Effects of Improved Agricultural Field Practices on Water Productivity and Water Use Efficiency Indices in the Eastern Basin of Lake Urmia

Document Type : Research Paper

Authors

1 Former Graduate student, Dept. of Irrigation and Drainage, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran

2 Scientific Broad Member, Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research Education, and Extension Organization (AREEO), Alborz, Iran

Abstract

This research was performed to improve water productivity by changing a number of farmers' field practices such as tillage, dimensions of the irrigation borders, using newly released plants varieties, and improving fertilizer management in eight farms located in the Oskoo, Ajabshir, and Bonab cities, all parts of the eastern Uromieh Lake Basin, during 2015-2016 growing season. The adopted farm practices were applied in the treatment farms, while in the control farms, all the farming operations were implemented according to the local traditional practices. In all farms, the flow rates diverted to each farm, the soil moisture content in the root zone during the growing season, and indices related to the growth and yield of crops were measured. The indices of water productivity (WP), water use efficiency (WUE) and water economic productivity (WPe) were calculated. Water consumption was lower up to 9% while crops yields of the treatment farms were higher up to 34%, as compared with the control farms. According to the results, on average, implementation of applied technologies in the treatment farms increased WP, WUE, and WPe by 38%, 31%, and 56 %, respectively, as compared to the control farms.

Keywords

References

  1. احسانی، م. و خالدی ه (1382) بهره­وری آب کشاورزی. نشریه82. کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران . 115صفحه.
  2. احمد آبادی، ز. و قاجار سپانلو م (1391) تأثیر کاربرد کودهای آلی روی برخی خواص فیزیکی خاک. پژوهش­های حفاظت آب‌وخاک. 19(2): 166-99.
  3. احمدزاده، ح.، مرید، س. و دلاور م (1393) ارزیابی مدل SWAT در شبیه‌سازی هم‌زمان رواناب رودخانه، تبخیر و تعرق واقعی و عملکرد محصولات کشاورزی: مطالعه موردی، حوضه زرینه‌رود. آب‌وخاک (علوم و صنایع کشاورزی). 28(5): 889-876 .
  4. توکلی، ع. ر (1389) بهبود بهره‌وری آب با به‌کارگیری مدیریت تلفیقی آبیاری محدود و عملیات زراعی برتر در زراعت غلات دیم. دانشگاه تهران. تهران. رساله‌ی دکتری.
  5. حقایقی مقدم، س. ا. و فرزام نیا م (1391) تأثیر برنامه‌ریزی آبیاری بر شاخص‌های بهره‌وری آب، مطالعه موردی: دشت نیشابور. پژوهش آب در کشاورزی. 26(2):131-141.
  6. حیدری ن (1390) تعیین و ارزیابی شاخص کارآیی مصرف آب محصولات زراعی تحت مدیریت کشاورزان در سطح کشور. مدیریت آب و آبیاری. 1(2): 57- 43.
  7. دهقان، م. ذبیحی افروز، ر. ع. و حسینی ثابت م (1388) بهره‌وری محصولات زراعی در ازای مصرف آب در ایران و مقایسه آن با کشورهای جهان. وزارت جهاد کشاورزی. مؤسسه پژوهش‌های برنامه‌ریزی، اقتصاد کشاورزی و توسعه روستایی. 82صفحه.
  8. علیزاده ا (1389) رابطه آب‌وخاک و گیاه. چاپ پنجم، انتشارات دانشگاه امام رضا (ع)، مشهد. 470 صفحه.
  9. لشکری، ح. کیخسروی، ق. و رضایی ع (1388) تحلیل میزان کارایی مدل CROPWAT در برآورد نیاز آبی محصول گندم در غرب کرمانشاه: شهرستان­های اسلام‌آباد غرب، سر پل زهاب و روانسر. برنامه‌ریزی و آمایش فضا. 13(1): 247-270.
  10. مرادی دالینی، ا. و نیشابوری م ر(1384) تعیین نیازآبی گیاه کلزا با استفاده از لایسیمتر در منطقه حاجی‌آباد هرمزگان. مجموع مقالات نهمین کنگره علوم خاک ایران، تهران، ایران.
  11. مقدسی، م.، مرید، س.، دلاور، م. و عرب پور ف (1394) رویکرد مدیریت آب در بخش کشاورزی در راستای احیای دریاچه ارومیه. تحقیقات منابع آب ایران. 11(1): 12-1.
  12. مهتدی، م. الباجی، م. و دوست محمدی م م (1392) بررسی بهره‌وری آب سه محصول زراعی جو، گندم و یونجه در استان خوزستان به تفکیک شهرستان. مجموع مقالات چهارمین همایش ملی مدیریت شبکه‌های آبیاری و زهکشی، دانشگاه شهید چمران اهواز، ایران.
  13. مؤمنی ر (1390) ارزیابی سناریوهای افزایش بهره­وری مصرف آب گندم دیم در حوزه کرخه با استفاده از آنالیزهای مدیریتی مدل رشد گیاهی CropSyst. مدیریت آب و آبیاری. 1(1): 40-29.
  14. نصر اصفهانی، ا. و گلچین ن ا (1387) برآورد کارایی مصرف آب محصولات زراعی در دشت برخوان اصفهان و دشت گرگان و گنبد. وزارت جهادکشاورزی معاونت برنامه‌ریزی و اقتصادی، مؤسسه پژوهش‌های برنامه‌ریزی و اقتصادکشاورزی. 47صفحه.
  15. نی‌ریزی، س. حلمی فخرداود ر(1382) مقایسه کارآیی مصرف آب در چند نقطه خراسان. مجموعه مقالات یازدهمین همایش کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران، تهران. ایران.
  16. نیازی، ج. و فولادمند ح ر(1385) دور و نیاز آبیاری سه رقم کلزا در منطقه زرقان استان فارس. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. 10(3):71 -81.
  17. عباسی، ف. ناصری، ا. سهراب، ف. باغانی، ج. عباسی، ن. و اکبری، م. 1394. ارتقای بهره وری مصرف آب. انتشارات سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی.
  18. Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D. and Smith M (1998) Crop evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements. Irrigation and drainage paper, No.56, FAO, Rome, Italy, 300 P.
  19. Chamberlain, A (1952) Measuring water in small channels with WSC flume (Stations circular 200). State College of Washington.‏
  20. Fatemi, Z., Paknejad, F., Amiri, E. and Eilkaee M N (2014) Capability of the CERES-Barley Model for Prediction of Barley Varieties Growth under Deficit Irrigation. Biology. 2(1):1-7.
  21. Hou, X., Li, R., Jia, Z., Han, Q., Wang, W. and Yang B (2012) Effects of rotational tillage practices on soil properties, winter wheat yields and water-use efficiency in semi-arid areas of north-west China. Field crops research.129 (2): 7-13.
  22. ‏ Karlen, D. L. and Camp C R (1985) Row spacing, plant population, and water management effects on corn in the Atlantic Coastal Plain. Agronomy. 77(3):393-398.‏
  23. Kassam, A. H., Molden, D., Fereres, E. and Doorenbos J (2007) Water productivity: science and practice—introduction. Irrigation Science. 25(3): 185-188.‏
  24. Li, S. X., Wang, Z. H., Li, S. Q. and Gao Y J (2015) Effect of nitrogen fertilization under plastic mulched and non-plastic mulched conditions on water use by maize plants in dryland areas of China. Agricultural Water Management. 162: 15-32.‏
  25. Oweis T (1999) Water harvesting and supplemental irrigation for improved water use efficiency in dry areas (Vol. 7). IWMI.‏
  26. Panda, R. K., Behera, S. K. and Kashia P S (2003) Effective management of irrigation water for wheat under stressed conditions. Agricultural water management. 63(1): 37-56.‏
  27. Qin, W., Assinck, F. B., Heinen, M and Oenema O (2016) Water and nitrogen use efficiencies in citrus production: A meta-analysis. Agriculture, Ecosystems & Environment. 222: 103-111.‏
  28. Savva, A. P and Frenken K (2002) Irrigation manual. Planning, development monitoring and evaluation of irrigated agriculture with farmer participation. FAO.‏
  29. Wang, M. C. and Yang C H (2002) Effect of paddy-upland crop rotation with various fertilizations on soil physical and chemical properties. In 17. World congress of soil science, Bangkok. Thailand
  30. Yan, N., Wu, B., Perry, C and Zeng H (2015) Assessing potential water savings in agriculture on the Hai Basin plain, China. Agricultural Water Management. 154: 11-19.‏
Journal of Water Research in Agriculture
Volume 35, Issue 1
June 2021
Pages 35-46

Files

Share

How to cite

Statistics