بررسی عملکرد میوه و کارایی مصرف آب زردآلو تحت سامانه‌های آبیاری قطره‌ای سطحی، زیر‌سطحی و ستون شن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی و کشاورزی، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

یکی از اهداف مهم آبیاری، استفاده حداکثری از واحد حجم آب در شرایط محدود منابع آب می‌باشد. آبیاری قطره‌ای زیرسطحی این امکان را فراهم می‌کند که آب کاربردی در ناحیه ریشه درختان در پروفیل خاک ذخیره شده و تلفات تبخیر از سطح خاک به حداقل مقدار برسد. در این شرایط راندمان کاربرد آب و همچنین کارایی مصرف آب به حداکثر مقدار ممکن می‌رسد. با توجه به مزایای بسیار زیاد از جمله کارایی بالای مصرف آب در سامانه آبیاری زیرسطحی، این بررسی به‌منظور عملی نمودن ایده آبیاری زیرسطحی بدون اینکه قطره­چکان­ها در زیر سطح خاک قرار گیرند انجام پذیرفته است. این تحقیق بر روی درختان 10 ساله زردآلو در باغ معاونت آب و خاک وزارت جهاد کشاورزی در کرج انجام شده و در مجاورت هر درخت 4 قطره‌چکان کار گذاشته شده است. اندازه‌گیری عملکرد محصول و صفات مورفولوژیکی هر تیمار به‌طور جداگانه تعیین و سپس تجزیه‌وتحلیل آماری بر روی آن‌ها با نرم‌افزارهایMSTATC  و  SPSSانجام شده است. نتایج به‌دست‌آمده از دو سال تحقیق نشان داد که نفوذ ریشه در داخل قطره‌چکان‌ها در آبیاری قطره‌ای زیرسطحی و همچنین تجمع ریشه در زیر لوله‌های هادی در آبیاری زیر­سطحی با استفاده از ستون شن و قطره‌چکان‌های سطحی باعث انسداد مسیر آب از قطره‌چکان‌ها و لوله‌های هادی به پروفیل خاک می‌شود. هر چند که کارایی مصرف آب در سامانه­های آبیاری زیر­سطحی با استفاده از ستون شن، قطره‌ای زیرسطحی و قطره­ای سطحی در این تحقیق به ترتیب 21/1، 09/1 و 58/0 کیلوگرم بر مترمکعب به‌دست‌آمده و ارجحیت آبیاری زیر­سطحی را نسبت به آبیاری قطره‌ای سطحی نمایان می‌کند، ولی نفوذ ریشه به داخل گسیلنده قطره­ای و لوله­های هادی در سامانه­های زیر­سطحی ایده آبیاری زیر­سطحی را با شکست مواجه کرده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Fruit Yield and Water Use Efficiency of Apricot under Surface, Subsurface Drip and Subsurface Sand Column Systems

نویسنده [English]

  • Shahram Ashrafi
Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research Education, and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
چکیده [English]

One of the important goals of irrigation is maximum use of water volume unit in limited conditions of water resources. Subsurface drip irrigation allows the applied water in the garden to be stored in the root zone of the trees in the soil profile and the evaporation losses from the ground to be minimized. In these conditions, the water use efficiency as well as water productivity reaches the maximum possible value. Due to the many advantages such as high efficiency of water consumption in the subsurface irrigation system, this study was conducted to implement the idea of subsurface irrigation without applied dripper below the soil surface. The research plan was implemented in the apricot garden of the water and soil and industry deputy minister of Jehade-Keshavarzi at Alborz province, Karaj city. The age of the apricot trees was 10 years old and three irrigation systems namely surface drip irrigation, subsurface drip irrigation and subsurface sand column were compared with each other in this research project. Crop yield measurement and morphological traits of each treatment were determined separately and then statistical analysis was performed on them with MSTATC and SPSS software. The results showed that the root penetration into dripper in subsurface drip irrigation as well as root accumulation under conductor pipes in subsurface irrigation using sand columns and surface drip blocked water flow from dripper and conductors pipes to soil profile. However, water use efficiency in subsurface irrigation systems using sand columns, subsurface and surface drip irrigation were obtained 1.21, 1.09 and 0.58 kg / m3, respectively and the priority of subsurface irrigation compared to surface drip irrigation was obtained, but root penetration into drip emitters and conductor pipes in subsurface systems has failed the idea of subsurface irrigation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Root accumulation
  • Sand column
  • Subsurface irrigation
  • Water Use Efficiency
زراعت کیش، ی. 1394. مدیریت تقاضای آب در بخش کشاورزی (مطالعه موردی دشت لیشتر). نشریه حفاظت منابع آب و خاک. 5 (2): 98-83.
کوهی چله کران، ن.، دهقانی سانیج، ح.، نقوی، ه. و کنعانی، ا. 1399. بررسی تغییرات عملکرد و بهره‌وری آب در ارقام مختلف ذرت دانه‌ای (KSC 704 و KSC 410) تحت مدیریت آبیاری با روش‌های آبیاری قطره‌ای نواری و شیاری. 14 (5): 1649-1639.
Albasha R, Dejean C, Mailhol JC, Weber J, Weber J, Bollègue C, Lopez JM, 2015. Performances of subsurface drip irrigation for maize under the Mediterranean and temperate oceanic climate conditions. 26th Euro-Mediterranean Regional Conference and Workshops, Montpellier, France
Biswas SK, Akanda AR, Rahman MS, Hossain MA, 2015. Effect of drip irrigation and mulching on yield, water-use efciency, and economics of tomato. Plant, Soil and Environment. 61: 97-102.
DehghaniSanij, H., Kanani, E. and Akhavan, S., 2020. Evapotranspiration and components of corn (Zea mays L.) under micro irrigation systems in a semi-arid environment. Spanish journal of agricultural research, 18(2). 1-14.
Enciso J, Jifon J, Anciso J, Ribera L, 2015. The productivity of onions using subsurface drip irrigation versus furrow irrigation systems with an internet-based irrigation scheduling program. International Journal of Agronomy. 15: 1-6.
Kalfountzos D, Alexiou I, Kotsopoulos S, Zavakos G, Vyrlas P, 2007. Effect of subsurface drip irrigation on cotton plantations. Water Resources Management. 21: 1341-1351.
Lamm FR, 2016. Cotton, tomato, corn, and onion production with subsurface drip irrigation: A review. ASABE 59: 263-278.
Liu H, Wang X, Zhang X, Zhang L, Li Y, Huang G, 2017. Evaluation on the responses of maize (Zea mays L.) growth, yield and water use efciency to drip irrigation water under mulch condition in the Hetao Irrigation District of China. agricultural water management. 179: 144-157.
Meenakshi V, Selvakumar D, Surendran A, Lazarovitch N, 2017. Effect of drip irrigation on growth, physiology,  yield and water use of rice. The Journal of Agricultural Science.9: 154-163.
Panigrahi HK, Agrawal N, Agrawal R, Dubey S, Tiwari SP, 2016. Effect of drip irrigation and polythene mulch on the fruit yield and quality parameters of mango (Mangifera indica L.). Journal of Horticultural Science. 5: 140-143.
Parthasarathi T, Vanitha K, Mohandass S, Vered E,
Paul JC, Mishra JN, Pradhan PL, Panigrahi B, 2013. Effect of drip and surface irrigation on yield, water-use efciency and economics of capsicum (Capsicum annum l.) Grown under mulch and no mulch conditions in eastern coastal India. International Journal of Sustainable Development. 2: 99-108.
Reddy M, Ayyanagowdar MS, Patil MG, Polisgowdar BS, Nemichandrappa M, Patil JR, 2018. Performance of watermelon under mulching, subsurface and surface drip irrigation systems in semi-arid region. International Journal of Pure & Applied Bioscience. 6: 488-496.
Sharma AR, Singh R, Dhyani SK, Dube R K, 2010. Moisture conservation and nitrogen recycling through legume mulching in rainfed maize (Zea mays)- wheat (Triticum aestivum) cropping system. Nutrient Cycling in Agroecosystems. 87: 187-197.
Van Donk SJ, Petersen JL, Davison DR, 2013. Effect of amount and timing of subsurface drip irrigation on corn yield. Irrigation Science. 31: 599-609.
Zhang H, Xiong Y, Huang G, Xu X, Huang Q, 2017. Effects of water stress on processing tomatoes yield, quality and water use efciency with plastic mulched drip irrigation in sandy soil of the Hetao Irrigation District. Agricultural Water Management . 179: 205-214.