ارزیابی تأثیر آبیاری تکمیلی بر نیاز آبی گندم در حضور سطح ایستابی کم عمق

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی آب دانشگاه رازی کرمانشاه

2 گروه مهندسی آب، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی کرمانشاه، ایران

چکیده

در حال حاضر آب به عنوان مهم­ترین و محدود کننده­ترین عامل تولید در بخش کشاورزی مطرح است. آنچه مسلم است کشورهایی که در ناحیه خشک و نیمه­خشک دنیا قرار دارند و یا از کمبود آب رنج می­برند می­بایست راهبردهای خاصی در جهت استفاده صحیح و مطلوب از آب بعمل آورند. در این تحقیق تأثیر زمان و مقدار آبیاری تکمیلی در سه سطح (بدون آبیاری تکمیلی، تک آبیاری در زمان دانه­دهی و دو آبیاری در زمان­های گلدهی و دانه­دهی) بر نیاز آبی سه رقم گندم، در حضور سطح ایستابی کم عمق ثابت 80 سانتی­متر، در سه تکرار، در دو سال زراعی 89-88 و 90-89 بررسی شد. آزمایشها در ایستگاه لیسیمتری تحقیقاتی آب دانشگاه رازی اجرا گردید. نتایج نشان دادکه، بین دو تیمار بدون آبیاری تکمیلی و در آبیاری زمان دانه­دهی در سطح 5% اختلاف معنی­داری مشاهده نشد. میزان مشارکت آب زیرزمینی در طی دو سال تکرار آزمایش­ها تحت تأثیر دفعات آبیاری تکمیلی برای رقمهای مختلف، بین 1/57% تا 0/71% متغیر بود. همچنین یافته­های این تحقیق حاکی است که، بکارگیری بموقع و مقدار بهینه آبیاری تکمیلی در حضور سطح ایستابی کم عمق (در عمق ثابت 80 سانتی­متری)، در اقلیم نیمه خشک با متوسط بارندگی سالیانه محدود، قادر است تمامی نیاز آبی گندم پاییزه را در طول دوره رشد برطرف سازد. نتایج نشانگر آن است که در زمان کشت گندم در بسیاری از دشت‌های موجود در مناطق غربی، شمال­غرب، شمال و جنوب ایران، بالا بودن سطح آب زیرزمینی می­تواند به عنوان منبعی جهت تامین بخش عمده­ای از نیاز آبی گندم به حساب آید. لذا به مقدار زیادی در مصرف آب سطحی صرفه­جوئی به بعمل آمده و امکان آبیاری اراضی و تولید کار بیشتری فراهم خواهد آمد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Assessment of the Supplementary Irrigation Effect on Wheat (Triticum aestivum L.) Water Requirement in the Presence of Shallow Groundwater

نویسندگان [English]

  • houshang qamarnia 1
  • Milad Farmani fard 2
1 -Assistant professor, Department of water engineering, Faculty of agriculture, Razi university, Iran
2 Ph.D Student in Department of Water Engineering, Campus of Agriculture and Natural Resource, Razi University, Kermanshah, Iran, Email: milad.farmanifard@gmail.com
چکیده [English]

Now, water is the most important and the most limiting factor in agricultural production sector. Certainly, different countries which located in arid and semi-arid region and are faced with water shortage must be applied specially strategies for the suitable and correct water use. In this research two-year experiments from year 2009 -2010 and 2010-2011 was conducted to find the effect of time and value of three supplementary irrigation procedure including without supplementary irrigation, once irrigation at flowering and twice irrigation at flowering and seedling stages on three wheat cultivars in the presence of constant groundwater table with 80cm depth in three replicate. Experiments performed at Razi University lysimeteric research station No1. Results showed no significant difference (P<0.05) between without and once supplementary irrigation treatment was happened. Totally, groundwater contribution under different supplementary irrigation was varied from 57.1% to 71.0% during two years of experiments for different wheat Cultivars. Also, the outcome of this study indicate that, by applying timely and optimal supplementary irrigation in the presence of a shallow water table (at a constant depth of 80 cm) in a semi-arid climate with an limited average annual rainfall, enables to compensate the total water requirement of winter wheat during the growing season. The results on this investigation showed that during wheat cultivation, existing shallow groundwater in different western, north western, north and southern parts of Iran can compensate some parts of wheat water requirement. Therefore a huge volume of surface water for wheat irrigation can be saved and more land irrigation, and job creation will be possible.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Shallow Groundwater
  • Supplementary irrigation
  • Wheat
  • Lysimeter
  • Water requirement
  1. سدی، ح.، م. نیشابوری و ح. سیادت. 1382. تعیین ضریب حساسیت گندم به تنش رطوبتی در مراحل مختلف رویش در منطقه کرج. مجله علوم و کشاورزی ایران. سال سوم، شماره 34، ص 586-579.
  2. بی­نام. 1378. استفاده از آبهای شور و لب شور برای آبیاری. گروه کار سیستم­های آبیاری در مزرعه، نشریه شماره 26. انتشارات کمیته ملی آبیاری و زهکشی.
    1. Abdel Kawy, W.A., Belal, A-A., Darwish, Kh.M., 2012. Crop water requirements in selective wetland areas, West Suez Canal, Egypt. Journal of Agricultural Extension and Rural Development, 4(1): 11-18.
    2. Allen, R.G.,  L.S. Pereira, D. Raes and M. Smith. 1998. Crop Evapotranspiration (guidelines for computing crop water requirements). FAO Irrigation and Drainage Paper, No. 56.
    3. Ayars, J.E., and R.A. Schoneman. 1986. Use of saline water from a shallow water table by cotton. Trans. ASAE, 29: 1674-1678.
    4. Ayars, J.E., P. Shouse, and S.M. Lesch. 2009. In situ use of groundwater by alfalfa. Original Research Article Agricultural Water Management, 96: 1579-1586.
    5. Ayars, J.E., R.A. Schoneman, R.W. Soppe, R.M. Mead and L.C. Brown. 1998. Irrigating cotton in the presence of shallow groundwater. Drainage in the 21st century, Proceedings of the 7th International Drainage Symposium, Orlando, Florida, USA,8-10 March. 82-89.
    6. Brisson, N., B. Rebisrem, D. Zimmer, P. Renault. 2002. Response of the root system of a winter wheat crop to waterlogging. Plant Soil, 243: 43-55.
    7. Er-Raki, S., Chehbouni, A., Duchemin, B., 2010. Combining Satellite Remote Sensing Data with the FAO-56 Dual Approach for Water Use Mapping In Irrigated Wheat Fields of a Semi-Arid Region. Remote Sensing, 2: 375-387.
    8. Gowing, J.W., D.A. Rose and H. Ghamarnia. 2009. The effect of salinity on water  productivity of wheat under deficit irrigation above shallow groundwater. Agricultural Water Management, 96: 517– 524.
    9. Gupta, R., R.L. Yadav and G. Rajendra. 1993. Ground water contribution to evapo-transpiration of sugarcane during summer. Cooperative-Sugar, 25: 113-115.
    10. Harris, H.C., P. J. M. Cooper and M. Pala.(Eds.). 1989. Soil and Crop Management for Improved Water Use Efficiency in rain-fed areas. Proceedings of an International Workshop, Ankara, Turkey, ICARDA, Alepo, Syria, 352p.
    11. Khandker, M.H.K., J.W. Gowing and D.A. Rose. 1994. Influence of salinity and water table depth on water uptake by plant roots. Proceedings International Conference on Agricultural Engineering, Milan, Italy, Aug-Sept. 
    12. Kruse, E.G., D.F. Champion, D.L. Cuevas, R.L. Yoder and D. Young. 1993. Crop water use from shallow saline water tables. Trans ASAE, 36: 696–707.
    13. Liu, C.M., Zhang, X.Y., Zhang, Y.Q., 2002. Determination of daily evaporation and evapotranspiration of winter wheat and maize by large-scale weighing lysimeter and microlysimeter. Agricultural and Forest Meteorology, 111(2): 109-120.
    14. Liu, C.M., Zhang, X.Y., Zhang, Y.Q., 2002. Determination of daily evaporation and evapotranspiration of winter wheat and maize by large-scale weighing lysimeter and microlysimeter. Agricultural and Forest Meteorology. 111(2), 109-120.
    15. Liu, T and Y. Luo. 2011. Effects of shallow water tables on the water use and yield of winter wheat (Triticum aestivum L.) under rain-fed condition. AJCS, 5(13): 1692-1697.
    16. Luo, Y., Sophocleous and Marios. 2010. Seasonal groundwater contribution to crop-water use assessed with lysimeter observations and model simulations Original Research Article. Journal of Hydrology, 389: 325-335.
    17. Mahmoodi, N., Niaz, R.A., 2005. Determination of Water Requirements and Response of Wheat to Irrigation at Different Soil Moisture Depletion Levels. International Journal of Agriculture & Biology, 7(5): 812–815.
    18. Nosetto, M.D., E.G. Jobbagy, R.B. Jackson and G.A. Sznaider. 2009. Reciprocal influence of crops and shallow ground water in sandy landscapes of the inland pampas. Field Crop Researches, 113: 138-148.
    19. Oweis, T and A. Hachum. 2004. Water harvesting and supplemental irrigation for improved water productivity for dry farming systems in West Asia and North Africa. ICARDA. Aleppo. Syria for Presentation at the 4th International Crop Science Congress 26th Sept to 1st Oct.
    20. Pratharpar, S.A and A.S. Qureshi. 1998. Modeling the effects of deficit irrigation on soil salinity, depth to water table and transpiration in semi-arid zones with monsoonal rains. International Journal Water Resource, 15: 141-159.
    21. Ragab, R.A and F. Amer. 1986. Estimating water table contribution to the water supply of maize. Agricultural Water Management, 11: 221-230.
    22. Ragab, R.A., F. Amer and W.M. El-ghamary. 1988. The conjunctive use of rainfall and shallow water table in meeting water requirements of Faba beans. Journal of Agronomy and Crop Science, 160: 47-53.
    23. Singh, R.V and H.S. Chauhan. 1996. Irrigation scheduling in wheat under shallow water table condition. Evapotranspiration and irrigation scheduling. Proceedings of the International Conference, San Antonio, Texas, USA, November 3-6 1996. American Society of Agricultural Engineers (ASAE), St Joseph, USA: 103-108.
    24. Torres, J.S., 1987. Modeling the influence of the water table on crop water use as affected by irrigation. Ph.D. Thesis. Utah State University, USA.
    25. Zhang, H., Wang, X., You, M., Liu, C. 1999. Water-yield relations and water-use efficiency of winter wheat in the North China Plain. Irrigation Science, 19(1): 37-45.