تعیین نیاز آبی ذرت علوفه‌ای و ضریب گیاهی آن در مراحل مختلف رشد1

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس

2 استادیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس

3 دانشیار گروه خاکشناسی دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس

4 عضو هیات علمی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گلستان

چکیده

برای تدوین برنامة آبیاری مناسب و اِعمال مدیریت کارآ و آگاهانه، تعیین ضریب گیاهی بر مبنای مراحل مختلف رشد و نیز تخمین تبخیر- تعرق گیاه ضروری است.  ضریب گیاهی در چهار مرحلة رشد (مراحل اولیه، توسعه، میانی، و نهایی) برخی گیاهان را سازمان خواربار و کشاورزی جهانی ارائه داده است.  اما مقادیر ضرایب گیاهی ارائه شده در مراحل رشد ثابت یا دارای شیب ثابت هستند.  بنابراین، در راستای افزایش دقت برآوردهای روزانه نیاز آبی گیاهان لازم است، ضرایب گیاهی و تبخیر- تعرق گیاهان روزانه برآورد شود.  هدف از این پژوهش، تعیین ضریب گیاهی بر مبنای مراحل رشد ذرت علوفه‌ای و تخمین مقدار تبخیر - تعرق روزانه در سیستم آبیاری بارانی در منطقه نیمه خشک ورامین است.  بدین منظور، رطوبت خاک در 18 کرت آزمایشی تا عمق 180 سانتی‌متر با نوترون‌متر‌ اندازه‌گیری و تبخیر-  تعرق گیاه به روش بیلان حجمی آب خاک محاسبه شد.   همچنین، تبخیر ـ تعرق مرجع به روش فائو ـ پنمن ـ مانتیث محاسبه گردید.  ”ضریب گیاهی“ و ”نسبت تبخیر ـ تعرق ذرت به تبخیر از تشتک“، بهصورت تابعی از ”روز پس از کاشت“، ”درجه روز رشد“، و ”شاخص سطح برگ“ با ضریب همبستگی بین 80/0 تا 93/0 تعیین شد.  ضریب گیاهی در مراحل اولیه، توسعه، میانی، و نهایی رشد ذرت علوفهای به ترتیب 45/0، 9/0، 13/1، و 7/0 بهدست آمد.  بیشترین و کمترین مقدار ”تبخیر ـ تعرق ذرت به تبخیر از تشتک“ به ترتیب 39/0 در مرحله اولیة رشد و 88/0 در مرحله میانی رشد رخ داد.  در مدت زمان 90 روز دورة رشد،  تبخیر- تعرق تجمعی ذرت علوفهای بر اساس بیلان آب خاک، 695 میلی‌متر بهدست آمد.  در حالیکه تبخیر- تعرق تجمعی مرجع با استفاده از معادلة فائو- پنمن- مانتیث، 815  میلی‌متر برآورد شده است. 

کلیدواژه‌ها


1-      Alizadeh, A., Mirshahi, B. and Hasheminia, M. 2001. Evaluation of potential evapotranspiration computed by Hargreaves-Samani method and pan evaporation in Khorasan synoptic weather stations. Nivar. 43, 51-71. (In: Farsi)     

2- Allen, R. G. 1996. Assessing integrity of weather data for reference evapotranspiration estimation.  J.  Irrig. Drain. Eng. 122, 97-106.

3- Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., and Smith, M. 1998. Crop evapotranpiration-guidelines for computing crop water requirements, irrigation and drainage. Paper No. 56 Rome. Italy. 300 p.

4- Allen, R. G., Smith, M. and Pereira, L. S. 1994. An update for the definition of reference evapotranspiration. ICID Bull. 43, 1-34.

5- Bandyopadhyay, P. K. and Mallick, S. 2003. Actual evapotranspiration and crop coefficients of wheat (Triticum aestivum) under varying moisture levels of humid tropical canal command area. Agric. Water Manag. 59, 33-47.

 

140

 
6- Cakir, R. 2004. Effect of water stress at different development stages on vegetative and reproductive growth of corn. Field Crops Research. 89, 1-16.

7- Doorenbos, J. and Pruitt, W. O. 1977. Crop water requirement. Food and Agricultural Organization of the United Nations. FAO Irrigation and Drainage. Paper No. 24. Rome. 144p.

8- Hargreaves, G. H. and Samani, Z. A. 1985. Reference crop evapotranspiration from temperature. Trans. of the ASAE. 1 (2): 96-99.

9- Hill, R. W. Johns, E. L. and Frevert, D. K. 1983. Comparison of equations used for estimating agricultural crop evapotranspiration with field research. Bureau of Reclamation Engineering and Research Center, Denver. Co. 80225. 41p.

10- Hunt, R. 1990. Basic growth analysis. Academic Division of Unwin Hyman Ltd. 112p.

11- Jensen, M. E., Burman, R. D., and Allen, R. G. 1990. Evapotranspiration and irrigation water requirements. ASCE Manuals and Reports on Engineering Practice No. 70. 332p.

12- Kang, S., Gu, B., Du, T. and Zhang, J. 2003. Crop coefficient and ratio of transpiration to evapotranspiration of winter wheat and maize in a semi-humid region. Agric. Water Manag. 59, 239-254.

13- Kouchaki, E. and Nasiri Mahalati, M. 1992. Ecology of field crops. Jahade Daneshgahi Mashhad. (In: Farsi)

14- Li, Y. L., Cui, J. Y. Zhang, T. H. and Zhao, H. L. 2003. Measurement of evapotranspiration of irrigated spring wheat and maize in a semi-arid region of north China. Agric. Water Manag. 61, 1-12.

15- Penman, H. L. 1948. Natural evaporation from open water, bare soil, bare soil and grass. Proc. R. Soc. London Ser. A. 193, 120-146.

16- Prihar, S. S. and Sandhu, B. S. 1987. Irrigation of field crops-principles and practices. I. C. A. R. New Delhi. India.

17- Proffitt, A. P. B., Berliner, P. R. and Oosterhuis, D. M. 1985. A comparative efficiency of wheat grown under high and low frequency irrigation. Agron. J. 77, 655-662.

18- Sabagh-Farshi, A. A., Shariati, M. R., Jarollahi, R., Ghaemi, M. R. Shahabifar, M., and Tavallaee, M. M. 1997. An estimate of water requirement of main field

crops and orchards in Iran. Soil and Water Research Institute. Agricultural Education Organization. Karaj. (In: Farsi)

 

19- Sammis, T. W., Mapel, C. L., Lugg, D. G., Lanstord, R. R., and McGukin, J. T. 1985. Evapotranpiration crop coefficients predicted using growing degree-days. Trans. of the ASAE. 28, 773-780.

20- Sepaskhah, A. R. and Andam, M. 2001. Crop coefficient of sesame in a semi-arid region of I. R. Iran. Agric. Water Manag. 49, 51-63.

21- Smith, M., Allen, R. G., Monteith, J. L., Perrier, A., Santos Pereira, L. and Sageren, A. 1992. Expert consultation on revision of FAO methodologies for Crop Water Requirements. Food and Agricultural Organization of the United Nations. Land and Water Development Division. Rome. Italy. 60p.

22- Stanhill, G. 2002. Is the class a evaporation pan still the most practical and accurate meteorological  method for determining irrigation water requirements?. Agricultural and Forest Meteorology. 112, 233-236.

23- Wright, J. L. 1982. New evapotranspiration crop coefficients. J. Irrig. Drain. Div. ASCE. 108, 57-74.

24- Yazar, A., Sezen, S. and Gencel, B. 2002. Drip irrigation of corn in the Southeast Anatolia Project (GAP) area in Turkey. Irrig. Drain. 51, 293-300.