Effects of Deficit Irrigation on Yield and Yield Components and Determination of Water Productivity of Zea Maize in Islamabad-Gharb Area

Document Type : Research Paper

Authors

1 teacher of tabriz univercity

2 studant

3 Professor, Water Engineering Department, Tabriz University, Iran.

Abstract

Some experiments were performed around the Agricultural and Natural Resources Research Station of Islamabad-Gharb city in order to determine the reaction of corn crop to deficit irrigation strategy and its effects on yield, yield components and water productivity (WP) under furrow irrigation. The research used randomized complete block design (as a composite analysis in two years (2015 and 2016)). The treatments included irrigation with 100%, 75%, 50% and 25% water requirement with three replications. The SC704 Variety was used for planting corn. To compare the treatments, the 7 parameters of the performance components were considered, using analysis of variance (ANOVA). The results showed that the weight of corns in the first treatment was significantly superior to other treatments. Nevertheless, there was no significant difference in total weight of ears, ears length, seeds number per row, number of ear rows, wood weight and the weight of 1000 corns between treatments of 100% and 75% water requirement. However, in all measured attributes, there were significant differences between the other two treatments and the first and second treatments. Regarding water productivity in terms of total weight and grain weight of ears, the 75% treatment was superior to other treatments and had significant differences with the other treatments. In the treatment with 75% water requirement, WP was 0.8 kg/m3 based on the total weight of the grains, and based on the seed weight, it was 0.62 kg/m3, which were, respectively, 17% and 13% higher than the full irrigation treatment. The results showed that the highest water productivity was observed with about 30% deficit irrigation. It is to be noted that deficit irrigation may increase salinity of the root zone.

Keywords

References

  1. آقایاری، ف.، خلیلی، ف.، اردکانی، م ر. 1395. تأثیر کم­آبیاری، آبیاری موضعی و پلیمر سوپرجاذب بر عملکرد و اجزای عملکرد ذرت هیبرید سینگل کراس 703. نشریه حفاظت منابع آب و خاک. 6(1): 14-1.
  2. اردلان،و.، آقایاری،ف.، پاک نژاد، ف.، صادقی. شعاع، م.، اسماعیل زاده خراسانی،ش و فاطمی ریکا، ز. 1391. بررسی اثر تنش کم آبیاری و شیوه­های مختلف آبیاری بر عملکرد و اجزای عملکرد دو رقم ذرت. مجله زارعت و اصلاح نباتات 3(8): 189-175.
  3. اکبری نودهی، د. 1393. تأثیر روش­های آبیاری جویچه­ای و کم آبیاری بر عملکرد و کارآیی مصرف آب ذرت علوفه ای در مازندران. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. علوم آب و خاک. 18(70): 254-245
  4. امام، ی.، رنجبر، غ. 1379. تأثیر تراکم بوته و تنش خشکی در مرحله رشد رویشی بر عملکرد و اجزای عملکرد و کارآیی استفاده از آب بر ذرت­دانه ای. مجله علوم زراعی ایران، 2(3): 50-62.
  5. پاک نژاد، ف. وزان، س. اجلی، ج. میرآخوری، م. و م، نصری.1385. اثر تنش خشکی و روشهای آبیاری بر عملکرد و اجزا عملکرد دو هیبرید ذرت. مجله دانش نوین کشاورزی. 18: 17 – 26.
  6. خواجه پور، م. 1386. اصول و مبانی زراعت، دانشگاه صنعتی اصفهان. 427 صفحه.
  7. خیرابی، ج.، توکلی، ع.، انتصاری، م ر.، سلامت، ع. 1375. دستورالعملهای کم­آبیاری. کمیته­ملی­آبیاری وزهکشی. چاپ اول. 218 صفحه
  8. رضاوردی نژاد، و.، سهرابی، ت.، لیاقت، ع ا. 1385. بررسی اثر کم­آبیاری بر عملکرد ذرت علوفه­ای در مراحل مختلف رشد آن. همایش ملی مدیریت شبکه ی آبیاری و زهکشی، دانشگاه شهید چمران اهواز، دانشکده مهندسی علوم آب.
  9. رشیدی، ش. 1384. بررسی اثر تنش خشکی در مراحل مختلف رشد و سطوح مختلف کود نیتروژن بر عملکرد و اجزای عملکرد ذرت TC 647 در شرایط آب و هوایی خوزستان. پایان نامه کارشناسی ارشد زراعت، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، 151 صفحه.
  10. رفیعی ، م. 1381. اثرات تنش کمبود آب، روی و فسفر بر شاخص­های رشد و عملکرد کمی و کیفی ذرت­دانه­ای. پایان­نامه دکتری تخصصی فیزیولوژی گیاهان زراعی، دانشگاه آزاد اسلامی واجد علوم تحقیقات خوزستان، 195 صفحه.
  11. سپاسخواه ، ع، قهرمان، ب، 1385. مقایسه دو روش کم آبیاری سورگوم . تحقیقات منابع آب ایران.
  12. عابدی کوپائی، ج.، خواجه علی، ج.، سلیمانی، ر.، ملائی، ر. 1393. تأثیر توأم تنش آبی و آفات بر عملکرد ذرت. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. علوم آب و خاک. 18(67):33-23.
  13. علیزاده، ا، 1374. اصول طراحی سیستم های آبیاری (چاپ دوم) – انتشارات آستان قدس رضوی.
  14. علیزاده، ا، 1378. رابطه آب، خاک و گیاه (چاپ اول) – انتشارات آستان قدس رضوی.
  15. علیزاده .ا . 1385 . طراحی سیستم های آبیاری. جلد اول: طراحی سیستم­های آبیاری سطحی. انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد
  16. قاضیان تفریشی ،ش.، آینه بند، ا.، توکلی، ح.، خاوری خراسانی، س.، جلینی، م. 1393. تاثیر کم آبیاری و روش کاشت بر عملکرد و اجزای عملکرد ارقام مختلف ذرت شیرین. نشریه پژوهش­های زراعی ایران. 1(11): 178-171.
  17. مادح خاکسار، آ.، نادری، ا.، آینه بند، ا.، لک، ش. 1393. ارزیابی اثر همزمان کم­آبیاری و تنش قطع آب بر صفات فیزیولوژیکی مؤثر بر عملکرد ذرت­دانه­ای سینگل کراس704. مجله پژوهش­های به­زراعی. 6(1): 79-63.
  18. نادری، ن.، فضل اولی، ر.، ضیاء تبار احمدی، م خ.، شاهنظری، ع.، خاوری خراسانی، س. 1394. بررسی اثر روش­های مختلف کم­آبیاری بر عملکرد و کارآئی مصرف آب ذرت علوفه­ای. نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 9(3): 531-523.
  19. ولی زاده، م. مقدم، م.1383. طرح های آزمایشی درکشاورزی ،چاپ هشتم، ویراست سوم، انتشارات پریور.
  20. Cakir, R. 2004. Effect of water stress at different development stages on vegetative and reproductive growth of corn. Field Crops Res. 89(1): 1–16.
  21. Chaudhery, M.R. and A.S. Qureshi. 1991. Irrigation technique to improve application efficiency and crop yield. J. 3(1): 14-18.
  22. Claassen, M.M. and R.H. Shaw. 1970. Water deficits on corn, Grain component. Agron. J. 62: 652-655.
  23. Doorenbos, J. and A.K. Kassam. 1979. Yield response to water. Irrigation and Drainage Paper 33. FAO, United Nations, Rome, Italy, pp. 176.
  24. Edmeades, G.O., Bolanos, J., Banziger, M. and A. Ortega. 1998. Developing drought and low-nitrogen tolerant. Maize Symposium Abstracts Dept. Agriculture, University of Queensland, Brisbane 4072.Australia
  25. English, M.J., Musick, I.J. and V.V. Murty. 1990. Deficit irrigation, Journal of farm irrigation systems, ASAE, 12(3): 222-230.
  26. Jama, A.O. and M.J. Ottman. 1993. Timing of the first irrigation in corn and water stress conditioning. Agron. J. 85(6): 1159–1164.
  27. Kuo, S. 1996. Phosphorus. In Methods of Soil Analysis. Part 3, Chemical Methods; Sparks, Madison, Wisconsin, 869–919.
  28. Lam, F., Manges, H.B., Stonc, L.R., Khan and A. Rogers. 1995. Water requairment of subsurface drip irrigated corn in dorthuest kansus. ASAE, 38(2): 441-448
  29. Oktem, A., M. Simsek and A.G. Oktem. 2003. Deficit irrigation effects on sweet corn (Zea mays saccharataSturt) with drip irrigation in a semi-arid region. I. Water yield relationship. Agric. Water Manage. 61(1): 63–74.
  30. Panda, P.K., S.K. Behera and P.S. Kashyap. 2004. Effective management of irrigation water for maize under stressed condition. Agric. Water Manage. 66(3): 181-203.
  31. Panday, R.K., J.W. Marienville, and A. Adum. 2000. Deficit irrigation and nitrogen effect on maize in a sahelian environment. I. Grain yield components. Agricultural water management. 46: 1-13.
  32. Payero, J.O., Tarkalson, D.D., Irmak, S., Davison, D. and J.L. Petersen. 2008. Effect of irrigation amounts applied with subsurface drip irrigation on corn evapotranspiration, yield, water use efficiency, and dry matter production in a semiarid climate–Agricultural of water management. 95: 895–908.
  33. Simsek, M., A. Can, N. Denek and T. Tonkaz. 2011. The effects of different irrigation regimes on yield and silage quality of corn under semi-arid conditions. Afr. J. Biotechnol. 10(31): 5869-5877.
  34. Smith, M., and D. Kivumbi. 2004. Use of the FAO CROPWAT Model in Deficit Irrigation Studies. Joint FAO/IAEA Division. FAO Deficit Irrigation Practices. Water Reports 22: 17-27.
  35. Stockle, C.O. and L.G. James. 1989. Analysis of deficit irrigation strategies for corn using crop growth simulation. Irrig. Sci. 10(2): 85–98.
  36. Walker, W.R. and G.V. Skogerboe. 1982. Surface irrigation, Theory and practice. Prentice-Hall New Jersey of Drainage and Reclaim. 3(1): 14-18
  37. Yazar, A., T.A. Howell, D.A. Dusek and K.S. Copeland. 1999. Evaluation of crop water stress index for LEPA irrigated corn. Irrig. Sci. 18(4): 171–180.
Journal of Water Research in Agriculture
Volume 33, Issue 2
September 2019
Pages 189-204

Files

Share

How to cite

Statistics