تعیین مقدار بهینه آب آبیاری گل گاوزبان در مراحل مختلف رشد با استفاده از طرح مرکب مرکزی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان گیلان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رشت، ایران.

2 استادیار، گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.

چکیده

باوجود پرباران بودن استان گیلان، پراکنش نامناسب بارندگی در دوره رشد محصول و کمبود رطوبت در زمان نیاز، تأثیری منفی بر رشد محصولات مختلف ازجمله گل‌گاوزبان می‌گذارد. این پژوهش باهدف مدیریت آبیاری گل گاوزبان در مراحل مختلف رشد انجام شد. به این منظور، پانزده آزمایش مزرعه‌ای با انتخاب سطوح بالا و پایین تیمارها شامل آبیاری(بدون آبیاری (I1) و تأمین کامل نیاز آبی گیاه (I2))، دو مرحله رشد ساقه روی (D1)، ساقه روی و گلدهی (D2) ، و دو سال با بارش مختلف (ترسالی (Y1) و خشکسالی (Y2)) بر اساس 15 ترکیب به‌دست‌آمده از طرح مرکب مرکزی در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی گیلان واقع در رشت انجام شد. نتایج نشان داد که آبیاری بیش‌ترین و مرحله رشد کم‌ترین اثر را بر عملکرد و شاخص‌های رشد گل گاوزبان داشتند. دوره خشکسالی سبب افزایش مقدار عملکرد دانه، عملکرد روغن و درصد روغن شد درحالی‌که سایر پارامترها در شرایط ترسالی به حداکثر مقدار خود رسیدند. در شرایط تأمین آب آبیاری در زمان گلدهی و ساقه‌روی، وزن هزار دانه برابر با 18/9 گرم و مقادیر عملکرد گل خشک، عملکرد گل ‌تر، عملکرد دانه و عملکرد اقتصادی نیز به‌ترتیب برابر با 468، 858، 486 و 983 کیلوگرم بر هکتار به‌دست آمد. در شرایط تأمین آب آبیاری در زمان گلدهی، عملکرد روغن و درصد روغن به‌ترتیب برابر با 160 کیلوگرم در هکتار و 33/5% تعیین شد. با در نظر گرفتن سطوح بهینه برای همه پارامترها بر اساس درون‌یابی مقادیر عوامل در طرح مرکب مرکزی، اگر درصد و عملکرد روغن اهمیت کمتری نسبت به سایر پارامترها داشته باشد، تأمین 88% آب آبیاری در ترسالی و برای دوره گلدهی و ساقه‌روی لازم است. برای دستیابی به حداکثر عملکرد و درصد روغن، تأمین کامل نیاز آبیاری در خشک‌سالی و در دوره ساقه‌روی می‌بایست در نظر گرفته شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Determining the Optimal Amount of Irrigation Water for Borage at Different Growth Stages Using a Central Composite Design

نویسندگان [English]

  • parisa shahinrokhsar 1
  • Aslan Egdernezhad 2
1 Assistant Professor, Gilan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Rasht, Iran.
2 Assistant Professor, Department of Water Sciences and Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.
چکیده [English]

Despite Gilan Province being a rainy region in Iran, inappropriate distribution of rainfall during the growing season has a negative impact on the growth of crops, including borage. This study was conducted to determine the proper irrigation regime for borage at different stages of growth. For this purpose, fifteen field experiments, based on 15 combinations obtained from the Central Composite Design, were conducted using high and low levels of treatments including water requirement (without irrigation (I1) and full water supply (I2)), two growth stages (stem elongation (D1), stem elongation and flowering (D2)), and two years with different rainfall (drought (Y1) and wet season (Y2)). The experiments were performed in Giulan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center located in Rasht. Irrigation and stage of growth had the most and the least effects on borage yield and growth parameters, respectively. Dry season increased the grain yield, oil yield and oil percentage, while other parameters reached their maximum value in wet year. The value of 1000-seed weight for D2 was equal to 18.9 g, and the values of dried flower yield, fresh flower yield, seed yield, and economic yield are equal to 468, 858, 486 and 983 kg.ha-1, respectively. Oil yield and oil percentage for D2 were equal to 160 kg.ha-1 and 33.5%, respectively. Considering the optimal levels for all parameters based on the interpolation of factor values in the central composite design, if the percentage and yield of oil is less important than the other parameters, it is necessary to provide 88% of irrigation water for the stem and flowering stages in the wet season. In order to achieve maximum yield and oil content, full supply of irrigation needs in dry season and in the stem stage should be considered.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Wet season
  • Flowering stage
  • Oil yield
  • Grain yield

مراجع

  1. ابراهیمی‌پاک، ن. ع.، اگدرنژاد، ا.، تافته، آ.، احمدی. م. 1398. ارزیابی مدل‌های WOFSOT، AquaCrop و CropSyst در شبیه‌سازی عملکرد کلزا در منطقه قزوین. آبیاری و زهکشی. 13(3-75): 726-715.
  2. احمدی، م.، خاشعی‌سیوکی، ع.، سیاری، م. ح. 1395. بررسی مدل مناسب تعیین نیاز آبی زعفران (Crocus sativus L) و تعیین میزان تنش‌های آبی وارده. بوم‌ شناسی کشاورزی. 8(4-4): 520-505.
  3. احمدی، م.، قنبرپوری، م.، اگدرنژاد، ا. 1400. مقدار آب کاربردی گندم با استفاده از تحلیل حساسیت و ارزیابی مدل AquaCrop. مدیریت آب در کشاورزی. 8(1): 30-15.
  4. اکبری­نیا، ا. کرامتی طرقی، م. هادی تواتری، م. ح. 1386. بررسی تأثیر دور آبیاری بر عملکرد گل گاوزبان ایرانی Echiumamoenum Mey& Fisch. پژوهش و سازندگی در منابع طبیعی. شماره 76. 128-122.
  5. اگدرنژاد، ا.، ابراهیمی‌پاک، ن. ع.، تافته، آ.، احمدی، م. 1397. برنامه‌ریزی آبیاری کلزا با استفاده از مدل AquaCrop در دشت قزوین. مدیریت آب در کشاورزی. 5(2-10): 64-53.
  6. بی‌نام، 1399. آمارنامه کشاورزی، مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات ، وزارت جهاد کشاورزی.
  7. خاشعی‌سیوکی، ع.، هاشمی، س. ر.، احمدی، م. 1395. کاربرد تاگوچی در ارزیابی سبز شدن زعفران (Crocus sativus L) تحت تأثیر زئولیت و برنامه‌ریزی آبیاری. پژوهش‌های زعفران. 4(2): 278-266.
  8. عبدالهی مایوان، م.، خرمدل، س.، کوچکی، ع.، و قربانی، ر. 1397 .ارزیابی واکنش عملکـرد و اجـزای عملکـرد گاوزبـان اروپـایی (Borago .L officinalis) تحت تأثیر مقادیر آبیاری و تراکم بوته. بوم شناسی کشاورزی، 10 (2).339-327.
  9. قلی­نژاد، ر. فاخری، ب. و سیروس مهر، ع.ر. 1395. ارزیابی رژیم آبیاری و کودهای آلی برعملکرد کمی و کیفی گاوزبان (Borago officinalis L.) . نشریه اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی، 10 (3).39: 696-683.
  10. کرمی، ا. سپهری، ع. حمزه یی ، ج. و  سلیمی، ق. 1390. تاثیر کودهای زیستی فسفر و نیتروژن بر صفات کمی و کیفی گیاه دارویی گاوزبان (Borago officinalis L .)  تحت تنش کمبود آب. فن آوری تولیدات گیاهی. 11(1). 50-37.
  11. یارمحمدزهی، ن. و سیروس مهر، ع. و خمری، ع .1395. اثرات تنش خشکی و نانوکودها بر صفات مورفولوژیکی و فلورسانس کلروفیل گاوزبان اروپایی،دومین کنفرانس بین المللی ایده های نوین در کشاورزی، محیط زیست و گردشگری، اردبیل.
  12. Ahmadee, M., Khashei Siuki, A., and Hashemi, S. R., 2014. The effect of magnetic water and calcific and potasic zeolite on the yield of Lepidium Sativum L, International journal of Advanced Biological and Biomedical Research, 2(6): 2051-2060.
  13. Albaji, M., Boroomand Nasab, S., Golabi, M., Ahmadee, M. 2015. Application Possibilities of Different Irrigation Methods in Hofel Plain, 25(1): 13-23.
  14. Aslan, N. 2007. Application of response surface methodology and central composite rotatable design for modeling the influence of some operating variables of a multi-gravity separator for chromite concentration. Powder Technology 86: 769–776.
  15. Box, G.E.P. and Hunter, J.S., 1957. Multi-factor experimental designs for exploring response surfaces. The Annals of Mathematical Statistics. 28(1): 195-241.
  16. Dastborhan, S., Ghassemi-Golezani, K., and Zehtab-Salmasi, S. 2013. Changes in morphology and grain weight of borage (Borago officinalis L.) in response to seed priming and water limitation. International Journal of Agriculture and Crop Sciences 5(3): 313-317.
  17. Marie, T. A. S. 2015.Calculation of crop water requirements uses CROPWAT. CROPWAT.8. Training course on Agronomic and engineering aspects of adaptation to climate change in Mediterranean agriculture.
  18. Mehrabani, M., Shams-Ardakani, M., Ghannadi, A.R., Ghassemi Dehkordi, N. and Sajjadi, E., 2005 .Production of rosmarinic acid in Echium amoenum Fisch & C.A. Mey. Cell cultures. Iranian Journal of Pharmaceutical Research, 2: 111-115.
  19. Wu, C.F.J., and Hamada, M. 2009. Experiments: planning, analysis, and parameter design optimization. Second edition, John Wiley and Sons, New York, 853p.
پژوهش آب در کشاورزی
دوره 36، شماره 1
جلد 36 شماره 1 سال 1401
خرداد 1401
صفحه 35-53

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار