تأثیر دور و دو روش آبیاری بر شاخص‌های رشد و بهره‌وری آب رزماری (Rosmarinus officinalis L.)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مدرس گروه کشاورزی دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

2 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه زابل.

3 استاد تمام، گروه فارماکوگنوزی، مرکز تحقیقات داروهای گیاهی و سنتی، دانشگاه علوم پزشکی کرمان، کرمان، ایران.

4 داتشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته

5 دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه زابل

چکیده

مدیریت صحیح آب در مزرعه باعث استفاده بهینه از منابع آب، خاک، کود و تولید محصولاتی با کمیت و کیفیت بالا می‌شود. در این راستا، به‌منظور ارزیابی اثر دور مختلف آبیاری بر اساس تبخیر از تشت در دو سیستم آبیاری قطره‌ای سطحی و زیرسطحی بر شاخص‌های رشد رزماری، آزمایشی بصورت کرت­های یک بار خرد شده، در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی در سه تکرار در شهر کرمان در سال زراعی 1394 اجرا گردید. در این آزمایش سه دور آبیاری بر اساس سه سطح تبخیر (25=1I، 40=2Iو 55=3Iمیلی‌متر تبخیراز تشت) به عنوان عامل اصلی ودو سیستم آبیاری قطره‌ای (سطحی =1Sو زیرسطحی =2S)به عنوان عامل فرعیمورد بررسی قرار گرفتند. نتایج تحقیق نشان داد که وزن خشک اندام هوایی، ارتفاع بوته، تعداد شاخه زایا و شاخص سطح برگ در 2I در مقایسه با1I، به‌ترتیب 9/12، 6/12، 6/13 و 3/5 درصد کاهش داشت ولی با وجود این، صرفه‌جویی 1/44 میلی‌متر آب (1/21 درصد) و افزایش 6/3 درصدی بهره‌وری آب حاصل شد. از طرف دیگر بهره‌وری آب، وزن خشک اندام هوایی، ارتفاع بوته، تعداد شاخه زایا و شاخص سطح برگ در سیستم آبیاری قطره‌ای زیرسطحی به‌ترتیب 1/15، 3/18، 7/9، 5/12 و 15 درصد نسبت به سیستم آبیاری سطحی بیشتر بود و تنظیم دور آبیاری بر اساس سطح 40 میلی‌متر تبخیر از تشت اعمال شده در سیستم آبیاری قطره‌ای زیرسطحی در بهترین جایگاه از لحاظ صفت بهره‌وری آب قرار دارد. بنابراین استفاده از آبیاری قطره­ای زیرسطحی در تیمارI2  در کشت گیاه دارویی رزماری در شهر کرمان می­تواند راهکاری مناسب برای صرفه‌جویی در مصرف آب و افزایش بهره‌وری آب در دوره­های خشکسالی باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of Irrigation Interval and Two Irrigation Methods on Growth Indexes of Rosmarinus officinalis L.

نویسندگان [English]

  • Rasoul asadi 1
  • Frzad hasanpour 2
  • Mitra Mehrbani 3
  • amin baghizadeh 4
  • Fatemeh Karandish 5
1 PhD student, Water Engineering Department, Faculty of Water and Soil, Zabol University.
2 Associate Professor, Water Engineering Department, Faculty of Water and Soil, Zabol University.
3 Professor (PhD), Department of Pharmacognosy, Herbal and Traditional Medicines Research Center, Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran.
4 Graduate University of Advanced Technology, Kerman, Iran
5 Associate professor, Water Engineering Department, University of Zabol
چکیده [English]

Using proper irrigation management leads to optimum utilization of water, soil, and fertilizer and production of high yield and quality products. In order to investigate the effect of irrigation intervals and surface and subsurface drip irrigation systems on growth indicators of Rosmarinus officinalis L., a field experiment was carried out during 2015 growing seasons at an experimental farm in Kerman city. The treatments were laid out in split plot using a Randomized Complete Block Design with three replications. The treatments comprised three irrigation levels (I
1
=25, I
2
=40 and I
3
=55 mm evaporation from class A pan) in the main plots, and two drip irrigation systems (surface and subsurface) in the sub plots. The results showed that I
2
in comparison with I
1
treatment led to 44 mm water saving. However, dry weight, height of plants, number of shoots per plant and leaf area index decreased by 12.9%, 12.6%, 13.6% and 5.3 percent, respectively, while water use efficiency increased 3.6 percent. Also, results showed that water use efficiency, dry weight, height of plants, number of shoots per plant, and leaf area index increased by, respectively, 15.1%, 18.3%, 9.7%, 12.5% and 15 percent in subsurface drip irrigation compared to surface method. Therefore, for Rosmarinus officinalis L. cultivation in Kerman area, application of I
2
in subsurface drip irrigation system is the best way to increase the water use efficiency for the drought years.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Subsurface drip irrigation
  • Evaporation pan
  • medicinal plant

مراجع

  1. ایران‌پور، م.، ایران‌دوست، م. و رضایی، ع. 1395. تأثیر آبیاری شیاری و قطره‌ای در شرایط اعمال سطوح مختلف آبیاری بر عملکرد ذرت‌دانه‌ای در کرمان. مدیریت آب و آبیاری. 6: 61-72.
  2. بی‌نام. 1395. سالنامه آماری سازمان هواشناسی استان کرمان.
  3. حیدری، م. و رضاپور، ع. 1390. اثر تنش خشکی و کود گوگرد بر عملکرد دانه، کلروفیل و غلظت عناصر معدنی در گیاه دارویی سیاه‌دانه. تولید و فرآوری محصولات زراعی و باغی. 1: 81-90.
  4. شریف‌روحانی، م.، کافی، م. و نظامی، ا. 1393. تأثیر رژیم‌های آبیاری و عمق کاشت بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه دارویی و صنعتی موسیر در شرایط آب و هوایی مشهد. بوم‌شناسی کشاورزی. 6: 219-228.
  5. قمرنیا، ه.، بشی‌پور، م. و قبادی، م. 1391. ارزیابی سطوج مختلف کم‌آبیاری بر عملکرد بذر و کارایی مصرف آب گیاه دارویی گشنیز در منطقه نیمه‌خشک. مدیریت آب و آبیاری. 2: 15-24.Abedi-Koupai, J., Amiri, J. and Eslamian, S. 2009. Comparison of artificial neural network and physically based models for estimating of reference evapotranspiration in greenhouse. Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 3 (3): 2528-2535.
  6. Allen, R.G., Pereir, L.S., Raes, D. and Smith, M. 1998. Crop evapotranspiration guide lines for computing crop water requirements, Irrigation and Drainage Paper 56. Rome, Italy. p.300.
  7. Asadi, R., Kouhi, N. and Yazdanpanah, N. 2012. Applicability of micro irrigation system on cotton yield and water use efficiency. Journal of Food, Agriculture and environment, 10: 302-306.
  8. Azizi, A., Yan, F. and Honermeier, A. 2009. Herbage yield, essential oil content and composition of three oregano (Origanum vulgare L.) populations as affected by soil moisture regimes and nitrogen supply. Industrial Crops and Products, 29: 554–561.
  9. Bideshki, A., and Arvin, M.J. 2010. Effect of salicylic acid (SA) and drought stress on growth, bulb yield and allicin content of garlic (Allium sativum) in field. Plant Ecophysiology, 2: 73-79
  10. Block, E., Birringer, M., Jiang, W., Nakahodo, T., Thompson, H.J., Toscano, P.J., Uzar, H., Zhang, X., and Zhu, Z. 2001. Allium chemistry: synthesis, natural occurrence, biological activity and chemistry of se-alk (en) ylselenocysteines and their g-glutamyl derivatives. Journal of Agriculture, Food and Chemistry, 49: 458-470.
  11. Borg, H. and Grimes, D. 1986. Depth development of roots with time: An Empirical Description. Transactions of the American Society of Agricultural Engineers, 29: 194- 197.
  12. Bozkurt, S. and Mansuroglu, G. 2011. The effects of drip line depths and irrigation levels on yield, quality and water use characteristics of lettuce under greenhouse condition. African Journal of Biotechnology, 10 (17): 3370-3379.
  13. Colak, Y.B., Yazar, A., Sesveren, S., and Colak, I. 2017. Evaluation of yield and leaf water potantial (LWP) for eggplant under varying irrigation regimes using surface and subsurface drip systems. Scientia Horticulturae, 219: 10-21.
  14. Ekrena, S., Sonmez, C., Ozcakal, E., Kurttas, Y.S.K., Bayram, E. and Gurgulu, H. 2012. The effect of different irrigation water levels on yield and quality characteristics of purple basil (Ocimum basilicum L.). Agricultural Water Management, 109: 155– 161.
  15. FAO. 2002. Crops and drops: making the best use of water for agriculture, p. 28. Rome, Italy: FAO. Information brochure.
  16. Gheysari, M., Mirlatif, S.M., Homaee, M., Asadi, M.E. and Hoogenboom, G. 2009. Nitrate leaching in a silage maize field under different irrigation and nitrogen fertilizer rates. Agricultural Water Management, 96 (6): 946-954.
  17. Ibragimov, N., Evett, S.R., Esanbekov, Y., Bakhtiyar, S., Lutfullo, M., and Lamers, P.A. 2007. Water use efficiency of irrigated cotton in Uzbekistan under drip and furrow irrigation. Agricultural Water Management, 90, 112-120.
  18. Khosh-Khui, M., Ashiri, F. and Sahakhiz, M.J. 2012. Effects of irrigation regimes on antioxidant activity and total phenolic content of thyme (Thymus vulgaris L.). Medicinal & Aromatic Plants, 1: 1-7.
  19. Kusaka, M., Lalusin, A.G. and Fujimura, T. 2005. The maintenance of growth and turgor in pearl millet (Pennisetum glaucum L. Leeke) cultivars with different root structures and osmoses-regulation under drought stress. Plant Science, 168: 1-14. 
  20. Laribi, B., Bettaieb, I., Kouki, K., Sahli, A., Mougou, A. and Brahim, M. 2009. Water deficit effects on caraway (Carum carvi L.) growth, essential oils and fatty acids composition. Industrial Crops and Proudcts, 30: 372-379
  21. Leithy, S., El-Meseir, T. and Abdallah, E. 2006. Effect of bio fertilizer, cell stabilizer and irrigation regime on Rosemary herbage oil yield and quality. Applied Sciences Research, 2 (10): 773-779.
  22. Marjanović, M., Jovanović, Z., Stikić, R. and Radović, B. 2015. The effect of partial root-zone drying on tomato fruit growth. Procedia Environmental Sciences, 29: 87-98.
  23. Nicolas, E., Ferrandez, T., Rubio, S., Alarcon J. and Sanchez, J. 2008. Annual water status, development, and flowering patterns for Rosmarinus officinalis plants under different irrigation conditions. Hortscience, 43: 1580-1585.
  24. Rajoob, A., Massadeh, A. and Omari, M.N. 2008. Evaluation of Pb, Cu, Zn, Cd, Ni and Fe levels in Rosmarinus officinalis (Rosemary) medicinal plant and soils in selected zones in Jordan. Environment Monitor Assessment, 140: 61-68.
  25. Rattan, R., Datta, S., Chhonkar, P., Suribabu, K. and Singh, A. 2005. Long-term impact of irrigation with sewage effluents on heavy metal content in soils, crops and groundwater case study. Agric. Agriculture, Ecosystems & Environment, 109: 310-322.
  26. Sanchez, M., Ferrandez, T., Navarro, A., Banon, S, and Alarcon, J. 2004. Effect of irrigation and humidity preconditioning on water relations, growth and survival of Rosmarinus officinalis plant during and after transplanting. Palant Physiology, 161: 1133-1142.
  27. Shirzad, S., Hosein, A. and Daliri Moghadam, R. 2011. Influence of drought stress and interaction with salicylic acid on medicinal pumpkin (Cucurbita pepo L.) seedling growth. Botany Research Journal, 4: 35-40.
  28. Silva, H., Sagardia, S., Seguel, O., Torres, C., Franck, N., Tapia, C. and Cardemil, L. 2010. Effect of water availability on growth and water use efficiency for biomass and gel production in Aloe Vera (Aloe barbadensis Miller). Ind. Crop Prod, 31: 20–27.
  29. Terpinc, P., Bezjak, M. and Abramovic, H. 2009. A kinetic model for evaluation of the antioxidant activity of several rosemary extracts. Food Chemistry, 115(2): 740-744.
  30. Topak, R., Acar, B., Uyanoz, R. and Ceyhan, E. 2016. Performance of partial root-zone drip irrigation for sugar beet production in a semi-arid area. Agricultural Water Management, 176: 180-190.
  31. Zheng, J., Huang, G., Jia, D., Wang, J., Mota, M., Pereira, L., Huang, Q., Xu, X. and Liu, H. 2013. Responses of drip irrigated tomato yield, quality and water productivity to various soil matric potential thresholds in an arid region of Northwest China. Agricultural Water Management, 129: 181– 193.
پژوهش آب در کشاورزی
دوره 32، شماره 4
دی 1397
صفحه 567-579

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار