جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « deficit irrigation » در نشریات گروه « آب و خاک »
تکرار جستجوی کلیدواژه «deficit irrigation» در نشریات گروه «کشاورزی»-
این مطالعه با هدف بررسی عملکرد و اجزاء عملکرد گیاه ارزن رقم پیشاهنگ (panicum) تحت شرایط تنش های توامان شوری و کم آبیاری در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه ایلام در قالب طرح یک بار خرد شده بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و 48 تیمار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل چهار سطح کیفی آب آبیاری شامل 63/0(شوری آب آبیاری)، 3، 5 و 8 دسی زیمنس بر متر (به ترتیب با نماد S3 ,S2 ,S1 و S4) و چهار سطح آبیاری شامل 100، 80، 60 و 40 (به ترتیب w3,w2 ,w1 و w4) درصد نیاز آبی به روش وزنی انجام شد. صفات مورد مطالعه شامل نسبت وزن برگ به ساقه، طول پانیکول، ارتفاع بوته، وزن اندام هوایی، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و شاخص برداشت بود. نتایج نشان داد که سطوح تنش شوری اعمال شده بر صفت های شاخص برداشت، عملکرد دانه، وزن هزار دانه، وزن اندام هوایی، طول پانیکول و ارتفاع بوته در سطح احتمال پنج درصد اثر معنی داری ایجاد کرد و تنها بر صفت نسبت وزن برگ به ساقه تفاوت معنی داری نداشت. همچنین تیمارهای مختلف آبیاری نیز بر تمامی صفات ذکر شده در سطح احتمال پنج درصد تفاوت معنی داری را ایجاد کرد. اثر توام تنش های شوری و کم آبیاری نیز بر تمامی صفات جز صفت طول پانیکول در سطح احتمال پنج درصد معنی دار بود. ارزن در شرایط بدون تنش (S1W1) و بالاترین حد تنش (S4W4) اعمال شده در این مطالعه توانست به ترتیب 76/3 و 71/1 تن در هکتار عملکرد داشته باشد.کلید واژگان: طرح خرد شده, کم آبیاری, تنش شوری, خاک شور, عملکردThis study was conducted with the aim of investigating the yield and yield components of Panicum millet plant under the conditions of combined stresses of salinity and deficit irrigation as a split plot experiment in a randomized complete block design with three replications and 48 treatments at the research farm, Faculty of Agriculture, Ilam University. Treatments included four levels of irrigation water salinity including 0.63, 3, 5 and 8 dS/m (S1, S2, S3 and S4 respectively) and four irrigation levels including 100, 80, 60 and 40 (w1, w2, w3 and w4 respectively) percentage of water requirement was done. The traits studied included leaf-to-stem weight ratio panicle length, plant height, shoot weight, thousand seed weight, seed yield and harvest index. The results showed that the applied salinity stress levels had a significant effect on harvest index traits, seed yield, thousand seed weight, shoot weight, panicle length and plant height at the 5% and there was no significant difference only on the leaf-to-stem weight ratio trait. The combined effect of salinity and deficit irrigation stress on all traits except for panicle length was significant at the 5%. Millet in the conditions of no stress (S1W1) and the highest level of stress (S4W4) applied in this study could yield 3.76 and 1.71 tons per hectare, respectively.Keywords: Split Plot, Deficit Irrigation, Salinity Stress, Salty Soil, Yield
-
رقم نیروین از ارقام پرکشت فلفل دلمه ای در ایران است اما تاکنون برنامه غذایی و آبیاری مشخصی برای دستیابی به حداکثر محصول و کارایی مصرف آب آن مشخص نشده است. برای تعیین حد بهینه آبیاری در پرورش گلخانه ای این رقم آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار بر اساس تیمار های آبیاری 100 (I0)، 85 (I1) و 70 (I2) درصد نیاز آبی در گلخانه تحقیقاتی دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان طی سال های 1403-1402 اجرا شد. نتایج نشان داد که از نظر صفات عملکرد نهایی محصول و کارایی مصرف آب بین سطوح شاهد و 85 درصد نیاز آبی اختلاف معناداری وجود نداشت، اما با کاهش میزان آبیاری به 70 درصد نیاز آبی میزان این صفات به ترتیب 43/21 و 52/8 درصد کاهش یافت. نتایج مربوط به میزان نشت یونی و میزان پرولین آزاد نشان داد که آبیاری تا 85 درصد نیاز آبی، موجب قرار گرفتن بوته ها تحت شرایط تنش آبی نشد. کاهش میزان آبیاری منجر به طویل تر شدن دم میوه ها شده و از ضخامت آن ها کاست. بیشترین میزان تعداد لوب میوه در سطح 85 درصد نیاز آبی مشاهده شد که این میزان به ترتیب 96/13 و 89/34 درصد نسبت به سطوح 70 و 100 درصد نیاز آبی بیشتر بود. بین مجموعه صفات طول میوه، حجم میوه، ویتامین ث و ظرفیت آنتی-اکسیدانی و مجموعه صفات وزن میوه، کارایی مصرف آب، محتوای نسبی آب، کلروفیل برگ و وزن تر بوته همبستگی منفی، قوی و معناداری مشاهده شد. براساس نتایج حاصل از این پژوهش، تغییر آبیاری از 100 به 85 درصد نیاز آبی، علاوه بر صرفه جویی در مصرف آب، موجب بهبود سطح مقاومت گیاه در برابر عوارض شایعی همچون پوسیدگی گلگاه و افزایش عمر انباری میوه ها شد. بنابراین استفاده از این سطح از آبیاری 85 درصد نیاز آبی در پرورش این رقم از فلفل تحت شرایط گلخانه توصیه می شود.کلید واژگان: کارایی مصرف آب, کشت کنترل شده, کم آبیاری, عملکرد محصول, ویتامین ثThe Nirvin variety is one of Iran's most cultivated varieties of bell peppers. Still, no specific dietary and irrigation program has been determined to achieve the maximum yield and water use efficiency. To determine the optimal irrigation for greenhouse cultivation of this variety, an experiment was conducted in a completely randomized design with three replications based on irrigation treatments of 100 (I0), 85 (I1) and 70 (I2)% water requirement in the research greenhouse of the Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan in 2022-2023. The results showed no significant difference in final yield traits and water use efficiency between the 100 and 85% water requirement, with the reduction of irrigation to 70% water requirement, these traits decreased by 21.43, and 8.52%, respectively. The results related to the amount of ionic leakage and free proline content indicated that reducing the irrigation to 85% of the water requirement did not cause water stress in the plant. The reduction of irrigation led to an increase in the length of the fruit stems and a decrease in their thickness. The highest number of fruit lobes was observed at the 85% water requirement which was 13.96 and 34.89% more than 70 and 100% water requirement, respectively. A strong and significant negative correlation was observed between the traits of fruit length, fruit volume, vitamin C, and antioxidant capacity and the set of traits of fruit weight, water use efficiency, relative water content, leaf chlorophyll, and fresh plant weight. Based on the results of this research, changing irrigation from 100 to 85% water requirement not only saves water but also improves the plant's resistance to common problems such as blossom-end rot and increases the shelf life of the fruits. So, an 85% level of irrigation is recommended for this variety of pepper under controlled conditions.Keywords: Controlled Cultivation, Yield Performance, Water Use Efficiency, Deficit Irrigation, Vitamin C
-
شاخص تنش آبی گیاه (CWSI) روشی کاربردی برای پایش وضعیت آب در گیاه، تشخیص زمان شروع تنش رطوبتی، پیش بینی عملکرد محصول و برنامه ریزی آبیاری برای محصولات مختلف استفاده می شود. دامنه تغییرات شاخص CWSI بین صفر و یک می باشد. صفر بدین معنی است که گیاه با تنش آبی مواجه نبوده و ایده آل ترین شرایط را از لحاظ انجام فرآیند تعرق دارد، ولی عدد یک گویای حداکثر تنش آبی وارد شده بر گیاه و توقف کامل تعرق می باشد. پژوهش حاضر با هدف محاسبه شاخص CWSI و تعیین آستانه تنش رطوبتی برای گلرنگ و شناسایی مناسب ترین مدیریت آبیاری از طریق ارتباط بین شاخص تنش آبی گیاه با مدیریت های مختلف کم آبیاری در دو فصل زراعی 1400-1399 و 1401-1400 در دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان انجام شد. این طرح در قالب بلوک های کامل تصادفی با یک تیمار آبیاری معمولی (CI) 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) در چهار تکرار اجرا گردید. نتایج نشان داد، تیمار CI با مقدار 17/0 کمترین و تیمار RDI60 با مقدار 67/0 بیشترین مقدار شاخص تنش آبی را به خود اختصاص دادند. برنامه ریزی آبیاری با هدف دستیابی به حداکثر بهره وری مصرف آب انجام شد و بر این اساس معادلات حد مجاز اختلاف دمای پوشش سبز گیاه و هوا برای ماه های اسفند ((Tc-Ta) a = 1.618 - 0.215 VPD)، فروردین ((Tc-Ta) a = 2.46 - 0.220 VPD) و اردیبهشت ((Tc-Ta) a = 4.636 - 0.164 VPD) به دست آمد. آستانه تنش رطوبتی برای گلرنگ، از معادله رگرسیونی بین شاخص CWSI با اختلاف دمای پوشش سبز گیاه و دمای هوای مجاور (Tc-Ta) برابر 61/0 به دست آمد که برای منطقه مورد مطالعه و با شرایط پژوهش معرفی شد.
کلید واژگان: برنامه ریزی آبیاری, دمای گیاه, کم آبیاری, گلرنگ, CWSIThe Crop Water Stress Index (CWSI) is a practical method for monitoring plant water status, detecting the onset of moisture stress, predicting crop yield, and irrigation schedule for variouscrops. The CWSI values range from zero to one, where zero indicatesthat the plant is not uunderwater stress and has the most ideal conditions for transpiration, while a value of one signifies maximum water stress and complete cessation of transpiration. The present research was conducted to calculate the CWSI,determine the moisture stress threshold for safflower and identify optimal irrigation management practices by analyzing the relationship between the CWSI and various deficit irrigation managements approaches.The research was carried out over two agricultural seasons, 2020-2021 and 2021-2022at Khuzestan University of Agriculture and Natural Resources. The experiment used a randomized complete blocks design with a conventional irrigation treatment (CI) and four deficit irrigation treatments including (RDI80, RDI60: deficit irrigation adjusted by supplying 80% and 60% of soil moisture deficit, respectively) and (PRD80, PRD60: deficit irrigation in the form of partial root zone drying methods with 80% and 60% of soil moisture deficit, respectively) and with four repetitions. Results showed that the CI treatment had the lowest value of 0.17 and the RDI60 treatment had the highest CWSI at0.67. Irrigation planning was done with the aim of achieving the maximum efficiency of water productivity, and based on this, the relationship between the permissible limit of the temperature difference of the Canopy cover of the plant and the air for the months of March ((Tc-Ta)a = 1.618 - 0.215 VPD), April ((Tc-Ta)a = 2.46-0.220 VPD) and May ((Tc-Ta)a = 4.636-0.164 VPD) were obtained. The moisture stress threshold for safflower was obtained from the regression relationship between the CWSI and the temperature difference of the Canopy cover of the plant and the temperature of the surrounding air (Tc-Ta) equal to 0.61, which was introduced for the study area and with the research conditions
Keywords: CWSI, Deficit Irrigation, Plant Temperature, Safflower, Scheduling Irrigation -
نشریه رویکردهای نوین در مهندسی آب و محیط زیست، سال سوم شماره 1 (پیاپی 5، بهار و تابستان 1403)، صص 176 -189
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, عناصرJournal of New Approaches in Water Engineering and Environment, Volume:3 Issue: 1, 2024, PP 176 -189In 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 -
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 پشتیبانDue 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 -
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 آبخواهCamelina 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 -
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 کاملLeaf 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
-
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 IS 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/cm1356/1) 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/cm1105/1) 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 IS بیشترین مقدار (gr/cm0753/1) و در تیمار IS کمترین مقدار چگالی میوه (gr/cm9899/0) 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 آبیاریIntroductionAs 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.
MethodsThe 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.
ResultsDespite 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 -
این پژوهش با هدف ارزیابی مدل WOFOST برای شبیه سازی عملکرد و بهره وری آب ذرت در دو شرایط مختلف تامین آب و کود نیتروژن انجام شد.بدین منظور از داده های برداشت شده از دو طرح تحقیقاتی در مجاورت یکدیگر در موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر در دو سال زراعی استفاده شد.در طرح تحقیقاتی اول، عوامل مقدار آب آبیاری در چهار سطح و کود نیتروژن در چهار مقدار و در طرح دوم عوامل سطوح کودی در چهار سطح و زمان تقسیط کودتحت دو روش در نظر گرفته شدند.برای ارزیابی از شاخصهای مانند (NRMSE) و (EF) استفاده شد.نتایج نشان داد که در طرح نخست دقت مدل برای شبیه سازی عملکرد و بهره-وری آب بترتیب در دسته عالی و متوسط قرار داشت.در حالی که دقت این مدل در طرح دوم برای شبیه سازی پارامترهای عملکرد و بهره وری آب در دسته عالی تعیین شد.کارایی مدل برای شبیه سازی عملکرد در هر دو طرح و بهره وری آب در طرح دوم قابل قبول بودولی برای شبیه سازی بهره وری آب در طرح نخست در شرایط ضعیف بدست آمد.در طرح نخست، تغییر مصرف کود از N1 به N4 سبب افزایش اختلاف بین عملکرد در شرایط مشاهده ای و شبیه سازی شد.مقادیر آب آبیاری اثری بر تغییر دقت و خطای این مدل نداشت.در طرح دوم، افزایش تقسیط کود از T1 به T2 سبب کاهش خطای این مدل شد.براساس کلیه نتایج، استفاده از مدل برای شبیه سازی ذرت در مقادیر مختلف آب آبیاری نیاز به بررسی بیشتر دارد ولی میتوان از این مدل به منظور شبیه سازی ذرت در مقادیر و تقسیط مختلف کود نیتروژن استفاده کرد.کلید واژگان: آبیاری جویچه ای, تنش خشکی, بهره وری آب, مدل سازی گیاهیThis research was conducted with the aim of evaluating the WOFOST for simulating the corn yield and water productivity in two different conditions of water amounts and nitrogen fertilizer supply.In the first research project, the factors of irrigation water amount in four levels and nitrogen fertilizer in four amounts and in the second project, fertilizer in four levels and fertilizer splitting were considered.The results showed that in the first projct, the accuracy of the WOFOST model for simulating water yield and water productivity was in the excellent and medium categories, respectively, while the accuracy of this model in the second project was determined in the excellent category for both aforementioned parameters.The efficiency of the WOFOST model for simulating yield in both project and water productivity in the second one was acceptable, but for simulating water productivity in the first project was in poor conditions.In the first project, changing the nitrogen fertilizer consumption from N1 to N4 caused an increase in the difference between yield in observation and simulation conditions.The amount of irrigation water had no effect on changing the WOFOST accuracy and error.In the second project, increasing the distribution of nitrogen fertilizer from T1 to T2 caused the error of this model to decrease from 6.5 to 3.6 percent.Based on the results, it is necessary to conduct more studies to use the WOFOST model to simulate corn in different amounts of irrigation water, but this model can be used to simulate corn in different amounts and splitting of nitrogen fertilizer.Keywords: Deficit irrigation, Fertilizer Stress, Carbon-driven Model, Crop Modeling
-
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 آبیاریCurrently, 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 -
نشریه رویکردهای نوین در مهندسی آب و محیط زیست، سال دوم شماره 2 (پیاپی 4، پاییز و زمستان 1402)، صص 99 -112آب 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 آبWater 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
-
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 نیتروژنThis 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
-
کمبود آب مهمترین عامل محدود کننده تولید محصولات کشاورزی به و یژ ه در مناطق خشک و نیمه خشک محسوب می شود. کاربرد برخی مواد نظیر پلیمرهای سوپر جاذب در خاک باعث افزایش ماندگاری آب در خاک و در نتیجه کاهش مصرف آب و آب شویی کودها می گردد. این مواد اثرات تنش کم آبی بر گیاه را کاهش داده و منجر به افزایش عملکرد در مناطق خشک و نیمه خشک می گردند. به منظور بررسی تاثیر سوپرجاذب در شرایط تنش آبی روی عملکرد، اجزای عملکرد و بعضی ویژگی های فیزیولوزیکی ذرت، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در منطقه گتوند در استان خوزستان انجام شد. سه تیمار کاربرد Aquasorb 3005 (600،300،0 کیلوگرم در هکتار) به ترتیب A1،A2 وA3 و چهار استراتژی آبیاری (50،75،100،125) درصد نیاز آبی به ترتیب I1،I2، I3وI4 در سه تکرار برای دو فصل کشت (کشت تابستانه 1398 و کشت بهاره 1399) در نظر گرفته شد. برنامهریزی آبیاری، عملکرد بیولوژیکی، شاخص برداشت و پوشش تاج در مراحل مختلف فصول رشد اندازه گیری شد. نتایج این آزمایش نشان داد که استفاده از Aquasorb 3005 عملکرد محصول را در سطح اطمینان یک درصد افزایش داد. علاوه بر این نتایج نشان دهنده تاثیر کاربرد سوپر جاذب و برنامه ریزی آبیاری در بهبود بهره وری آب است. بیشترین عملکرد دانه در کشت بهاره و تابستانه مربوط به تیمار I2A3 به تر تیب برابر 9055 و9255 کیلوگرم در هکتار و کمترین عملکرد در هر دو کشت مربوط به تیمار I4A0 برابر 5977 کیلو گرم درهکتار در کشت بهاره و 6344 کیلوگرم در هکتار در کشت تابستانه بوده است.
کلید واژگان: گتوند, بهره وری آب, کم آبیاری, عملکرد محصول, سطح سایه اندازWater scarcity is the most important factor limiting the production of agricultural products, especially in arid and semi-arid regions. Application of some materials such as superabsorbent polymers in soil increases water retention in soil and thus reduces water consumption and fertilizer leaching. These materials can reduce the effects of dehydration on the plant and lead to increased yield in arid and semi-arid regions. In order to investigate the effect of superabsorbent under water stress conditions on yield, yield components and some physiological characteristics of corn, experimental plots were conducted in the form of split plots in a randomized complete block design in Gotvand region in Khuzestan province. Three treatments of Aquasorb 3005 (600,300,0 kg / ha) A1, A2 and A3 and four irrigation strategies (50,75,100,125) percent of water requirement I1, I2, I3 and I4 in three replications for two growing seasons, respectively Summer 2019 and spring planting 2020) were considered. Irrigation planning, biological yield, harvest index and canopy cover were measured at different stages of growth seasons, based on which a growth simulation model was presented using AquaCrop software. The results of this test showed that the use of Aquasorb 3005 increased product performance by one percent. In addition, the results show the effect of superabsorbent application and irrigation planning on improving water efficiency. The highest grain yield in spring and summer cultivation was related to I2A3 treatment equal to 9055 and 9255 kg / ha, respectively, and the lowest yield in both crops was related to I4A0 treatment equal to 5977 kg / ha in spring cultivation and 6344 kg / ha in summer cultivation.
Keywords: Gotvand, Water productivity, Deficit irrigation, Yield production, Canopy cover -
مطالعه حاضر، با هدف بررسی تاثیرات تغییر اقلیم بر نیاز آبی، بهره وری آب و ریسک عملکرد برنج رقم هاشمی، تحت سه سناریوی انتشار خوش بینانه، بینابینی و بدبینانه گازهای گلخانه ای شامل: RCP2.6، RCP4.5و RCP8.5 صورت گرفت. تیمارهای اجرا شده در مزرعه شامل: دو روش کم آبیاری تنظیم شده (آبیاری تمام جویچه ها) و خشکی بخشی ریشه (آبیاری یک در میان جویچه ها) هر یک با سه سطح سطح تنش خشکی 10، 30 و 60 کیلوپاسکال (RDI10، PRD10، RDI30، PRD30، RDI60، PRD60) و تیمار آبیاری کرتی با مدیریت غرقاب دایم (FI) بود. از مدل گیاهی CERES-Rice برای شبیه سازی رشد و توسعه برنج و از مدل گردش عمومی CanESM2 برای پیش نگری تغییر اقلیم آینده نزدیک (2047-2026) نسبت به دوره پایه (2005-1984) استفاده شد. تغییرات نیاز آبی حاکی از آن بود که میانگین نیاز آبی برنج برای همه تیمارهای آبیاری در همه سناریوهای RCP به جز سناریوی بدبینانه RCP8.5 در آینده نزدیک کاهش خواهد یافت . به دلیل کاهش طول دوره رشد، میزان بهره وری آب نسبت به دوره پایه در سناریوهای RCP کاهش نشان داد. با این حال، بیشترین میزان بهره وری آب گیاه به تیمار آبیاری FI اختصاص داشت که به دلیل رطوبت زیاد خاک در مقایسه با تیمارهای کم آبیاری بود. ارزیابی ریسک عملکرد نشان داد که درصد ریسک عملکرد برنج نسبت به میانگین دوره پایه افزایش خواهد یافت. به گونه ای که ریسک کاهش 500 کیلوگرم در هکتار عملکرد برنج در تیمار آبیاری سنتی FI، تحت سناریوهای پایه (Baseline)، RCP4.5، RCP8.5 و RCP2.6 به ترتیب 13 درصد، 20 درصد ، 21 درصد و 31 درصد برآورد گردید. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که در صورت ثابت ماندن روش های مدیریتی در مزرعه، احتمالا در آینده نزدیک، عملکرد برنج هاشمی کاهش می یابد و باید به دنبال بهینه سازی روش های مدیریتی و کشت ارقام مقاوم تر به تنش های آبی بود.
کلید واژگان: کم آبیاری, سناریوهای انتشار گازهای گلخانه ای, ریزمقیاس سازی, مدل گیاهی, DSSATClimate change means any specific change in the long-term average weather state that occurs for a given location or for the entire globe (Goudarzi and Koupaei, 2020). Climate change is one of the most critical factors threatening food security, and it is expected to make food and nutrition security more challenging in the future (Carpena et al., 2019). It will affect the agricultural sector by changing the irrigation water requirements, crop yield, and water productivity (Boonwichai et al., 2018; Liu et al., 2019). Rice is the third most important crop in the world, following wheat and maize (Kapela et al., 2020). The occurrence of water shortages and droughts have raised concerns about the sustainability of rice production, including the main rice cultivation production region of Mazandaran in Iran (Yosefian 2018). Most studies have reported that rice production will decrease in the future due to a projected increase in temperature and a projected decrease in precipitation) Basak et al. 2010; Boonwichai et al. 2018; Nasir et al. 2020; Nicolas et al. 2020). Although many farmers, particularly in Iran, feel that permanent flooding conditions for rice farming are inevitable, climate change forces the use of water-saving technologies to ensure the long-term viability of irrigated rice production in paddy fields (Yosefian 2018; Mirfenderski 2022). Accordingly, it is necessary to find new methods for rice cultivation that reduce water use and make optimal use of the available water for irrigation while maintaining yield under climate change. The goal of this study was to examine the water requirement, water productivity, and risk of rice yield for different irrigation levels under various climate change scenarios using a crop simulation model.
Keywords: deficit irrigation, RCP scenarios, downscaling, crop model, DSSAT -
آلویه ورا (Aloe vera L.) از جمله گیاهان دارویی و چندساله است که در مناطق خشک و نیمه خشک کشت می شود. گرچه این گیاه نسبت به کم آبیاری نسبتا مقاوم است ولی در شرایط کشت تجاری لازم است به تامین آب آبیاری در طول فصل رشد توجه شود. با توجه به اهمیت این موضوع، تحقیق حاضر به منظور بررسی اثر مقدار آب آبیاری (I1: 50، I2: 75 و I3: 100 درصد نیاز آبی) و سوپرجاذب از نوع تراوا-220 (A1: صفر، A2: 5 و A3: 10 گرم در هر کیلوگرم خاک) بر عملکرد و اجزای عملکرد آلویه ورا انجام شد. در این تحقیق از مدل آماری به صورت کرت های نواری خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در لایسیمتر و در قالب سه تکرار، سه تیمار آبیاری، و سه تیمار سوپرجاذب مورد آزمایش قرار گرفتند و محصول در دو نوبت پاییز 1399 (از اردیبهشت 1399 تا اول اذر 1399) و بهار 1400 (از اول آذر 1399 تا 30 اردیبهشت 1400) برداشت شد. آزمایش در یک مزرعه تحقیقاتی در شهرستان امیدیه با طول جغرافیاییˊ37 30 و عرض جغرافیایی '49 49 انجام شد. طول برگ، عرض برگ، وزن برگ، تعداد برگ و تعداد پاجوش در برداشت دوم به ترتیب 8/26، 1/25، 5/25، 0/27، 1/24 و 5/17 درصد نسبت به برداشت نخست بیشتر بود. افزایش مصرف سوپرجاذب سبب افزایش طول برگ شد. اختلاف بین طول برگ در دو تیمار A3 و A2 حدود 4/3 درصد و بین دو تیمار A3 و A1 حدود 9/6 درصد به دست آمد.
کلید واژگان: تنش آبی, صبر زرد, کم آبیاری, وزن ژلAloe vera L. is one of the medicinal and perennial plants, which is cultivated in arid and semi-arid regions. Although this plant is relatively resistant to lack of irrigation, but in the conditions of commercial cultivation, it is necessary to pay attention to the supply of irrigation water during the growing season. Due to that, the present study was conducted in order to investigate the effect of the amount of irrigation water (I1: 50, I2: 75 and I3: 100% of water requirement) and Trava 2020 superabsorbent (A1: zero, A2: 5 and A3: 10 grams per kilogram soil) on the yield and yield components of Aloe vera. These treatments were applied in three replications and the crop was harvested in two times include: autumn 2020 and spring 20201. The experiment was carried out in a research farm in Omidiye city with longitude 30°37’ and latitude 49°49’. Leaf length, leaf width, leaf weight, number of leaves and number of offset in the second harvest were 26.8%, 25.1%, 25.5%, 27.0%, 24.1% and 17.5% more than the first harvest. Increasing the consumption of superabsorbent caused an increase in leaf length. The difference between the leaf length in two treatments A3 and A2 was about 3.4% and between two treatments A3 and A1 was about 6.9%. With the increase of superabsorbent consumption, the leaf width increased so that its value reached from 79 mm in A1 treatment to 83 mm in A3 treatment.
Keywords: dehydration, Deficit irrigation, Gel weight, water stress, Yellow patience -
نشریه رویکردهای نوین در مهندسی آب و محیط زیست، سال دوم شماره 1 (پیاپی 3، بهار و تابستان 1402)، صص 93 -112
در این تحقیق، مدل CropSyst در اقلید استان فارس و برای کشت گیاه گندم زمستانه رقم الوند تحت تیمارهای آبی 50، 75 و 100درصد آب مورد نیاز گیاه واسنجی و ارزیابی گردید. همچنین دقت مدل در شبیه سازی محصول با استفاده از معادله تبخیر و تعرق پنمن-مونتیث با معادله پریسلی- تیلور مقایسه شد. تحلیل آماری نتایج حاصل از شبیه سازی توسط CropSyst نشان داد که نتایج حاصل از معادله پریسلی-تیلور نسبت به پنمن-مونتیث از دقت بالاتری برخوردار است، اما تفاوتها در حدی بود که آزمون F-test در سطح احتمال 5% در واسنجی و اعتبارسنجی شبیه سازی عملکرد گندم با استفاده از معادلات پریسلی-تیلور و پنمن مونتیث تفاوت معنی داری نشان نداد. دقت واسنجی و اعتبارسنجی در شبیه سازی عملکرد با استفاده از CropSyst قابل قبول بود. تغییر تیمار آبیاری سبب تفاوت عملکرد شد، بطوریکه کمترین عملکرد حاصل تیمار 50درصد بود. عملکرد گیاه در سالهای زراعی مختلف متفاوت بود، بیشترین عملکرد دانه در هر دو روش تبخیر و تعرق در تیمار آبیاری 100درصد بدست آمد. مقایسه عملکرد شبیه_سازی شده و اندازه گیری-شده نشان داد که خطای شبیه-سازی در تیمار اول در کلیه سالها، در هر دو روش تعرق، کمترین است. با تغییر تیمار آبیاری از 100 به75 و 50درصد مدت زمان پر شدن دانه افزایش یافت. بیشترین مقدار ماده خشک و عملکرد، در هر دو روش تعرق، در تیمار 100درصد در سال اول، و کمترین میزان در تیمار 75درصد در سال سوم حاصل شد. بنابراین مدل در سال سوم در تیمار50 درصد آبیاری عملکردی بیشتر از 75نشان داد.
کلید واژگان: CropSyst, عملکرد گندم, کم آبیاری, گندم رقم الوندThe purpose of this study was to investigate CropSyst model accuracy in simulating winter Alvand variety of wheat grain yields under different irrigation regimes. In this study, the CropSyst model was calibrated and evaluated for winter Alvand variety of wheat in the Eghlid region, Fars Province, under different irrigation treatments of 50, 75, and 100% of the field capacity. The agreement coefficient and normalized mean square error of calibrated model using Presley-Taylor evapotranspiration (ET) equation were 0.97, 11.4. The performance of the CropSyst was acceptable. Different irrigation regimes resulted in the difference in product performance and the min performance was obtained from the 50 percent regime. The productivity was different every year and the maximum yield was gained from 100% irrigation regime. Simulation error was minimum at 100% regime. Time of maturity was increased from 100 to 75 and 50% regime. Maximum of dry biomass and performance (ton/hectare) was obtained in 100% irrigation regime, and the minimum was obtained from 75% irrigation regime in the third year, so the performance of 50% regime was more than 75% in the third culture year. It could be from the complicated interaction of water, climate, soil, and plant in different years. The CropSyst can be used for winter Alvand wheat production simulation under different irrigation regimes (with no fertilizer deficit and no salinity).
Keywords: CropSyst, Wheat product performance, Deficit irrigation, Alvand variety -
آلویه ورا گیاهی علفی و چندساله است که از نظر اقتصادی و دارویی مورد توجه بسیاری از کشاورزان در کشور قرار گرفته است. شرایط اقلیمی در طول سال و کمیت و کیفیت آب آبیاری روی عملکرد آن اثرگذار است. به همین دلیل تحقیق حاضر با هدف بررسی میزان اثرگذاری این عوامل بر عملکرد و اجزای عملکرد آلویه ورا انجام شد. برای دستیابی به این هدف، طرح آزمایشی به صورت به صورت کرت های خرد شده نواری با مقدار آب آبیاری در سه سطح (I1: 50، I2: 75 و I3: 100 درصد نیاز آبی) و شوری آب آبیاری در دو سطح (S1: 5 دسی زیمنس بر متر و S2: 10 دسی زیمنس بر متر) در سه تکرار در یک مزرعه تحقیقاتی در شهرستان امیدیه با طول جغرافیاییˊ37 30 و عرض جغرافیایی '49 49 انجام شد. نخستین محصول در پاییز 1399 و دومین محصول در بهار 1400 برداشت گردید. نتایج نشان داد که در برداشت نخست آبیاری بر عرض برگ و وزن تازه برگ در سطح پنج درصد و وزن ژل، نسبت وزن ژل به وزن برگ، تعداد پاجوش و کارایی فیزیکی آب در سطح یک درصد و شوری بر ضخامت برگ در سطح پنج درصد و عرض برگ، وزن تازه برگ، وزن ژل، نسبت وزن ژل به وزن برگ و کارایی فیزیکی آب در سطح یک درصد اثر معنی دار داشت. در برداشت دوم، آب آبیاری در بر نسبت وزن ژل به وزن برگ، تعداد برگ و کارایی فیزیکی مصرف آب در سطح یک درصد و شوری بر عرض برگ، ضخامت برگ، وزن تازه برگ و وزن ژل در سطح پنج درصد و نسبت وزن ژل به وزن برگ و کارایی فیزیکی آب در سطح یک درصد اثر معنی دار داشت. در هر دو برداشت نخست و دوم، اثر متقابل آب آبیاری و شوری فقط بر کارایی فیزیکی مصرف آب در سطح پنج درصد اثر معنی دار نشان داد.
کلید واژگان: آلوئه ورا, : تنش آبی, تنش شوری, صبر زرد, کم آبیاریFrom the economic and medicinal point of view, Aloe vera is a herbaceous and perennial plant that has attracted the attention of many farmers Iran. Climatic conditions throughout the year and the quantity and quality of irrigation water affect Aloe vera yield. For this reason, the research was conducted with the aim of investigating the effect of aforementioned factors on the Aloe vera yield and yield components. To achieve this goal, a strip-block design was carried with two factors, include: amount of irrigation water at three levels (I1: 50, I2: 75 and I3: 100% of irrigation water requirement) and irrigation water salinity at two levels (S1: 5 and S2: 10 dS.m-1) with three replications, in a research farm in Omidiye with longitude 30°37° and latitude 49°49°. The first harvest was done in the fall of 2019 and the second harvest in the spring of 2020. The results showed that in the first harvest, irrigation had a significant effects on leaf width, leaf fresh weight (P-value≤0.05), gel weight, the ratio of gel weight to leaf weight, the number of leaves and the water use efficiency (P- value≤0.01). Salinity had a significant effects on leaf thickness (P-value≤0.05), leaf width, leaf fresh weight, gel weight, the ratio of gel weight to leaf weight and water use efficiency (P-value≤ 0.01). In the second harvest, irrigation had a significant effects on the ratio of gel weight to leaf weight, number of leaves and water use efficiency and salinity had a significant effects on leaf width, leaf thickness, leaf fresh weight, gel weight , the ratio of gel weight to leaf weight and water use efficiency . In both the first and second harvests, the interaction effect of irrigation water and salinity only showed a significant effect on the water use efficiency (P-value ≤ 0.05).
Keywords: Aloe vera, Deficit irrigation, salinity stress, water stress -
به منظور بررسی اثرات تنش رطوبتی و فرمهای مختلف کاربرد سلنیوم بر بهرهوری آب و بعضی خصوصیات گیاه نعناع فلفلی، آزمایشی به صورت قاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی در سال 1400 در گلخانه تحقیقاتی مجتمع آموزش عالی تربت جام انجام شد، اثرات تنش رطوبتی شامل دو سطح 100 (I1) و 50 (I2) درصد نیاز آبی و کاربرد سلنیوم شامل چهار سطح (عدم کاربرد (صفر)، اختلاط با آب آبیاری به میزان پنج میلیگرم بر لیتر سلنات سدیم (I)، محلولپاشی برگی سلنیوم به میزان پنج میلیگرم بر لیتر سلنات سدیم قبل از اعمال تنش رطوبتی (Leafbefore) و محلولپاشی برگی سلنیوم به میزان پنج میلیگرم بر لیتر سلنات سدیم بعد از اعمال تنش رطوبتی(Leafafter)) بر گیاه نعناع فلفلی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد که با افزایش سطح تنش رطوبتی از 100 درصد نیاز آبی به 50 درصد نیاز آبی، وزن تر، وزن خشک، درصد اسانس، ارتفاع گیاه، تعداد برگ و وزن تر ریشه گیاه نعناع فلفلی به ترتیب 95/34، 64/33، 53/34، 35/29، 17/34 و 61/33 درصد کاهش و بهرهوری آب 69/30 درصد افزایش یافت. همچنین در تیمارهای سلنیوم شامل Leafbefore، Leafafter و I نسبت به عدم کاربرد سلنیوم، بهرهوری آب به ترتیب 87/66، 79/41 و 25/29 درصد افزایش یافت. در بین تیمارهای سلنیوم، تیمار Leafbefore بیشترین میزان افزایش وزن تر، وزن خشک، بهرهوری آب، درصد اسانس، ارتفاع گیاه و تعداد برگ و تیمار I بیشترین میزان افزایش وزن تر ریشه گیاه نعناع فلفلی داشتند. نتایج نشان داد که سلنیوم در غلظت مورد استفاده در این پژوهش موجب افزایش بعضی خصوصیات گیاه نعناع فلفلی شد و در کاهش اثرات تنش رطوبتی در این گیاه، موثر واقع گردید.
کلید واژگان: درصد اسانس, عملکرد, کم آبیاری, محلولپاشی برگیWater and moisture in the soil is one of the main factors in determining area under cultivation and as a result production of agricultural products, which is limited in arid and semi-arid areas such as Iran, this limitation and lack of water resources affects the performance of plants and especially Medicinal plants. Using deficit irrigation methods and promoting the concept of water productivity in the production of agricultural products is a practical and common method in different parts of the world to maintain and optimally use water resources. Water productivity actually expresses the amount of product or income. It is obtained from the water consumption unit. During their growth period, plants may face many environmental stresses that have different effects on their growth and performance based on the sensitivity and growth stage of the plant. Drought stress is one of the most important factors limiting the physiological and nutritional growth of plants. It is always necessary and important to know the combination or combinations that lead to reducing the effects of drought stress in plants. Although the toxicity of selenium in high concentrations is evident on plants and it is considered a type of stress, nevertheless, the beneficial effects of its low concentrations in protecting plants against non-living stresses through almost complex mechanisms have been identified. Nowadays medicinal and aromatic plants have received a lot of attention in various fields, including agriculture and pharmaceutical industries. Peppermint plant is a herbaceous and perennial plant that is considered as a medicinal and aromatic plant and is widely used in the pharmaceutical industry. The main purpose of this research is to compare and investigate the effect of selenium in different situations of its application (Mixing with irrigation water and foliar spraying before and after applying moisture stress) on water productivity and some properties of peppermint plant )Mentha piperita L) was under Drought Stress.
For this purpose and in order to investigate the effects of drought stress and different forms of selenium application on water productivity and some characteristics of Mentha piperita L, an experiment was performed in factorial form and in a completely randomized design and in three replications on Mentha piperita L in the research greenhouse university of Torbat-e Jam. The effects of drought stress include two levels 100 (I1) and 50 (I2) percent of water requirement and the application of selenium includes four levels (no application (zero), I (Mixing with irrigation water at the rate of 5 milligrams per liter of sodium selenate (, Leafbefore (Foliar application of selenium at the rate of 5 milligrams per liter of sodium selenate before applying moisture stress) and Leafafter (Foliar application of selenium at the rate of 5 milligrams per liter of sodium selenate after applying moisture stress) was investigated. In order to properly establish the seedlings, plants were irrigated once every other day for two weeks after the transfer of rhizomes. Then the process of applying the treatments began. In this way, in the treatment of selenium mixing with irrigation water, sodium selenate at the rate of 5 milligrams per liter was mixed with irrigation water and given to the desired pots in each irrigation cycle, and moisture stress treatments were also applied at the same time. Finally, after 5 weeks of selenium treatments and moisture stress, the plant was harvested. Also, in the Leafbefore treatment, the desired pots were treated with sodium selenate (Na2SeO4) with a concentration of 5 milligrams per liter as a foliar spray solution. Foliar spraying was done three times every other day and 24 hours after the last foliar spraying, the desired pots were subjected to moisture stress for 30 days and then the plant was harvested. Also, in the Leafafter treatment, after proper establishment of seedlings, the pots were first subjected to moisture stress, and after 30 days of applying moisture stress, foliar spraying of selenium at the rate of 5 milligrams per liter of sodium selenate three times as It was done every other day and one week after spraying the plant, the plant was harvested. The results of this research showed that with the increase of drought stress level from 100% of water requirement to 50% of water requirement, fresh weight, dry weight, percentage of essential oil, plant height, number of leaves and root fresh weight Mentha piperita L decreased by 34/95%, 33/64%, 34/53%, 29/35%, 34/17% and 33/61% respectively, and water productivity increased by 30/69%. Also, in the selenium treatments including Leafbefore, Leafafter and I, compared to the absence of selenium, water productivity 66/87%, 41/79% and 29/25% respectively increased. Among the selenium treatments, the Leafbefore treatment had the highest increase in fresh weight, dry weight, water productivity, essential oil percentage, plant height and number of leaves, and treatment I had the highest increase in the root fresh weight Mentha piperita L. The results showed that selenium in the concentration used in this research increased some properties of Mentha piperita L and was effective in reducing the effects of drought stress in this plant.Keywords: Deficit irrigation, Foliar spraying, Percentage of essential oil, Yield -
کاهش تدریجی منابع آب، لزوم مدیریت مناسب آبیاری و اعمال کم آبیاری را ایجاب می کند. آزمایش های صحرایی برای تحلیل مدیریت های مختلف کم آبیاری، باشرایط فیزیکی محل آزمایش، تعداد سناریوها ونیز هزینه های بالای انجام آزمایش محدود می گردند. برای غلبه بر این محدودیت ها، می توان از مدل های گیاهی به عنوان ابزاری توانمند برای شبیه سازی آزمایش های صحرایی استفاده کرد. در این پژوهش مدل AquaCrop در کم آبیاری گیاه گندم در منطقه زنجان ارزیابی شد. آزمایش مزرعه ای به منظور بررسی واکنش گیاه گندم به تیمارهای مختلف کم آبیاری به صورت طرح آماری کرت های خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی و در سه تکرار انجام گرفته بود. تیمارهای آبیاری شامل تامین 100، 80 و 60 درصد نیاز آبی گیاه بود. مدل با داده های تکرار اول مقادیر واقعی واسنجی گردید. سپس با وارد کردن شاخص برداشت تکرارهای دوم و سوم کلیه تیمارهای آبیاری، عملکرد و بهره وری مصرف آب گیاه گندم برای آن ها شبیه سازی و پیش بینی شد. بر اساس نتایج، بیش ترین اختلاف بین مقادیر شبیه سازی شده و مقادیر واقعی عملکرد و بهره وری مصرف آب به میزان 9/6 و 0/7 درصد (به ترتیب) در تیمار 80 درصد نیاز آبی و در تکرار سوم حاصل شد و کم ترین اختلاف به میزان 0/1 و 5/0 درصد (به ترتیب) در تیمار 60 درصد و 80 درصد تکرار دوم (به ترتیب) به دست آمد. مقدار R2 مقادیر شبیه سازی شده و مقادیر واقعی عملکرد و بهره وری مصرف آب 96/0 و 99/0 (به ترتیب) حاصل شد که نشان از کارایی خوب مدل در شبیه سازی و پیش بینی مقادیر عملکرد و بهره وری مصرف آب گیاه گندم در شرایط کم آبیاری بود.
کلید واژگان: بهره وری مصرف آب, عملکرد, کم آبیاری, گندم زمستانه, مدل AquaCropGradual decline in water resources require suitable management of irrigation water and applying of deficit irrigation.Field tests to analysis of different states of deficit irrigation are constrained due to restriction of the experiment reliability to the physical conditions of the test place and limited number of the testing scenario in field and the high cost of testing.To overcome these limitations, crop models can be used as a powerful tool to simulate field tests.In this research, AquaCrop model was evaluated in deficit irrigation of winter wheat in Zanajn Region.The study data was collected from filed test values which was done in Research Farm of University of Zanjan at2010-2011.The filed test was carried out to assess reaction of winter wheat to deficit irrigation treatments.The test was done as split plot design on the base of complete randomized block.Irrigation treatments were done as supplying of100%,80%and60%of crop water requirement.The first replication data was used for model calibrating.By entering harvest index data of the second and third replications data of irrigation treatment to model.their yield and water use efficiency were simulated.On the result, the highest difference between simulated and recorded data of yield and water use efficiency were as6.9%and7.0%(respectively)at the third replication of 80%crop water requirement treatment.The least difference were as1.0%and0.5%(respectively)at the second replication of60%and80%crop water requirement treatment(respectively).R2of simulated and real data was calculated0.96for yield and0.99for water use efficiency.High value ofR2data was demonstrated suitable performance of AquaCrop model in simulation and forecasting of yield and water use efficiency of winter wheat in deficit irrigation condition.
Keywords: AquaCrop Model, Crop yield, Deficit Irrigation, Water Use Efficiency, Winter wheat -
به منظور ارزیابی اقتصادی رفتار گیاه ذرت دانه ای نسبت به استراتژی کم آبیاری موجی و یک در میان، پژوهشی در دشت جایدر شهرستان پلدختر طی سال زراعی 1400-1399 انجام شد. طرح آماری پژوهش، طرح فاکتوریل در قالب بلوک کامل تصادفی بود که شامل دو فاکتور در پنج و سه سطح بود: فاکتورA (پنج روش آبیاری جویچه ای) شامل آبیاری معمولی یا سنتی (C)، آبیاری موجی با نسبت قطع و وصل جریان یک به یک تا زمان تکمیل پیشروی (S_1)، آبیاری موجی با نسبت قطع و وصل جریان دو به یک تا زمان تکمیل پیشروی (S_2)، آبیاری یک در میان ثابت (FF) و آبیاری یک در میان متغیر (AF) و همچنین فاکتورB (سه رژیم آبیاری) شامل 100 درصد نیاز آبی (I_100)، 80 درصد نیاز آبی (I_80) و 60 درصد نیاز آبی (I_60) است. لذا تعداد تیمارهای آزمایشی 15 و تعداد تکرارها نیز 3 تکرار بود. نتایج نشان داد در روش های آبیاری، بیش ترین سود ناخالص و خالص نسبت به مقدار آب مصرفی، مربوط به روش آبیاری موجی s_1 به ترتیب با مقادیر 24/20 و 87/9 هزار ریال بر متر مکعب است. در رژیم های مختلف آبیاری، بیش ترین سود ناخالص و خالص نسبت به مقدار آب مصرفی به ترتیب مربوط به (I_80) با مقدار 46/19 هزار ریال بر متر مکعب و (I_100) با مقدار 29/8 هزار ریال بر متر مکعب تعیین شد. نهایتا برای تیمارهای مختلف آبیاری، بیش ترین سود ناخالص و خالص نسبت به مقدار آب مصرفی مربوط به تیمار آبیاری S_1 I_60 به ترتیب با مقادیر 53/22 و 7/10 هزار ریال بر متر مکعب بود.
کلید واژگان: آبیاری جویچه ای, سود ناخالص و خالص, کم آبیاری, نیاز آبیin order to determine the economic evaluation of Grain Maize crop behavior in relation to Surge and alternate Deficit irrigation strategy, a research in Jaydar plain of Poldokhtar city during the year 2021-2022 was done. The statistical design of the research was Factorial design in a randomized complete block design Which has two factors at 5 and 3levels. Factor A (five furrow irrigation methods) including conventional irrigation (C), Surge irrigation with one-to-one flow wave cycle ratio until advance time is complete (S_1), Surge irrigation with two-to-one flow wave cycle ratio until advance time is complete (S_2) , fixed alternate irrigation (FF) and variable alternate irrigation (AF) as well as factor B (three irrigation regimes) including 100% water requirement (I_100), 80% water requirement (I_80) and 60% water requirement (I_60). The number of experimental treatments was 15 and the number of replications was 3 replications. The results showed that in irrigation methods, the highest gross and net profit in relation to the amount of water consumed is related to the s_1 surge irrigation method respectively with values of 20.24 and 9.87 thousand Rials per cubic meter. In different irrigation regimes, the highest gross and net profit in relation to the amount of water consumed respectively is related to the (I_80) with the amount of 19.46 thousand Rials per cubic meter and (I_100) with the amount of 8.29 thousand Rials per cubic meter was determined. Finally for different irrigation treatments, the highest gross and net profit in relation to the amount of water used was related to the treatment S_1 I_60 respectively is 22.53 and 10.7 thousand Rials per cubic meter.
Keywords: Furrow irrigation, gross, net profit, Deficit irrigation, Water requirement
- 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.