برآورد حجم آب آبیاری و بهره‌وری آب در تولید پیاز در برخی استان‌های کشور

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار پژوهش، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

2 استاد پژوهش، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

3 دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان شرقی، تبریز، ایران

4 دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، شیراز، ایران

5 استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی صفی‌آباد، دزفول، ایران

6 مربی پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان، اصفهان، ایران.

7 مربی پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، مشهد، ایران

8 استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، ایران.

9 محقق، بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی زنجان، زنجان، ایران.

10 محقق، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی هرمزگان، بندرعباس، ایران.

11 محقق، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان شمالی، بجنورد، ایران

12 استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی جنوب کرمان، جیرفت، ایران.

13 استادیار پژوهش، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

چکیده

در این تحقیق حجم آب آبیاری، عملکرد و بهره‌وری آب پیاز در شرایط مدیریت کشاورزان در 190 مزرعه در قطب‌های تولید پیاز کشور شامل آذربایجان شرقی، اصفهان، خوزستان، زنجان، جنوب کرمان، فارس، خراسان، خراسان‌ شمالی و هرمزگان در سال زراعی 1400-1399 اندازه‌گیری شد. میانگین حجم آب آبیاری، عملکرد، بهره‌وری آب آبیاری وبهره­وری آب کاربردی در استان‏های منتخب در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بود. میانگین حجم آب آبیاری در استان‌های منتخب به‌ترتیب 9502، 13273، 9740، 16588، 9618، 13880، 11998، 8438 و 7057 با میانگین وزنی 10823 مترمکعب در هکتار بدست آمد. عملکرد پیاز نیز در استان‌های مذکور بین 20 تا بیش از 90 با میانگین وزنی 49/98تن بر هکتار اندازه‌گیری شد. بهره‌وری آب آبیاری در مزارع منتخب کشور بین3/13تا 6/30 با میانگین وزنی4/93 کیلوگرم برمترمکعب به دست آمد، میانگین وزنی بهره‌وری آب کاربردی 4/50 کیلوگرم برمترمکعب بود. میانگین وزنی نیاز خالص آبی در کشور به روش فائو پن‌من-مانتیث با استفاده از داده‌های هواشناسی سال تحقیق و سند ملی آب به‌ترتیب 8834 و 6972 مترمکعب بر هکتار به دست آمد. میانگین حجم آب مزارع پیاز در مناطق مورد مطالعه در سه روش آبیاری سطحی، بارانی و قطره‌ای نواری به‌ترتیب برابر 11453، 12740 و 10317 مترمکعب در هکتار بود که تفاوت آن‌ها در سطح احتمال پنج درصد معنی‌دار است. با تغییر روش آبیاری از سطحی به قطره‌ای نواری، حجم آب آبیاری 10 درصد کاهش و بهره‏وری آب کاربردی مزارع پیاز 35 درصد افزایش یافت. همچنین کشت نشایی در مقایسه با کشت بذری موجب 14/7 درصد کاهش حجم آب آبیاری و 16/7 درصد افزایش در بهره‌وری آب شد. با توجه به نتایج این تحقیق، کاربرد توأمان کشت نشایی و استفاده از آبیاری قطره‌ای نواری در مزارع پیاز پیشنهاد می‌شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Estimation of Volume of Applied Water and Water Productivity for Onion in Some Provinces of Iran

نویسندگان [English]

  • Mehdi Akbari 1
  • Fariborz Abbasi 2
  • Abolazal Nasseri 3
  • Mohammad Ali Shahrokhnia 4
  • Mohammad Khorramian 5
  • Masoud Farzamnia 6
  • majid keramati targhi 7
  • Azarakhs Azizi 8
  • Mohamad Abasi 9
  • Eshag Zare 10
  • Hasan Khosravi 11
  • Esmaeil Moghbeli 12
  • Mohammad Mehdi Nakhjavanimoghaddam 13
  • Nader Abbasi 2
  • Javad Baghani 13
1 Associated Professor, Agricultural Engineering Research Institute, AREEO, Karaj, Iran
2 Agricultural Engineering Research Institue, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
3 Associated Professor, Agricultural Research, Education and Extension Organization
4 Agricultural Engineering Research Department, Fars Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Shiraz, Iran.
5 Assistant Professor Agricultural Engineering Research Institute Department. Safiabad Agricultural and Natural Resource Research Center, AREEO, Dezful, Iran.
6 Isfahan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center
7 Agricultural and Natural Resources Research and Education Center
8 Member of Scientific Board of Agricultural Engineering Research Department, Khuzestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Ahwaz, Iran
9 Janjan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center
10 Agricultural and Natural Resources Research and Education Center
11 Agricultural and Natural Resources Research and Education Center
12 Agricultural and Natural Resources Research and Education Center
13 Assistant professor of Irrigation and Drainage Engineering, Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
چکیده [English]

This project was implemented with the aim of measuring water applied to onion under farmers’ management in 190 selected sites at the production hubs of onion in Iran including Azarbaijan Sharghi, Isfahan, Khusestan, Zanjan, Kerman, Fars, Khorasan Razavi, Khorasan Shomali, and Hormozgan provinces. According to the results, differences between the average volumes of irrigation water in those provinces, different irrigation methods, various sources and salinities of irrigation water and soil, and different onion varieties were significant (p<1%), during the growing season of 2020-2021. The average amount of applied water by farmers in those provinces was 9502, 13273, 9740, 16588, 9618, 13880, 11998, 8438 and 7057 m3/ha, respectively, with the weighted average of 10823 m3/ha. The onion yield in selected sites, varied from 20000 to 90000 kg/ha, with an average of 49980 kg/ha. The measured values were compared with the net irrigation water requirement estimated by the FAO Penman-Monteith method and with the National Water Document values. The results showed that the differences between average volumes of applied water by farmers, yield and irrigation water productivity, and irrigation water plus effective rainfall productivity in the selected sites were significant at 5% probability level. Irrigation water productivity varied from 3.13 to 6.30 kg/m3 and its average was 4.93 kg/m3. The average irrigation water plus effective rainfall productivity for onion in Iran was 4.50 kg/m3. The average net irrigation water requirement in the study areas by the Penman-Monteith method and the National Water Document were 8834 and 6972 m3/ha, respectively. These results showed that the average applied water in surface, sprinkler, and drip irrigation methods were 11453, 12740 and 10317 m3/ha, respectively, with significant (p<5%) difference. These results showed that in drip irrigation method, applied water was 10% lesser while irrigation water plus effective rainfall productivity was 35% higher. Transplanting seedling compared to direct seeding caused 14.7% reduction in applied water and 16.7% increase in water productivity. According to the results of this study, drip irrigation and transplanting method for onion fields is recommended.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Onion yield
  • Irrigation methods
  • Net water requirement
  • Transplanting

مراجع

  1. احمدی، ک.، عبادزاده، ح.، حاتمی، ف.، حسین‌پور، ر.، و عبدشاه، ح، 1399. آمارنامه کشاورزی سال 89-1397. وزارت جهاد کشاورزی و معاونت برنامه‌ریزی و اقتصادی، دفتر فناوری اطلاعات و ارتباطات، جلد اول: محصولات زراعی.
  2. احمدی، ک.، عبادزاده، ح.، حاتمی، ف.، عبدشاه، ح.، و کاظمیان، ا، 1398. آمارنامه کشاورزی سال 97-1396. وزارت جهاد کشاورزی و معاونت برنامه‌ریزی و اقتصادی، دفتر فناوری اطلاعات و ارتباطات، جلد اول: محصولات زراعی.
  3. اکبری، م.، مرتضوی بک، ا.، نصراصفهانی، م.، زیدی، م.، و پاشنام، ر، 1382. مقایسه روش‌های آبیاری سطحی و بارانی روی عوامل کمی و کیفی در ارقام تجارتی پیاز. گزارش پژوهشی نهایی شماره 274/55 ، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، کرج.
  4. اکبری، م.، ناصری، ا.، خرمیان، م.، قدمی‌فیروزآبادی، ع.، هدایتی‌پور، ا.، و اسلامی، ا، 1397. تعیین آب مصرفی لوبیا در کشور. گزارش پژوهشی نهایی شماره 54027، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، کرج.
  5. اکبری، م.، ناصری، ا.، نورجو، ا.، پرچمی‌عراقی، ف.، علیمحمدی‌نافچی، ر.، اسلامی، ا.، گمرکچی، ی.، کمالی‌پاشائی، م.، کیا، ع.، گودرزی،م.، قاسمی، م. م.، بهراملو، ر.، نخجوانی، م. م.، و سپهری، س، 1400. تعیین آب مصرفی هلو و شلیل در کشور. گزارش پژوهشی نهایی شماره 59624، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، کرج.
  6. باغانی، ج.، معیری، م.، ورجاوند،پو، سلامتی، ن.، اسلامی، ا.، شاهرخ‌نیا، م .ع.، کیانی،ع. ر.، قدمی‌فیروزآبادی، ع.، حقایقی‌مقدم، ا.، خسروی، ح.، اخوان، ک.، بهراملو، ر.، و ناصری، ا، 1397. تعیین آب مصرفی گندم در کشور. گزارش پژوهشی نهایی شماره 53636، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، کرج.
  7. پیری، ح، 1397. تأثیر مقادیر مختلف آبیاری و کود نیتروژن بر عملکرد پیاز و بهره‌وری مصرف آب در سه روش آبیاری .مجله پژوهش آب در کشاورزی، سال سی و دوم شماره ۲ . ص 187تا 200
  8. حسن‌زاده، ح.، ابوطالبی، ع.، و ذاکری‌فرد، ا، 1392. مقایسه اثر روش‌های مختلف کشت بر عملکرد و اجزای عملکرد ارقام پیاز در شرایط روزکوتاه در میناب. به زراعی کشاورزی، دوره 15، شماره 1، 123-111.
  9. رستگار، ج.، باغانی، ج.، و زارع، ش، 1387. بررسی فنی و اقتصادی سه روش مختلف آبیاری )قطرهای، شیاری و کرتی( و اثر آن بر روی عملکرد کمی ارقام روزبلند پیاز خوراکی. نیشابور: سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، 53 صفحه.
  10. سالمی، ح.، تاکی، ا.، میران‌زاده، م.، و زیدی‌کوله‌پارچه، م، 1395. سنجش بهره‌وری آب و انرژی درکشت ردیفی پیاز به روش آبیاری قطره‌ای نواری (تیپ) در یک خاک لوم سیلتی. گزارش پژوهشی نهایی شماره 49694، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، کرج.
  11. سرمد، ز.، بازرگان، ع.، و حجازی، ا، 1380. روش‌های تحقیق در علوم رفتاری. انتشارات آگاه. 405 صفحه.
  12. عباسی، ف.، نخجوانی، م. م.، سلامتی، ن.، خرمیان، م.، دهقانیان، س. ا.، جلینی، م.، اسلامی، ع. ر.، اخوان، ک.، ‌گمرکچی، ا.، و فرزام‌نیا، م، 1396. تعیین آب مصرفی ذرت علوفه‌ای در کشور. گزارش پژوهشی نهایی شماره 53054، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، کرج.
  13. کریم‌زاده، م.، علیزاده، ا.، انصاری، ح.، قربانی، ح.، و بنایان‌اول، م، 1395. بهینه‌سازی بهره‌وری آب و کارایی انرژی در انتخاب الگوی کشت، آبیاری و زهکشی ایران، شماره 6، جلد 10 ، ص. 859-849.
  14. میلانی، اژدر عنابی. 1386 . تعیین تبخیر تعرق و ضریب گیاهی پیاز در طول دوره رشد در دشت تبریز. خسروشاه: -سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، 37 صفحه.
  15. ناصری، الف. 1393 . بهره‌وری آب در تولید محصولات زراعی. مجموعه نگاشت‌های ترویجی آبیاری. مؤلف. 233 ص.
  16. نکوآمال‌کرمانی, م.، حسن‌زاده، ح.، و سلامتی ح، ۱۳۹۰. تخمین آب مورد نیاز پیاز رقم پریماورا بر اساس روش کم‌آبیاری از نرمال، یازدهمین سمینار سراسری آبیاری و کاهش تبخیر، کرمان، دانشگاه شهید باهنر.
  17. Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D., Smith, M., 1998. Crop evapotranspiration. Guidelines for computing crop water requirement. FAO Irrig. Drain. Paper No. 56. FAO, Rome, Italy, 300 pp.
  18. Ambomsa, A., Seyoum,T., Hordofa. T. 2020. Effect of irrigation methods and irrigation levels on yield and water productivity of onion at Awash Melkasa, Ethiopia. Industrial Engineering. 4(2): 33-42.
  19. Ayas, S. 2019. Water-Yield relationships in deficit irrigated onion. Turkish Journal of Agriculture Food Science and Technology, 7(9): 1310-1320
  20. Bhasker, P., Singh, R K., Gupta, R C., Sharma, H P., Gupta, P K. 2018. Effect of drip irrigation on growth and yield of onion. Journal of Spices and Aromatic Crops. 27 (1) : 32-37.
  21. Bos, M.G., Kselik, R.A.L., Allen, R.G. and Molden, D. 2008. Water requirements for irrigation and the environment. Springer Science & Business Media.
  22. Dingre, S.K. and Pawar, D.D. 2020. Response of drip irrigated onion (Allium cepa L.) growth, yield and water productivity under deficit irrigation schedules. Journal of Natural Resource Conservation and Management. 1(1): 69-75.
  23. 2021. Food and Agriculture Organization Corporate Statistical Database. http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC
  24. Geries, L. S. M., Okasha, E. M., Moursi, E. A. 2020. Impact of deficit irrigation methods on the yield, water productivity, Quality and storage losses of some onion cultivars in Nile delta, Egypt. Plant 20(2):3528-3538.
  25. Haile, A., Gezie, S., Tegenu,G. 2021. Effect of furrow method and mulch on bulb yield and water productivity of irrigated onion under central highland vertisol of Ethiopia. Ethiopian Journal of Agricultural Science. 31(1) 145-157.
  26. Irmak, S.; Odhiambo, L.; Kranz, W.; Eisenhauer, D. 2011. Irrigation efficiency and uniformity, and crop water use efficiency Biological Systems Engineering: Papers and Publications. 451.
  27. Kadayifci A., Tuylu GI., Ucar Y., Cakmak B., 2005. Crop water use of onion (Allium cepa L.) in Turkey. Agricultural Water Management 72(1): 59–68.
  28. Molden, D.J., Sakthivadivel, R., Perry, C.J., de Fraiture, C., 1998. Indicators for comparing performance of irrigated agricultural systems. Research Report No. 20, Colombo, Sri Lanka: International Wate Management Institute.
  29. Rao, KVR., Gangwar, S., Aherwar, P., Yadav, D. 2019. Growth, yield, economics and water use efficiency of onion under different micro irrigation systems. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry. 8(3): 3866-3869
  30. Yan, N., Wu, B. and Zhu, W. 2020. Assessment of agricultural water productivity in arid China. Water, 12 (4).
  31. Zheng, J., Hunga, G., Wang, J., Huang, Q., Pereira, LS., Xu X, et al. 2013. Effects of water deficits on growth, yield and water productivity of drip-irrigated onion (Allium cepa L.) in an arid region of North West China. Irrigation Science. 31:995-1008.
پژوهش آب در کشاورزی
دوره 36، شماره 2
جلد 36 شماره 2 سال 1401
شهریور 1401
صفحه 131-146

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار