نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• رضا سعیدی ¹
• عبدالمجید لیاقت ²

¹ گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران.

² گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

چکیده

واکنش‌ گیاهی نسبت به کاربرد جداگانه یا پیوسته تنش‌ها در مراحل مختلف رشد متفاوت می‌باشد. این پژوهش در سال 1400 با هدف شبیه‌سازی عملکرد گیاه ذرت رقم سینگل کراس 704 در شرایط کاربرد جداگانه تنش شوری در مراحل مختلف رشد، در فضای لایسیمتری و در شهرستان قزوین انجام شد. آزمایش به‌صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی اجرا شد. بدین منظور، شوری خاک در چهار سطح (S1)7/1، (S2)3، (S3)5 و (S4)7 دسی‌زیمنس بر متر به عنوان فاکتور اصلی و فاکتور های فرعی شامل مراحل مختلف رشد به ‌صورت یک مرحله‌ای در مراحل (C1) 6 برگی، (C2) گل‌دهی، (C3) شیری شدن دانه‌ها و دو مرحله‌ای شامل (C1C2) 6 برگی-گل‌دهی، (C1C3) 6 برگی-شیری شدن دانه‌ها و (C2C3) گل‌دهی- شیری شدن دانه‌ها، تعریف و به کار برده شدند. همچنین از ترکیب توابع کاهش جذب آب، مدل‌های اشتقاقی برای شبیه‌سازی ضرایب کاهش عملکرد محصول (α) ارائه و مورد ارزیابی قرار گرفت. از داده‌های تیمارهای یک مرحله‌ای رشد برای واسنجی مدل‌ها و از داده‌های تیمارهای دو مرحله‌ای رشد برای صحت‌سنجی مدل‌ها استفاده شد. بر اساس نتایج، کاربرد بالاترین سطح شوری منجر به کاهش عملکرد ماده خشک تولیدی از 2/157 گرم برای هر بوته (در تیمار S1) تا 9/115، 2/53، 7/77، 1/86، 97 و 5/46 گرم در هر بوته برای تیمارهای C1، C2، C3، C1C2، C1C3 و C2C3 گردید. نتایج نشان داد که حساسیت گیاه به دو حالت اعمال تنش یک مرحله‌ای و دو مرحله‌ای رشد متفاوت بوده و کاربرد شوک‌گونه تنش شوری در مراحل حساس رشد (گل‌دهی: C2 و شیری شدن دانه: C3)، تأثیر منفی بیشتری نسبت به تیمارهای C1C2 و C1C3 را به ‌همراه داشت. دلیل آن، سازگاری فیزیولوژیکی گیاه در مراحل اولیه رشد نسبت به تنش شوری می‌باشد. علاوه بر این، نتایج نشان داد که مدل‌های جمع‌پذیر ون‌گنوختن (مدل 17) و ضرب‌پذیر دیرکسن و ماس-هافمن (مدل 23) با مقادیر خطای کم‌تر و همبستگی بالاتر به ‌عنوان مدل‌های بهینه برای شبیه‌سازی عملکرد محصول قابل توصیه می‌باشند. همچنین کاربرد آب‌ لب‌شور در مرحله اولیه رشد در تناوب با آب شیرین و کاربرد مجدد آن در مراحل حساس رشد، به عنوان مدیریت مناسب شوری خاک منطقه ریشه (در مقایسه با کاربرد یک مرحله‌ای تنش شوری در مراحل حساس رشد گیاه) پیشنهاد می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

• حساسیّت مرحله رشد
• ضریب تنش
• مدل جمع‌پذیر
• مدل ضرب‌پذیر

موضوعات

• مشارکت کشاورزان، ترویجی، نظرخواهی از تولیدکنندگان

عنوان مقاله [English]

Applying of Water Uptake Functions for Maize Yield Simulation, under the Conditions of Interaction of Soil Salinity Stress in Growth Stages

نویسندگان [English]

• reza saeidi ¹
• AbdolMajid Liaghat ²

¹ Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran.

² Department of Irrigation and Reclamation Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.

چکیده [English]

Crop response to separate or continuous stresses in growth stages, is different. This research was done for simulation the yield of S. C 704 maize. This work was done under conditions of separate application of salinity stress in different growth stages, in mini-lysimetr and in Qazvin city. The experiment was performed factorial and in a completely randomized design. The soil salinity at four levels of 1.7(S1), 3(S2), 5(S3) and 7(S4) dS.m-1 was applied as the main factor. The sub-factors were defined including of different growth stages as the one-stage of 6-leaves (C1), flowering (C2) and seeds milking (C3) and two stages of C1C2, C1C3 and C2C3. By combining the water uptake reduction functions, the derived models were presented and evaluated for simulation the yield reduction coefficient (α). The stress application data in one and two growth stages, were used for models calibration and validation, respectively. Applying the highest salinity level led to a decrease in dry matter yield from 157.2 g. plant-1 (in S1 treatment) to 115.9, 53.2, 77.7, 86.1, 97 and 46.5 g. plant-1 in the C1, C2, C3, C1C2, C1C3 and C2C3 treatments, respectively. The results showed that the crop sensitivity was different in one-stage and two-stage stress application. The sudden application of salinity stress in sensitive growth stages (flowering: C2 and seed milking: C3) had a more negative effect, relative to C1C2 and C1C3 treatments. The reason is the crop physiological adaptation to salinity stress, in the initial growth stages. The results showed that Van Genuchten's additive model (model 17) and Dirksen-Maas-Hoffman's multipliable model (model 23), are recommended as the optimal models for crop yield simulation. The application of saline water in the initial and sensitive growth stages is suggested as a suitable management method of salinity (compared to one-stage application of salinity stress in sensitive growth stages).

کلیدواژه‌ها [English]

• Additive model
• Growth stage sensitivity
• Multipliable model
• Stress coefficient