مدیریت آب در کشاورزی

مدیریت آب در کشاورزی

اندازه‌گیری حجم آب آبیاری و بهره‌وری آب باغات انار در کشور

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
محمدعلی شاهرخ نیا 1
فریبرز عباسی 2
ابوالفضل ناصری 3
سید ابوالقاسم حقایقی مقدم 4
مصطفی گودرزی 5
مسعود فرزام نیا 6
حسین پرویزی 7
سید حسن موسوی فضل 8
محمد مهدی قاسمی 9
1 دانشیارپژوهشی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش
2 استاد موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
3 دانشیار پژوهشی، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان شرقی، سازمان تحقیقات،
4 استادیار پژوهشی، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان تحقیقات،
5 استادیار پژوهشی، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی، سازمان تحقیقات، آموزش
6 مربی پژوهشی، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج
7 استادیار پژوهشی، مرکز ملی تحقیقات شوری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یزد، ایران.
8 استادیار پژوهشی، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی سمنان(شاهرود)، سازمان تحقیقات، آموزش
9 استادیار پژوهشی، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
چکیده
با توجه به محدودیت منابع آبی کشور، ضرورت بهبود بهره‌وری آب کشاورزی و اهمیت تولید انار در کشور، لزوم اندازه‌گیری و تحلیل حجم آب آبیاری و بهره‌وری‌آب در تولید این محصول مهم آشکار می‌گردد. در این مطالعه، حجم آب آبیاری و عملکرد انار در بیش از 120 باغ منتخب در استان‌های اصفهان، خراسان‌رضوی، مرکزی، سمنان، یزد و فارس به‌صورت میدانی اندازه‌گیری شد. از تحلیل واریانس برای بررسی تفاوت احتمالی عملکرد، حجم آب آبیاری و بهره‌وری فیزیکی آب در تولید انار استفاده گردید. نتایج نشان داد به جز عملکرد، تفاوت حجم آب آبیاری و بهره وری آب در استان‌های یاد شده معنی‌دار بود. میانگین وزنی عملکرد انار در کشور 5/21 تن در هکتار به‌دست آمد. میانگین وزنی، حجم آب آبیاری 14790 مترمکعب در هکتار بود. میانگین وزنی بهره‌وری آب آبیاری 69/1 کیلوگرم بر مترمکعب برآورد شد. میانگین وزنی بهره‌وری آب و بارش مؤثر دراز مدت 47/1 کیلوگرم بر مترمکعب و بهره‌وری آب و بارش مؤثر سال جاری 43/1 کیلوگرم بر مترمکعب بود. حجم آب آبیاری باغ‌های انار و نیاز آبی ناخالص در استان های منتخب مشابه هم نبود. در بعضی استان‌ها مانند فارس، خراسان‌رضوی، سمنان و مرکزی حجم آب آبیاری کمتر از نیاز آبی ناخالص و در استان‌های اصفهان و یزد بیشتر از نیاز آبی ناخالص بود. اما به طور میانگین در سطح کشور، حجم آب آبیاری نزدیک به نیاز آبی ناخالص در سال انجام تحقیق (1398-99)و نیاز آبی ناخالص بلندمدت بود. متوسط حجم آب آبیاری در سامانه‌های آبیاری قطره‌ای و سطحی به‌ترتیب 9981 و 15765 مترمکعب در هکتار بدست آمد که نشان‌دهنده 37 درصد کاهش آب آبیاری در سامانه آبیاری قطره‌ای نسبت به سطحی می‌باشد.
کلیدواژه‌ها
بهره‌وری آب انار
پنمن مانتیث
حجم آب مصرفی انار
نیاز آبی گیاه

عنوان مقاله English

Measuring the volume of irrigation water and water productivity of pomegranate orchards in Iran

نویسندگان English

Mohammad Ali Shahrokhnia 1
fariborz abbasi 2
Abolfazl Nasseri 3
Abolghasem Haghayeghi 4
Mustafa Goodarzi 5
Masoud Farzamnia 6
Hossein Parvizi 7
Seyyed Hasan Mousavi Fazl 8
Mohammad Mehdi Ghasemi 9
1 Associate Professor, Agricultural Engineering Research Department, Fars Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization(AREEO), Shiraz, Iran
2 Agricultural Engineering Research Institue, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
3 Associate Professor, Agricultural Engineering Research Department, East Azarbaijan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tabriz, Iran.
4 Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Khorasan Razavi Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Mashhad, Iran.
5 Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Markazi Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Arak, Iran.
6 Instructor, Agricultural Engineering Research Department, Isfahan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Isfahan, Iran.
7 Assistant Professor, National Salinity Research Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Yazd, Iran
8 Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Semnan province (Shahrood), AREEO, Shahrood, Iran.
9 Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
چکیده English

It is necessary to study of water productivity of pomegranate orchards because of limited water resources, need to improve water productivity and the importance of pomegranate fruit. In this study, the volume of applied water and pomegranate yield in more than 120 selected orchards in the provinces of Isfahan, Khorasan Razavi, Markazi, Semnan, Yazd and Fars were measured. Analysis of variance was used to investigate the possible differences in yield, applied water and water productivity. Results showed that except for yield, the difference in the applied water and water productivity was significant. The average yield of pomegranate was 21.5 ton/ha. The average volume of applied irrigation water was 14792 m3/ha. The average productivity of applied irrigation water was 1.69 kg/m3. The average water + effective long-term rainfall productivity was 1.47 kg/m3. The productivity of water + effective rainfall of the current year was 1.43 kg/m3. The volume of applied water in pomegranate orchards and the gross water requirement was not similar in the selected provinces. In some provinces such as Fars, Khorasan Razavi, Semnan and Markazi, the volume of applied water was less than the gross water requirement and in Isfahan and Yazd provinces was more than the gross water requirement. But on average, the volume of applied irrigation water was close to the gross water requirement in the year of the research and to the long-term gross water requirement. The average volume of applied water in drip and surface irrigation systems was 9981 and 15765 m3/ha, respectively, the percentage of reduction of applied water in drip irrigation system compared to surface irrigation was 37%.

کلیدواژه‌ها English

Crop water requirement
Penman Montieth
Pomegranate water use
Water productivity of pomegranate trees
احمدی، ک.، عبادزاده، ح.ر.، حاتمی، ف.، حسینپور، ر.، عبدشاه، ه. 1398. آمارنامه کشاورزی سال 1397، جلد سوم: محصولات باغبانی، وزارت جهاد کشاورزی، معاونت برنامه­ریزی و اقتصادی، مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات.
بافکار، ع.، کریمی، م.، راد، م.ه. 1397. تعیین نیاز آبی دو رقم تجاری انار (ملس یزدی و ساوه) در روش آبیاری موضعی (مطالعه موردی شرایط اقلیمی یزد). مجله پژوهش آب ایران، 28: 43-51.
بنیان­پور، ع.ر. 1398. نقشه راه تحقیقات انار استان فارس. مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس.
بی­نام. 1397. تفاهم‌نامه سند بهره‌وری آب کشاورزی (افق ده‌ساله). وزارت جهاد کشاورزی، اتاق بازرگانی، صنایع، معادن و کشاورزی ایران.
جلیلی مقدم، ز. 1399. تولید 1/1 میلیون تن انار در سال جاری. وب‌سایت خبرگزاری ایانا، 30/9/99.
راد، م.ه.، اصغری، م.ر.، عصاره، م.ح. 1394. اثر تنش خشکی بر رشد، عملکرد و کیفیت میوه انار (Punica granatum L..) رقم رباب نیریز در شرایط اقلیمی خشک. مجله به زراعی نهال و بذر، جلد 2-31، شماره 1، 75-90.
سرمد، ز.، بازرگان، ع.، و حجازی، ا. 1399. روش های تحقیق در علوم رفتاری. نشر آگه. 406 صفحه.
شاهرخ نیا، م.ع.، بنیان پور، ع.ر.، محمدی، د. 1399. تأثیر مدیریت­های مختلف آبیاری بر انار رقم رباب نی‌ریز در شهرستان کازرون استان فارس. نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 14(6):  2175-2187.
شاهرخ نیا، م.ع.، زارع، ا. و دهقانی سانیج، ح. 1394. مقایسه ابزارهای مختلف برنامه­ریزی آبیاری قطره­ای مرکبات در خاک با بافت متوسط و سنگین. نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 3(9): 448-458.
شاهرخ نیا، م.ع.، زارع، ا. و دهقانی سانیج، ح. 1392. مقایسه ابزارهای برنامه­ریزی آبیاری در باغات مرکبات با بافت خاک متوسط و سبک. نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 4 (7): 499-509.
شیردلی، ع. و طهماسبی، ع.ر. 1392. تأثیر توأم آب آبیاری و نیتروژن بر مقاومت، عملکرد و کارایی مصرف آب (WUE) انار. مجله علوم و مهندسی آبیاری، 36 (33): 1-44.
عباسی، ف.، ف. سهراب و ن. عباسی، 1395. ارزیابی وضعیت راندمان آب آبیاری در ایران. مجله تحقیقات مهندسی سازه­های آبیاری و زهکشی، 17 (67): 128-113.
طاوسی، م.، کاوه، ف.، علیزاده، ا.، بابازاده، ح.، تهرانی فر، ع. 1395. اثر کم‌آبیاری و شوری بر میوه انار رقم شیشه کپ (مطالعه موردی شهرستان فردوس، خراسان جنوبی). نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 4 (10): 499-507.
لطفیان،م. 1397. ایران بزرگ‌ترین تولیدکننده انار دنیاست. پایگاه خبری روستا نیوز، کد خبر 1064، تاریخ 11 اسفند 1397.
Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., and Smith, M. 1998. Crop Evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements-FAO Irrigation and drainage paper 56. Fao, Rome, 300(9), D05109.
Ayars, J.E., Phene, C.J., Phene, R.C., Gao, S., Wang, D., Day, K.R., and Makus, D.J. 2017. Determining pomegranate water and nitrogen requirements with drip irrigation. Agricultural Water Management. 187: 11-23.
Behnia, A. 1999. Comparison of different irrigation methods for pomegranate orchards in Iran. Irrigation under conditions of water scarcity. 17th Int. Congr. Irrigation and Drainage, Granada, Spain.
Chopade, S.Q., Gorantiwar, S.D., Pampattiwar, P.S., Supe, V.S. 2001. Response of pomegranate to drip, bubbler and surface irrigation methods. Adv. Hort. Forest. 8: 53–59.
Dinc, N., Aydinsakir, K., Isik, M., Bastug, R., Ari, N., Sahin, A., Buyuktas, D. 2018. Assessment of different irrigation strategies on yield and quality characteristics of drip irrigated pomegranate under mediterranean conditions. Irrigation Science. 36: 87–96.
Holland, D., Hatib, K., and Bar-Yáakov, I. 2009. Pomegranate: botany, horticulture, breeding.  In: Horticultural Reviews, Wiley-BlackWell Publication, 35: 127-191.
Intrigliolou, D.S., Bonet, L., Nortes, P.A., Puerto, H., Nicolas, E., Bartual, J. 2013. Pomegranate trees performance under sustained and regulated deficit irrigation. Irrigation Science. 31: 959-970.
Kumar, S., Singh, R., Asrey, R., Nangare, D.D. 2012. Techno-economic evaluation of integrating canal water harvesting and drip
 
irrigation for pomegranate production in a dry eco-region. Irrigation and Drainage. 61)3:( 366-374.
Laribi, A.I., Palou, L., Intrigliolo, D.S., Nortes, P.A., Rojas-Argudo, C., Taberner, V., Bartual, J., Perez-Gago, M.B. 2013. Effect of sustained and regulated deficit irrigation on fruit quality of pomegranate cv. 'Mollar de Elche' at harvest and during cold storage. Agricultural Water Management . 125: 61-70.
Marathe, R.A., Babu, K.D., Chaudhari, D.T. 2018. Nutrient uptake, growth and yield of pomegranate as influenced by irrigation frequencies under light textured soils. Journal of Environmental Biology. 39: 143-148.
Mena, P., Galindo, A., Collado-Gonzalez, J., Ondona, S., Garcia-Viguera, C., Ferreres, F., Torecillas, A., Gil-Izquierdo, A. 2013. Sustained deficit irrigation affects the colour and phytochemical characteristics of pomegranate juice. Journal of the Science of Food and Agriculture. 93: 1922-1927.
Parvizi, H., Sepaskhah, A.R., Ahmadi, S.H. 2016. Physiological and growth responses of pomegranate tree (Punica granatum (L.) cv. Rabab) under partial root zone drying and deficit irrigation regimes. Agricultural Water Management. 163: 146-158.
Parvizi, H., Sepaskhah, A.R., Ahmadi, S.H. 2014. Effect of drip irrigation and fertilizer regimes on fruit yields and water productivity of a pomegranate (Punica granatum (L.) cv. Rabab) orchard. Agricultural Water Management. 146: 45-56.
Selahvarzi, Y., Zamani, Z., Fatahi, R., Talaei, A.R. 2017. Effect of deficit irrigation on flowering and fruit properties of pomegranate (Punica granatum cv. Shahvar). Agricultural Water Management. 192: 189-197.
Zhang, H., Wang, D., Ayars, J.E., Phene, C.J. 2017. Biophysical response of young pomegranate trees to surface and sub-surface drip irrigation and deficit irrigation. Irrigation Science. 35: 425-435.