Drip and Sprinkler Irrigation Systems Evaluation According to Economic Indicators of Water Productivity in Southern France

Document Type : Research Paper

Authors

Abstract

Considering water resources deficiency, optimum use of water is very important and has led to recognition of the significance of water productivity. This study was carried ­out for evaluation of three irrigation systems including surface, subsurface tape drip irrigation and sprinkler irrigation for corn. The experiment was conducted in 2007, 2008, and 2009 at Irstea Research Institute located in Montpellier (southeastern France). Five experimental treatments included surface­ drip ­irrigation (full irrigation (FI) and deficit irrigation (DI)), subsurface drip irrigation with lateral spacing of 120 and 160 cm, and sprinkler irrigation. For treatments evaluation, different productivity indices i.e. WP, BPD, NBPD, and B/C were used. Results showed that in 2007 FI was more economical than DI and sprinkler irrigation, and had more net benefit. Grain yield from 13800 kg/ha in sprinkler irrigation increased to 16400 and 17400 kg/ha in DI and FI, respectively. In 2008, subsurface irrigation treatment was better than sprinkler irrigation according to above indices. In 2009, water productivity of subsurface drip irrigation was more than sprinkler irrigation, but none of treatments had net benefit. In 2008 and 2009, water used in subsurface drip irrigation decreased at least 16% and grain yield increased at least 18% as compared with sprinkler irrigation. Considering different conditions, such as water resources of Iran, use of subsurface drip irrigation system for row crops such as corn is recommended.

Keywords

References

  1. ابراهیمی­زاده، م.ع و ع.م. حسن­لی. 1387. بررسی توسعه ریشه ذرت و تأثیر آن بر کاهش مصرف آب در روش­های مختلف آبیاری با پساب در دشت نیمه­خشک کربال در استان فارس، علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، سال 12، شماره 44. ص 82-69.
  2. احمدآلی، ج و م. خلیلی. 1388. بررسی عملکرد و کارآیی مصرف آب در سیستم­های آبیاری قطره­ای نواری (تیپ) و جوی پشته­ای در وضعیت کشت یک ردیفه و دو ردیفه در ذرت دانه­ای، مجله آبیاری و زهکشی ایران، شماره 2، جلد 3، ص 78-71.
  3. افشار، ه.، ش. اشرفی، و ه. حسن زاده مقدم. 1386.کاربرد آبیاری قطرهای زیر سطحی و سطوح مختلف آبیاری در زراعت ذرت دانه­ای رقم کرج 700 در منطقه مشهد، سمینار علمی طرح ملی آبیاری تحت فشار و توسعه پایدار، ص 293-283.
  4. ترک­نژاد، ا.، م. آقایی سربرزه، ح. جعفری، ع.ر. شیروانی، ر. روئین­تن، ع. نعمتی، و خ. شهبازی. 1385. ارزیابی فنی و اقتصادی روش آبیاری قطره­ای در گندم و مقایسه­ی آن با روش آبیاری سطحی. مجله پژوهش وسازندگی، شماره 72، ص 44-36.
  5. جوان، ج و م. فال سلیمان،.1387. بحران آب و لزوم توجه به بهره وری آب کشاورزی در نواحی خشک، مطالعه موردی دشت موردی:دشت بیرجند، مجله جغرافیا و توسعه، شماره11، ص 138- 115.
  6. حامدی، ف.، ح. جعفری، ج. قادری و ر. زنگنه. 1384. مقایسه سیستم آبیاری قطره­ای نواری و سطحی از طریق سطوح مختلف نیاز آبی بر عملکرد ذرت، مجموعه مقالات نهمین کنگره علوم خاک ایران، دانشگاه تهران.
  7. دهقانی­سانیج، ح. 1391. عملکرد و کارآیی مصرف آب ذرت تحت آبیاری بارانی با سطوح مختلف شوری، مجله آبیاری و زهکشی، شماره 1، جلد 6. ص 54-46.
  8. سپه­وند، م. 1388. مقایسه نیاز آبی، بهره­وری آب و بهره­وری اقتصادی آن در گندم و کلزا در غرب کشور در سال­های پر باران، اصفهان، مجله پژوهش آب ایران، شماره4، ص 68- 63.
  9. قائمی، ع.ا و س. صدری، 1390. تأثیر کم آبیاری با روش­های آبیاری قطره­ای (نواری) و جویچه­ای معمولی و یک ردیف در میان بر عملکرد چغندر، نشریه دانش آب و خاک، جلد 21، شماره 3، ص 137-127.
  10. Ayars,J.E.,Phene,C.J., Hutmacher,R.B., Davis,K.R., Schoneman,R.A., Vail,S.S and Mead, R.M. 1999. Subsurface Drip Irrigation of Row Crops, a review of 15 years of research at the Water Management Research  Laboratory, Agricultural Water Management 42(1): 1-27.
  11. Anonymous, 2014. (in site: http: //faostat.fao.org/site/351/default.aspx.)
  12. Basal,H., Dagdelen,N., Unay,A and Yilmaz, E. 2009. Effects of deficit drip irrigation ratios on Cotton(Gossypium Hirsutum) yield and fiber quality. Agronomy and Crop Science 195(1): 19–29.
  13. Camp, C.R. 1998. Subsurface drip irrigation: A Review. Transactions of the ASAE. 41(5): 1353-1367.
  14. Camp, C.R. Sadler, E.J and Bussche, W.j.r. 1989. Subsurface and alternate middle micro irrigation for the southeastern. Transaction coastal plain of the ASAE 32(2): 451-456.
  15. Di Paolo, E  and Rinaldi,M. 2009. Yield response of Corn to Irrigation and Nitrogen Fertilization in a Mediterranean Environment, Field Crops Research 105(3): 202-210.
  16. Freddie, R. Lamm, A.E and Trooien, P. 2003. Subsurface drip irrigation for corn production: a review of 10 years of research in Kansas. Irrigation - Science 22: 195-200.
  17. Hernandez,B., Avila,E.C., Olan,J.J., Lopez.J.F and Navarr., L.A. 2010. Morphological quality of Sweet Corn Ears as Response to Soil Moisture Tension and Phosphate Fertilizeation in Campech. Mexico Agricultural Water Management 97: 1365-1374.
  18. Inamdar,P. 1995. Economic efficiency of bewail drip irrigation sugarcane production. Bharatiya Sugar 22(2): 43-48.
  19. Khaledian, M.R., Mailhol, J.P., Ruelle, Mubarak,I. and Maraux, F. 2011. Nitrogen balance and Irrigation Water Productivity for Corn, Sorghum and Durum Wheat under Direct Seeding into Mulch When Compared with Conventional Tillage in the Southeastern France. Irrigation Science 16(4): 371- 380.
  20. Khaledian, M.R and Ruelle, p. 2012. Study the Effects of No Tillage System under Crop Mulch on Evapotranspiration. Journal of Water and Soil 26(2): 372-380.
  21. Oron, G., Demalch, Y., Gillerman, L., David, I and Lurie, S. 2002. Effect of Water Salinity and Irrigation Technology on Yield and Quality of Pears. Biosystems Engineering 81(2): 137-247.
  22. Playan,E and Mateos,L. 2006. Modernization and optimization of irrigation systems to increase water productivity.Agriculture Water Management 80(1-3): 100-116.
  23. Rodrigues,G.C and Pereira L.S. 2009. Assessing economic impacts of deficit irrigation as related to water productivity and water costs Biosytems Engineering 103: 536-551.
  24. Safontas, J.E and Di Paola, J.C. 1985. Drip irrigation of maize. Drip/Trickle irrigation congress 2: 575-578.
  25. Sivanapan,R.K. 1994. Prospects of Micro Irrigation in India. Irrigation and Drainage Systems 8(1): 49-58.
  26. Viets FGJr 1962. Fertilizers and the efficient use of water. Adv Agron 14: 223–264.
  27. Whitaker,R. J.,. Ritchie, L. G.,. Bednarzand, W. C and. Mills, I.C. 2008. Cotton Subsurface Drip and Overhead Irrigation Efficiency, Maturity, Yyield, and Quality. Am. Soc. Agron. 100: 1763–1768.

 

 

Journal of Water Research in Agriculture
Volume 30, Issue 2
August 2016
Pages 215-226

Files

Share

How to cite

Statistics