Estimation of Water Requirement and Crop Coefficient for Hemp at Different Growth Stages in Birjand Plain

Document Type : Research Paper

Authors

1 Department of Science and Water Engineering, Faculty of Agriculture, University of Birjand, Birjand, Iran

2 Associate Professor, Department of Science and Water Engineering, Faculty of Agriculture, University of Birjand, Birjand, Iran

3 Assistant Professor, Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, University of Birjand.

Abstract

Determination of crop water requirement is of great importance in irrigation planning and effective management of water in agriculture. In this regard, lysimeters are used to measure water input and output and water balance method. Therefore, this research was carried out to determine the water requirement of Cannabis sativa L. in 2017 at the Faculty of Agriculture of Birjand University. For this purpose, six weighing lysimeters were used and cannabis water requirement was calculated using the water balance equation. Three lysimeters were planted to grass (12 cm height) as the reference crop, and in the other three lysimeters the cannabis plant was cultivated. Based on the results of the water balance equation, the evapotranspiration potentials of the reference plant and cannabis were 899.6 and 688.89 mm, respectively. The length of different stages of plant growth, including the initial, development, middle and end stages, was 30, 55, 75, and 20 days, respectively. Also, the cannabis crop coefficient values in the four stages of plant growth were 0.28, 0.68, 1.01 and 0.54, respectively. These values are recommended for estimating the water requirement and irrigation management of cannabis.

Keywords

References

  1. راد، م.ه.، عصاره، م.ح.، سلطانی، م. و تجملیان، م. 1392. تعیین نیاز آبی، ضریب گیاهی و کارایی آب در دو گونه اکالیپتوس در شرایط لایسیمتری. نشریه پژوهش آب ایران، 7 (12): 78-71.
  2. ریحانی، ن. و خاشعی سیوکی، ع. 1394. برآورد ضریب گیاهی زیره سبز در مراحل مختلف رشد به روش لایسیمتری در منطقه بیرجند. نشریه آب و خاک، 29 (5): 1056-1047.
  3. سفید‌کن، ف. 1387. برنامه راهبردی تحقیق پژوهش‌های گیاهان دارویی. موسسه تحقیقات، جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان ترویج، آموزش و تحقیقات کشاورزی، وزرات جهاد کشاورزی، 40 صفحه.
  4. صابری، ا.، رضایی، ف. و خاشعی سیوکی، ع. 1396. برآورد ضریب گیاهی اجغون (Trachyspermum ammi) در مراحل مختلف رشد به روش لایسیمتری در منطقه بیرجند. نشریه پژوهش آب در کشاورزی، 31 (3): 398-389.
  5. صارمی، م.، فرهادی، ب.، ملکی، ع. و فراستی، م. 1394. تعیین ضرایب گیاهی و نیاز آبی عدس به روش بیلان آبی (مطالعه موردی: خرم‌آباد). نشریه پژوهش‌های حبوبات ایران، 6 (2): 98-87.
  6. علیزاده، ا. 1389. اصول هیدرولوژی کاربردی. انتشارات دانشگاه امام رضا (ع)، چاپ بیست و هشتم، مشهد، ایران، 866 صفحه.
  7. قوام ‌سعیدی نوقابی، س.، خاشعی سیوکی، ع. و حمامی، ح. 1398. برآورد ضریب گیاهی چای ترش (Hibiscus sabdariffa L.) در مراحل مختلف رشد به‌ روش لایسیمتری در منطقه بیرجند. نشریه آب و خاک، 33 (1): 11-1.
  8. هاشمی‌نسب، فریده‌ السادات.، موسوی بایگی، م.، علیزاده، ا. و بختیاری، ب. 1393. برآورد ضرایب گیاهی و نیاز آبی گیاه دارویی همیشه بهار (Calendula officinalis L.) در اقلیم نیمه‌خشک کرمان. نشریه هواشناسی کشاورزی، 2 (2): 69-62.
    1. Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D., and Smith, M. 1998. Crop evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper No 56. Rome, Italy, 300 p.
    2. Amaducci, S., Zatta, A., Pelatti, F., and Venturi, G. 2008. Influence of agronomic factors on yield and quality of hemp (Cannabis sativa L.) fibre and implication for an innovative production system. Field Crops Research, 107(2): 161-169.
    3. Flores-Sanchez, I.J., and Verpoorte, R. 2008. Secondary metabolism in cannabis. Phytochemistry Reviews, 7(3): 615-639.
    4. Hassan, F.A.S., and Ali, E.F. 2014. Impact of different water regimes based on class-A pan on growth, yield and oil content of Coriandrum sativum L. plant. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences, 13(2): 155-161.
    5. Hassanli, A.M., and Pezzaniti, D. 2013. Crop Irrigation scheduling in South Australia, A case study. Water Journal, 40(4): 92–97.
    6. Jaafar, H., Khraizat, Z., Bashour, I., and Haidar, M. 2017. Determining water requirements of biblical hyssop using an ET-based drip irrigation system. Agricultural Water Management, 180: 107-117.
    7. Mahdavi-Damghani, A., Kamkar, B., Al-Ahmadi, M.J., Testi, L., Muñoz-Ledesma, F.J., and Villalobos, F.J. 2010. Water stress effects on growth, development and yield of opium poppy (Papaver somniferum L.). Agricultural Water Management, 97(10): 1582-1590.
    8. Orhan, I., and Sener, B. 2002. Fatty acid content of selected seed oils. Journal of Herbal Pharmacotherapy, 2(3): 29-33.
    9. Paredes, P., D’Agostino, D., Assif, M., Todorovic, M., and Pereira, L.S. 2018. Assessing potato transpiration, yield and water productivity under various water regimes and planting dates using the FAO dual Kc approach. Agricultural Water Management, 195: 11-24.
    10. Piotrowski, S., and Carus, M. 2011. Ecological benefits of hemp and flax cultivation and products. Nova Institute, 5: 1-6.
    11. Rehman, M.S.U., Rashid, N., Saif, A., Mahmood, T., and Han, J.I. 2013. Potential of bioenergy production from industrial hemp (Cannabis sativa): Pakistan perspective. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 18: 154-164.
    12. Van Bakel, H., Stout, J.M., Cote, A.G., Tallon, C.M., Sharpe, A.G., Hughes, T.R., and Page, J.E. 2011. The draft genome and transcriptome of Cannabis sativa. Genome Biology, 12(10): R102.
    13. Van der Werf, H.M., and Turunen, L. 2008. The environmental impacts of the production of hemp and flax textile yarn. Industrial Crops and Products, 27(1): 1-10.
Journal of Water Research in Agriculture
Volume 34, Issue 4
March 2021
Pages 563-573

Files

Share

How to cite

Statistics