اجرا شد. آزمایش به صورت کرت های دو بار خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و سه تکرار اجرا شد. تیمارها شامل تنش کم آبی در چهار سطح (25، 50، 75 و 100 درصد تامین نیاز آبی گیاه) به عنوان کرت اصلی، محلول پاشی متانول در سه سطح (شاهد، 10 و 20 درصد حجمی) به عنوان عامل فرعی و دو ژنوتیپ لوبیا چشم بلبلی (لاین امیدبخش 1057 و مشهد) به عنوان عامل فرعی فرعی بودند. نتایج نشان داد که اعمال سطوح مختلف تنش کم آبی باعث کاهش محتوای نسبی آب برگ، میزان کلروفیل ها و کارتنوییدها و افزایش میزان نشت یونی و محتوای پرولین شد. از طرف دیگر محلول پاشی سطوح مختلف متانول توانست تا حد زیادی اثرهای مخرب تنش کم آبی را کاهش دهد به طوری که محتوای نسبی آب برگ از 69 درصد در شاهد به 73 درصد در محلول پاشی 20 درصد حجمی متانول رسید. همچنین ژنوتیپ امیدبخش 1057 نسبت به رقم مشهد برای تمامی صفات فیزیولوژیک اندازه گیری شده شرایط بهتری داشت و توانست تنش کم آبی را بهتر تحمل کند. علاوه براین، تنش کم آبی باعث کاهش شاخص برداشت و عملکرد بیولوژیک شد و عملکرد دانه در تنش 50 درصد نیاز آبی، بالاترین میزان را به خود اختصاص داد. بنابراین می توان اذعان نمود که محلول پاشی متانول توانایی لازم جهت کاهش اثرهای مخرب تنش کم آبی در صفات اندازه گیری شده را دارا می باشد.
کلید واژگان: تنش کم آبی, صفات فیزیولوژیک, عملکرد, لوبیا چشم بلبلی و متانولIn order to evaluate the effect of methanol foliar application on yield and physiological traits of cowpea under water deficit the experiments were carried out in the research farm of Safiabad Agricultural and Natural Resources, Research and Education (Dezful) along two crop years 2016-17 and 2017-18. The experiment was performed as split split plots in a randomized complete block design with three replications. The studied treatments included water stress at four levels (25, 50, 75 and 100% water supply of the plant) as the main plot, three levels of methanol foliar application (control, 10 and 20% by volume) as a secondary factor and two bean genotypes (1057 line omidbakhsh and Mashhad) were as a sub-factor. The results showed that the application of different levels of water stress reduces the relative water content of leaves, the amount of chlorophylls and carotenoids and increases the amount of electrolyte leakage and proline content. On the other hand, foliar application of different levels of methanol were able to reduce greatly the destructive effects of water deficit so that the relative water content of leaf increased from 69% in control to 73% in 20% volumetric methanol. Also, 1057 line showed better conditions than Mashhad cultivar for all measured physiological traits and was better in ability to tolerate water deficit. In addition, harvest index and biological yield were reduced under water deficit condition, but grain yield at 50% water supply of the plant showed the highest value due to the earlier entry of the plant in this stress to the flowering stage and longer this stage compared to 75% and 100% water supply of the plant. Also, methanol foliar application was able to eliminate the destructive effects of water deficit on the measured yield traits.
Keywords: Cowpea, Methanol, Physiological traits, Water deficit, Yield -
به منظور مطالعه اثر تنش خشکی بر خصوصیات برگی و فتوسنتزی رقم های یونجه گرمسیری، آزمایشی به صورت کرت های خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال های 1398- 1396 در مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد دزفول اجرا شد. عامل اصلی چهار سطح آبیاری (تامین 25، 50، 75 و 100 درصد نیاز آبی) و عامل فرعی پنج رقم یونجه (بغدادی، نیکشهری، یزدی، مساسرسا و امید) بودند. پس از استقرار گیاه در سال اول، عملکرد ماده خشک و تر و صفات مرتبط با خصوصیات برگی و فتوسنتزی اندازه گیری و ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که با اعمال تنش خشکی عملکرد ماده تر و خشک، محتوای آب نسبی برگ (RWC) و حداکثر کارایی کوانتوم فتوسیستم دو (ΦPSII) کاهش ولی درصد ماده خشک علوفه، نسبت وزنی برگ به ساقه، میزان نشت الکترولیت (EL) و شاخص کلروفیل (SPAD) افزایش یافتند. رقم بغدادی، بیشترین عملکرد ماده خشک علوفه در شرایط بدون تنش (9/16 تن در هکتار) وهمچنین بالاترین شاخص تحمل به تنش (STI) را درکلیه سطوح تنش خشکی (با مقادیر به ترتیب 5/19، 4/12 و 6 در تنش ملایم، متوسط و شدید) داشت. رقم یزدی کمترین عملکرد ماده خشک علوفه در شرایط بدون تنش (9/9 تن در هکتار) را داشت اما شاخص پایداری عملکرد (YSI) بالایی در شرایط تنش ملایم (988/0) تا شدید (364/0) داشت.
کلید واژگان: شاخص کلروفیل, علوفه خشک, نشت الکترولیت, یونجهPlant Production, Volume:44 Issue: 4, 2022, PP 545 -558Background and ObjectivesWater resources limitation and plant stress due to water shortage is one of the important and common environmental stresses in agricultural production, including forage production in hot and dry areas. Therefore, the selection and development of drought-tolerant cultivars are very important. In irrigated lands of Iran, the average of irrigation efficiency is 37% and water productivity is 0.8 kg per cubic meters, which is lower than the world average. For increasing water efficiency, maintaining the production capacity and creating sustainable agriculture, it is necessary to identify the effective factors on the reduction of irrigation water productivity and provide an appropriate solution. In arid regions such as Khuzestan province, by using both a proper irrigation program and irrigation levels below the water requirement, obtaining the acceptable yield of alfalfa could be expected. In order to achieve these objectives, determination of the irrigation water productivity of tropical alfalfa cultivars and their drought tolerance under different irrigation regimes were the main aims of this study.
Materials and methodsFor evaluating tropical alfalfa genotypes under different drought stresses, an experiment was carried out based on split plots design with three replications in Safiabad Agricultural Research Center, Dezful, Iran, in 2019-2020. The main factor was four levels of irrigation (25, 50, 75 and 100% of water requirement) and the second factor was five alfalfa cultivars (Baghdadi, Nikshahri, Yazdi, Mesasirsa, and Omid). In this experiments, plant characteristics including dry and wet forage yield, percentage of dry forage, leaf to stem weight ratio, chlorophyll index (SPAD), electrolyte leakage from the leaf cell membrane (EL), relative leaf water content (RWC), and Maximum quantum yield in the dark-adapted conditions (ΦPSɪɪ) were determined.
ResultsThe results showed that by applying drought stress, wet and dry forage yields, RWC, and ΦPSɪɪ were decreased but the percentage of dry forage, leaf to stem weight ratio, EL, and SPAD were increased. Among the studied genotypes, the Baghdadi genotype had the highest dry forage yield in all situations; non-stress conditions (16.9 t/ha), mild drought stress (15.094 t/ha), moderate drought stress (9.58 t/ha) and severe drought stress (4.664 t/ha). The Yazdi genotype had the lowest dry forage yield; 9.9, 9.7, 5.7 and 3.6 t/ha for non-stress, mild, moderate, and severe drought stresses conditions, respectively.
DiscussionIn our experiment, the Baghdadi genotype showed a high-stress tolerance index (STI) and we highly recommend planting it in the north of Khuzestan province, but the Yazdi alfalfa genotype despite low dry forage yield under both non-stress and drought stress conditions is not recommended due to low production. We suggest using Yazdi genotype in eugenic plans due to high yield stability index (YSI) under drought stress conditions and having some favorable physiological and photosynthetic parameters associated with drought stress tolerance.
Keywords: SPAD, Dry forage, Electrolyte leakage, Alfalfa -
توسعه سامانه های نوین آبیاری یکی از برنامه های وزارت جهاد کشاورزی در چند دهه گذشته بوده است. ارزیابی نقش این سامانه ها در افزایش شاخص های مدیریت مصرف آب در بخش کشاورزی می تواند در سیاست گذاری ها و برنامه-ریزی های آینده کشور موثر باشد. ازاین رو، این تحقیق با هدف تعیین شاخص های مدیریت مصرف آب در تولید گوجه-فرنگی در کشور و ارزیابی نقش آبیاری قطره ای نواری در افزایش آنها، انجام شد. حجم آب کاربردی و عملکرد محصول در 176 مزرعه که در قطب های تولید این محصول در فصل زراعی (98-1397) انتخاب و اندازه گیری شد. مقادیر اندازه گیری شده با نیاز خالص آبیاری حاصل از روش فایو پن من-مانتیث با استفاده از داده های هواشناسی و همچنین با مقادیر سند ملی آب مقایسه شدند. در ادامه نیز تاثیر روش آبیاری قطره ای نواری) بر حجم آب کاربردی، راندمان کاربرد و بهره وری فیزیکی آب در مناطق مورد مطالعه بررسی شد. میانگین وزنی حجم آب کاربردی در مناطق مورد مطالعه 7729 مترمکعب بر هکتار بود. بهره وری آب در مناطق تولید از 33/4 تا 52/9 کیلوگرم بر مترمکعب متغیر بود و متوسط آن 10/7 کیلوگرم بر مترمکعب به دست آمد. میانگین نیاز خالص آبیاری و راندمان کاربرد آب در مزارع مورد مطالعه به ترتیب 674 میلی متر و 78 درصد بود. کاربرد آبیاری قطره ای نواری نقش موثری در افزایش شاخص های مدیریت مصرف آب در مقایسه با روش آبیاری سطحی داشتند. آبیاری قطره ای نواری 25 درصد در کاهش آب کاربردی، 10 درصد در افزایش راندمان کاربرد آب در مزرعه و 16 درصد در ارتقای بهره وری آب موثر بوده است.
کلید واژگان: بهره وری, راندمان کاربرد, آبیاری قطره ای نواری, نیاز خالص آبیاریIntroductionDevelopment of modern irrigation systems has been one of the main programs in developing agricultural sector in the past few decades. Assessing the role of these systems in increasing indicators of irrigation water management can play an important role in future national policies and planning. Therefore, this study was conducted with the aim of appraising water consumption management indicators in tomato production in different regions of Iran and evaluating the role of surface drip irrigation systems in increasing these indicators.
MethodologyIn this study, a field survey was conducted to measure yield and applied irrigation water of tomato under the farmers’ management in tomato production hubs. Volume of applied water by farmers in 176 farms in Fars, South Kerman, Hormozgan, Bushehr, Khorasan Razavi, Qazvin, Khuzestan, Golestan, Zanjan, Hamedan and Semnan provinces with different conditions of climates, irrigation methods (furrows and drip), salinity of irrigation water and soil; and different tomato cultivars were measured during growing season 2018-2019. The measured applied irrigation water values were compared with the net irrigation requirements estimated by the FAO Penman-Monteith method using meteorological data from the last 10 years, as well as the values of the national water document. Then, the effect of modern irrigation methods (surface drip irrigation) on applied water, application efficiency and physical water productivity was investigated in the study areas. Crop yield was recorded at the end of the growing season and water productivity (WP) was calcucated as the ratio of yield to total applied water (irrigation water and effective rainfall). Analysis of variance was used to investigate the possible difference between yield, applied water and WP among the hubs. Data adequacy was assessed by using the method provided by Sarmad et al. (2001).
Results and DiscussionThe results showed that yield, applied irrigation water and WP in tomato production hubs were significantly different at the P ≤ 0.01. The average volume of applied irrigation water by the farmers was 7729 m3/ha. Water productivity in production areas varied from 4.33 to 9.52 kg/m3 and its average was 7.10 kg/m3. The average net irrigation requirement and irrigation application efficiency were 674 mm and 78%, respectively. Irrigation application efficiency obtained from the studied tomato farms was slightly higher than the average irrigation efficiency in Iran reported by Abbasi et al. (2016). Deficit irrigation was occurred in the fields of some areas such as Bushehr, Golestan and Semnan. Tomato planting time (spring or autumn) affected applied irrigation water, yield and WP. The volume of water used in autumn planted farms (5356 m3/ha) was less than spring planted farms (9831 m3/ha). The average yield of tomatoes in spring planted farms (74.3 t/ha) was significantly higher than the yield of fields planted in autumn (46.1 t/ha). However, the average of WP in spring planting farms (7.7 kg/m3) was higher than the productivity of farms planted in autumn (6.6 kg/m3). The application of surface drip irrigation systems in comparison with furrow irrigation resulted in 25% reducing in applied water, 10% increasing the application efficiency and 16% improving in water productivity.
ConclusionsIn general, the results of this study provide useful information on applied irrigation water management indicators in tomato production to managers and water decision makers within Iran. Proper development and management of drip irrigation systems for row crops such as tomatoes and autumn planting of tomatoes in warm tomato production hubs is recommended for effective use of autumn rainfall. Also, training and application of methods to improve the performance of surface irrigation (using methods to reduce evaporation and the use of low pressure systems) is recommended to increase irrigation efficiency and reduce applied irrigation water.
Keywords: Application efficiency, Drip irrigation systems, Productivity -
مصرف بهینه آب، انرژی و بهبود خصوصیات فیزیکی خاک از ویژگی های خاک ورزی حفاظتی است که در این مطالعه تاثیر آن بر عملکرد و بهره وری آب چغندرقند پاییزه طی دو سال زراعی 97-96 و 98-97 بررسی شد. برای این منظور آزمایشی به صورت کرت های نواری خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در اراضی مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد دزفول با بافت لومی رسی سیلتی اجرا شد. کرت اصلی شامل خاک ورزی مرسوم (CT)، چیزل (CH)، کم خاک ورزی (MT)، و بی خاک ورزی به صورت کاشت مستقیم در بقایای گندم (NT) و کرت فرعی شامل دو رقم پالما و شریف بود. آبیاری به صورت جویچه ای و با سیفون های هم قطر صورت گرفت. نتایج شاخص مخروطی (CI) و جرم مخصوص ظاهری خاک (BD) در لایه 10-0 برای کلیه روش های خاک ورزی مشابه و در یک سطح آماری قرار داشتند. مقادیر CI در عمق 20-10 سانتی متر با میانگین 79/0 مگاپاسکال در یک سطح اما BD در تیمار NT با مقدار 7/1 گرم بر سانتی متر مکعب اختلاف معنی داری با سه روش دیگر خاک ورزی نشان داد. با این وجود هیچ یک از روش های خاک ورزی تاثیری در رشد و انشعاب ریشه چغندرقند نداشت. از طرفی درصد کربن آلی خاک، عملکرد و بهره وری آب چغندرقند، در تیمارهای خاک ورزی اختلاف معنی داری نداشتند. واکنش ارقام پالما و شریف به شیوه های خاک ورزی یکسان بود، حال آنکه بهره وری آب ریشه تر و شکر رقم پالما (به ترتیب 9 تن در هکتار و 2/1 کیلوگرم در متر مکعب) بالاتر از رقم شریف (به ترتیب 3/7 تن در هکتار و 1 کیلوگرم بر متر مکعب) بود. مجموع نتایج نشان داد که استفاده از کاشت مستقیم چغندرقند پاییزه در بقایای گندم امکان پذیر بوده و علاوه بر حذف آبیاری قبل از کاشت و کاهش تردد ماشین های خاک ورزی، با گزینش رقم مناسب می توان عملکرد کیفی را افزایش داد.
کلید واژگان: آبیاری سطحی, بی خاک ورزی, چغندرقند پاییزه, جرم مخصوص ظاهری خاک, شاخص مخروطیIntroductionNorth of Khuzestan province is one of the major areas for autumn sugar beet planting. Conventional tillage (CT) is widely practiced by sugar beet growers in this region. CT in sugar beet consists of burning wheat residue, using deep plowing with a moldboard plow or ripper plowing followed by several passes of disking, leveling, and furrowing. These aggressive tillage practices have many negative consequences for soils. Losses of soil organic carbon decreases soil permeability and consequently increases soil erosion and surface runoff. Therefore, applying conservation agriculture principles in sugar beet planting, conservation of residues and elimination or reduction of tillage, can help to optimize water use management and improve soil health on a farm scale. The objectives of this study were (i) to determine the possibility of direct planting of autumn sugar beet in wheat residues, (ii) to estimate sugar beet yield and crop water productivity (WP) under CT, chisel (CH), minimum tillage (MT) and no-tillage (NT) systems, (iii) to evaluate the response of sugar beet cultivars (Sharif and Palma) to different soil tillage systems, and (iv) to determine the effect of soil tillage systems on some soil physical properties.
Materials and MethodsA field experiment was conducted for two years (2016—2017) at the Safiabad Dezful Agricultural Research Center (32° 14.44´-32°15.93´ and 48° 25.41´-48°47). The soil of the study site was deep, well-drained with a silty clay loam texture. The mean annual precipitation and evaporation are 317 and 2400 mm, respectively, with an elevation of 108 m above mean sea level. Irrigation water was supplied from the Dez irrigation network without any salinity restrictions. The experimental was conducted in a split-plot arrangement based on a randomized complete block design with three replicates. The main-plot treatment was tillage method and the subplot treatment was two sugar beet cultivars (Palma and Sharif). Tillage treatments included conventional tillage (CT) (moldboard ploughing + MT steps), chisel (CH) (chisel ploughing + MT steps), minimum tillage (MT) (two perpendicular disks, fertilizing centrifugal machine, disking, furrowing, planting with pneumatic row planter), and no-tillage (NT) (spraying, planting with NT pneumatic row planter). The length and width of each plot were 100 and 6 m, respectively, and row spacing was 75 cm.Soil penetration resistance or cone index (CI) readings were recorded in 2 cm increments to a depth of 50 cm using SP1000 digital penetration tester to reflect the soil compaction. Soil bulk density was determined in 0-10 and 10-20 cm layers. In the first and second year, sugar beet samplings were done 216 and 220 days after planting, by harvesting a row of 75 cm with length of 10 m (7.5 m2). WP was calculated by dividing the root and sugar yield to irrigation water and effective rainfall (effective rainfall was calculated every year with SCS method). Composite data analysis and mean comparison were performed with MSTATC statistical software.
Results and DiscussionResults of CI showed no significant difference between four tillage methods at 0-10 cm depth. With increasing depth up to 30 cm, slight differences in soil compaction were observed for different tillage treatments, especially in the second year. Overall, compaction in the 0-50 cm profile in the CT and CH method were about 45% and 33%, respectively, lower than NT method, whereas in MT method it was about 37% higher than NT method. Results of root branch number analysis showed that the NT and CT treatments had the lowest branching (2.67 and 2.83, respectively) and the two CH and MT treatments had the highest branching (4.2 and 5.3, respectively). Therefore, NT had no negative effect on root growth of sugar beet. The results of bulk density measurements in the 0-10 cm layer were consistent with the results of the CI, but at depth of 10-20 cm, NT method with the highest bulk density (1.71 g cm-3) had significant difference with the other three tillage methods. Tillage method had no significant effect on root and sugar yield and root and sugar WP. However, in CT treatment, root yield increased by 6-8.5% and sugar yield by 6-12%, while root and sugar WP in NT treatment was about 8% higher than in the other three tillage treatments. On the other hand, changing climate conditions, especially rainfall during two years of the experiment, resulted in significant interaction between year and cultivar for yield and WP at 1% probability level. In the first year, the yield of Sharif cultivar (86.7 t ha-1) was higher than Palma (80.2 t ha-1), but in the second year, despite the decreasing yield of both cultivars, higher resistance of Palma cultivar to Cercospora disease resulted in a significant increase in sugar yield and WP over last year.
ConclusionThe two-year results of this study showed that the direct planting of autumn sugar beet in wheat residues (NT) is possible. Sugar beet yield and WP were not significantly different in tillage methods, but NT reduced tillage traffic from 7 times to 2 times and reduced energy consumption. The response of the two sugar beet cultivars to different tillage methods was the same and among them the Palma cultivar had the highest yield because of its higher resistance to Cercospora disease.
Keywords: autumn sugar beet, Cone index, soil bulk density, Surface Irrigation, Tillage -
به منظور بررسی اثر محلول پاشی متانول بر صفات فیزیولوژیکی لوبیا چشم بلبلی در شرایط تنش کم آبی آزمایشی به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار طی دو سال زراعی 1396 و 1397 در مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد دزفول به اجرا در آمد. تنش کم آبی در کرت های اصلی شامل چهار سطح (25، 50، 75 و 100 درصد تامین نیاز آبی گیاه)، تیمار محلول پاشی متانول شامل 3 سطح (شاهد، 10 و 20 درصد حجمی) و عامل ژنوتیپ در دو سطح شامل رقم امیدبخش 1057 و رقم مشهد در کرت های فرعی بود. نتایج تجزیه واریانس نشان داد، برهمکنش تنش کم آبی و محلول پاشی بر میزان نشت یونی، کلروفیل a، کارتنوییدها، کربوهیدرات های محلول برگ و پرولین دانه در سطح احتمال یک درصد تاثیر معنی داری داشت. نتایج مقایسه میانگین نشان داد کمترین میزان نشت یونی تحت برهمکنش تیمارهای تامین 100 درصد نیاز آبی و محلول پاشی 10 درصد حجمی متانول (25/23 میکروموس بر سانتی متر) و بیشترین میزان نشت یونی تحت برهمکنش تیمارهای تنش کم آبی 25 درصد نیاز آبی و عدم محلول پاشی متانول (25/42 میکروموس بر سانتی متر) بود. بیشترین میزان کلروفیل a در لاین 1057 تحت برهمکنش تیمارهای تامین 100 درصد نیاز آبی و محلول پاشی 20 درصد حجمی متانول (19/0 میلی گرم بر گرم وزن تر) مشاهده شد. بیشترین غلظت کاروتنویید در لاین 1057 تحت اثر تیمار تامین 100 درصد نیاز آبی (19/0 میلی گرم بر گرم وزن تر) و بیشترین میزان کربوهیدرات محلول تحت اثر تیمار تامین 100 درصد نیاز آبی و محلول پاشی 20 درصد حجمی متانول (83/50 میکرومول بر گرم وزن تر) مشاهده شد. با توجه به یافته های تحقیق کمترین میزان پرولین نیز در رقم مشهد تحت تنش 75 درصد نیاز آبی و محلول پاشی 10 درصد حجمی (078/0 میلی گرم بر گرم وزن تر) و بیشترین میزان پرولین دانه نیز در رقم مشهد تحت تنش کم آبی 25 درصد نیاز آبی و عدم محلول پاشی متانول (178/0 میلی گرم بر گرم وزن تر) بود.
کلید واژگان: تنش کم آبی, کاروتنوئید ها, کلروفیل, محلول پاشی متانول, نشت یونیThe aim of this study id analysis the effect of methanol foliar application on the physiological traits of beans genotype under water deficit stress as a split plot design was conducted in a randomized complete block design in Safiabad Dezful Agricultural Research and Natural Resources and Center in 2018 and 2019 years. Water deficit stress was the main plots include four levels (25, 50, 75 and 100% of plant water requirement) and combined foliar aplication of methanol including 3 levels (control, 10 and 20%) and genotype treatment including two cultivars omidbakhsh 1057 And Mashhad was in sub-plots. The results showed that the interaction of water deficit stress and foliar application of methanol on ion leakage, chlorophyll a, carotenoids, leaf soluble carbohydrates and proline grains was significant at the 1% probability level. The lowest amount of ionic leakage observed under the interaction of 100% water deficit stress and 10% foliar aplication of methanol (25/23 μmos/cm) and The highest amount of ion leakage under the interaction of 25% water deficit stress and the without foliar aplication of methanol (control) (42.25 μmos/cm). The highest amount of chlorophyll a was observed in line 1057 under the 100% water deficit stress and 20% foliar aplication of methanol (0.19 µmol.g-1 FW). The highest concentration of carotenoids in line 1057 under the treatment of 100% water deficit stress (0.19 µmol.g-1 FW) and the highest amount of soluble carbohydrates under the treatment of 100% water deficit stress and 20% foliar aplication of methanol (50.83 µmol.g-1 FW) was observed.
Keywords: carotenoids, Chlorophyll, Foliar Application Of Methanol, Ion leakage, Water deficit stress -
این تحقیق به منظور ارزیابی شاخص CWSIدر ارقام مختلف ذرت تحت مدیریت های آبیاری قطره ای نواری در مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد واقع در شمال استان خوزستان صورت گرفت. فاکتور مدیریت آبیاری شامل T100 (تامین 100 درصد نیاز آبی گیاه)، T75 (تامین 75 درصد نیاز آبی) و T50 (تامین 50 درصد نیاز آبی) در کرت های اصلی و سه هیبرید ذرت دانه ای شامل سینگل کراس 704 (SC)، مبین (M) و کارون (K) در کرت های فرعی قرار گرفتند. روابط خطوط مبنای بالا و پایین برای هر سه رقم در طول فصل رشد با دقت بالایی (8/0<R2) برآورد شد. شاخص CWSI برای تیمارهای مختلف و در مراحل مختلف رشد از 01/0 تا 46/0 متغیر بود. نتایج آنالیز آماری نشان داد که اختلاف مقدار شاخص تنش آبی گیاه ذرت بین ارقام مختلف معنی دار نبوده اما تاثیر مدیریت آبیاری روی آن در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. بر همین اساس مقادیر CWSI معادل 17/0، 15/0 و 12/0 به ترتیب برای مراحل رشد و توسعه، میانی و پایانی ذرت جهت تعیین زمان آبیاری قطره ای با استفاده از این شاخص برآورد شدند. علاوه بر این نتایج نشان داد که بین شاخص (CWSI) و عملکرد ذرت همبستگی بالایی وجود داشته و روابطی جهت تخمین عملکرد با استفاده از این شاخص استخراج شد. بر اساس این روابط رقم کارون بیشترین حساسیت به تنش آبی را داشته به طوری که در این رقم ضریب یا شیب کاهش عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک در برابر کم آبی با مقادیر 21 و 47 درصد نسبت به دو رقم دیگر بیشترین مقدار را داشتند.
کلید واژگان: برنامه ریزی آبیاری, دمای برگ, عملکرد, کم آبیاریThis study was conducted to evaluate the CWSI index in different cultivars of maize under drip irrigation Strategies at Safi Abad Agricultural Research Center, north of Khuzestan province. Irrigation management factors included T100 (100% water requirement), T75 (75% water requirement) and T50 (50% water requirement) were in main plots and maize hybrids including Single Cross 704 (SC), Mobin (M) and Karun (K) were subplots. High and low baseline relationships were estimated for all three cultivars with high accuracy (R2 <0.8) during the growing season. CWSI index varied from 0.01 to 0.46 for different treatments and at different growth stages. The results of statistical analysis showed that the difference of water stress index of maize was not significant between different cultivars but the effect of irrigation management on it was significant at 1% probability level. Accordingly, CWSI values of 0.17, 0.15, and 0.12 were estimated for corn growth and development, middle and end stages, respectively, to determine drip irrigation time using this index. In addition, the results showed that there was a high correlation between CWSI and maize yield and were derived the relationships to estimate yield by using this index. Based on these relationships, Caron hybrid had the highest sensitivityto water stress, with the coefficient or slope of grain and biological yield reduction against water stress were 21% and 47% respectively than were higher from other two cultivars.
Keywords: Deficit irrigation, Leaf Temperature, Irrigation Planning, Yield -
به منظور بررسی اثر روش های مختلف خاک ورزی بر ویژگی های هیدرولیکی آبیاری سطحی جویچه ای آزمایشی در شمال استان خوزستان در خاکی با بافت سیلتی رسی لوم و شرایط اقلیمی گرم و نیمه خشک اجرا شد. چهار تیمار شامل دو تیمار خاک ورزی مرسوم CT1 و CT2 (شخم با گاوآهن برگرداندار+ 2دیسک عمود برهم) و دو تیمار کم خاک ورزی MT1 و MT2 (اعمال دو دیسک عمود بر هم) با فواصل پشته های 6/0 و 75/0 متر در جویچه های به طول 50 متر و در سه تکرار به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی انجام شد. خصوصیات هیدرولیکی آبیاری سطحی (ضرایب معادله نفوذ، ضریب زبری، هیدروگراف دبی ورودی و خروجی) و بازده های آبیاری اندازه گیری، شبیه سازی (مدل WinSRFR4.3.1) و با استفاده از آزمون چند دامنه ای دانکن مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که شیوه خاک ورزی و عرض جویچه تاثیر معنی داری بر ضرایب معادله نفوذ کوستیاکوف لوییس داشت. اثرات متقابل خاک ورزی و عرض جویچه روی ضرایب معادله نفوذ در سطح احتمال یک درصد و روی توان معادله نفوذ درسطح احتمال پنج درصد تاثیر معنی داری داشت. نتایج شبیه سازی نشان داد که مدل WinSRFR توانایی قابل قبولی در شبیه سازی هیدروگراف دبی ورودی - خروجی و بازده های آبیاری را دارد. کمترین میزان خطا 54/0=RMSE بین داده های مزرعه و شبیه سازی شده با در روش کم خاک ورزی مشاهده گردید. لذا پیشنهاد می شود که ضرایب معادله نفوذ و بازده های آبیاری در شرایط مختلف خاک ورزی و عرض جویچه اصلاح گردند و مطابق با آن ها طراحی لازم صورت گیرد.
کلید واژگان: خاک ورزی, ضرایب نفوذ, آبیاری جویچه ای, مدل WinSRFRConservation tillage systems are recommended by government agencies around the world as an appropriate management option for preserving soil and water resources. Protective tillage has advantages over conventional tillage in terms of reducing energy consumption (Abbaspour et al., 2005). These include reducing erosion of water and wind (Lithourgidis et al., 2007), requiring less labor, increasing soil organic matter, and accelerating time of the second crop (Ito et al., 2007). Here, Manning’s roughness and penetration function are particularly important. More accurate evaluation, design and simulation of these parameters provide better irrigation systems. If the parameters of the penetration equation are not close to the field conditions, irrigation may cause runoff and deep percolation. Kuotsu et al. (2014) studied the effects of different tillage on soil hydraulic properties and the productivity of rainfed land under rapeseed cultivation in northeastern India. The results of their research showed that infiltration and hydraulic conductivity significantly increased in conservation tillage systems, and the amount of water use efficiency (WUE) was the highest in the conservation tillage system. Considering the necessity of protecting the soil and water resources and the important role of tillage operations, this research investigated the effects of different tillage methods on the hydraulic properties of barley surface irrigation using WinSRFR model.
Keywords: Tillage, Infiltration Coefficients, Furrow irrigation, WinSRFR Model -
این تحقیق برگرفته از نتایج طرحی است که با هدف بررسی اثر کاشت مستقیم ارقام گندم در بقایای ذرت، بر عملکرد و بهره وری آب طی دو سال زراعی 96-95 و 97-96 انجام شده است. برای این منظور، آزمایشی به صورت کرت های نواری خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در اراضی مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد دزفول اجرا شد. کرت اصلی شامل روش های بی خاک ورزی (NT)، کم خاک ورزی (MT) و خاک ورزی مرسوم (CT) و کرت فرعی شامل ارقام گندم چمران2، مهرگان، شوش، فلات و داراب2 بودند. نتایج نشان داد با وجود اینکه اختلاف معنی داری بین نتایج روش های خاک ورزی مشاهده نشد، میانگین عملکرد ارقام در روش NT (Kg ha-1 4830) بیش از روش MT (Kgha-1 4610) و CT (Kgha-1 4680) بود. از طرفی میانگین عملکرد و بهره وری آب در ارقام مهرگان و چمران2 به ترتیب برابر Kg ha-1 5000 و kg m-3 25/1 در یک سطح و بالاتر از سه رقم دیگر حاصل شد. اگر چه در این تحقیق، کاهش تردد ماشین های خاک ورزی و کاشت از 6 تا 7 نوبت در روش های MT و CT به 2 نوبت (سم پاشی و کاشت همزمان کود و بذر در بقایای ذرت دانه ای) در روش NT تاثیر معنی داری در شاخص مخروطی و جرم مخصوص ظاهری خاک نداشت، کربن آلی خاک نسبت به دو روش دیگر خاک ورزی 16 تا 32 درصد افزایش یافت. ازاین رو استفاده از ارقام جدید و کاشت مستقیم در بقایای ذرت بدون کاهش عملکرد و بهبود 3 تا 4 درصدی بهره وری آب در مناطق مشابه توصیه می شود.کلید واژگان: ارقام گندم, بهره وری آب, بی خاک ورزی, جرم مخصوص ظاهری خاک, شاخص مخروطیThis research is based on the results of a study that was carried out to evaluate the effect of direct drilling of wheat in maize residues on yield and water productivity (WP) for two years of 2016 and 2017. For this purpose, a field experiment was conducted as split plots with a randomized complete block design with three replications in Safiabad Agricultural Research Center located in Dezful, north of Khuzestan province. The main plot treatments were including: No-Tillage (NT), Minimum Tillage (MT), and Conventional Tillage (CT) and sub plots treatments were Chamran 2, Mehregan, Shoosh, Falat, and Darab 2 cultivars. The results showed although there was no significant difference between tillage methods, but the average yield of cultivars in the NT (4830 kg ha-1) was more than the MT (4610 kg ha-1) and CT (4680 kg ha-1). On the other hand, the average yield and WP of both Mehregan and Chamran2 cultivars (5000 kg ha-1 and 1.25 kg m-3,respectively) were more than the other cultivars. Although in this research, reducing passes of tillage and planting machinery from 6 to 7 times in MT and CT to only 2 times in NT method (chemigation and planting in maize residues) did not have a significant effect on the soil cone index and soil bulk density, the soil organic carbon increased 16 to 32 percent in NT method in comparison to other tillage methods. Therefore, the use of new wheat cultivars under direct drill planting conditions in maize residues without yield reduction and 3-4 percent WP improvement is recommended in similar areas.Keywords: Wheat cultivars_Water Productivity_No - tillage_Soil bulk density_Cone index
-
با وجود اهمیت تعیین و تدقیق شاخص ها و فراسنج های مدیریت مصرف آب در بخش کشاورزی برای استفاده در برنامه ریزی های کلان کشوری، تاکنون شاخص های مدیریت مصرف آب (حجم آب مصرفی، بهره وری آب و راندمان کاربرد آب در مزارع) در پایاب شبکه های آبیاری مدرن و سنتی در تولید محصولات زراعی و باغی کمتر مقایسه شده است. هدف از این پژوهش، مقایسه شاخص های مدیریت مصرف آب در پایاب شبکه های آبیاری مدرن و سنتی در تولید ذرت علوفه ای در برخی نقاط کشور است. داده های پژوهش با اندازه گیری های گسترده و مستقیم از مزارع استان های البرز، تهران، فارس، خوزستان، خراسان رضوی، اردبیل، اصفهان و قزوین که حدود 70 درصد از سطح زیرکشت ذرت علوفه ای در کشور را پوشش می دهند در بیش از 100 مزرعه در پایاب شبکه های آبیاری مدرن و سنتی به دست آمده است. نتایج تحقیق نشان می دهد تفاوت شاخص های حجم آب مصرفی و بهره وری آب در تولید محصول در پایاب شبکه های مدرن و سنتی معنی دار ولی تفاوت عملکرد در دو شبکه معنی دار نشده است. در پایاب شبکه های مدرن و سنتی، میانگین عملکرد ذرت علوفه ای به ترتیب 50/54 و 54/32 تن بر هکتار، میانگین حجم آب مصرفی به ترتیب 6983 و 9085 مترمکعب بر هکتار، میانگین بهره وری آب به ترتیب 7/46 و 6/26 کیلوگرم به ازای هر مترمکعب آب و میانگین راندمان کاربرد آب به ترتیب 73 و 68 درصد به دست آمده است. یافته های این پژوهش نشان می دهد که توسعه شبکه های مدرن می تواند در ارتقای بهره وری آب، در عملیاتی کردن برنامه های پنج ساله توسعه ای کشور و برنامه اقتصاد مقاومتی مفید باشد.کلید واژگان: بهره وری آب آبیاری, حجم آب مصرفی, روش های آبیاریDespite the importance of determining and measuring the indices of irrigation water management in the agricultural sector for application in macroeconomic planning, these indices have not yet been done in modern and conventional irrigation networks. Therefore, the present study was conducted to compare the indices of irrigation water management (water consumed, water productivity and water application efficiency) in modern and conventional irrigation networks producing silage maize in Iran. The data were obtained by direct measurements from fields in the provinces of Alborz, Tehran, Fars, Khuzestan, Khorasan Razavi, Ardebil, Isfahan and Qazvin, which covered about 70% of areas under cultivation of silage maize in Iran, in more than 100 farms in modern and conventional irrigation networks. Results showed that the differences in water consumption and water productivity indices of modern and conventional irrigation networks were statistically significant to produce silage maize. Consequently, the yield of silage maize measured 50.54 and 54.32 ton ha-1, water consumption measured 6983 and 9085 m3 ha-1 ,water productivity measured 7.46 and 6.26 kg m-3, and water application efficiency measured 73% and 68% under the modern and conventional networks, respectively. These findings indicate that development of modern irrigation networks can promote water productivity and are valuable to be applied in the five-year national development plan and economic programs.Keywords: Irrigation Methods, Silage Maize, Water Consumption, Water productivity
-
معمولا تاریخ برداشت محصولات تابستانه همچون ذرت در اراضی آبی شمال خوزستان به گونه ای است که تاریخ مناسب کاشت شبدر به تاخیر می افتد. لذا این مطالعه با هدف بررسی اثر تاریخ کاشت و زمان قطع آخرین آبیاری در مزارع شبدر برسیم بذری بهاره بر عملکرد و بهره وری آب آبیاری در اراضی شمال خوزستان صورت گرفت. بدین منظور آزمایشی در چهار تاریخ کاشت (21 بهمن ماه، 1 اسفندماه، 11 اسفندماه و 21 اسفندماه) و در سه زمان قطع آخرین آبیاری (15 خرداد ماه، 25 خرداد ماه و 4 تیرماه) به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در دو سال 93 و 94 در اراضی مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد دزفول اجرا شد. فواصل آبیاری ها بر مبنای 80 میلی تبخیر تجمعی از تشتک تبخیر و مقدار آب آبیاری بر مبنای محاسبه نیاز آبی در اختیار گیاه قرار گرفت. نتایج حاصل از تجزیه واریانس بیانگر اختلافات معنی دار بین تاریخ های کاشت، برای تمام صفات مورد بررسی بود. بین زمان های قطع آخرین آبیاری نیز تفاوت های معنی داری برای کلیه صفات بجز تعداد روز تا شروع گلدهی و شاخص برداشت به دست آمد.بررسی روابط همبستگی بین صفات مورد مطالعهنشانگر تاثیر مثبت و بالای صفت تعداد گل آذین در متر مربع با عملکرد بذر بود.با توجه به نتایج به دست آمده از مقایسات میانگین تاریخ زود کاشت 21 بهمن ماه و قطع آبیاری 25 خردادماه با عملکرد بذر 631 کیلوگرم در هکتار و بهره وری آب آبیاری 72/0 کیلوگرم در مترمکعب به عنوان تیمار برتر در مزارع شبدر برسیم بذری در شمال خوزستان توصیه می شود.کلید واژگان: تنش آبی, زمان کشت, شاخص برداشت, همبستگیBackground and ObjectivesKhouzestan province with about 1000 hectares of seed clover is the most important region for seed production of berseem clover (Trifolium alexandrinum) in Iran. Extending the cultivation area of berseem clover (BC) is important due to the favorable effects of BC on soil fertility and the necessity of this region to a desirable crop rotation. The harvest date of summer crops such as corn leads to delay in optimum sowing date of BC. Several investigators in other areas have demonstrated that early sowing dates improved yield of BC. On the other hand, the most important factor in crop yields is water irrigation; it plays an important role in sustainable agriculture. Based on the existing literature, early sowing date reduces the number of irrigation events and increases water irrigation use efficiency (IWUE). Therefore, this experiment was conducted to evaluate the response of spring BC sowing date and last irrigation cutoff time on seed yield and IWUE.Materials and MethodsThis study was carried out in Safiabad Agricultural Research Center in two years (2014-15). Soil texture of the experimental field was silty clay loam, well drained without salinity (ECe=1.2ds m-1), with 0.75 percent organic carbon. The statistical design of the experiment was split plot based on a randomized complete block design with four replications. The main plots were allocated to sowing date including 10th Feb, 20th Feb, 2st Mar and 12th Mar, and the sub plots were assigned to irrigation cutoff dates including 5th Jun, 15th Jun and 25th Jun. Daily evaporation from class A evaporation pan of the Safiabad weather station (nearby the experimental field) was measured to calculate water irrigation depth, and BC evapotranspiration was calculated by applying a pan coefficient of 0.8. Irrigation interval was managed based on 80 mm accumulated evaporation from the pan evaporation. The measured traits included seed yield, IWUE, number of seeds per inflorescence (NSI), number of inflorescences per square meter (NI), days to flowering, straw production, total dry matter (TDM), harvest index (HI) and weighed a thousand seeds.ResultsThere was a significant difference between the irrigation cutoff date for all traits except the number of days to flowering and HI. The results of the mean comparison showed that the, sowing date of 20th Feb and irrigation cutoff in 15th Jun, with seed yield (631 kg.ha-1) and IWUE (0.72 kg.m-3) was better than the other treatments. In this treatment, the plant growth period in the first sowing date (88.6 days), and the NI (623 numbers), and the NSI (37.1 numbers) was higher than the other treatments. The correlation between seed yield and other traits was positive and the stepwise regression analysis showed a positive and high effect of NI on seed yield in BC.DiscussionThe results of this trial confirm previous findings that BC early sowing dates, will had higher seed yield. Also, the results showed that delaying in irrigation cutoff is effective in decreasing IWUE, so that irrigation until 25 th June in comparison with 15 th June, In spite of significant increasing in yield, decreased IWUE significantly.Keywords: Correlation, Harvest index, Planting date, Water stress
-
به منظور ارزیابی اثر سولفات پتاسیم بر غلظت کلروفیل و شاخص تحمل به تنش خشکی ژنوتیپ های ماش در منطقه شمال خوزستان، این پژوهش به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار طی سال های 1390 و 1391 در مرکز تحقیقات کشاورزی جنوب غرب کشور (صفی-آباد) اجرا شد. کرت اصلی شامل آبیاری پس از 120، 180 و240 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر (با علامت به ترتیب I120، I180 و I240) و مقادیر کود پتاسیم (صفر، 5/37 و 75 کیلوگرم K2O در هکتار از منبع سولفات پتاسیم با علامت به ترتیب F0، F1 و F2) و ژنوتیپ های (پرتو، هندی و لاین های VC6173،Cn95وKPS1) به صورت فاکتوریل در کرت های فرعی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که عملکرد دانه در تیمارهایI180 و I240 نسبت به تیمار شاهد (I120) به ترتیب 8/21 و 4/30 درصد کاهش یافت. بیشترین و کمترین شاخص تحمل به تنش آب به ترتیب به توده هندی (83/0) و لاینKPS1 (47/0) اختصاص یافت. کاربرد پتاسیم به میزان 75 کیلوگرم در هکتار در تیمارI240، باعث افزایش تحمل به تنش خشکی همه ژنوتیپ ها به جز لاینKPS1 شد. تغییرات غلظت کلروفیل تحت تاثیر رژیم آبیاری، رژیم آبیاری و ژنوتیپ، رژیم آبیاری و کود و همچنین برهمکنش سه گانه در سطح1% و مصرف کود و ژنوتیپ در سطح 5% معنی دار بود. نتایج کلی نشان داد که توده هندی به دلیل تحمل بالا به تنش خشکی و لاین VC6173 به دلیل تحمل به تنش-خشکی، ایستاده بودن ساقه و تمرکز در رسیدگی برتر از سایر ارقام است.کلید واژگان: ماش, کودپتاسیم, شاخص تحمل به تنش, شاخص حساسیت به تنش, عملکردIn order to evaluate the effect of potassium sulfate nutrition on chlorophyll contentand drought tolerance indexon Mungbean genotypes in the north of Khuzestan Province, this study was conducted in split plot factorial in a randomized complete block design with three replications in 1390 and 1391 at the agricultural Research center south of west Country (Safiabad). The main plot was irrigation after 120, 180 and 240 mm evaporation from pan evaporation (respectively marked I120, I180 and I240),and the subplots were potassium fertilizers with 0, 37.5 and 75 kg K2O per hectarfrom potassium sulfate(respectively marked F0,F1 and F2) and genotypes (Parto, Hindi and VC6173, Cn95 and KPS1lines ) in a factorial arrangement.The results showed that grain yield in I180 and I240 treatments, reduced 21.8 and 30.4 percent respectively in comparison with control treatment(I120).the highest and lowest tolerance to drought stress were allocated to Hindi (0.83) and KPS1 (0.47) respectively. Potassium application at the rate of 75 kg/ha in I240 treatment, increased drought tolerance in all genotypes except KPS1. chlorophyllcontent was influenced irrigation regimes, irrigation and genotype, irrigation-fertilizer as well as the interaction of three factors at the of 1% and fertilizer and genotypes at the level of 5%.The overall results showed that Hindi due to high drought tolerance and VC6173 due to shoot standing and high drought tolerance were superior to other varities.Keywords: Mung bean, Potassium, stress tolerance index, sensitivity to stress, performance
-
یکی از راه های بهبود مدیریت مصرف آب آبیاری استفاده از روش آبیاری قطره ای نواری در صیفی جات است. از این رو مطالعه حاضر با هدف بررسی سطوح مختلف نیاز خالص آبی به روش قطره ای بر عملکرد هندوانه و مقایسه آن با آبیاری جویچه ای، در سال های زراعی 1389و 1390 در منطقه خوزستان انجام شد. در این مطالعه سطوح مختلف 50، 75 ، 100 و 125درصد تامین نیاز آبی به روش قطره ای (T50، T75، T100، T125) و آبیاری جویچه ای با تامین 100 درصد نیاز آبی (F100) روی دو رقم هندوانه به صورت کرت های یک بار خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار مقایسه شدند. نتایج نشان داد که تیمار T125با 5/52 تن در هکتار بیشترین و تیمار T50 با 5/42 تن در هکتار کمترین عملکرد را داشت. بهره وری مصرف آب (WP) در روش و سطوح آبیاری قطره ای اختلاف معنی داری در سطح 1% نشان داد. به طوری که WP در تیمارهایT50 و T75با مقادیر به ترتیب 1/17 و 7/13 بالاتر از تیمارهای T100 و T125با مقادیر 7/10 و 3/9 کیلوگرم بر مترمکعببود. حال آنکه اختلاف معنی داری بین عملکرد و WP دو رقم مشاهده نشد. نتایج کلی این مطالعه نشان داد که آبیاری قطره ای با تامین 125درصد نیاز آبی برای کشت هندوانه در شرایط بدون محدودیت آب و 75 درصد نیاز آبی در شرایط محدودیت آب برای اراضی با بافت نیمه سنگین و شرایط اقلیمی مشابه با محل انجام این تحقیق قابل توصیه است.کلید واژگان: آبیاری قطره ای تیپ, بهره وری آب آبیاری, هندوانه, خوزستانWatermelon is one of the most important profitable vegetables in Khuzestan. A mild water stress helps watermelon to develop the root system. Water stress has a negative effect on the yield of watermelon but it increases the quality of the fruit. Watermelon is usually planted in mid-June and is irrigated in a furrow irrigation which, generally, has low application efficiency. The high amount of water consumption, especially in the early stages of growth, requires considering the drip irrigation method. Recently, using drip (tape) irrigation has become more common in Khuzestan. However, there is not enough information regarding the impact of pressurized irrigation systems on the performance of watermelon varieties. Therefore, the current research was conducted with the aim of evaluating tape irrigation levels on watermelon varieties in Northern Khouzestan.Keywords: Tape irrigation, Irrigation water productivity, watermelon, Khuzestan
-
به منظور بهینه سازی آب آبیاری چغندرقند پاییزه، آزمایشی در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در اراضی مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد با بافت سیلتی کلی لوم در سال های 1389 و 1390 اجرا شد. تیمارهای آبیاری شامل سطوح مختلف آبیاری قطره ای نواری تیپ (تامین 25، 50، 75، 100و125 درصد نیاز آبی با علامت به ترتیب T25، T50، T75، T100 و T125) و همچنین آبیاری جویچه ای بود. با استفاده از داده های حاصل تابع تولید، هزینه و شاخص های آستانه ای مبتنی بر عمق آب آبیاری محاسبه و مقایسه شدند. نتایج نشان داد اگرچهآبیاری کامل حاصل از آزمایش های مزرعه ای(تیمار T100) و شاخص حداکثر تولید به ازای مقدار آب به کاررفته (Wm) منجر به بیشترین میزان عملکرد شد، نسبت به تیمارهای T75 و T50 اختلاف معنی دار نداشت. از طرفی مقدار شاخص عمق آب مصرفی در حالت محدودیت آب (Ww) به لحاظ مقدار آب مصرفی معادل تیمار T25 بود. علی رغم اینکه بیشترین درآمد خالص در واحد آب مصرفی از شاخص Ww به دست نیامد، باعث کاهش 43 درصدی مصرف آب و در نتیجه کاهش 21 درصدی عملکرد محصول و موجب افزایش عیار چغندرقند و کاهش هزینه های آبیاری شد. در مجموع نتایج نشان داد که از لحاظ اقتصادی کم آبیاری چغندرقند در شرایط اقلیمی شمال استان خوزستان امکان پذیر است.کلید واژگان: چغندر قند, کم آبیاری, عملکرد, شاخص های آستانه ای مصرف آبFor optimization autumn sugarbeet irrigation water, an experiment was conducted at Safi-Abad Agricultural Research center in the years 2010 and 2011 with silty clay loam soil.The experiment was arranged in randomized complete blocks design with three replications. Tape irrigation levels (25,50,75,100 and 125% of water requirement with T25,T50,T75,T100 and T125 respectively) and furrow irrigation was conducted. Production, cost and water function and thresholds indexes basis of irrigation depth was compared and computed. Although full rrigation in field experiment(T100 treatment) and maximizing level of applied water index(Wm) had maximum yield, T100 treatment had not significant difference with T75 and T50 treatments. On the other hand irrigation water application depth in water limited condition (Ww) was almost equal to minimum rate of water application,T25 treatment. Although Ww index had not maximum net benefit per unit of irrigation water, caused to decrease 43 percent consumed water and 21 percent of root yield and caused to increase sugare content and decrease irrigation costs. The results showed that in a view economic deficit irrigation in North of Khouzestan climatic conditions was applicable.Keywords: Sugarbeet, Deficit irrigation, Yield, Thresholds consumed water indexes
-
به منظور بررسی تاثیر رژیم آبیاری و عناصر پتاسیم و روی بر عملکرد و کارایی مصرف آب گندم (WUE) رقم چمران مطالعه ای به صورت کرت های یک بار خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار به مدت دو سال در مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد دزفول اجرا شد. سه سطح اصلی آبیاری پس از50 (I50)، 75 (I75) و 100 (I100) میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر و سه سطح فرعی کود، بدون مصرف کود پتاسیم و روی (F0)، مصرف کود پتاسیم و روی بر اساس آزمون خاک (F1) (kg ha-1200 سولفات پتاسیم و kg ha-1 40 سولفات روی) و 50 درصد بیشتر از آزمون خاک (kg ha-1 300 سولفات پتاسیم و kg ha-1 60 سولفات روی) (F2) تیمارهای آزمایشی را تشکیل دادند. نتایج نشان داد که تیمار I50F2 با g m-2 5/673 بیشترین و تیمار I100F0 با g m-2 3/450 کمترین عملکرد را داشت. با افزایش مصرف کود در تیمار I50، عملکرد و کارایی مصرف آب افزایش یافت؛ هر چند که تفاوت معنی داری بین دو تیمار F1 و F2 وجود نداشت. در شرایط تنش رطوبت (I100 و I75) کاربرد کودهای محتوی پتاسیم و روی، بیش از مقدار توصیه شده (I100F2 و I75F2) باعث کاهش عملکرد گندم شد؛ از این رو لازم است که در شرایط تنش رطوبتی از مصرف کودهای محتوی پتاسیم و روی بیشتر از مقدار توصیه شده خودداری شود. اثر متقابل مقادیر آب و کود نشان داد که تیمار (I75F1) با عملکرد و WUE به ترتیبt ha-1 4/6 وkg m-3 28/1 به عنوان تیمار مناسب قابل توصیه است.کلید واژگان: تنش رطوبتی, تغذیه گندم, خوزستانIntroductionThe area cultivated for wheat is about 550000 ha in Khuzestan province. Limited rainfall conditions and incompatibility of rainfall patterns with wheat crop requirements leads to decreasing of soil moisture and drought stress. Studies have shown that water supply affects the uptake of nutrients and nutrient use effeciency. On the other hand, the benefical effect of the application of zinc and potash nutrients under different water stress in Khouzestan is not convenient for farmers. Therefore, this study aimed to determine the effect of drought stress and zinc and potash in silty clay loam soil on yield and water use efficiency (WUE) of wheat.Materials And MethodsThe experiment was carried out in Safiabad Agricultural Research Center (SARC) of Dezful, Khuzestan during the years of 2008-09 and 2009-10. Before the experiment, initial composite soil samples (0-30 cm & 30-60cm depth) were collected from the experimental plots and were analyzed. The soil was silty clay loam with low organic matter content (OC=0.5-0.75%) and well drained without salinity (ECe=0.27-1.3 ds m-1). On the other hand, micronutrient content of the soil (Fe, Mn and Cu) was higher than the threshold limit. The design was a split plot on a completely randomized block design with three replications. The main plot consisted of three different levels irrigation after 50 (I50), 75 (I75), and 100 mm (I100) evaporation from evaporation pan and sub plots included three levels of fertilizers, without micronutrient (F0), fertilizing based on soil analysis value (F1), and fertilizing basesd on 1.5 times more than the recommended level (F2). Every subplot size was 3.6 m x 10m. The studied cultivar was Chamran and the sowing date was on November with a density of 400 seeds per m-2 and harvested during May in both growing seasons. Soil moisture content was measured before every irrigation in root zone depth using the weighning method. Applied water was measured using flow meter for every treatment. After seed ripening, grain yield per hectare and component yield were measured from the total area of each treatment. Statistical analysis was performed using MSTATC software packages and mean comparison was also performed using Duncans Multiple Range Test (DMRT).Results And DiscussionThe rainfall during plant growth for first and second years was 68 and 221 mm respectively. The mean temperature of Mars and April in the seconed year was 26.1 and 34°C increasing by about 1.4 and 1.9°C compared to the first year. The higher temperature in the second year increased heat stress which led to yield decrease. Irrigation water consumptions in first year for I50, I75, and I100 treatment were 960.6, 804.1 and 682.2 mm and in the second year 182,115 and 95 mm respectively. Higher rainfall in the second year in comparison with the first year led to decrease in number of irrigation events. All the studied parameters except for 1000-grains weight and number of grains per spike were significantly influenced by different levels of fertilizer treatments.The highest yield belonged to fertilizing based on soil test results (F1), (40 kg K per ha, Zinc Sulfat with 200 kg per ha potash) while the lowest yield was found in the control treatment(F0). Cakmak et al. (1996) and Yilmaz et al.(1997) also observed similar responses. A similar trend was observed in the biological yield, number of spike and 1000-grains weight. Increasing rates of K and zinc(up to 40 kg.ha-1) increased the values of crop parameters such as biological yield, number of spike , 1000-grains weight and water use efficiency and thereafter higher levels of K and zinc fertilizer (F2 treatment) led to their decline. Analysis of variance on yield showed that irrigation regime, potash and zinc fertilizer levels were significantly different (pConclusionThe overall results from this study indicated that it is essential to avoid applying potash and zinc fertilizers over recommended values in soil under moisture stress conditions. Intraction between different irrigation levels in combination with fertilizer showed that I75F1 with yield and WUE, of 6.4 t ha-1 and 1.28 kg m-3 respectively could be recommended.Keywords: Drought stress, Wheat nutrition, Khuzestan
-
ضریب هدایت هیدرولیکی خاک از پارامتر های بسیار مهم در فیزیک خاک و طراحی سیستم های زهکشی است. در این تحقیق نفوذ پایه، سرعت نفوذ، هدایت هیدرولیکی اشباع و غیر اشباع در یک طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تیمار و در سه تکرار در مزرعه ذرت در شمال خوزستان (دزفول) در سال 1392 تعیین گردید. تیمار ها شامل بی خاک ورزی (NT)، کم خاکورزی (MT) و خاک ورزی مرسوم بودند. به منظور مقایسه تاثیرروش اندازه گیری هدایت هیدرولیکی اشباع با دو روش استوانه دوگانه و نفوذسنج مکشی بر روش های خاک ورزی از آزمون فاکتوریل استفاده گردید. اندازه گیری های نفوذسنج مکشی در مکش های 15 ،10 ،5 ،3 و صفر انجام شد. نتایج نشان داد که نفوذ پایه، سرعت نفوذ و هدایت هیدرولیکی اشباع و غیر اشباع (به جز در مکش های 10 و 15) در روش خاک ورزی مرسوم به طور معنی دار از دو روش دیگر خاک ورزی بالاتر بود (01/0>P). مقایسه دو روش اندازه گیری نشان داد که بین دو روش اندازه گیری اختلاف معنی دار وجود داشت. بر این اساس مقدار هدایت هیدرولیکی اشباع در روش نفوذسنج مکشی نسبت به استوانه دوگانه بالاتر بود.کلید واژگان: هدایت هیدرولیکی اشباع و غیر اشباع, نفوذسنج مکشی, استوانه دوگانه, خاکThe soil hydraulic conductivity (Ks) is very important parameters in soil physic and the designing of drainage systems. In this study the basic infiltration rate, infiltration rate and the saturated and unsaturated soil hydraulic conductivity were determined in a randomized complete block design with three treatments and three replications in a corn field in north of Khuzestan (Dezful) in 2013. The treatments were including No Tillage (NT), Minimum Tillage (MT) and conventional Tillage (CT) methods. In order to compare the effect of mesearing method of saturated hydraulic conductivity with two methods of double rings and disc permeameter on tillage methods the factorial test were used. The messuring of disc permeameter was performed in 15, 10, 5, 3, zero suctions. The results showed that the basic infiltration rate, infiltration rate and saturated and unsaturated (exept 10 and 15 suctions) hydraulic conductivity in CT method were significantly higher than the other methods of tillage (PKeywords: Saturated, unsaturated hydraulic conductivity, Disc permeameter, Double rings, Tillage
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.