Document Type : Research Paper
Authors
1 1- Researcher Assistant Professor of Agricultural Engineering Research Department, Khuzestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Ahwaz, Iran.
2 2- Researcher Seed and Plant Improvement Research Department, Khuzestan Agricultural and Natural Resources Research Center, AREEO, Ahvaz, Iran
3 Agricultural Engineering Research Department, Khuzestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center
4 A Faculty Member of the irrigation and drainage department,Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO)
Abstract
< p >
< p >In Khuzestan Province, drainage water production from various activities, especially agriculture, is a serious problem. In order to optimize the use of drainage water, cultivation of salinity resistant crops can be considered as a suitable practice. Therefore, in 2019, a study was conducted to investigate the possibility of recycling drainage water of sugarcane fields for winter cultivation of quinoa in the Research Farm of Mirza Kuchak Khan Sugarcane Agro-Industry Company in southern Khuzestan. This study was performed as split plots with a complete randomized block design with two factors and three replications. The main factor was the management of irrigation water including the use of Karun river water, drainage water of sugarcane fields, and intermittent-periodic irrigation (alternating application of Karun water and drainage water). The sub-plots were allocated to four genotypes of quinoa including "Giza1, Titicaca, Rosada, and Q26". Interaction of irrigation water type with genotype showed that the highest biomass in terms of dry forage (3645.6 kg/ha) belonged to Giza1 genotype using irrigation with Karun water, which statistically had no difference with the Rozada biomass (2620 kg /ha) using irrigation with drainage water. Monitoring of soil "ECe" and "ESP" during the growing season showed that for the two treatments of irrigation with the water of the Karun River and intermittent-periodic irrigation, the farm soil up to 1 meter depth was non saline and non-sodic. This is while before cultivation of quinova, the soil layer of 0- 25 cm was saline (5.54 dS/m) and the deeper parts were non-saline. In irrigation with drainage water, the 0-25 cm layer soil remained saline due to the effect of evaporation. However, in layers deeper than75 cm, due to the accumulation of salts compared to pre-planting (ECe=2 dS/m), salinity reached ECe=4dS/m and ESP=7%. These results indicate the need for leaching at the end of the growing season and the importance of drainage for salt outflow from agricultural lands to maintain soil salt balance in areas where drainage water recycling is practiced.
Keywords
- Halophyte
- Unconventional water
- Soil salinity monitoring
- Intermittent-periodic irrigation
- Irrigation management
Main Subjects
- باقری، م.1397. دستنامه زراعت کینوا. مؤسسه تحقیقات اصلاح وتهیه نهال و بذر، دفتر شبکه دانش و رسانههای ترویجی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، معاونت ترویج، نشر آموزش کشاورزی.
- بی‌نام. 1397.گزارش مطالعاتی مدیریت زهاب و استفاده مجدد از زهاب. معاونت طرح و توسعه شبکههای آبیاری و زهکشی سازمان آب و برق خوزستان، اهواز، ایران.
- خلیلی، س. بستانی، ا. و باقری، م. 1398. اثر سطوح مختلف شوری آب آبیاری و فسفر بر برخی خصوصیات خاک و گیاه کینوا. نشریه پژوهشهای خاک (علوم خاک و آب)، الف، جلد 33، شماره 2.
- جمالی، ص. و شریفان، ح. 1397. بررسی اثر سطوح مختلف شوری بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه کینوا رقم تی‌تی‌کاکا. نشریه پژوهشهای حفاظت آب و خاک، جلد بیست و پنجم، شماره 2، صفحات:266-251
- سپهوند، ن. 1392. بررسی سازگاری، ویژگی های زراعی، فنولوژیکی و ارزش کیفی محصول گیاه کینوا در ایران. گزارش نهایی، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، مرکز اطلاعات و مدارک علمی و تحقیقاتی کشاورزی، شماره ثبت: 44026 .
- عباسی، ف.، سهرابی، ف. و عباسی، ن. 1395. ارزیابی وضعیت راندمان آب آبیاری در ایران. مجله تحقیقات مهندسی سازههای آبیاری و زهکشی، جلد 17 شماره 67، صفحههای 128-113.
- صالحی، م. و دهقانی، ف.1397. راهنمای کاشت، داشت و برداشت کینوا در شرایط شور. مرکز ملی تحقیقات شوری، دفتر شبکه دانش و رسانه های ترویجی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، معاونت ترویج، نشر آموزش کشاورزی.
- طاوسی، م. و لطفعلی آینه، غ.ع.1396. کشت کینوا و نتایج تحقیقات مربوط به آن. مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، دفترشبکه دانش و رسانههای ترویجی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، معاونت ترویج، نشر آموزش کشاورزی.
- طاوسی، م. و لطفعلی آینه، غ.ع. 1397. بررسی تاثیر سطوح مختلف شوری بر شاخص‌های جوانه‌زنی ژنوتیپ‌های کینوا .پانزدهمین کنگره ملی علوم زراعت و اصلاح نباتات ایران، کرج، موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر.
- طاوسی، م. لطفعلی آینه، غ.ع. و جوادزاده، م. 1397. مقایسه عملکرد و برخی شاخص‌های فیزیولوژیکی وتحمل به شوری ژنوتیپ‌های کینوا درشرایط خاک‌های شور ونیمه شور جنوب خوزستان. پانزدهمین کنگره ملی علوم زراعت و اصلاح نباتات ایران، کرج، موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر.
- طاوسی.م.، کردونی.ع، مهدوی مجد. ج. 1398. بررسی امکان تولید بذر-علوفه از گیاه کینوا در فصول مختلف و تعیین ارزش غذایی آن. مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان.ص38-1
- کردونی، ع.، طاوسی، م.، مهدوی مجد، ج.، طاهری دزفولی، ب. و عنافچه، ز. 1399. تعیین ارزش غذایی سه رقم کینوا (گیزا 1، روزادا وکیو102) در سه مرحله برداشت. نشریه تحقیقات کاربردی در علوم دامی. شناسنامه دیجیتال 10.22092/aasrj.2.2.342663.1199
- ناصری، ا.، عباسی، ف. و اکبری، م. 1396. برآورد آب مصرفی در بخش کشاورزی به روش بیلان آب. مجله تحقیقات مهندسی سازههای آبیاری و زهکشی، جلد 18 شماره 68، صفحههای 32-17.
- Algosaibi, A.M., El-Garawany, M.M., Badran, A.E., and Almadini, A.M. 2015. Effect of Irrigation Water Salinity on the Growth of Quinoa Plant Seedlings. J. Agric. Sci. 7: 8. 205.
- FAO. 2002. Agricultural Drainage Water Management in Arid and Semi-Arid Areas, FAO Irrigation and Drainage Paper 61.
- Koyro, H.W., and Eisa, S.S. 2008. Effect of salinity on composition, viability and germination of seeds of Chenopodium quinoa Willd. Plant and Soil. 302: 1-2. 79-90.
- Jacobsen, S.E., Christiansen, J.L., and Rasmussen, J. 2010. Weed harrowing and inter-row hoeing in organic grown quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Outlook on Agriculture, 39: 3. 223-227.
- Panuccio, M.R., S.E. Jacobsen, S.S. Akhtar and A. Muscolo. 2014. Effect of saline water on seed germination and early seedling growth of the halophyte quinoa. Oxford Journals, Science & Mathematics, AOB PLANTS, Volume 6.
- Peterson, A. and K. Murphy. 2015. Tolerance of lowland quinoa cultivars to sodium chloride and sodium sulfate salinity. Crop Science. 55: 331-338.
- Rao, N. K., K.U. Rahman and S. Ismail. 2013. Quinoa: prospects as an alternative crop for salt-affected areas. In: Proceedings (Book of Abstracts) of 3rd International Conference on: Neglected and Underutilized Species (NUS): for a Food-Secure Africa, 25-27.
- Sezen, S. M., A. Yazar, S. Tekin, M. Yildiz. 2016. Use of drainage water for irrigation of quinoa in a Mediterranean environment. 2nd World Irrigation Forum (WIF2) 6-8 November 2016, Chiang Mai, Thailand.
- Yazar, A., Incekaya C, Sezen S. M., & JacobsenS-E. 2015 Saline water irrigation of quinoa (Chenopodium quinoa) under Mediterranean conditions. Crop & Pasture Science. 66: 993–1002.
- Yazar, A., S. Metin, B. Yeşim, İ. Çiğdem and T. Servet. 2017. Effect of Planting Times and Saline Irrigation of Quinoa Using Drainage Water on Yield and Yield Components under the Mediterranean Environmental Conditions. International Journal of Research in Agriculture and Forestry, vol. 4, no. 8, pp. 8-16.
)