مزیت کاربرد آبیاری قطره‌ای (نواری) زیر سطحی در کشت گوجه‌فرنگی تحت مدیریت‌های مختلف آبیاری

نویسندگان

1 استادیار پژوهش بخش تحقیقات فنی و مهندسی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی

2 استادیار پژوهش بخش تحقیقات نهال و بذر مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی

3 ربی پژوهش بخش تحقیقات فنی و مهندسی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی

چکیده

سامانه­های آبیاری تحت فشار از اقتصادی­ترین روش­ها در بکار بردن آب، کود و سایر مواد شیمیایی در زمان و مقدار مناسب است. با توجه به کمبود منابع آب، بهره­گیری از شیوه­های نوین آبیاری در کشاورزی امری اجتناب ناپذیر است. امروزه روند بهبود، تکامل و استفاده از شیوه آبیاری قطره‌ای به عنوان یکی از پیشرفته­ترین روش­ها در آبیاری اراضی زراعی در حال افزایش می­باشد. نظر به ابعاد جهانی کم آبی به ویژه در مناطق خشک و نیمه­خشک جهان، آخرین توصیه کمیته بین‌المللی آبیاری و زهکشی (ICID) که در هشتمین کنگره بین‌المللی آبیاری میکرو سال 2011 در ایران، بر توسعه روش‌های آبیاری قطره‌ای زیرسطحی به ‌عنوان یک جهت‌گیری جهانی توصیه شد. اخیرا روش آبیاری قطره‌ای زیرسطحی به دلیل وجود خشکی و بروز خشکسالی­های متعدد در کشور، مورد توجه کشاورزان، کارشناسان و محققان قرار گرفته است. این تحقیق با استفاده از طرح آماری کرت‌های دو بار خرد شده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل مقادیر آب در سه سطح 60، 80 و 100 درصد آب مورد نیاز کامل گیاه در پلات اصلی و روش آبیاری قطره­ای در دو سطح زیرسطحی و سطحی در پلات فرعی بودند. نتایج نشان داد که اثر میزان آب آبیاری و روش آبیاری روی عملکرد و کارآیی مصرف آب در سطح احتمال 1 درصد معنی­دار بود. عملکرد گوجه­فرنگی در سه سطح آبیاری 60، 80 و 100 درصد به ترتیب 31، 55 و 62 تن در هکتار به دست آمد که با هم اختلاف معنی­دار داشتند. همچنین، مقدار عملکرد در دو روش آبیاری قطره­ای سطحی زیرسطحی به ترتیب برابر با 43 و 55 تن در هکتار بود که با هم اختلاف معنی­دار داشتند. از مزیت­های مهم این روش آبیاری کاهش و یا حذف تلفات تبخیر از سطح خاک و رواناب سطحی و نیز کاهش نفوذ عمقی آب و همچنین کاهش رشد علف­های هرز و نیز انجام عملیات داشت حتی در زمان آبیاری است. یکی از مشکلات پیش رو در توسعه سامانه آبیاری قطره‌ای زیرسطحی، ایجاد مکش در موقع توقف پمپ، ورود خاک به داخل قطره‌چکان و نهایتا گرفتگی آنها می‌باشد. استفاده از پوشش در اطراف قطره‌چکان‌ها می‌تواند باعث کاهش مشکل فوق شود، ولیکن نگرانی‌هائی در خصوص تغییر پیاز رطویتی خاک وجود دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Advantage of Subsurface Drip-Tape Irrigation on Tomatoes Production under Different Irrigation Managements

نویسندگان [English]

  • Mohammad Joliani 1
  • alireza Sobhani 2
  • Mohammad Karimi 3
1 Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Khorasan Razavi Research Center of Agriculture and Natural Resources.
2 Assistant Professor, Seed Agricultural Engineering Research Department, Khorasan Razavi Research Center of Agriculture
3 Accademic Member, Agricultural Engineering Research Department, Khorasan Razavi Research Center of Agriculture and Natural Resources
چکیده [English]

Pressurized irrigation systems are most economical irrigation that use sufficient amount of water, fertilizers and other agricultural chemicals at proper time. Given the scarcity of water resources using modern methods of irrigation in agriculture will be inevitable. Today, process improvement, development and use of drip irrigation practices as one of the most advanced methods of irrigation in agriculture is increasing. Attention to international dimensions of water scarcity especially in arid and semi-arid regions of the world, the latest recommendation of the International Commission on Irrigation and Drainage (ICID) in 8th Micro-irrigation Congress which has been held on 2011 in Iran, was development of subsurface micro-irrigation methods as a global orientation. Recently, due to existence aridity and accruing several droughts in Iran, Subsurface drip irrigation system has been considered by farmers, experts and researchers. This study was conducted to determine the impacts of, drip irrigation method and different amount of water and their interactions on yield, water use efficiency (WUE) and quality characteristic of tomato (Mobile cultivar). Experimental design was randomized complete blocks (RCBD) in split split plot with three replications. Design treatments included different amount of water (60, 80 and 100% water requirement) in main plot, drip irrigation method (surface and subsurface) in sub plot. The combined analysis showed that irrigation water amount, irrigation method and mulch treatments had significant effect on yield and WUE (P≤ 0.01). Yield in 60, 80 and 100% water requirement treatments was 31.141, 54.575 and 62.265 ton/ha, respectively, which showed significant difference. The highest WUE (7.881 kg/m3) was in 80% irrigation treatment, followed by 60 and 100% (with 5.925 and 7.232 kg/m3), respectively. There was significant difference between yield in surface and subsurface drip irrigation (that was 43.380 and 55.274 ton/ha), respectively. Water use efficiency in subsurface drip irrigation was 7.927 kg/m3 that was greater than surface drip irrigation. In this irrigation method; Soil evaporation, surface runoff, and deep percolation are greatly reduced or eliminated. Reductions in weed germination and weed growth often occur in drier regions. Infiltration and storage of seasonal precipitation can be enhanced by drier soils with less soil crusting. In some cases, the system can be used for a small irrigation event for use in germination, depending on dripline depth, flow rate and soil constraints. Entering the soil to the dripper is one of most important problems in development of the subsurface drip irrigation (SDI) system. This happens when the pump is turning off and it causes the dripper clogging. Dripper enveloping can decrease the problem. But there is anxiety about soil wetting patterns changing because of the use envelope.

کلیدواژه‌ها [English]

  • subsurface drip irrigation
  • Tomato
  • Water Amounts
باغانی ج. بیات ح. 1378 .بررسی و مقایسه دو روش آبیاری شیاری و قطرهای بر عملکرد و کیفیت گوجهفرنگی. نشریه شماره 129 .مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی. صفحه .82

شاهین رخسار، پ. 1385 .افزایش کارآیی مصرف آب با استفاده از آبیاری قطرهای زیرسطحی . اولین همایش ملی مدیریت شبکههای آبیاری و زهکشی، 12 الی 14 اردیبهشت ماه 1385 .دانشگاه شهید چمران اهواز.

مجیدی، ا.، ق. زارعی، ع. کشاورز و حجازی ، س. م. 1388. بررسی کارآیی آبیاری انواع محصولات (باغات پسته، باغات انار و سبزی و سیفیجات) با استفاده از لوله های تراوای سفالی. گزارش پژوهشی شماره 281 /88 سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی.

ناصری، ا و زارعی ق ، . 1385 . ها قابلیت و محدودیتها و کاربردهای آبیاری قطرهای زیرسطحی. دومین کارگاه فنی خردآبیاری. دوم آذرماه 1385 .کمیته ملی آبیاری و زهکشی. صفحات 140 -132.

نورجو ،.ا زمردی ش و . امامی ع. 1380 .بررسی اثرات سطوح مختلف آبیاری در زراعت گوجهفرنگی. مجموعه مقالات اولین کنفرانس ملی بررسی راهکارهای مقابله با بحران آب ، جلد سوم، زابل، دانشگاه زابل، 1380.

Lamm, F.R. and Trooien, T.P. 2003 Subsurface drip irrigation for corn production. A review of to years of research in Kansas. Irrigation Science, 22: 195- 200.

Rahman, S.M., Nawata, L. and Sakuratani, E. 1998. Effects of water stress on yield and related morphological characters among tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) cultivars. Thai Journal of Agricultural Science, 31(1): 60-78.

Rummun, K., Teeluck, M., Muthy, N.K. and Ahkoon, P.D. 2003. Yield response of fresh market tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) to deficit irrigation. AMAS 2003. Food and Agriculture Research Council, Reduit, Mauritius, 103- 108.

Shrivastava, P.K., Parikh, M.M., Sawani, N.G. and Raman, S. 1994. Effect of drip irrigation and mulching on tomato yield. Agricultural Water Management, 25(2): 179-184.

Stein, L., White, K. and Dainello, F. 1995. Drip irrigation and plastic mulch conserve water while maintaining cantaloupe yield and quality. Texas A & M Agricultural Research & Extension Center at Uvalde.

Thorburn, P.J., Cook, F.J. and Bristow, K.L. 2003. Soil– dependent wetting from trickle emitters: Implication for system design and management. Irrigation Science. 22: 121-127.

Tiwari, K.N., Mal, P.K. and Singh, R.M. 1998. Response of okra (Abelmoschus escullentus L. Moench) to drip irrigation under mulch and no mulch conditions. Agricultural Water Management, 38: 91-95.