تأثیر مقادیر و زمان قطع آب آبیاری بر عملکرد و کارآیی مصرف آب ارقام گندم در روش آبیاری بارانی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

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

چکیده

برای بررسی اثر درصد آب مصرفی و زمان قطع آب آبیاری در روش آبیاری بارانی بر میزان عملکرد و کارآیی مصرف آب در ارقام مختلف گندم، آزمایشی با استفاده از طرح آماری کرت‌های نواری دو بار خرد شده (Strip Split Plot) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سال­های 1385 تا 1387 در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، ایستگاه طرق، در سه تکراربه اجرا درآمد.  تیمارهای مربوط به سطوح آب آبیاری (70، 85، و 100 درصد نیاز آبی کامل) در کرت‌های عمودی و تیمارهای مراحل قطع آبیاری (بدون قطع آبیاری- آبیاری کامل، قطع آب در مرحلۀ ساقه رفتن، و قطع آب در مرحلۀ گرده‌افشانی) در کرت‌های افقی قرار گرفتند.  همچنین، سه رقم الوند، توس، و گاسکوژن درکرت‌های فرعی آزمایش، به عنوان رقم‌های مورد بررسی، انتخاب شدند.  عملکرد گندم در سه سطح آبیاری 70، 85، و 100 درصد به ترتیب برابر با 3182، 4639، و 4748 کیلوگرم در هکتار به دست آمد.  از نظر آماری تفاوت معنی‌داری بین عملکرد دو تیمار 85 و 100 درصد دیده نمی­شود.  بیشترین میزان کارآیی مصرف آب با 849/1 کیلوگرم به ازای هر مترمکعب در تیمار 85 درصد آب مصرفی به دست آمده است.  آبیاری کامل (بدون قطع آبیاری) با عملکرد 4557 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد را نشان می‌دهد.  عملکرد در تیمار قطع آب در مرحلۀ ساقه رفتن و گرده‌افشانی به ترتیب برابر با 4195 و 3817 کیلوگرم در هکتار است.  بین دو تیمار آبیاری کامل و قطع آب در مرحلۀ ساقه رفتن اختلاف معنی­دار دیده نمی‌شود.  قطع آب در مرحلۀ ساقه رفتن بیشترین میزان کارآیی مصرف آب را دارد (778/1 کیلوگرم به ازای هر مترمکعب).  رقم الوند بیشترین عملکرد (4447 کیلوگرم در هکتار) و کارآیی مصرف آب (718/1 کیلوگرم به ازای هر مترمکعب) را دارد.  نتایج این پژوهش بیانگر آن است که با در نظر گرفتن میزان عملکرد، میزان آب مصرفی، و کارآیی مصرف آب هرگاه کمبود آب جدی نیست آبیاری کامل و در زمان مواجه با کمبود آب، سطح 85 درصد آب مصرفی و نیز قطع آب در مرحلۀ ساقه رفتن قابل توصیه است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Wheat Deficit Irrigation by Water Depletion and Length of Sprinkler Irrigation

چکیده [English]

This research was conducted at Torogh Agricultural Research Station in Khorasan-e Razavi province to determine the impact of irrigation cutoff at different growth stages and percentage of water use on the yield and water use efficiency (WUE) of wheat cultivars using sprinkler irrigation. The study was done from 2006-2008. The experimental design was a randomized complete block design with a strip split plot layout and three replications. The three vertical plots were for irrigation (70%, 85%, 100% of plant requirement), the three horizontal plots were for irrigation cutoff point (full irrigation, irrigation cutoff at stem elongation, cutoff at pollination) Three wheat cultivars (Alvand, Toos, Gaskozhen) were the subplots. The yield means at 70%, 85% and 100% water consumption were, respectively, 3182, 4639, and 4748 kg/ha. Water consumption of 85% and 100% fell into statistical group A. The highest value for WUE was 1.849 kg/m3 at 85%, followed 1/389 kg/m3 for 70%, and 1.618 kg/m3 for 100%. The irrigation cutoff treatment showed significant differences (P≤ 0.05) for grain yield and WUE. Full irrigation showed the highest grain yield (4557 kg/ha) and irrigation cutoff at stem elongation and cutoff at pollination actually decreased yield to 4195 and 3817 kg/ha, respectively. Full irrigation and irrigation cutoff at stem elongation fell into statistical group A. Cutoff at stem elongation had the highest WUE (1.778 kg/m3). Combined analysis showed that wheat cultivar had a significant effect on grain yield and WUE. Alvand cultivar had the highest yield (4447 kg/ha) and WUE (1.718 kg/m3). The results showed that, where water shortage was not an issue, full irrigation produced the best results. In areas of water shortage, 85% irrigation using the cutoff at stem elongation method is recommended for the best results in yield, water consumption and WUE.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cultivars
  • Deficit Irrigation
  • Irrigation Cutoff
  • Sprinkler Irrigation
  • Wheat
Al-Khafaf, S., Al-Daghistani, S., Mankhy, F. S. and Hussain, I. A. 1988. Grain yield and root distribution of wheat exposed to water stress at different growth stages under various depths of presuming irrigation water. J. Agric. Water Resour. Res. Soil Water Resour. 7(1): 1-16.

Asadi, H. M., Nishaboori, M. and Siadat, H. 2003. Evaluating the wheat response factor to water (Ky) in different growth stages in Karaj. Iranian J. Agric. Sci. 34(3): 579-586. (in Farsi)

Danai, A. and Lotfali-Ayeneh, G. A. 2000. Study and comparison of wheat yield in limited irrigation. Abstracts Proceedings of 6th Iranian Congress of Crop Production and Plant Breeding. Sep. 3-6. Babolsar. University of Mazandaran. (in Farsi)

Dastfal, M. and Ramazanpoor, M. 2000. Evaluation of drought resistance of wheat varieties in climatic conditions of Darab. Abstracts Proceedings of 6th Iranian Congress of Crop Production and Plant Breeding. Sep. 3-6. Babolsar. University of Mazandaran. (in Farsi)

Ghodsi, M. and Baghani, J. 2002. Study on drought tolerance of uniform regional wheat yield trial –moderate zones. Research Report. No. 403. Khorasan Razavi Agricultural and Natural Resources Research Center. (in Farsi)

Ghodsi, M., Nazeri, M. and  Zare Feyabadi, A. 1998. Reaction of promising new cultivars and lines of spring wheat to drought stress. Abstracts Proceedings of 5th Iranian Congress of Crop Production and Plant Breeding. Aug. 31- Sep. 4. Karaj. Iran.  (in Farsi)

Hang, A. N. and Miller, D. E. 1983. Wheat development as affected by deficit, high frequency sprinkler irrigation. Agron. J. 75(2): 234-239.

Hoseini, S. K. 2000. Study on effects of drought and heat stress on wheat varieties developed in the tropical conditions of Gachsaran. Abstracts Proceedings of 6th Iranian Congress of Crop Production and Plant Breeding. Sep. 3-6. Babolsar. University of Mazandaran. (in Farsi)

Kang, S. Z., Zhang, L., Liang, Y. L. and Cai, H. J. 2002. Effects of Limited Irrigation on Yield and Water Use Efficiency of Winter Wheat on the Loess Plateau of China. In: McVicar, T. R., Rui, L., Walker, J., Fitzpatrick, R. W. and Changming, L. (Eds.) Regional Water and Soil Assessment for Managing Sustainable Agriculture in China and Australia. Australian Centre for International Agricultural Research (ACIAR). Canberra. Australia.

Kheirabi, J., Tavakkoli, A., Entesari, M. and Salamat, A. 1996. Deficit Irrigation Manual. Working Group on Sustainable Crops and Water Use. Iranian National Committee on Irrigation and Drainage (IRNCID). (in Farsi)

Naderi, A. and Moshref, G. 2000. Drought effects on yield and agronomic traits related to the wheat genotypes. Abstracts Proceedings of 6th Iranian Congress of Crop Production and Plant Breeding. Sep. 3-6. Babolsar. University of Mazandaran. (in Farsi)

Patel, D. B., Putel. C. L. and Raman, S. 2001. Effect of Sprinkler Irrigation on Performance of Wheat and Grain in Nakmada Command Area. In: Singh, H. P., Kaushish, S. P. Kumar, A., Murthy, T. S. and Samuel, J. C. (Eds.) Micro Irrigation. Central Board of Irrigation and Power. New Delhi.

Rahimian Mashadi, H. 1990. Wheat response at high temperatures and moisture stress areas. Agric. Sci. Technol. J. 34(1): 37-49. (in Farsi)

Ramazanpoor, M. and Dastfal, M. 2004. Study on tolerance of bread and durum wheat cultivars to
drought. Abstracts Proceedings of the 8th Iranian Congress of Crop Production and Plant Breeding. Aug. 25-27. University of Guilan. Rasht. Iran. (in Farsi)

Razavi, R. 2003. Susceptibility of wheat to water at different growth stages. Research Report. No. 451. West Azarbaijan Agricultural and Natural Resources Research Center. (in Farsi)

Saremi, M. 1993. Study on sensitivity of wheat cultivars at different stages of physiological growth to moisture deficit. First Iranian Congress on Crop Production and Plant Breeding. Sep. 6-9. Karaj. Iran. (in Farsi)

Zare-Feyzabadi, A. and Sadre Ghaen, H. 2001. Study on drought tolerance of bread wheat lines/cultivars in cold regions (C-75). Research Report. No. 180. Khorasan Razavi Agricultural and Natural Resources Research Center. (in Farsi)