بررسی تأثیر روش‌های کم‌آبیاری بر شاخص‌ بهره‌وری آب و برخی صفات زراعی گیاه برنج (رقم بینام)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران

2 گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

3 کارشناس، معاونت موسسه تحقیقات برنج کشور، آمل، ایران

4 دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

10.22125/iwe.2023.173249

چکیده

از مهم‌ترین اهداف برنامه‌ریزی و روش‌های مدیریتی آبیاری، با توجه به بروز بحران آب در سال‌های گذشته، افزایش بهره‌وری آب برای گیاهان مختلف از جمله برنج می‌باشد. لذا برای بررسی اثرات روش‌های کم‌آبیاری بر بهره‌وری آب برای برنج (رقم بینام)، آزمایشی در هشت تیمار و سه تکرار در شهرستان بابلسر استان مازندران در سال زراعی ۱۳۹۹ انجام گرفت. تیمارهای این آزمایش را کم‌آبیاری تنظیم شده و کم‌آبیاری بخشی ریشه در تنش‌های خشکی خاک۱۰، ۳۰ و ۶۰ کیلوپاسکال (RDI10، RDI30، RDI60، PRD10، PRD30 و PRD60) و آبیاری ۱۰۰ درصد نیاز آبی و آبیاری غرقابی (شاهد) تشکیل می‌دهند. سیستم آبیاری تیمارها غیر از تیمار غرقابی، نوار تیپ بوده است. ابزار تعیین تنش خشکی خاک، تانسیومتر بود. در این آزمایش، صفات مختلفی از جمله میزان عملکرد شلتوک، آب مصرفی، وزن خشک اندام هوایی گیاه، تراکم وزن خشک ریشه، طول ریشه، بهره‌وری فیزیکی آب، بهره‌وری سود خالص به ازای واحد حجم آب، بهره‌وری آب آبیاری و بارندگی و بهره‌وری تبخیر- تعرق بررسی شدند. بر اساس نتایج، بیشترین و کمترین میزان بهره‌وری فیزیکی آب، بترتیب برای تیمارهای PRD60 و آبیاری غرقابی (39/1 و 59/0 کیلوگرم بر مترمکعب آب) بود. بیشترین و کمترین بهره‌وری سود خالص به ازای واحد حجم آب، بترتیب برای تیمارهای PRD60 و RDI60 (71267 و 39576 ریال بر مترمکعب آب) بدست آمد. تیمارهای  PRDدر تنش‌های مشابه در مقایسه با تیمارهایRDI  علی‌رغم مصرف آب کمتر، عملکرد شلتوک بیشتر و بهره‌وری فیزیکی و اقتصادی بیشتری داشتند. تیمار PRD60، موجب افزایش 6/135 درصدی در بهره‌وری فیزیکی آب و کاهش 3/76 درصدی در مصرف آب نسبت به تیمار شاهد شد.
 

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Investigation of the Effect of Deficit Irrigation Methods on Water Productivity Indices and Some Agronomic Traits of Rice Plant (Binam Variety)

نویسندگان [English]

  • Reza Firozpour 1
  • Ali Shahnazari 2
  • Mostafa Yousefian 3
  • علی Akbarzadeh 4
1 M.Sc. Student of Irrigation and Drainage Engineering, Sari Agriculture Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran
2 Associate Professor, Water Engineering Department, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran. Email
3 Deputy Expert of the National Rice Research Institute
4 PhD student in irrigation and drainage sari agriculture sciences and natural resources university
چکیده [English]

One of the most important goals of irrigation planning and management methods, considering the water crisis in recent years, is to increase water productivity for various plants, including rice. To investigate the effects of deficit irrigation methods on water productivity of rice (Binam Variety), an experiment was carried out with eight treatments and three replications in Babolsar city of Mazandaran province in 2020. The treatments were regulated deficit irrigation and partial root zone drying in soil drought stresses of 10, 30 and 60 kPa (RDI10, RDI30, RDI60, PRD10, PRD30 and PRD60) and full irrigation with drip tape and flood irrigation systems (control). Soil water deficit was measured by a tensiometer. In this experiment, traits including yield, water consumption, and plant shoot dry weight, root weight density, root length, physical water productivity, net profit efficiency per unit volume of water, irrigation and rainfall water efficiency and evapotranspiration efficiency were investigated. According to the results, the highest and lowest physical water productivity was corresponded for PRD60 and flood irrigation treatments, respectively (1.39 and 0.59 kg / m3). PRD treatments at similar stresses compared to RDI treatments had higher rough rice yield and higher physical and economic productivity despite of lower water consumption. PRD60 treatment increased the physical productivity of water by 135.6% and decreased the water consumption by 76.3%.
.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Partial root zone drying
  • Physical water productivity
  • Root dry weight
  • Tape Irrigation
  • Tensiometer  

مراجع

 
اسدی، ر.، ا. علیزاده، ح. انصاری، م. کاوسی و ا. امیری. ۱۳۹۵. تأثیر مقادیر آب و نیتروژن مصرفی بر عملکرد، اجزای عملکرد و بهره‌وری آب در دو روش کشت برنج. نشریه پژوهش آب در کشاورزی، جلد۳۰، شماره ۲، ص 157- 145
امیری، ا.، ت. رضوی پور و م. بنایان. ۱۳۹۰. ارزیابی عملکرد و بهره وری آب در برنج تحت شرایط مدیریت مختلف آبیاری و فاصله کاشت با استفاده از مدل ORYZA2000. فصلنامه تولید گیاهان زراعی، دوره ۴، شماره ۳، ص 19-1
ایلکایی، م.، پ. فروزش، د. حبیبی، د. طالقانی و ا. رجبی. 1395. واکنش ژنوتیپ‌های مختلف چغندرقند به تنش کم‌آبیاری. نشریه چغندر قند (موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندر قند)، جلد ۳۲، شماره ۲، ص۱۴۶- ۱۳۵
باغی تبار فیروزجایی، ث.، ر. عباسی و س. ی. موسوی طغانی. ۱۳۹۸. مقایسه تأثیر شیوه‌های آبیاری و سن بوته بر عملکرد و اجزای عملکرد برنج  (Oryza sativa L.)رقم طارم هاشمی. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار، جلد ۲۹، شماره ۲، ص 78-67
بخشی‌پور، س.، ج. کامبوزیا، ک. خوشبخت، ع. مهدوی دامغانی و م. حسینی. ۱۳۹۶. شناسایی صفات مورفولوژیکی موثر بر عملکرد ارقام برنج تحت تنش رطوبتی با استفاده از روشهای آماری چند متغیره، فصلنامه علوم محیطی، دوره ۱۵، شماره ۲، ص 180-163
پور‌یزدان‌خواه، ه.، ت. رضوی‌پور، م. خالدیان و م. رضایی. ۱۳۹۳. تعیین ضریب گیاهی برنج، رقم‌های بینام و خزر با استفاده از لایسیمتر و کرت‌های کنترل شده در منطقه رشت. نشریه بوم‌ شناسی کشاورزی، جلد ۶، شماره ۲، ص249-238
حسینی، س و.، ع. گنجعلی، م. لاهوتی و ع. بیک خورمیزی. ۱۳۹۳. بررسی واکنش جوانه زنی و برخی صفات مورفوفیزیولوژیکی و بیوشیمیایی برنج رقم هاشمی، تحت تأثیر تنش خشکی. نشریه پژوهش‌های کاربردی زراعی (پژوهش و سازندگی)،  دوره ۲۷، شماره ۱۰۵، ص 188-182
رضایی استخروییه، ع.، م. صداقت، ب. عرب‌زاده و ن. سیاری. ۱۳۹۵. تأثیر روش‌های نوین آبیاری بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه برنج (رقم شیرودی). مجله مدیریت آب و آبیاری، دوره ۶، شماره ۲، ص۲۰۴-۱۹۳
صداقت، ن.، ه. پیردشتی، ر. اسدی و س ی. موسوی طغانی. ۱۳۹۳. اثر روش‌های آبیاری بر بهره‌وری آب در برنج. نشریه پژوهش آب در کشاورزی، جلد ۲۸، شماره ۱، ص 9-1
صدرالدینی، ع. و ف. سلحشور دلیوند. ۱۳۹۱. اثر تنش شوری و رژیم آبیاری بر عملکرد برنج و کارایی مصرف آب در خاک‌های
ترک‌دار شالیزاری. فصلنامه تحقیقات غلات، سال دوم، شماره ۳، ص 208- 193
صدرانسب، ز.، ع. شاهنظری، م. ضیاتبار احمدی و ف. کاراندیش. ۱۳۹۳. بررسی روند رشد ریشه گیاه ذرت در دو روش کم آبیاری. نشریه پژوهش آب در کشاورزی، جلد ۲۸، شماره ۲، ص 418-409
عرب‌زاده، ب. و ع. توکلی. ۱۳۸۴. به‌گزینی مدیریت کم‌آبیاری تنظیم شده در کشت نشایی برنج. مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی، سال دوازدهم، شماره چهارم، ص 20-11
عرب‌زاده، ب. و ع. توکلی. ۱۳۸۵. تحلیل اقتصادی مدیریت کم‌آبیاری در کشت خشکه‌کاری برنج. مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی، جلد۷، شماره ۲۶، ص 110-99
قدمی فیروزآبادی، ع.، ع. شاهنظری، م. رائینی سرجاز و ح. زارع ابیانه. ۱۳۹۴. اثر کم‌آبیاری تنظیم شده و کم آبیاری ناقص ریشه بر عملکرد، فلورسانس کلروفیل و پارامترهای رشد آفتابگردان. نشریه پژوهش آب در کشاورزی، جلد ۲۹، شماره ۲، ص 167-157
کاتوزی، م.، ف. رحیم‌ زاده خوئی، م. رضایی، م. یارنیا و ح. صبوری. ۱۳۹۵. تعیین مناسب‌ترین رقم برنج در تنش حاصل از مدیریت‌های مختلف آبیاری. نشریه تحقیقات کاربردی اکوفیزیولوژی گیاهی، دوره 3، شماره ۱، ص 44-31
میرابوالقاسمی، س. م.، م. قبادی نیا، ا. قاسمی و م. نوری امامزاده‌ای. ۱۳۹۶. تأثیر آبیاری زیرزمینی و مدیریت آبیاری بر مشخصه‌های رشد و اجزای عملکرد برنج در منطقه خشک و نیمه خشک. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، جلد ۳۱، شماره ۲، ص 421-411
یوسفیان، م.، ع. شاهنظری، م. ضیاتبار احمدی، م. رائینی سرجاز و ب. عرب‌زاده. ۱۳۹۷. اثر کم‌آ‌بیاری تنظیم‌ شده و خشکی بخشی ریشه بر عملکرد، اجزای عملکرد و بهره‌وری آب برنج در روش جوی و پشته و کرتی. نشریه پژوهش آب در کشاورزی، جلد ۳۲، شماره ۳، ص 351-341
Carracelas, G., J. Hornbuckle, J. Rosas and A. Roel. 2019. Irrigation management strategies to increase water productivity in Oryza sativa (rice) in Uruguay, Agricultural Water Management, 222: 161-172
Tuong, T.P., B. A. M. Bouman and M. Mortimer. 2005. More rice, less water–integrated approaches for increasing water productivity in irrigated ricebased systems in asia. Plant production Science, 8, 229 - 239
Thakur, A. K., K.G. Mandal, R. K. Mohanty and S. K. Ambast. 2018. Rice root growth, photosynthesis, yield and water productivity improvements through modifying cultivation practices and water management. Agricultural Water Management, 206: 67-77
Zhang, J., Q. Wang, X. P. Pang, H. P. Xu, J. Wang, W. N. Zhang and Z. G. Guo. 2021. Effect of partial root-zone drying irrigation (PRDI) on the biomass, water productivity and carbon, nitrogen and phosphorus allocations in different organs of alfalfa. Agricultural Water management, 243: 106525
Zwart, S.J. and W.G.M. Bastiaanssen. 2004. Review of measured crop water productivity values for irrigated wheat, rice, cotton and maize. Agricultural Water Management, 69: 115-133

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار