به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « کم‎آبیاری » در نشریات گروه « کشاورزی »

  • تکتم اورعی، محمود شور*، علی تهرانی فر، سید حسین نعمتی، عطیه اورعی

    کاربرد مواد آلی به عنوان یک استراتژی مناسب به منظور کاهش تخریب خاک در آب وهوای خشک و نیمه خشک ارائه شده است. به منظور بررسی اثر آبیاری و بسترهای کشت بر رشد دو اکوتیپ ختمی زینتی، آزمایشی در شرایط مزرعه تعریف شد. تیمارهای آزمایش شامل دو اکوتیپ (مشهد و تهران)، سه سطح رطوبتی (80، 60 و 40 درصد ظرفیت زراعی) و چهار بستر کشت (خاک، خاک + کود حیوانی، خاک + شلتوک برنج، خاک + کاه و کلش گندم) بودند. عناصر ماکرو (نیتروژن، فسفر و پتاسیم)، هدایت الکتریکی، pH خاک و صفات فیزیولوژیکی گیاه (نشت الکترولیت، محتوای نسبی آب، پرولین، کربوهیدرات) و وزن خشک اندازه گیری شد. نتایج آزمایش نشان داد که اثرات سه گانه اکوتیپ× تنش خشکی × بسترهای کشت بر تغییرات میزان عناصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم خاک مزرعه در پایان آزمایش معنی دار نشد، اما بیشترین تغییرات این عناصر در بستر خاک + کود حیوانی مشاهده شد و همچنین، این تغییرات در خاک حاوی اکوتیپ مشهد بیشتر بود. میزان شوری بستر خاک + کود حیوانی در هر دو اکوتیپ نسبت به بستر خاک، 78 درصد افزایش یافت. از طرفی، تغییرات اسیدیته خاک در سطح آبیاری 40 درصد نسبت به شاهد کمتر بود و این تغییرات در بستر خاکی 60 درصد کاهش یافت. تمامی پارامترهای فیزیولوژیکی و رشدی گیاهان ختمی تحت تیمارهای آزمایش قرار گرفت و بیشترین میزان شاخص کلروفیل (68)، محتوای نسبی آب (72 درصد) و وزن خشک (95 گرم) در اکوتیپ مشهد تحت تیمار 80 درصد ظرفیت زراعی در بستر خاک + کود حیوانی و بیشترین کربوهیدرات (82 میلی گرم در گرم وزن خشک) در اکوتیپ مشهد تحت تیمار 40 درصد ظرفیت زراعی در بستر خاک + کود حیوانی به ثبت رسید. بدین منظور، کاربرد کود حیوانی همراه با خاک با فراهم نمودن عناصر ماکرو اثرات منفی تنش خشکی را کاهش می دهد.

    کلید واژگان: ختمی زینتی, عناصر غذایی, کم آبیاری, مواد آلی}
    Toktam Oraee, Mahmood Shoor *, Ali Tehranifar, Seyyed Hossein Nemati, Atiyeh Oraee
    Introduction

     Climate change predictions indicate that drought and extreme heatwaves will become more frequent and extreme in many regions. Drought is the main abiotic stress that severely reduces plant yield across the globe. Thus, this may have negative consequences for the agricultural soils, as it limits the availability of water and nutrients to soil microorganisms and plants that develop on these soils. To cope with this situation, the use of organic amendments is the best option. Recent studies have shown that the application of organic fertilizers can affect soil moisture and thus, mitigate the negative effect of climate change on that parameter. Organic amendments increase soil organic matter content thus improving soil physical, chemical, and biological properties, and therefore, can confer drought resistance to soils. The application of organic residues has been presented as a great strategy against soil degradation in semiarid environments. However, the interactions between organic amendments and drought in hollyhock plants are not fully known. Here, we evaluate whether the organic amendment influences the physiological traits of hollyhocks and soil properties under drought conditions.

    Materials and Methods

     The experiment was conducted in the research field at Ferdowsi University of Mashhad, Iran. The experiment consisted of three factors (cultivars, organic amendments, and drought) with organic amendments and drought having four and three levels, respectively. Drought treatments were controlled by a TDR at 80, 60, and 40% FC. The three sources of organic amendments were used cow manure, rice hull and wheat straw. Seeds were planted in cocopeat, perlite, and peat mixture trays in the greenhouse with an average temperature of 20 °C and under a photoperiod of 14 hours of light and 10 hours of darkness with a light intensity of 400 μmol-1 m2. In the 5-6 leaf stage, seedlings were transferred in pots (18 cm high and 8 cm in diameter) containing field soil. The plants were transferred to the field with four different substrates (field soil, field soil + manure, field soil + rice hull, and field soil + wheat straw) and were exposed to drought stress for one month during the flowering stage. This analysis examined both the physical and chemical properties of the soil, including changes in the macroelements nitrogen, phosphorus, and potassium.

    Results and Discussion

     Soil nitrogen changes were significantly affected by the interactions of ecotype with drought, ecotype with the medium, and drought stress with medium. The highest nitrogen changes were recorded in Mashhad ecotype under 80% FC. Nitrogen content in amended soil had an increasing trend during the experiment, but the amount of nitrogen had a decreasing trend in soil. In all media under stress, the amount of soil phosphorus was increased and the highest amount of phosphorus was observed in soil + manure at all irrigation regimes. The highest amount of potassium in both ecotypes was observed in soil + manure. The amount of potassium in amended soils under stress significantly increased, but in all organic amendments with increasing drought stress from 80 to 40% FC, the potassium content decreased. In both ecotypes, soil salinity was increased in all culture media. Han et al. (2016) stated that the amount of nitrogen, phosphorus, and potassium in the amended soil was higher than the substrates containing chemical fertilizer. The medium EC was alkaline at the end of the experiment and the salinity of the culture medium increased compared to the control. This study revealed a negative correlation between electrolyte leakage and dry weight in hollyhock plants. Furthermore, all measured physiological and growth parameters were significantly affected by the treatments. Notably, the Mashhad ecotype grown in soil supplemented with animal manure at 80% field capacity (FC) exhibited the highest levels of physiological traits (SPAD and relative water content) and growth index (dry weight).The application of manure + soil by providing macro elements reduces the negative effects of drought stress.

    Conclusion

     The type of crops grown in arid and semi-arid regions should be reconsidered. Also, some plants with high water requirements should be replaced with plants with low and unexpected water requirements. Because hollyhocks are low-expected plants that grow well in drought areas, so they can be considered as suitable species for cultivation in low-input systems and can tolerate drought situations by 40% FC in amended soil.

    Keywords: Nutrients, Organic Matter, Ornamental Hollyhock, Stress}
  • وحید شمس آبادی*، سید محمدجواد میرزایی، محمدناصر مودودی، حسین نستری نصرآبادی، مهدی مرادی

    به منظور بررسی اثرات تنش خشکی و طیف‎های مختلف نور بر عملکرد، بهره‎وری آب و برخی خصوصیات مورفولوژیک گیاه گندم، این آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی در سال 1401 در مجتمع آموزش عالی تربت جام انجام شد. اثرات تنش خشکی شامل سه سطح (100، 75 و 50 درصد نیاز آبی) و تاثیر طیف‎های مختلف نور شامل شش سطح (سفید، 70 درصد قرمز+ 30 درصد آبی، 100 درصد قرمز، 70 درصد آبی+ 30 درصد قرمز، 100 درصد آبی و 50 درصد قرمز+ 50 درصد آبی) بر گیاه گندم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با اعمال تنش خشکی به میزان 75 و 50 درصد نیاز آبی گیاه، وزن تر اندام هوایی، وزن خشک اندام هوایی، وزن تر ریشه، وزن خشک ریشه، طول گیاه، کلروفیل a ، کلروفیل b، کلروفیل کل،کارتنوئیدها، غلظت پتاسیم، غلظت فسفر و غلظت منیزیم کاهش و بهره ‎وری آب به‎ترتیب 52/18 و 94/27 درصد افزایش یافت. هم‎چنین نتایج نشان داد که در بین طیف‎های مختلف نور، بالاترین مقادیر وزن تر و خشک اندام هوایی، وزن تر و خشک ریشه، طول گیاه و بهره ‎وری آب در نور 70 درصد قرمز+ 30 درصد آبی و بالاترین میزان رنگیزه ‎های فتوسنتزی در گیاه گندم در نور 50 درصد قرمز+ 50 درصد آبی به‎دست آمد. در خصوص غلظت عناصر نیز نتایج نشان داد که بالاترین میزان پتاسیم در نور 100 درصد قرمز، فسفر در نور سفید و منیزیم در نور 50 درصد قرمز+ 50 درصد آبی رخ داد.

    کلید واژگان: عملکرد, طیف نوری, کلروفیل, کم آبیاری, عناصر}
    Vahid Shamsabadi *, Sayyed Mohammadjavad Mirzaei, Mohammadnaser Modoodi, Hossein Nastari Nasrabadi, Mahdi Moradi

    In order to investigate the effects of drought stress and different LED lights spectra on yield, water productivity and morphologic characteristics of wheat plant, a factorial experiment was performed in the form of completely randomized design in 2022 in the university of Torbat-e Jam, The effects of drought stress include three levels (100, 75 and 50 percent of water requirements) and the effect of different light spectra including six levels (white, 70% red + 30% blue, 100% red, 70% blue + 30% red, 100% blue and 50% red + 50% blue) on wheat plant was investigated. The results showed that by applying drought stress to the amount of 75 and 50% of the water requirement of the plant, fresh weight of aerial parts, dry weight of aerial parts, root fresh weight, root dry weight, plant length, chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, carotenoids, potassium, phosphorus and magnesium concentration decreased and water productivity increased by 18.52% and 27.94% respectively. Also, the results showed that among the different types of LED light spectra application, the highest amount of fresh and dry weight of aerial parts, fresh and dry weight of roots, plant length and water productivity in 70% red + 30% blue light and the highest amount of photosynthetic pigments parameters were obtained in wheat plant under 50% red + 50% blue light. the results showed that the highest concentration of potassium occurred in 100% red light, phosphorus concentration in white light and magnesium concentration in 50% red + 50% blue light.

    Keywords: Chlorophyll, Deficit Irrigation, Element, Light Spectrum, Yield}
  • رضا بهراملو، ابوالفضل ناصری*، محمدمهدی نخجوانی مقدم، علی قدمی، نادر عباسی
    هدف از این پژوهش استفاده از رهیافت فراتحلیل برای جمع بندی نتایج پژوهش های متعدد انجام شده در خصوص تاثیر آرایش کاشت بر عملکرد و بهره وری آب در تولید سیب زمینی بود. برای این منظور مقالات متعدد علمی پژوهشی منتشرشده توسط پژوهشگران داخلی و خارجی در خصوص آرایش کاشت سیب زمینی موردبررسی، غربال و تحلیل قرار گرفت. در پژوهش های مربوط به بررسی تاثیر آرایش کاشت بر عملکرد و بهره وری آب در تولید سیب زمینی به طور معمول از تیمارهای شاهد و آزمایشی استفاده شده است. فاصله ردیف های کاشت سیب زمینی در آزمایش های مختلف شامل 60، 75، 120 و 150 سانتی متر به صورت های یک ردیفه و دوردیفه و تحت سامانه های آبیاری قطره ای و بارانی گزارش شده است. در تیمار شاهد با فاصله ردیف 75 سانتی متر، میانگین عملکرد 33000 کیلوگرم در هکتار و بهره وری آب 46/5 کیلوگرم بر مترمکعب بود. تلفیق یافته ها نشان داد افزایش عملکرد با تغییر فاصله کاشت از تیمار شاهد 75 سانتی متر به 60 سانتی متر 33 درصد، به 120 سانتی متر 18 درصد و به 150 سانتی متر 8 درصد گزارش گردیده است. هرچند اعمال تیمارهای فاصله کاشت بر روی بهره وری آب ازنظر آماری معنی دار نبود. بااین همه، اثرات مثبت جزئی نسبت به تیمار شاهد مشاهده گردید. بیش ترین تاثیر مثبت در فاصله کاشت 60 سانتی متری (10 درصد) بود. تغییرات عملکرد و بهره وری آب در کاشت های دو ردیفه نسبت به یک ردیفه تحت سامانه قطره ای به صورت کاهشی به اندازه 7 درصد و تحت سامانه بارانی به صورت افزایشی با تغییر عملکرد به اندازه 6/4 درصد و بهره وری آب به اندازه 16 درصد بود.
    کلید واژگان: آرایش کاشت, فراتحلیل, کارآیی مصرف آب, کم آبیاری}
    REZA BAHRAMLOO, Abolfazl Nasseri *, Mohammad Mehdi Nakhjavanimoghaddam, Ali Ghadami, Nader Abbassi
    Studies on the effect of planting pattern on yield and water productivity in potato production have a long history at the international and national levels. It is difficult to draw general conclusions and recommendations for the application of appropriate treatments due to the differences in treatments and research findings. Therefore, the objective of this study was to apply a meta-analysis approach to summarize the results of several investigations on the effect of planting patterns on yield and water productivity in potato production. Consequently, several scientific papers published by the international and national researchers on potato planting patterns were reviewed, screened and analyzed. Control and experimental treatments have been applied in studies on the investigation of the effect of planting pattern on yield and water productivity in potato production. The spacing of potato planting rows in different experiments including 60, 75, 120 and 150 cm has been reported as a single-row and/or two-row under drip and/or sprinkler irrigation systems. The average yield was 33000 kg ha-1 and water productivity was 5.46 kg m-3 in the control treatment with row spacing of 75 cm. Combined results showed that increased yield by changing the planting spacing from the 75 cm to 60 cm 33%, to 120 cm 18% and to 150 cm 8%, respectively. While, the application of planting spacing treatments on water productivity was not statistically significant. Minor positive effects were observed compared to the effect of control treatment. The most positive effect was in the planting spacing of 60 cm (10%). Changes in yield and water productivity in two-row cultivations compared to single row under drip system decreased by 7% , while increased yield and water productivity were 4.6% and 16% under sprinkler system, respectively. Studies on the effect of planting pattern on yield and water productivity in potato production have a long history at the international and national levels. It is difficult to draw general conclusions and recommendations for the application of appropriate treatments due to the differences in treatments and research findings. Therefore, the objective of this study was to apply a meta-analysis approach to summarize the results of several investigations on the effect of planting patterns on yield and water productivity in potato production. Consequently, several scientific papers published by the international and national researchers on potato planting patterns were reviewed, screened and analyzed. Control and experimental treatments have been applied in studies on the investigation of the effect of planting pattern on yield and water productivity in potato production. The spacing of potato planting rows in different experiments including 60, 75, 120 and 150 cm has been reported as a single-row and/or two-row under drip and/or sprinkler irrigation systems. The average yield was 33000 kg ha-1 and water productivity was 5.46 kg m-3 in the control treatment with row spacing of 75 cm. Combined results showed that increased yield by changing the planting spacing from the 75 cm to 60 cm 33%, to 120 cm 18% and to 150 cm 8%, respectively. While, the application of planting spacing treatments on water productivity was not statistically significant. Minor positive effects were observed compared to the effect of control treatment. The most positive effect was in the planting spacing of 60 cm (10%). Changes in yield and water productivity in two-row cultivations compared to single row under drip system decreased by 7% , while increased yield and water productivity were 4.6% and 16% under sprinkler system, respectively. Studies on the effect of planting pattern on yield and water productivity in potato production have a long history at the international and national levels. It is difficult to draw general conclusions and recommendations for the application of appropriate treatments due to the differences in treatments and research findings. Therefore, the objective of this study was to apply a meta-analysis approach to summarize the results of several investigations on the effect of planting patterns on yield and water productivity in potato production. Consequently, several scientific papers published by the international and national researchers on potato planting patterns were reviewed, screened and analyzed. Control and experimental treatments have been applied in studies on the investigation of the effect of planting pattern on yield and water productivity in potato production. The spacing of potato planting rows in different experiments including 60, 75, 120 and 150 cm has been reported as a single-row and/or two-row under drip and/or sprinkler irrigation systems. The average yield was 33000 kg ha-1 and water productivity was 5.46 kg m-3 in the control treatment with row spacing of 75 cm. Combined results showed that increased yield by changing the planting spacing from the 75 cm to 60 cm 33%, to 120 cm 18% and to 150 cm 8%, respectively.
    Keywords: Planting Pattern, Meta-Analysis, Water Use Efficiency}
  • فرزانه گلستانی فر، سهراب محمودی*، حمیدرضا فلاحی، علی شهیدی

    کمبود آب، یکی از مشکلات اساسی کشاورزی ایران است، لذا احتمال وقوع تنش خشکی در دوره رشد گیاهان امری اجتناب ناپذیر است. بنابراین به منظور ارزیابی تاثیر سطوح رطوبتی بر برخی صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی ارقام کینوا، چهار آزمایش مجزا در دو منطقه (بیرجند و سربیشه) و دو تاریخ کاشت (مرداد و اسفندماه) در سال های 1399-1398 به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل پنج سطح رطوبتی و سه رقم کینوا بود. آزمایش به صورت تجزیه مرکب ارزیابی گردید و اثرات تاریخ کاشت و مکان به صورت ثابت درنظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که در کشت مردادماه صفات محتوای نسبی آب، نشت الکترولیت ها، درصد سدیم، درصد پتاسیم، محتوای کلروفیلa، کاروتنوئیدها، محتوای پرولین و کل کربوهیدرات های محلول برگ به ترتیب 17.10، 74.62، 95.51، 31.9، 15.96، 20.81، 56.12 و 31.26 درصد افزایش و محتوای کلروفیل b، 13.15 درصد کاهش نسبت به کشت اسفندماه داشتند همچنین در سربیشه صفات محتوای نسبی آب، نشت الکترولیت، درصد پتاسیم و کاروتنوئیدهای برگ به ترتیب 3.53، 38.65، 94.19 و 9.30 درصد بیشتر از بیرجند اما صفات درصد سدیم، محتوای کلروفیلa، محتوای کلروفیلb، پرولین و کل کربوهیدرات محلول برگ به ترتیب 4، 1.88، 15.67، 51.02 و 30.41 درصد کمتر از بیرجند بودند. رقم گیزاوان نسبت به دو رقم دیگر، دارای مقادیر بالاتری از صفات بیوشیمیایی بود که این امر منجر به افزایش عملکرد بیولوژیک در رقم مذکور گردید و تنش رطوبتی نیز موجب کاهش معنی دار محتوای تسبی آب برگ و افزایش معنی دار سایر صفات بیوشیمیایی برگ کینوا گردید. در اکثر صفات مورد بررسی، بین سطوح 125 و 100 درصد نیاز آبی اختلاف معنی داری مشاهده نشد.

    کلید واژگان: پرولین, درصد سدیم و پتاسیم, کلروفیلa و B, کم آبیاری, محتوای نسبی آب برگ}
    F Golestanifar, S Mahmoodi *, H. R Fallahi, A Shahidi
    Introduction

    The economic importance of quinoa is not only due to the possibility of using the seeds as a food product characterized by a similar composition and use as consumer cereals but the species can also be managed as a leafy vegetable with high nutritional value and similar uses, such as, for example, spinach. Drought is another environmental stressor for plants subjected to severe water stress, especially in semi-arid and arid environments. Water scarcity poses a considerable challenge to crop production, leading to a notable reduction in crop yield. Quinoa, however, boasts low water requirements and demonstrates resilience in drought conditions. Even during dry periods, quinoa can effectively sustain leaf area and regulate photosynthetic activity. This resilience is facilitated by structural characteristics such as small, thin-walled cells, tissue flexibility, low osmotic potential, and controlled leaf area reduction through dehiscence. Other quinoa features for sustaining turgor pressure through osmotic adjustment during drought stress include inorganic ion buildup (e.g., Ca, K, and Na) and improved organic element synthesis (carotenoids and proline). Quinoa genotypes have several drought-resistance mechanisms, enabling this crop to grow and develop under severe drought conditions. 

    Materials and Methods

    To evaluate the effect of moisture levels on some quinoa cultivars biochemical traits, four separate experiments were conducted in a factorial layout based on randomized complete block design with three replications in two regions (Birjand and Sarbisheh) and two planting dates (March and July/August) in 2018-2019. The experimental factors included five moisture levels (25, 50, 75, 100, and 125% of crop water requirement) and three quinoa cultivars (Titicaca, Giza1, and Redcarina). Some quinoa physiological and biochemical traits were evaluated by composite analysis at the 50% flowering stage and the effects of planting date and location were considered fixed.

    Results and Discussion

    The results showed that in August/July cultivation, the characteristics of RWC, electrolyte leakage, sodium percentage, potassium percentage, chlorophyll a, carotenoids, proline content, and total soluble carbohydrate of leaves were increased by 17.10, 74.62, 95.51, 31.9, 3.53, 38.65, 94.19 and 9.30% respectively and chlorophyll b content decreased by 13.15% compared to March culture. Also, in Sarbisheh, RWC, electrolyte leakage, potassium percentage, and leaf carotenoids are respectively 3.53, 38.65, 94.19 and 9.30% more than Birjand, but sodium percentage, chlorophyll a, chlorophyll b, proline and total soluble carbohydrates of leaves were 4, 1.88, 15.67, 51.02 and 30.41% less than Birjand, respectively. In most of the studied traits, the Giza1 cultivar had higher quality traits. Severe water scarcity resulted in an elevation of certain biochemical traits in quinoa leaves. Specifically, as moisture levels decreased from 125% to 25% of the water requirement, there was a significant increase in electrolyte leakage, sodium and potassium percentages, chlorophyll a and b, carotenoids, proline, and total leaf soluble carbohydrates by 24.50%, 37.84%, 35.89%, 24.83%, 59.12%, 48.75%, 51.58%, and 36.71%, respectively. However, the relative water content (RWC) decreased by 17.70%. Notably, there were no significant differences observed between the 125% and 100% levels of water requirement for most of the analyzed traits.

    Conclusion

    In general, with the significance of the triple interaction of planting date × location × cultivar, as a result, the reaction of each variety depends on the planting date and location of its planting. But in general, most of the quinoa leaf physiological and biochemical traits increased in August/July cultivation. In Birjand, due to the higher average temperature and other climatic parameters compared to Sarbisheh, and probably understanding the heat stress, traits such as photosynthetic pigments, proline, and soluble carbohydrates had higher values. In this research, the Giza1 was superior to the other two cultivars, and moisture stress caused a significant decrease in the water content of the leaves and a significant increase in quinoa leaves quality traits.

    Keywords: Chlorophyll A, B, Low Irrigation, Proline, RWC, Sodium, Potassium Percentage}
  • امیر نورجو*، فرید فیض الله پور

    با توجه به محدودیت کمی و کیفی آب، مدیریت و تحویل حجمی آب در شبکه های آبیاری و زهکشی امری مهم محسوب می شود. برای دستیابی به این هدف، الگوی کشت شبکه آبیاری و زهکشی مهاباد با استفاده از تصاویر ماهواره ای سنتینل 2 و روش طبقه بندی ماشین بردار پشتیبان برای سال زراعی 98-97 استخراج گردید. همچنین، با استفاده از داده های هواشناسی ایستگاه مهاباد و معادله پنمن مانتیث، حجم خالص آب مورد نیاز گیاهان غالب در محل نقاط تحویل حجمی محاسبه گردید. برای تعیین میزان تبخیر-تعرق واقعی، از تصاویر ماهواره ای لندست 8 و الگوریتم سبال استفاده شد و در نهایت نقشه های مکانی تبخیر-تعرق واقعی و نیاز خالص آبیاری برای شبکه استخراج گردید. بر اساس نتایج حاصل، 64 درصد از اراضی کشت شده (6786 هکتار) شبکه مهاباد به صورت باغی و 36 درصد از اراضی (3808 هکتار) به صورت زراعی به دست آمد. بدین ترتیب، نیاز خالص آبیاری (تبخیر و تعرق محاسباتی با کسر بارش موثر)برابر با 71 میلیون مترمکعب و نیاز ناخالص آبیاری با لحاظ راندمان آبیاری 44 درصد، برابر با 36/161 میلیون مترمکعب محاسبه گردید. همچنین، کل میزان تبخیر-تعرق حاصل از الگوریتم سبال برابر با 78/79 میلیون متر محاسبه گردید. بر اساس نقشه های کاربری اراضی، نیاز خالص آبیاری و تبخیر-تعرق واقعی، نحوه برداشت آب در شبکه مورد بررسی قرار گرفته و مشاهده شد که در اراضی بالادست شبکه و مجاور رودخانه مهاباد، نیاز آبی گیاهان برطرف شده ولی مناطق پایین دست شبکه، به علت عدم دسترسی به آب کافی، دچار تنش آبیاری شده اند.

    کلید واژگان: الگوی کشت, چرخه فنولوژی گیاهی, سبال, کم آبیاری, ماشین بردار پشتیبان}
    Amir Nourjou *, Farid Feizolahpour

    Due to the location of Iran in arid and semi-arid regions and according to the quantitative and qualitative limitations of water resources, optimal management and volumetric delivery of water is important in irrigation and drainage networks. In this regard, it is necessary to estimate the water requirement of crops accurately and provide adequate water to farmers. Remote sensing technology provides facilities that can be used to obtain different layers of information at the lowest cost in the fastest time. Accordingly, many researchers have used remote sensing data to monitor vegetation cover, provide land use maps, estimate crop evapotranspiration and have declared this technology as appropriate tool for such studies. Based on the previous studies, it is observed that low researches has been conducted to investigate the crop evapotranspiration considering the crop water requirement. Therefore, the most important objectives of this study are: provide the cropping pattern and land use maps using Sentinel 2 satellite images, determination of the water requirement for the delivery points of irrigation network, determination of the actual evapotranspiration of the crop cover using SEBAL algorithm and Landsat 8’s images and finally evaluation of the water supply and management in the Mahabad irrigation and drainage network. In order to determine the cropping pattern of the Mahabad irrigation and drainage network, Sentinel 2 images have been used related to the 2018-2019 crop year. The images were examined in terms of the region of syudy and the percentage of cloudiness and after selecting the appropriate images, pre-processing operations including radiometric and atmospheric corrections were applied on them. Then, the NDVI index was calculated based on selected images. On the other hand, after determination of the classification classes, the phenological cycle of crops were examined for each class and spectral pattern of crops was determined during the growing season. Training samples were selected for supervised classification using the existing maps, Google Earth images, creating images with false color composites and considering the growth pattern and some of them were also considered for validation of the classified map. Then, the cropping pattern map was obtained by using the SVM classification algorithm. After generating the crop classification map, the water requirement of the different classes was determined based on the Penman-Montith evapotranspiration method, applying plant coefficients and irrigation application efficiency at the volumetric water delivery points. Finally, the actual evapotranspiration rate of the study area calculated based on the SEBAL algorithm and compared with the net water requirement map. Based on the results, kappa coefficient and overall accuracy of the classified map were determined to be 0.953 and 91%, respectively. The area of the planted agricultural farms was equal to 10594 hectares and 1576 hectares of farms were without planting. The area of orchard farms was equal to 6786 hectares and the area of sugar beet, wheat, alfalfa and corn lands were obtained to 998, 1839, 693 and 278 hectares, respectively. Thus, the net irrigation water requirement was equal to 71 million cubic meters and the gross irrigation water requirement was calculated equal to 161.36 million cubic meters, considering the irrigation efficiency of 44%. On the other hand, the evaluation of the SEBAL evapotranspiration maps during the growing season indicated that the total amount of evapotranspiration was equal to 79.78 million cubic meters, and this amount was 14% higher than the net irrigation water requirement. Finally, according to the crop classification map and based on the comparison of the net irrigation water requirement and evapotranspiration maps, the water consumption in the Mahabad irrigation and drainage network was evaluated. It turned out that in the upstream farms of the network or close to the Mahabad River, the Water consumption was more than net water requirement and downstream areas were faced to deficit irrigation due to lack of sufficient water.Finally, based on the results of this study, it was observed that by using the capabilities of satellite images and remote sensing, it is possible to monitor and evaluate the condition of agricultural farms on a large scale with acceptable accuracy. Also it is possible to improve the management of water supply and water use efficiency in irrigation and drainage networks by creating up-to-date land use maps, determining net and gross irrigation water requirment and comparing with actual evapotranspiration maps.

    Keywords: Crop Pattern, Plant Phenology Cycle, SEBAL, Deficit Irrigation, Support Vector Machine}
  • مریم دهقانی احمدآبادی*
    گیاه ذرت یکی از پرمحصول ترین غلات بعد از گندم و برنج، به حساب می آید. در میان نهاده های کشاورزی، آب و خاک به-عنوان مهم ترین عوامل تولید، حایز اهمیت اقتصادی ویژه ای هستند. در این راستا، مدیریت مصرف آب و بهبود وضعیت خاک از اولویت های کشاورزی می باشد. کم آبیاری یکی از راه های صرفه جویی و مدیریت مصرف آب می باشد. یکی از روش های کم آبیاری، آبیاری به روش آبیاری بخشی ریشه می باشد. و برای بهبود وضعیت خاک می توان از کودهای آلی از جمله بیوچار استفاده نمود. این تحقیق به منظور بررسی تاثیر تیمارهای مختلف کم آبیاری بخشی ریشه در دو سطح 65 و 55 درصد و مقایسه با آبیاری کامل و سطوح مختلف مصرف بیوچار (صفر، 6 و 12 تن در هکتار) بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه ذرت در دو فصل زراعی در مزرعه پژوهشی بنیاد شهید تهران انجام شد. مقادیر اجزای عملکرد، عملکرد دانه، شاخص برداشت، شاخص سطح برگ و زیست توده گیاه ذرت در زمان برداشت اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که تیمار 65 درصد نیاز آبی از نظر عملکرد دانه با تیمار آبیاری کامل تفاوت معنی داری نداشت. افزایش مصرف بیوچار منجر به افزایش میزان عملکرد دانه ذرت شده، به طوری که تیمار مصرف 12 تن در هکتار بیوچار دارای بیشترین عملکرد دانه بوده و تیمار عدم مصرف بیوچار دارای کمترین مقدار عملکرد دانه بوده است. مقدار وزن هزاردانه در تیمار مصرف 12 تن در هکتار بیوچار نسبت به تیمارهای بدون مصرف بیوچار و مصرف 6 تن در هکتار بیوچار به ترتیب 40 درصد و 10 درصد بیشتر بود.
    کلید واژگان: کم آبیاری, کود آلی, وزن هزار دانه, شاخص برداشت, شاخص سطح برگ}
    Maryam Dehghani Ahmadabadi *
    Maize is one of the most productive grains following wheat and rice. In this regard, The so-called low-irrigation is considered as a method to save and manage water consumption. One of the low-irrigation practices is an irrigation method under which only a part of the root is irrigated. improve the soil condition is the use of organic fertilizers, including biochar. research was aimed to investigate the effect of different partial root irrigation treatments at two levels of 65 and 55 percent and to compare them with full irrigation. It was also aimed to use and compare different levels of biochar applications (0, 6 and 12 tons per hectare) on yield and yield components of maize in two cropping seasons. The yield components, grain yield and biomass of maize plants were measured after harvesting. The harvest index as well as the leaf area index was also calculated. The obtained results indicated that the treatment of 65 percent water demand was not significantly different from the full irrigation treatment in terms of grain yield. The increased quantity of applied biochar was led to increasing the maize seeds, so that, the treatment using 12 tons of biochar per hectare has the highest seed yield . The treatment without biochar has the lowest seed yield . The weight of 1,000 seeds in the treatment using 12 tons per hectare of biochar was 40 percent and 10 percent higher than the treatments without biochar and the one with 6 tons per hectare of biochar, respectively.
    Keywords: Low Irrigation, Organic Fertilizer, Harvest Index, Leaf Area Index}
  • بهروز عرب زاده*، مصطفی یوسفیان

    آبیاری تناوبی به کاربرد مقادیر آب مورد نیاز در مزرعه در فواصل زمانی معین اطلاق می شود. در اراضی شالیزاری که آبیاری تناوبی اعمال می شود، بعضی مواقع مزرعه از حالت غرقاب خارج می شود ولی جهت جلوگیری از بروز تنش رطوبتی، خاک به طور کامل خشک نمی شود. استفاده از آبیاری تناوبی اغلب برای مناطقی که محدودیت منابع آب دارد و به منظور توزیع عادلانه آب بین مصرف کنندگان توصیه می شود. مهم ترین موضوع در آبیاری تناوبی دور آبیاری یا زمان آبیاری مجدد است. سیلندرهای مزرعه ای یکی از ابزار اعمال آبیاری تناوبی در مزارع شالیزاری می باشند. با استفاده از سیلندرهای مزرعه ای، امکان رصد آب در داخل خاک فراهم شده و می توان زمانی که آب به عمق مورد نظر رسید، آبیاری را انجام داد. نتایج حاصل از اجرای پروژه های تحقیقاتی در شهرهای فریدونکنار، ساری و بهشر نشان داد اعمال آبیاری تناوبی با استفاده از سیلندرهای مشاهده ای و انجام آبیاری زمانی که سطح آب به عمق 5 تا 10سانتی متری زیر سطح خاک رسید، تاثیر چندانی بر عملکرد نداشت ولی موجب کاهش حدود 20 درصدی در مصرف آب شد. لذا با توجه به نتایج حاصله می توان گفت که استفاده از سیلندرهای مزرعه ای راهکار مناسبی جهت اعمال آبیاری تناوبی در اراضی شالیزاری است.

    کلید واژگان: آبیاری برنج, تنش آبی, دور آبیاری, عملکرد, کم آبیاری}
  • سید اسماعیل یزدانی*، سید احمد حسینی، غلامحسن رنجبر

    کاملینا یک گیاه دانه روغنی است که می تواند در مناطق خشک و نیمه خشک با مصرف آب کم، عملکرد مناسبی تولید نماید. به منظور بررسی واکنش کاملینا (رقم سهیل) به کاربرد مقادیر مختلف آب آبیاری، این مطالعه در سال زراعی 1401-1402 در شهرستان خاتم استان یزد انجام شد. تیمارهای رطوبتی به ترتیب شامل آبیاری مزرعه به روش تیپ 100% (آبیاری کامل به عنوان شاهد)، 75% و 50% آبیاری کامل) بود. نتایج نشان داد که تاثیر تیمارهای آبیاری بر عملکرد بیولوژیک، عملکرد دانه، شاخص برداشت، ارتفاع بوته و درصد پروتئین کاملینا معنی دار بود (p<0.05) و با کاهش حجم آب آبیاری میزان عملکرد بیولوژیک بطور معنی دار کاهش یافت با مصرف آب آبیاری به میزان 75% و 50% آبیاری کامل، عملکرد بیولوژیک به ترتیب 18/3% و 46/0% در مقایسه با تیمار شاهد کاهش نشان داد. بیشترین عملکرد دانه به میزان 2373/3 کیلوگرم در هکتار با کاربرد 2384 مترمکعب آب آبیاری در هکتار (تیمار شاهد) بدست آمد. با کاهش میزان آب آبیاری به میزان 75% و 50% آبیاری کامل، عملکرد دانه به ترتیب به میزان 31/4% و 40% کاهش یافت. میزان های شاخص برداشت در تیمارهای 100%، 75% و 50% به ترتیب 22/6%، 19% و 25% بود. حداکثر ارتفاع گیاه مربوط به تیمار شاهد و 90 سانتی متر بود. میزان بهره وری آب بین 0/88 کیلوگرم بر متر مکعب برای تیمار 75% آبیاری کامل تا 1/04 کیلوگرم بر متر مکعب در تیمار کاربرد آبیاری کامل بود. بیشترین میزان پرولین گیاه در تیمارهای کاهش حجم آب آبیاری مشاهده شد، بطوریکه با کاهش حجم آب آبیاری، میزان پرولین در مقایسه با شاهد به میزان 1/4 برابر افزایش یافت. نتایج نشان داد که در مقایسه با گیاهان زراعی رایج زمستانه، حجم آب آبیاری مورد نیاز برای گیاه کاملینا به ویژه با روش آبیاری تیپ بسیار کم می باشد. از این رو، این گیاه می تواند به عنوان یک گیاه کم آبخواه در کشت های تاخیری در فصل زمستان استفاده شود.

    کلید واژگان: کم آبیاری, بهره وری آب, کاملینا رقم سهیل, دانه روغنی, گیاه کم آبخواه}
    Seyedesmail Yazdani *, Seyed Ahmad Hosseini, Gholamhassan Ranjbar

    Camelina is an oilseed plant that could produce proper yield in arid and semi-arid areas with low water consumption. To investigate camelina response (Sohail cv.) to application of different amounts of irrigation water, this study was conducted in 2022-23 in Khatam District, Yazd Province. Treatments included drip tape irrigating based on 100% (full irrigation as control), 75% and 50% of full irrigation. Results showed that the effect of irrigation treatments on biological yield, grain yield, harvest index, plant height and protein percentage of camelina was significant (p<0.05). However, by reducing the volume of irrigation water, biological yield decreased significantly, such that biological yield of 75% and 50% treatments decreased by, respectively, 18.3% and 46% compared to the control treatment. The highest grain yield (2373.3 kg ha-1) was obtained with the application of 2384 m3 ha-1 irrigation water (control). By reducing the amount of irrigation water by 75% and 50%, grain yield decreased by 31.4% and 40.0%, respectively. The harvest indices were 22.6%, 19.0% and 25.1% for 100%, 75%, and 50% treatments, respectively. The highest plant height was 90 cm for the control treatment. The water productivity ranged from 0.88 kg m-3 for 75% treatment to 1.04 kg m-3 for the full irrigation. The highest proline content was observed for the treatments of reducing the volume of irrigation water, in which the amount of proline increased by 1.4 times compared to the control treatment. The results showed that the amount of irrigation water required for camelina was lower compared to the common winter crops, especially in tape irrigation method. Therefore, this plant could be used as a low water-demanding for delayed planting in winter season.

    Keywords: Deficit Irrigation, Low Water-Demanding Crop, Camelina Soheil Cultivar, Water Productivity}
  • ایمان حاجی راد، خالد احمدآلی*، عبدالمجید لیاقت
    شاخص سطح برگ (LAI) یکی از مهم ترین پارامترها در مطالعات رشد گیاه است که رابطه مستقیمی با میزان جذب نور، فتوسنتز، شاخص های فیزیولوژیکی گیاه، عملکرد و غیره دارد و کمی سازی آن بر اساس عوامل زودیافت امری مهم تلقی می شود. در این مطالعه، از توابع مختلف رشد نظیر گومپرتز، گوسین، پلی نومیال و لجستیک برای مدل سازی شاخص سطح برگ ذرت علوفه ای (به عنوان متغیر وابسته) براساس درجه-روز-رشد (به عنوان متغیر مستقل) استفاده شد. تیمارهای مورد مطالعه شامل دو مدیریت آبیاری پالسی و آبیاری پیوسته، هر کدام در سه سطح MAD برابر 100، 80 و 60 درصد بود که به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی اعمال گردید. نتایج نشان داد که بر اساس فراسنجه های R2، NRMSE و EF، هر چهار مدل مورد استفاده، در برآورد شاخص سطح برگ در طول دوره رشد، از صحت و دقت بالایی برخوردار بودند. از میان چهار مدل مورد بررسی، مدل لجستیک در بین مدیریت ها و سطوح مختلف آبیاری، بهترین نتیجه را از خود نشان داد. همچنین این مدل، در بین هر دو تیمار آبیاری پیوسته و پالسی، در MAD برابر 100 درصد، بالاترین کارایی را داشت. نتایج این مطالعه می تواند پایه و اساسی جهت پایش رشد محصول و ارزیابی مدیریت های مختلف در زنجیره آب، خاک و گیاه و نهایتا ابزاری مفید برای مدیریت و برنامه ریزی جهت نیل به امنیت غذایی باشد.
    کلید واژگان: مدل سازی گیاه, مدل لجستیک, کم آبیاری, ذرت علوفه ای, آبیاری کامل}
    Iman Hajirad, Khaled Ahmadaali *, Abdolmajid Liaghat
    Leaf area index (LAI) is one of the most important parameters in plant growth studies, which has a direct relationship with the amount of light absorption, photosynthesis, plant physiological indicators, yield, etc. to be In this study, different growth functions such as Gompertz, Gaussian, polynomial and logistic were used to model silage maize leaf area index (as a dependent variable) based on growth degree days (as an independent variable). The studied treatments included pulse irrigation and continuous irrigation, each at three levels of MAD equal to 100, 80 and 60%, which were applied as a completely randomized block design. The results showed that based on R2, NRMSE and EF parameters, all four used models were highly accurate and precise in estimating the leaf area index during the growth period. Among the four investigated models, the logistic model showed the best result among different irrigation managements and levels. Also, this model had the highest efficiency among both continuous and pulse irrigation treatments, in MAD equal to 100%. The results of this study can be a basis for monitoring crop growth and evaluating different managements in the water, soil and plant chain, and finally a useful tool for management and planning to achieve food security.
    Keywords: Crop Modeling, Logistic Model, Deficit irrigation, Silage maize, Full irrigation}
  • علی دیندارلو*

    چگالی میوه در محصولات کشاورزی بر روی کیفیت محصول و در نتیجه نگهداری و انبارداری محصولات موثر است. برای بررسی تغییرات چگالی میوه زیتون، مطالعه ای در باغ زیتون 20 ساله با رقم روغنی طی دو سال زراعی متوالی 1399 و 1400 در قالب تیمارهای با پنج سطح آبیاری (به ترتیب 25 درصد نیاز آبی زیتون 1I، 50 درصد نیاز آبی زیتون 2I، 75 درصد نیاز آبی زیتون 3I، 100 درصد نیاز آبی زیتون 4I و 125 درصد نیاز آبی زیتون 5I) وسه سطح شوری (آب شور چاه مورد استفاده کشاورزی در منطقه، 1S با dS/m 5/7- 5/3EC =، تلفیق 50 درصدی از آب چاه و آب آشامیدنی منطقه، 2S و آب شیرین(شرب منطقه)، 3S با dS/m 35/1- 8/0EC =)، با سه تکرار به صورت طرح آزمایشات فاکتوریل، در قالب بلوک های کامل تصادفی انجام شد. تیمار IS نماینده شاهد بود. مشخصه های وزن و حجم میوه زیتون در بازه های زمانی مختلف (هفت مرتبه) از ظاهر شدن میوه (خردادماه) الی برداشت میوه جهت تولید روغن (آذرماه) بررسی و اندازه گیری شد. به طور کلی نتایج نشان داد که آب آبیاری نرمال (4I و 5I) و کیفیت مناسب (2S و 3S) باعث افزایش وزن و حجم میوه زیتون و تغییر در چگالی میوه زیتون می شود. اثر متقابل شوری و آبیاری بر روی میزان چگالی میوه زیتون در سطح پنج درصد در هر دو سال مطالعه معنی دار شد. در سال 1399، در تیمارهای مختلف آبیاری از 2I تا 5I، تغییرات چگالی میوه در دوره دوم رشد میوه در سطح شوری (1S) نسبت به سطوح شوری دیگر (2S و 3S) بیشتر شد. در همین بین، بیشترین و کمترین مقدار به ترتیب مربوط در تیمارهای آبیاری 2I و 3I بود. درسال 1399، بیشترین چگالی (gr/cm1356/1) در سطح شوری بالا (1S) و در تیمار آبیاری کم (I) مشاهده گردید. در سال 1400، در تمامی تیمارهای آبیاری بیشترین مقدار چگالی میوه (gr/cm1105/1) در دوره اول رشد مربوط به سطح شوری 1S و در مرحله دوم رشد نسبت به دیگر سطوح شوری کمتر شده (با شیب ملایم) است. در همین سال، در مرحله دوم از رشد میوه زیتون، تیمار IS بیشترین مقدار (gr/cm0753/1) و در تیمار IS کمترین مقدار چگالی میوه (gr/cm9899/0) را به خود اختصاص دادند. با وجود اینکه کیفیت و کمیت پایین آب آبیاری (1S و 1I و 2I) باعث کاهش وزن و حجم میوه زیتون می شود اما در بهبود کیفیت روغن مناسب است و روی چگالی میوه زیتون تاثیرگذار خواهند بود.

    کلید واژگان: چگالی میوه, زیتون, شوری, کم آبیاری}
    Ali Dindarlou *
    Introduction

    As it has been for several years, drought conditions in various regions of Iran, including the central part of Marvdasht city in Fars province, have been very noticeable and have led to a severe decrease in the quantity and quality of groundwater, resulting in severe restrictions on agricultural production. Therefore, the farmers in the region have spontaneously turned to planting drought-resistant trees such as olives and pistachios. On the other hand, due to the significant reduction in the quantity and quality of groundwater in the study area, the quantitative and qualitative parameters of the fruit of the region's agricultural products, especially olive trees, which are irrigated under these conditions, are effective. It can be said that the quality parameters of olives increase with low irrigation and high salinity (to a tolerable extent). On the other hand, water and salinity stresses will have different effects on the performance of the mentioned plants. In this region, olives are used in two forms, canned and oil production. The amount of olive oil is often dependent on the growing conditions and fruit ripeness, and how the oil accumulates. The amount of oil in the dry matter of the fruit during the fruit ripening period (second fruit growth period) and its accumulation increases until the onset of dark purple. The quantity and quality of irrigation water affect the time and amount of oil accumulation, as well as the quality of olive oil. Also, the shelf life of olives in canned conditions and the shelf life of the aroma and taste of extra virgin olive oil are important features that will be controlled and examined by studying the density of olives during the fruit growth period. Therefore, the main purpose of this study is to investigate the changes in the density of olives during the fruit growth period under conditions of low irrigation and salinity stress.

    Methods

    The study area is located in the central part of Marvdasht city in Fars province, Iran, at geographical coordinates '693196;3303288' with an elevation of 1620 meters above sea level. According to the De Martonne method, the climate of the region is semi-arid and the dominant wind direction is eastern. Two years (2020-2021) of field experiments were conducted to study olive fruit density in a 20-year-old olive orchard (Roghani variety). The experiment utilized a factorial layout in a randomized complete blocks design with three replications. Five irrigation levels (I1-I5) were tested, ranging from 25% to 125% of olive water requirement. Three saline water levels (S1-S3) were also included, with S1 being saline well water with an electrical conductivity of 3.5-7.5 dS/m, S2 being a combination of 50% well water and fresh water, and S3 being fresh water. The weight and volume characteristics of olive fruits were examined and measured at seven different periods, starting from the fruit's appearance in June until its harvest in December for oil production. The I5S3 represented the control treatment.

    Results

    Despite the fact that poor quality and quantity of irrigation water (S1, I1, and I2) will result in a decrease in the weight and volume of olive fruit, it is beneficial for improving the quality of suitable oil and will have an impact on the density of olive fruit. Oil production in olive fruit, which occurs during the second period of fruit growth, has a significant role in the density of the fruit. If the volume of fruit does not change (in the case of low-quality and low-quantity irrigation water), due to the increase in oil in a specific volume, it will lead to an increase in fruit weight and consequently an increase in olive density. The increase in density during the first growth period is accompanied by the production of dry matter in the fruit. A decreasing trend in the density of olive fruit can be observed in all irrigation treatments and different salinity levels in both consecutive years. The study found that normal irrigation water (I4 and I5) and appropriate quality (S2 and S3) increase the weight and volume of olive fruit and alter the density of olive fruit. The interaction effect of salinity and irrigation on the density of olive fruit was significant (5%) in both years. In 2020, changes in fruit density during the second period of fruit growth at salinity level (S1) were more pronounced in different irrigation treatments from I2 to I5 compared to other salinity levels (S2 and S3). The highest and lowest density values in 2020 were I2 and I3, respectively. The highest fruit density (1.1356 gr/cm3) was observed in the high salinity level (S1) and low irrigation treatment (I2). In 2021, the highest fruit density (1.1105 gr/cm3) in the first period of growth is related to S1, and in the second period of growth, it decreases compared to S2 and S3. In the same year, I1S3 had the highest value (1.0753 gr/cm3) and I5S3 had the lowest value (0.9899 gr/cm3) in the second stage of olive fruit growth. Although low quality and quantity of irrigation water (S1, I1 and I2) reduces the weight and volume of olive fruit, it is suitable for improving the quality of oil and will affect the density of olive fruit.

    Keywords: Fruit Density, Olive, Salinity, Deficit Irrigation}
  • سکینه شیخ پور، عنایت الله توحیدی نژاد*، جلال قنبری
    پاسخ گیاهان آویشن باغی و شیرازی به تلقیح با قارچ میکوریزا (تلقیح و عدم تلقیح با Funneliformis mosseae) در سطوح آبیاری مختلف (آبیاری 100% ظرفیت زراعی (نرمال بدون تنش)؛ آبیاری 75% ظرفیت زراعی (تنش متوسط)؛ آبیاری 50% ظرفیت زراعی (تنش شدید)؛ در شرایط گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تلقیح با میکوریزا منجر به بهبود 100 درصدی حجم ریشه، 159 درصدی وزن خشک ریشه، 77 و 96 درصدی وزن تر و خشک اندام هوایی و 98 درصدی کارایی مصرف آب در شرایط نرمال آبیاری و در برخی موارد در شرایط تنش ملایم شد. نتایج حاصل از ارزیابی کارایی تلقیح میکوریزا در شرایط آبیاری مختلف نیز نشان داد که اثربخشی تلقیح میکوریزا با افزایش شدت تنش به طور چشم گیری کاهش یافت. محتوای فسفر اندام هوایی آویشن باغی و شیرازی با اعمال تنش خشکی کاهش یافت. علاوه براین، تلقیح با میکوریزا محتوای فسفر ریشه را 14 درصد در آویشن باغی افزایش داد. در آویشن شیرازی، درصد فسفر در شرایط تنش شدید و تلقیح با میکوریزا 63 درصد نسبت به عدم تلقیح افزایش یافت. در حالی که در آویشن باغی جذب فسفر ریشه 170 درصد در شرایط نرمال و تنش ملایم توسط تلقیح میکوریزایی بهبود یافت، در شرایط تنش شدید، تلقیح با میکوریزا کارایی لازم را جهت بهبود جذب فسفر نداشت. این در حالی بود که در آویشن شیرازی، در شرایط اعمال 75 و 50 درصد ظرفیت زراعی، به ترتیب جذب فسفر 75 و 215 درصد توسط تلقیح میکوریزا بهبود یافت.
    کلید واژگان: تلقیح میکوریزایی, جذب فسفر, کارایی مصرف آب, کم آبیاری}
    Sakineh Sheikhpoor, Enayatollah Tohidi-Nejad *, Jalal Ghanbari
    The response of Thymus vulgaris and Zataria multiflora to mycorrhiza fungus inoculation (inoculation and non-inoculation with Funneliformis mosseae) at different irrigation levels (irrigation 100% of field capacity (100% FC, control or no stress); 75% FC (moderate stress); and 50% FC (severe stress); was investigated in greenhouse conditions. The results showed that inoculation with mycorrhiza led to improvement of root volume by 100%, root dry weight by 159%, shoot fresh and dry weight by 77% and 96%, and water use efficiency by 98% under 100% FC and in some cases under 75% FC. The results of evaluating the mycorrhizal inoculation effect in different irrigation conditions, also showed that the effectiveness of mycorrhizal inoculation decreased dramatically with increase in stress intensity. Phosphorus (P) content of the shoot of T. vulgaris and Z. multiflora decreased with drought stress application. In addition, mycorrhizae inoculation increased root P content by 14% in T. vulgaris. In Z. multiflora, inoculation with mycorrhizal improved P content by 63% compared with non-inoculation under severe stress. While in T. vulgaris, root P uptake was improved (170%) by mycorrhizal inoculation under normal and mild stress conditions, mycorrhizal inoculation did not show the efficiency to improve P uptake under severe stress condition. Meanwhile, in Z. multiflora, P uptake was improved by 75% and 215%, respectively in mycorrhizal inoculation under 75% and 50% FC. This can be one of the most important reasons for reducing the shoot to root ratio by mycorrhizal inoculation under severe stress conditions.
    Keywords: Limited irrigation, Mycorrhizal Inoculation, phosphorus uptake, Water Use Efficiency}
  • سید محمدسعید موسوی، محمد الباجی*، عبدعلی ناصری، منا گلابی، محمدرضا مرادی تلاوت

    در حال حاضر حدود 90 درصد از جمعیت کشورهای در حال توسعه در مناطق خشک و نیمه خشک زندگی می کنند. لذا شناسایی عوامل کلیدی و موثر بر رشد محصولات کشاورزی با رویکرد افزایش بهره وری مصرف آب، امری ضروری و اجتناب-ناپذیر است. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی دقت و کارایی آخرین نسخه مدل AquaCrop برای شبیه سازی عملکرد دانه، زیست توده و بهره-وری مصرف آب گیاه گلرنگ در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با یک تیمار شاهد (آبیاری معمولی) و چهار تیمار کم-آبیاری شامل (RDI80، RDI60: کم آبیاری تنظیم شده با تامین 80 و 60 درصد کمبود رطوبت خاک) و (PRD80، PRD60: کم آبیاری به صورت خشکی موضعی ریشه ثابت با تامین 80 و 60 درصد کمبود رطوبت خاک) و با چهار تکرار در دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان انجام شد. به منظور ارزیابی قابل اعتماد بودن مدل از برخی شاخص های ارزیابی شامل ریشه دوم میانگین مربعات خطای نرمال (NRMSE)، ضریب توده باقی مانده (CRM)، ضریب تبیین (CD)، درصد حداکثر خطا (ME)، شاخص ویل موت (d) و ضریب کارآیی مدل سازی (EF) استفاده شد. شاخص آماری (NRMSE) برای عملکرد دانه (14/4)، عملکرد بیولوژیکی (16/10) و بهره وری مصرف آب گلرنگ (9/4) به دست آمد و نشان داد، دقت مدل در شبیه سازی، عالی است. نتایج ارزیابی شاخص های E، EF و d برای شبیه سازی و اعتبارسنجی مدل نزدیک به یک به دست آمد.نتایج حاصل از اعتبارسنجی مدل بیانگر دقت و کارایی مناسب مدل در شبیه سازی عملکرد دانه، زیست توده و بهره وری مصرف آب بوده و لذا می توان از این مدل به منظور مدیریت آبیاری گلرنگ در حالت های مختلف کم آبیاری استفاده نمود.

    کلید واژگان: آکواکراپ, گلرنگ, کم آبیاری}
    Seyed MohammadSaeid Mousavi, Mohammad Albaji *, Abedali Nasery, Mona Golabi, Mohammadreza Moradi-Talavat

    Currently, about 90 percent of the population of developing countries live in arid and semi-arid areas. Therefore, it is necessary and inevitable to identify the key and effective factors on the growth of agricultural products . The purpose of this research is to evaluate the accuracy and efficiency of the latest version of the AquaCrop model for simulating seed yield, biomass and water productivity efficiency of safflower in the form of a randomized complete block design with one control treatment (Conventional irrigation) and four deficit -irrigation treatments, including (RDI80, RDI60: reduced irrigation adjusted by supplying 80 and 60% of soil moisture deficiency) and (PRD80, PRD60: fixed partial root-zone drying irrigation with supply of 80 and 60% of soil moisture deficiency) and with four repetitions in Khuzestan University of Agriculture and Natural Resources was conducted. In order to evaluate the reliability of the model, some statistical indicator including the average normalized root mean Square error (NRMSE), the Coefficient of Residual Moss (CRM), Coefficient of Determination (CD), maximum error percentage (ME), Wilmot index (d) and the modeling efficiency (EF) was used. The statistical index (NRMSE) was obtained for seed yield (4.14), biological yield (10.16) and water productivity efficiency (4.9) and showed that the accuracy of the model in simulation is excellent. The results of the model validation show the accuracy and efficiency of the model in simulating seed yield, biomass and water productivity efficiency, and therefore, this model can be used to manage safflower irrigation in different states of deficit irrigation.

    Keywords: AquaCrop, Safflower, Deficit irrigation}
  • علی آشوری، منوچهر قلی پور*، احمد غلامی، حمید عباس دخت
    هدف

    به منظور بررسی آب مغناطیسی و سوپرجاذب بر برخی صفات مورفوفیزیولوژی و عملکرد زیره سبز تحت رژیم کم آبیاری انجام شد.

    روش پژوهش: 

    آزمایشی در سال زراعی 1400-1399 در مزارع پژوهشی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی شاهرود در دو منطقه راهنجان و گرمن از توابع شهرستان شاهرود به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمار نوع آب آبیاری در دو سطح (معمولی و مغناطیسی) و مکان (راهنجان، گرمن) با شرایط اقلیمی و ارتفاع از سطح دریای متفاوت به عنوان فاکتور اصلی و تیمار سوپرجاذب در سه سطح (صفر، 100 و 200 کیلوگرم در هکتار) به عنوان فاکتور فرعی در نظر گرفته شد. در تمام تیمارها، آبیاری براساس 100 درصد نیاز آبی گیاه اعمال شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد مکان، نوع آبیاری و غلظت های مختلف سوپر جاذب تاثیر مثبت و معنی داری روی خصوصیات رشدی زیره سبز داشتند. در منطقه راهنجان به دلیل شرایط اقلیمی و میانگین دمای سالانه بالاتر و تیمار 100 و 200 کیلوگرم در هکتار سوپر جاذب و کاربرد آب مغناطیسی، بیش ترین مقدار ارتفاع بوته، درصد و عملکرد اسانس و پروتئین، کربوهیدرات های محلول مشاهده گردید.

    نتیجه گیری

    باتوجه به نتایج، اغلب صفات در منطقه راهنجان دارای مقادیر بیش تری نسبت به منطقه گرمن بود و کشت گیاه در منطقه راهنجان اقتصادی می باشد.

    کلید واژگان: اسانس, پروتئین, عملکرد, کم آبیاری, مکان}
    Ali Ashori, Manoochehr Gholipoor *, Ahmad Gholami, Hamid Abbasdokht
    Objective

    The effect of magnetic and superabsorbent water was investigated on some morphophysiological traits and performance of cumin under a low irrigation regime.

    Methods

    An experiment was conducted in the agricultural year of 1399-1400 in the research fields of the Faculty of Agriculture of Shahrood University of Technology in two districts of Rahnjan and Garman of Shahrood city in a factorial format in the form of a randomized complete block design with three repetitions. Irrigation water type treatment at two levels (normal and magnetic) and locations (Rahanjan, Garman) with different climatic conditions and altitude above sea level as the main factor and superabsorbent treatment at three levels (zero, 100 and 200 kg/ha) as a secondary factor. Was considered. In all treatments, irrigation was applied based on 100% of plant water needs.

    Results

    The results showed location, type of irrigation and different concentrations of superabsorbent had a positive and significant effect on the growth characteristics. In the Rahnjan region, due to the climatic conditions and higher average annual temperature and the treatment of 100 and 200 kg/ha of superabsorbent and the use of magnetic water, the highest amount of plant height, percentage and yield of essential oil and protein, soluble carbohydrates were observed.

    Conclusion

    According to the results, most of the traits in the Rahnjan region had higher values than in the German region, and plant cultivation in the Rahnjan region is economical.

    Keywords: Essential oil, location, Low irrigation, Protein, yield}
  • زهره حاجی برات، عباس سعیدی*، احمد موسی پور گرجی

    اثر متقابل ژنوتیپ با محیط، امکان انتخاب ژنوتیپ های پایدار را برای طیف وسیعی از محیط ها فراهم می کند. ارزیابی برهم کنش ژنوتیپ با محیط برای افزایش کارایی انتخاب ارقام با عملکرد بالا و پایدار در دامنه های وسیعی از محیط های متفاوت الزامی می باشد. برای ارزیابی پایداری عملکرد و سازگاری 60 ژنوتیپ سیب زمینی (دو رقم و 58 کلون پیشرفته)، 17 آماره پارامتریک و ناپارامتریک برای عملکرد غده در هشت محیط در طول فصل رشد 2018-2019 مورد ارزیابی قرار گرفت. ژنوتیپ ها در شرایط نرمال و کم آبی در طرح کرت خرد شده در کرج و اردبیل مورد ارزیابی قرار گرفتند. تجزیه واریانس مرکب نشان داد که اثر مکان و سال و نیز اثر ژنوتیپ معنی دار می باشند. اثر متقابل سال×مکان× ژنوتیپ در سطح احتمال 1 %معنی دار شد. اثر ژنوتیپ نیز در سطح احتمال 1 % معنی دار گردید. اثرمتقابل ژنوتیپ×مکان و ژنوتیپ×سال معنی دار نگردید که نشان دهنده آن است که میانگین عملکرد ژنوتیپ ها در مکان ها و سال های مختلف متفاوت نیست. گروه بندی ژنوتیپ ها بر اساس میانگین عملکرد و آمار پایداری پارامتریک و ناپارامتریک نشان داد که ژنوتیپ ها به چهار گروه اصلی تقسیم بندی می شوند. نتایج آماره های پایداری و تجزیه خوشه ای نشان داد که می توان ژنوتیپ های G31، G21 و G36 را به عنوان ژنوتیپ-های پایدار و سازگار معرفی نمود. نتایج دندروگرام با نتایج آماره های پارامتریک و ناپارامتریک همدیگر را تایید کردند. در حالی که ژنوتیپ های G49، G51، G53 و G56 با بالاترین مقادیر، ناپایدارترین ژنوتیپ ها بودند. در مجموع بر اساس میانگین رتبه پارامترهای پایداری پارامتریک و ناپارامتریک، ژنوتیپ هایG31، G21 و G36کمترین تغییرات را داشتند و به عنوان پایدارترین ژنوتیپ ها شناخته شدند و بنابراین می توان آنها را به عنوان ژنوتیپ های پایدار معرفی نمود.

    کلید واژگان: آماره پارامتریک, آماره ناپارامتریک, برهمکنش ژنتیک× محیط, سیب زمینی, کم آبیاری}
    Zohreh Hajibarat, Abbas Saidi *, Ahmad Mousapour Gorji
    Introduction

    The interaction of genotype with the environment provides the possibility of selecting stable genotypes for a wide range of environments. Evaluation of the interaction of genotype with the environment is necessary to increase the efficiency of selecting varieties with high and stable performance in a wide range of different environments. The objectives of this paper are: (1) evaluating the stability of 60 potato genotypes for tuber yield in two years using parametric and non-parametric stability methods, (2) identifying genotypes with good and stable performance when evaluated in variable environments and (3) investigating the relationship and correlation between stability statistics of tuber performance under water deficit conditions in Iran.

    Materials and methods

    To evaluate the performance stability and adaptability of the 60 potato genotypes, two cultivars and 58 advanced clones, 17 parametric and non-parametric statistics were evaluated for tuber yield across eight environments during the 2018-2019 growing seasons. The genotypes were evaluated under normal and water deficit conditions in Karaj and Ardabil. In this study, the parametric analysis for yield was determined by such parameters as regression coefficient (bi), environmental variance (Si2), coefficient of variation (CVi), deviation from regression (sdi2), and Wricke’s ecovalence (Wi2), The non-parametric analysis included Nassar and Huhn's statistics (S(1) and S(2)), Huhn's equation (S(3) and S(6)), Shukla’s stability variance (σ2i), Plaisted and Peterson’s (θi), Thennarasu’s non-parametric (NP(1), NP(2), NP(3), and NP(4)), and Kang’s rank-sum (KR) parameter. Parametric and non-parametric statistics are used by agronomists and plant breeders. Currently, researchers are interested in applying several stability statistics to obtain the desired results, crucial for the selection of stable varieties

    Results and discussion

    Composite variance analysis showed that the effect of place and year as well as the effect of genotype are significant. The interaction effect of year × location × genotype was significant at the probability level of 1%. The genotype effect was also significant at the 1% probability level. The interaction effect of genotype x location and genotype x year was not significant, which indicates that the average performance of genotypes is not different in different locations and years. Grouping of genotypes based on average performance and parametric and non-parametric stability statistics showed that genotypes are divided into four main groups. In general, based on the average rank of parametric and non-parametric stability parameters, genotypes G31, G21 and G36 had the least changes and were recognized as the most stable genotypes, and therefore they can be introduced as stable genotypes. The results of stability statistics and cluster analysis showed that G31, G21 and G36 genotypes can be introduced as stable and compatible genotypes.

    Conclusion

    Our results showed that G21, G31 and G36 genotypes contributed the least to the genetic × environment interaction (G*E) and were considered as stable genotypes under water deficit conditions. The different parametric and non-parametric stability procedures can be proposed to select drought tolerant genotypes under different environments conditions; these procedures could be useable for recognition of the best genotypes under drought stress conditions. Therefore, the analysis of yield stability could be utilized in combination with parametric and non-parametric methods to evaluate and identify drought tolerance genotypes. Dendrogram results confirmed each other with the results of parametric and non-parametric statistics. While G49, G51, G53 and G56 genotypes with the highest values were the most unstable genotypes.

    Keywords: Genetic×environment interaction, Non-parametric Statistics, Parametric Statistics, Potato, Water deficit}
  • مهدی عربی آیسک، محسن پوررضا بیلندی، مصطفی یعقوب زاده*، فرهاد آذرمی آتاجان
    آب مهمترین عامل محدودکننده کشاورزی در کشور است. بنابراین استفاده بهینه از منابع آب موجود و مدیریت آن ها با توجه به علم روز، امری بسیار حیاتی است. به این منظور اثر دو روش آبیاری (آبیاری کرتی و آبیاری تیپ) و سه سطح آبیاری (50، 75 و 100 درصد نیاز آبی گیاه) بر عملکرد گیاه پیاز خوراکی در منطقه شهر آیسک که دارای آب و هوای نسبتا گرم و خشک است، مورد بررسی قرار گرفت. این تحقیق به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در دو سال زراعی 99-1397 انجام شد. نتایج نشان داد، عملکرد پیاز تحت تاثیر سطوح مختلف آبیاری، بیشترین تاثیر در عملکرد مربوط به تیمار 100% نیاز آبی با میانگین 9/44 تن در هکتار و کمترین آن با میانگین 95/9 تن در هکتار مربوط به تیمار 50% نیاز آبی است. همچنین در صفت کارآیی مصرف آب پیاز مشخص شد روش آبیاری تیپ با میانگین 69/4 کیلوگرم در مترمکعب آب به میزان 4/45 درصد بیشتر از روش کرتی با میانگین 56/2 کیلوگرم در مترمکعب آب است. همچنین تاثیر سطوح مختلف آبیاری در کارآیی مصرف آب در 100% نیاز آبی با میانگین 64/4 کیلوگرم در مترمکعب آب تفاوت چندانی با تیمار 75% نیاز آبی با میانگین 17/4 کیلوگرم در مترمکعب آب مشاهده نشد. در نتیجه آبیاری تیپ با سطح تنش 75% نیاز آبی گیاه به ترتیب مناسب ترین روش و سطح آب آبیاری برای گیاه پیاز در این منطقه است.
    کلید واژگان: پیاز خوراکی, روش آبیاری, کم آبیاری, کارآیی مصرف آب}
    Mehdi Arabi Aysk, Mohsen Pourreza Bilandi, Mostafa Yaghoobzadeh *, Farhad Azarmi Atajan
    Water is the most important factor limiting agriculture in the country. For this purpose, the effect of two irrigation methods (basin irrigation and tape irrigation) and three irrigation levels (50, 75 and 100 percent of the plant's water requirement) on the performance of edible onion plants in Aysk city, which has a relatively hot and dry climate, was studied. Was investigated. This research was done factorially in the form of randomized complete block design with four replications in two crop years 2017-2018. The results showed that the yield of onion under the influence of different levels of irrigation, the highest effect is in the yield related to the treatment of 100% water requirement and the lowest related to the treatment of 50% water requirement. Also, in terms of onion water consumption efficiency, it was found that Tape irrigation method with an average of 4.69 kg per cubic meter of water is 45.4% more than the basin method with an average of 2.56 kg per cubic meter of water. Also, the effect of different levels of irrigation on the efficiency of water use in 100% water demand with an average of 4.64 kg per cubic meter of water was not much different from the treatment of 75% water demand with an average of 17.4 kg per cubic meter of water. As a result, tape irrigation with a stress level of 75% of the plant's water requirement is the most appropriate method and irrigation water level for onion plants in this region.
    Keywords: : edible onion, Irrigation method, Deficit irrigation, Water Use Efficiency}
  • محمد زمانیان*، فرید گل زردی
    به منظور مقایسه ژنوتیپ های شبدر ایرانی در شرایط تنش کم آبی، تاثیر دو رژیم آبیاری (آبیاری کامل و کم آبیاری) بر عملکرد علوفه، بهره وری آب و شاخص های تحمل به خشکی پنج ژنوتیپ (پارس، زابل، الشتر، اقلید و هراتی) در مزرعه پژوهشی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج طی سال های زراعی 97-1396 و 98-1397 موردبررسی قرار گرفت. در این مطالعه صفات مورد بررسی قرار گرفتند. در شرایط آبیاری کامل، اکوتیپ هراتی بیشترین مجموع عملکرد علوفه تازه و ماده خشک طی سه چین (به ترتیب 91/19 و 13/02 تن در هکتار) را داشت، درحالی که در شرایط کم آبیاری حداکثر مجموع عملکرد علوفه تازه و ماده خشک (به ترتیب 68/07 و 10/79 تن در هکتار) توسط اکوتیپ زابل حاصل شد. حداکثر کارایی مصرف آب (1/455 کیلوگرم ماده خشک بر مترمکعب) در سال دوم و توسط اکوتیپ زابل تحت شرایط کم آبیاری حاصل شد درحالی که حداقل کارایی (0/899 کیلوگرم ماده خشک بر مترمکعب) در سال اول تحت شرایط آبیاری کامل و در اکوتیپ زابل ثبت گردید. تیمار تنش خشکی در ژنوتیپ های پارس، الشتر، اقلید، هراتی و زابل در مقایسه با آبیاری کامل، باعث کاهش عملکرد ماده خشک به ترتیب به میزان 24/0، 21/7، 23/4، 23/8 و 11/9 درصد شد. بر اساس شاخص های تحمل به خشکی و تجزیه به مولفه های اصلی، اکوتیپ زابل و پس از آن اکوتیپ الشتر به عنوان متحمل ترین ژنوتیپ ها نسبت به تنش کم آبیاری شناسایی شدند. به طور کلی نتایج نشان داد که در شرایط فراهمی آب آبیاری، اکوتیپ هراتی و در شرایط محدودیت آبی، اکوتیپ زابل برای کشت در مناطق نیمه خشک کشور قابل توصیه هستند.
    کلید واژگان: اکوتیپ, حساسیت به تنش, علوفه تازه, کم آبیاری, ماده خشک}
    Mohammad Zamanian *, Farid Golzardi
    Introduction
    Clover is considered as one of the most important forage crops of the leguminous family which is appropriate for temperate and humid areas. Insufficient water can severely affect the production of forage legumes leading to a reduction in yield based on the severity and duration of drought stress. Due to the relative sensitivity of clover to drought stress, the yield of this crop is affected by water scarcity, especially in arid and semi-arid regions. One of the effective solutions in the field of plant breeding for drought resistance is to identify stress-tolerant genotypes. This study aimed to compare the forage yield and water productivity of Persian clover genotypes under full irrigation and drought stress conditions, as well as evaluate their drought tolerance.
    Materials and Methods
    The experiment was conducted as a split plot based on a randomized complete block design with three replications at the Seed and Plant Improvement Institute, Karaj, Iran, during the 2017-18 and 2018-19 cropping seasons. Irrigation regimes at two levels (full irrigation and deficit irrigation with supply 100% and 75% of clover water requirement, respectively) as the main factor and Persian clover genotypes at five levels (cultivar Pars, and ecotypes Zabol, Aleshtar, Eghlid, Harati) as sub-factor were evaluated. Each subplot consisted of four rows with a length of five meters and 50 cm between rows. The planting operation was carried out manually on September 11 of each year with 20 kg ha-1 seeding rate. The volume of irrigation water was determined by the Penman–Monteith method and the counter meter was used to accurately measure and control the amount of applied water. In the first and second cropping seasons, the total volume of irrigation water used were equal to 10125 and 11985 for full irrigation and 7594 and 8989 for deficit irrigation conditions, respectively. In this study, the fresh forage and dry matter yields, irrigation water efficiency for production of fresh forage and dry matter, the days to flowering, and drought tolerance indices were investigated. For all three cuts, clover cultivars were harvested at the 10% flowering stage. To determine the fresh forage yield, the middle four rows of each plot were harvested and weighed. To determine the dry matter yield, fresh samples (2 kg plot-1) were randomly selected and dried in a forced-air oven at 65 °C. Irrigation water-use efficiency was calculated from the ratio of yield to the amount of water consumed. The combined analysis of variance was performed using SAS9.1 and the means were compared by the LSD method at P < 0.05.
    Results and Discussion
    The fresh forage and dry matter yields in the first, second and third cuttings, as well as their total and the irrigation water-use efficiency for forage and dry matter production were significantly affected by the year × irrigation × genotype interaction. Ecotype Harati had the highest total fresh forage and dry matter yields during three cuts (91.19 and 13.02 ton ha-1, respectively) in full irrigation conditions, whereas, under deficit irrigation conditions, the maximum total fresh forage and dry matter yields (68.07 and 10.79 ton ha-1, respectively) were obtained by ecotype Zabol. The maximum water-use efficiency (1.455 kg dry matter m-3) was obtained in the second year and by ecotype Zabul under deficit irrigation conditions, whereas the minimum efficiency (0.899 kg dry matter m-3) was recorded in the first year under full irrigation conditions and in the ecotype Zabol. Drought stress treatment in genotypes Pars, Aleshtar, Eghlid, Harati and Zabol compared to full irrigation caused a decrease in dry matter yield by 24.0, 21.7, 23.4, 23.8 and 11.9%, respectively. Among the drought tolerance indices, tolerance index (TOL), stress sensitivity index (SSI), yield stability index (YSI) and relative stress index (RSI) had the highest correlation with yield under full and defecit irrigation conditions. Based on the mentioned indices and principal components analysis (PCA), the ecotype Zabul, followed by ecotype Eleshtar were identified as the most tolerant genotypes to the defecit irrigation stress.
    Conclusion
    Overall, the results of this experiment demonstrated that in the irrigation water availability conditions, the ecotype Harati and in the water limitation conditions, the ecotype Zabol are recommended for cultivation in the semi-arid regions of the country.
    Keywords: Deficit irrigation, dry matter, Ecotype, Fresh Forage, Stress sensitivity}
  • مبینا احمدی مرادی، مهری سعیدی نیا*، علی حیدر نصرالهی، مجید شریفی پور
    این پژوهش به منظور بررسی برهم کنش سطوح مختلف آبیاری و کود نیتروژن بر عملکرد ذرت علوفه ای در شهرستان خرم آباد انجام گرفت. طرح آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه بلوک های کامل تصادفی با احتساب اولین فاکتور شامل چهار سطح 125، 100، 75 و 50 درصد نیاز آبی (I125، I100، I75 و I50) و دومین فاکتور شامل سه سطح کود نیتروژن 100، 250 و 400 کیلوگرم در هکتار (N100، N250 و N400) در سه تکرار اجرا گردید. براساس روش تشت تبخیر، مجموع عمق آب آبیاری برای تیمارهای I125، I100، I75 و I50 در طول دوره به ترتیب 761، 642، 524 و 406 میلی متر برآورد گردید که بیش تر از میزان نیاز آبی گزارش شده در سند ملی نیاز آبی گیاهان می باشد. نتایج نشان داد بیش ترین میزان عملکرد ماده تر و خشک، شاخص سطح برگ و ارتفاع گیاه، در تیمار I125N400  ،به ترتیب با مقادیر 80 و  2/21 تن در هکتار، 9595 میلی متر مربع و220 سانتی متر به دست آمد که نسبت به تیمار شاهد (I100N250)  در سطح معنی داری پنج درصد، افزایش داشتند. کم ترین مقدار این صفات به ترتیب برابر 30 و  64/10 تن در هکتار، 133/7096 میلی مترمربع، 100 سانتی متر در تیمار I50N400 به دست آمد که نسبت به تیمار شاهد (I100N250) در سطح معنی داری 5 درصد، کاهش را نشان دادند. براساس نتایج به دست آمده، در سطوح آبیاری 125 و 100 درصد، افزایش میزان کود مصرفی نسبت به تیمار شاهد، باعث افزایش معنی دار (سطح 5 درصد) عملکرد تر و شاخص سطح برگ گردید. در سطوح آبیاری 75 و 50 درصد نیاز آبی، افزایش میزان کود باعث تغییرات معنی داری در صفات اندازه گیری نشدند. در این پژوهش، بیش ترین میزان بهره وری آب برای  ماده تر و خشک در تیمار I100N400، به ترتیب 9/10 و 91/2 کیلوگرم بر مترمکعب به دست آمد.
    کلید واژگان: بهره وری آب آبیاری, ذرت علوفه ای, کم آبیاری, کود نیتروژن}
    Mobina Ahmadimoradi, Mehri Saeidinia *, Aliheidar Nasrolahi, Majid Sharifipour
    This research was conducted in order to investigate the interaction of different levels of irrigation and nitrogen fertilizer on the yield of Forage Corn in Khorramabad. The experiment was conducted as factorial in a randomized complete block design with three replications. The first factor consisted of four irrigation levels including I125 (125 Percent of water requirement), I100 (100 Percent of water requirement), I75 (75 Percent of water requirement), and I50 (50 Percent of water requirement) and the second factor consisted of three levels of nitrogen fertilizer including N400 (400 Kg/ha), N250 (250 Kg/ha), and N100 (100 Kg/ha). Based on the evaporation pan method, the total irrigation requirement for treatments I125, I100, I75 and I50 during the period were 761, 642, 524 and 406 mm, respectively, which were more than the amount of water requirement reported in the national water requirement document of plants.The result showed that the maximum amount of wet and dry matters, plant height, leaf area index which were 80 and 21.2 tons per hectare, 9595 mm2 and 220 cm, respectively, were obtained in I125N400 treatment, which had a significant increase (5 Percent) compared to the control treatment (I100N250). The minimum amount of these traits which were 30 and 10.64 tons per hectare, 7096.133 mm2 and 100 cm, respectively, were obtained in I50N400 treatment, which had a significant decrease (5 Percent) compared to the control treatment (I100N250). It was found from the results of this research that at the levels of I125 and I100, the values of wet matter and leaf area index were increased as the amount of nitrogen fertilizer increased. At irrigation levels of 75 Percent and 50 Percent of water requirement, increasing the amount of fertilizer did not cause significant changes in the measured traits. In this research, the maximum value of water productivity for wet and dry matters was obtained in I100N400 treatment with values of 10.9 and 2.91 kg/m3, respectively.
    Keywords: Deficit irrigation, forage corn, Irrigation water productivity, nitrogen fertilizer}
  • علیرضا جهانبانی، رسول اصغری زکریا*، وحید اشرفی، معرفت قاسمی کلخوران، رضا شهریاری

    این آزمایش به منظور مطالعه ی اثر محلول پاشی کیتوزان و هیومیک اسید روی بهبود تحمل خشکی ژنوتیپ های گندم به صورت کرت های دو بار خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. کرت اصلی شامل تیمارهای آبیاری در دو سطح (آبیاری کامل و قطع آبیاری در مرحله سنبله دهی)، کرت های فرعی شامل سه ژنوتیپ گندم شامل میهن، CD-93-9 و CD-93-10 و کرت های فرعی فرعی شامل سطوح محلول پاشی هیومیک اسید و کیتوزان (صفر، دو گرم در لیتر هیومیک اسید، سه میلی لیتر در لیتر کیتوزان و ترکیب همزمان دو گرم در لیتر هیومیک اسید و سه میلی لیتر در لیتر کیتوزان) بودند. نتایج نشان داد که اثر متقابل رقم × تنش × محلول پاشی در همه صفات مورد بررسی شامل ارتفاع بوته، تعداد دانه در سنبله، تعداد سنبله، طول سنبله و عملکرد دانه، غیر از تعداد پنجه در بوته و وزن هزار دانه معنی دار بود. در مورد تعداد پنجه در بوته اثر متقابل رقم × محلول پاشی و برای وزن هزار دانه اثر متقابل رقم × تنش و تنش × محلول پاشی معنی دار به دست آمد. هر چند تفاوت هایی در پاسخ ژنوتیپ های گندم به محلول پاشی در دو شرایط تنش و بدون تنش وجود داشت، ولی در اغلب صفات مانند تعداد پنجه ، تعداد دانه در سنبله، طول سنبله، ارتفاع بوته و وزن هزار دانه بهترین نتیجه با مصرف همزمان کیتوزان و هیومیک اسید به دست آمد. همچنین، چه در شرایط بدون تنش و چه در شرایط تنش بیشترین عملکرد دانه ژنوتیپ های مورد مطالعه در محلول پاشی همزمان با کیتوزان و هیومیک اسید به دست آمد. در کل می توان نتیجه گیری کرد که ترکیب کیتوزان و هیومیک اسید (دو گرم در لیتر هیومیک اسید و سه میلی لیتر در لیتر کیتوزان) به طور معنی داری بهترین نتایج را در افزایش عملکرد و اجزای عملکرد گندم نسبت به تیمار شاهد در هر دو شرایط عدم تنش و تنش خشکی آخر فصل ارایه داد.

    کلید واژگان: ضد تعرق, کم آبیاری, محافظ های گیاهی, محرک های رشد گیاهی}
    Alireza Jahanbani, Rasool Asghari Zakaria *, Vahid Ashrafi, Marefat Ghasemi Kalkhoran, Reza Shahriary
    Introduction

    Drought is considered one of the most important factors limiting crop performance worldwide. Consumption of humic acid on plants, in addition to soil fertility, increases plant tolerance to drought and soil water holding capacity. Chitosan is also a natural biopolymer modified from chitin and non-toxic, biodegradable, and environmentally friendly substances that acts as a potential stimulant in agriculture. Chitosan and humic acid reduce the negative effects of abiotic stresses. Accordingly, due to the drought crisis in arid and semi-arid regions, in this study, the modulating effect of humic acid and chitosan foliar application on wheat tolerance to drought stress at the end of the season was investigated.

    Materials and methods

    This experiment was performed to study the effect of foliar application of chitosan and humic acid on improving drought tolerance of wheat genotypes in the form of split split plots based on a randomized complete block design with three replications. The main plot includes irrigation treatments at two levels (full irrigation and cessation of irrigation in spike stage), sub-plots including three wheat genotypes including Mihan, CD-93-9, and CD-93-10, and sub-plots including humic acid and chitosan foliar application levels (Zero, 2 g.L-1 of humic acid, 3 ml.L-1 of chitosan and the combination of humic acid and chitosan). The experiment was carried out on a field in Ardabil Agricultural Research Station. Sowing was done in October 2020 with a planting density of 450 seeds per square meter. Chemical fertilizer based on NPK soil test at 50, 100, and 20 kg.ha-1, respectively was added to the soil before planting. Each genotype was planted in 1.5 cm by 7 m plots. The length of each row was 7 m and the distance between the rows was 20 cm and the seeds were sown at a depth of 5 cm. STAR 2.01 statistical software was used to analyze the data including data analysis of variance and comparison of means by LSD method at a 5% probability level.

    Results and discussion

    The results showed that the interaction effect of cultivar × stress × foliar application was significant in all studied traits including plant height, number of seeds per spike, number of spikes, spike length, and grain yield, except the number of tillers per plant and 1000-seed weight. Regarding the number of tillers per plant, the interaction of cultivar × foliar application was significant and for 1000-seed weight, the interaction of cultivar × stress and stress × foliar application was significant. Although there were differences in the response of wheat genotypes to the foliar application under both stress and non-stress conditions, in most traits such as number of tillers, number of seeds per spike, spike length, plant height, and 1000-seed weight, the best result was the simultaneous use of chitosan and humic acid. Was obtained. Also, both under non-stress and under stress conditions, the highest grain yield of the studied genotypes was obtained in simultaneous foliar application of chitosan and humic acid. In general, it can be concluded that the combination of chitosan and humic acid (2 g.L-1 humic acid and 3 ml.L-1 chitosan) significantly showed the best results in increasing the yield and yield components of wheat compared to the control treatment in both non-stress and the end of the season drought stress conditions.

    Conclusion

    Foliar application of humic acid and chitosan increased and improved the studied traits, both under drought stress and non-stress conditions in wheat genotypes compared to non-foliar application. The maximum number of tillers, number of seeds per spike, number of spikes, spike length, 1000-seed weight, and grain yield were obtained by foliar application of chitosan and humic acid under both full irrigation and stress conditions. Therefore, it is recommended to use simultaneous spraying of chitosan and humic acid to increase tolerance and achieve higher performance. Also, the study of different concentrations of these two substances in combination with each other and at different stages of wheat growth can determine the best dose and time of their consumption in this strategic crop, which is recommended to conduct studies in this regard.

    Keywords: Antitranspirants, Low irrigation, Plant growth stimulant, Plant protectants}
  • فرزاد فردین، بهزاد ثانی*، پیام معاونی، غلامرضا افشارمنش، حمید مظفری

    مهم ترین چالش در بخش کشاورزی این استان کمبود علوفه می باشد. این آزمایش به منظور ارزیابی اثر کم آبیاری بر خصوصیات زراعی ارقام سورگوم علوفه ای در استان کرمان به صورت کرت های خرد شده نواری در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با چهار تکرار در مزرعه پژوهشی مرکز تحقیقات کشاورزی جیرفت و کهنوج در دو سال 1398 و 1399 اجرا شد. تنش خشکی به عنوان عامل عمودی در چهار سطح شاهد شامل بدون تنش (آبیاری پس از 80 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر)، تنش ملایم (آبیاری پس از 110 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر)، متوسط (آبیاری پس از 140 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر) و شدید (آبیاری پس از 180 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر) و چهار رقم سورگوم علوفه ای شامل اسپیدفید، شوگرگریز، جامبو و پگاه به عنوان عامل افقی بودند. بیشترین عملکرد علوفه تر تحت شرایط بدون تنش (شاهد) به میزان 60/121 و 79/118 تن در هکتار به ترتیب در ارقام اسپیدفید و پگاه مشاهده شد. همچنین ارقام اسپیدفید و پگاه بیشترین عملکرد علوفه خشک را تحت شرایط بدون تنش (شاهد) به میزان 50/22 و 69/20 تن در هکتار داشتند. همچنین بیشترین عملکرد علوفه خشک در تنش خشکی ملایم در ارقام پگاه و اسپیدفید (با میانگین 30/15 و 88/14 تن در هکتار)، تنش خشکی متوسط در رقم پگاه (12/11 تن در هکتار) و تنش خشکی شدید در رقم اسپیدفید (42/7 تن در هکتار) مشاهده شد. براساس شاخص های MP و STI نیز رقم های اسپیدفید و پگاه با میانگین عملکرد علوفه خشک بالاتر به-عنوان مناسب ترین ژنوتیپ ها در شرایط تنش خشکی در منطقه جیرفت استان کرمان انتخاب شدند.

    کلید واژگان: اسپیدفید, علوفه تر, علوفه خشک, کم آبیاری}
    Farzad Fardin, Behzad Sani *, Payam Moaveni, GholamReza Afsharmanesh, Hamid Mozaffari

    This experiment was conducted in order to evaluate the effect of water deficit irrigation on the agronomic characteristics of fodder sorghum cultivars in Kerman province. This experiment was carried out as a strip split-plot in a complete randomized block design with four replications in a research farm of agricultural research center of Jirof and Kahnooj, Kerman province, in 2019 and 2020. Drought stress as a vertical factor in four levels including without stress (irrigation after 80 mm evaporation from evaporation pan) as control, mild stress (irrigation after 110 mm evaporation from the evaporation pan), medium (irrigation after 140 mm evaporation) and sever (irrigation after 180 mm evaporation) and four sorghum cultivars including Spidfeed, Sugar graze, Jumbo and Pegah as a horizontal factor. The highest yield of fresh forage yield under non-stressed conditions (control) was observed in Spidfeed and Pegah (121.60 and 118.79 ton.ha-1, respectively). Also, Spidfeed and Pegah had the highest dry forage yield under non-stressed conditions (control) as 22.50 and 20.69 ton.ha-1, respectively. Also, the highest yield of dry forage in mild drought stress was observed in Pegah and Speedfeed varieties (15.30 and 14.88 ton.ha-1, respectively) and under medium drought stress in Pegah (11.12 ton.ha-1), whereas Spidfeed variety was superior to others for dry forage yield (7.42 ton.ha-1), in severe drought stress. Based on MP and STI indices, Spidfeed and Pegah cultivars with higher average of dry fodder yield were selected as the most suitable genotypes under drought stress conditions in Jiroft region of Kerman province.

    Keywords: Deficit irrigation, Dry Forage Yield, fresh forage yield, Spidfeed}
  • شبنم کراری قره باغ، حامد نجفی علمدارلو*، صادق خلیلیان، مجید دلاور
    سطح آبخوان ها، در نتیجه کاهش سطح آب دریاچه ارومیه، کاهش یافته و از سوی دیگر، نفوذ آب شور و نفوذ املاح مازاد به‏ ویژه نیترات ناشی از مصرف کودهای شیمیایی موجب کاهش کیفیت آب های زیرزمینی در دشت ارومیه شده است. در مطالعه حاضر، با هدف بررسی زراعی- اقتصادی تغییرات کمی و کیفی آب آبیاری، به شبیه ‏سازی عملکرد محصولات گندم آبی، ذرت علوفه ای، آفتابگردان و گوجه فرنگی با استفاده از مدل آکواکراپ (AquaCrop) در سال زراعی 1401-1400 پرداخته و سپس، گزینه های کم آبیاری، کاهش کوددهی و افزایش شوری آب زیرزمینی در تمامی مراحل رشد محصولات اعمال شد؛ همچنین، از چهار گروه داد ه های اقلیمی، گیاهی، خاک ‏شناسی و مدیریتی برای انجام شبیه سازی استفاده شد. نتایج نشان داد که کاهش کوددهی بیشترین درصد تغییرات و افزایش شوری آب‏های آبیاری و زیرزمینی کمترین درصد تاثیر را روی عملکرد محصولات دارند. از آنجا که کاهش عملکرد محصولات با اثرات اقتصادی نیز همراه است، این اثرات با محاسبه شاخص های بهره وری فیزیکی و اقتصادی آب و کود نیتروژن بررسی شدند که از آن میان، شاخص بهره وری اقتصادی آب و کود انتخاب شد و بر اساس آن، مقادیر حداکثر شاخص بهره وری اقتصادی آب (بر حسب ریال بر مترمکعب) و شاخص بهره وری اقتصادی کود (بر حسب ریال بر کیلوگرم)، به ترتیب، برای گوجه فرنگی 209580 و 3005000 ریال و آفتابگردان 177630 و 2115720 ریال در منطقه پنج و ذرت علوفه ای 94900 و 1323500 ریال و گندم آبی 56620 و 454570 ریال در مناطق سه و شش بود. با توجه به تاثیر زیاد گزینه کاهش کوددهی و شاخص بهره وری اقتصادی کود، باید امکان جایگزینی کودهای ارگانیک با کودهای نیتراته از نظر فنی و اقتصادی بررسی و قیمت بالا برای مصارف بیش از مقدار توصیه ‏شده کودهای نیتراته تعیین شود. این سیاست ها برای کاهش شوری نیز موثرند، زیرا منبع اصلی شوری آب زیرزمینی کوددهی بی رویه است. همچنین، پیشنهاد می شود که فناوری های مناسب آبیاری به کشاورزان شناسانده و الگوی کشت صحیح در منطقه ارایه شود. در نهایت، باید اقدامات سخت گیرانه مدیریتی صورت گیرد تا هم‏زمان، از اثرات مخرب کوددهی زیاد و برداشت بی رویه آب‏های سطحی و زیرزمینی جلوگیری شود.
    کلید واژگان: آلودگی نیترات, بهره وری, شوری, کم آبیاری, مدل آکواکراپ (AquaCrop)}
    Shabnam Karari, Hamed Najafi Alamdarlo *, Sadegh Khalilian, Majid Delavar
    Introduction
    The level of aquifers has decreased as a result of the decrease in the water level of Urmia Lake in Iran. In addition, the infiltration of both salt water and excess salts, especially nitrates, caused by the use of chemical fertilizers have reduced the quality of groundwater in Urmia plain. Saline waste water, return water, agricultural activities, evaporation and infiltration of sea water are among the salinity factors of water resources. On the other hand, in modern agriculture, the yield and productivity of the product is improved by the use of chemical fertilizers. For this reason, agriculture is known as the most important source of non-point pollution of groundwater nitrates caused by human activities. The nitrate range of plain varies from 0 to 115 mg/l. Also, the level of EC varies from 0.3 to 2.9 ds/m. Both ranges are in warning points, which should be prevented from increasing excessively by adopting management measures. This study mainly aimed at investigating quantitative and qualitative changes of irrigation water in agro-economic terms.
    Materials and Methods
    The present study was conducted in Urmia plain located in Urmia city of Iran. The area of the plain is 962 km2 and is located on the western side of the lake. The yields of irrigated wheat, forage corn, sunflower and tomato were simulated using the AquaCrop model in the cropping year of 2022-2023; then, the options of reduced irrigation, reduced fertilization and increased groundwater salinity were applied in all stages of crop growth. Also, four groups of climatic, crop, soil and management data were used for the simulation. In proportion to the fact that decreasing crop yield has economic effects, the effects were investigated by calculating water and nitrogen fertilizer physical and economic productivity indexes. Both consumption amount of each input per hectare and the purchase cost of each input were obtained through the interviews with 140 farmers using random classification sampling method. By adding all the costs, the cost of each product was calculated and the farmers' income was obtained according to the yield and price of the products. Then, changes in costs were examined by changing the amount of irrigation and fertilization. Changes in income were also calculated by applying each option, and net profit was obtained by changing the costs and revenues. By carrying out yield simulation and applying options, the impacts of yield reduction on farmers' productivity and profit were calculated and accordingly, the potential areas for growing each crop in each region were determined.
    Results and Discussion
    Decreased fertilization demonstrated the utmost effect and increased salinity of irrigation water and groundwater revealed the least effect on the yield of crops. Among the two indexes, the economic productivity index of water IRI rials/m3 and fertilizer IRI rials/kg was chosen, based on which tomato (209580, 3005000) and sunflower (177630, 2115720) in region 5, forage corn (94900, 1323500) and irrigated wheat (5620, 454570) in regions 3 and 6 had the highest rate, respectively. Furthermore, the rate of fertilizer economic productivity index was higher than water productivity. After calculating these indicators, the value of the water and fertilizer economic productivity index was recalculated after applying the options and the changes were analyzed. With the reduction of irrigation, the water economic efficiency index for some crops decreased in some areas and increased in some other areas, but with the decrease in fertilization, the economic efficiency of fertilizer decreased in all areas and all crops. In both options, tomato and wheat had the highest and lowest amount, respectively. 
    Conclusions
    Considering the obtained results and the quantitative and qualitative effects of water reduction in the region, it is necessary to reduce the effects of excessive use of chemical fertilizers before reaching a critical stage. In addition, reducing the excessive use of surface and underground water is vital. If the current trend continues, the cultivation pattern and the type of land use should be changed according to the conditions, or additional costs may be imposed on the farmers to eliminate the effects of excessive consumption, and all these cases require proper management of water resources to maintain their quantity and quality. Given the high impacts of the fertilizer reduction option and the economic productivity index of fertilizer, the possibility of replacing organic fertilizers with nitrate ones should be technically and economically investigated and the high price for using more than the recommended amount of nitrate fertilizers should be determined. These policies are also effective for reducing salinity because the main source of groundwater salinity is excessive fertilization. It is also suggested that appropriate irrigation technologies are introduced to the farmers and the correct cultivation patterns are presented in each region of the whole area. Finally, strict management actions should be taken to moderate the destructive effects of excessive fertilization and to reduce the over-exploitation of surface and groundwater.
    Keywords: AquaCrop Model, Deficit Irrigation, Nitrate pollution, Productivity, Salinity}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال