اثرات سیستم قطره‌ای سطحی و زیر سطحی بر روی عملکرد کمی و کیفی خرمای رقم زاهدی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 نادر سلامتی - استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اهواز، ایران

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

3 استادیار بخش تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اهواز، ایران

4 محقق صنایع غذایی - بخش فنی و مهندسی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اهواز، ایران -

چکیده

سابقه و هدف: محدودیت آب از مهم ترین عوامل بازدارنده تولید محصولات زراعی به شمار می رود، بنابراین انتخاب یک راهبرد بهینه و برتر برای استفاده از آب در شرایط کمبود آب ضروری است. استان خوزستان با تولید 8/13 درصد از کل خرمای کشور در رتبه‌ی سوم قرار گرفته است لذا استفاده از روش‌های آبیاری تحت فشار با هدف بهره‌برداری بهینه از منابع آب امری اجتناب ناپذیر است. این پژوهش با هدف بررسی امکان بهره‌مندی از سیستم آبیاری قطره‌ای زیرسطحی در آبیاری نخیلات و تعیین مناسب‌ترین تیمار آبیاری از نظر عملکرد و کارایی مصرف آب در رقم زاهدی صورت گرفت.
مواد و روش‌ها: تیمارهای آزمایش شامل مقدار آب مصرفی در روش آبیاری قطره‌ای زیرسطحی در سه ســطح بر اساس 75، 100 و 125 درصد نیازآبی و در روش قطره‌ای سطحی بر اساس 100 درصد نیاز آبی بودند تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از طرح آزمایشی بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. این تحقیق بر روی رقم نخل خرمای زاهدی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بهبهان طی سه سال زراعی (1395-1392) اجرا گردید.
یافته‌ها: در صفت تعداد میوه در خوشه، تیمارهای 75، 100 و 125 درصد نیاز آبی و قطره‌ای سطحی به‌ترتیب با 1/1438، 8/1336، 8/1492 و 8/1449 میوه در خوشه مرتبه‌ای مشترک داشتند. نتایج حاصل از اجرای طرح نشان داد تیمارهای قطره-ای سطحی و 75 در صد نیاز آبی به‌ترتیب با 6/8569 و 2/7802 کیلوگرم بر هکتار بیش‌ترین میزان عملکرد را به خود اختصاص دادند ولی اختلاف میانگین تیمارها معنی دار نبود. در صفت کارایی مصرف آب تیمار 75 درصد نیاز آبی با تولید 744/0 کیلوگرم خرما به ازای مصرف یک مترمکعب آب در مرتبه‌ی اول قرار گرفت. تیمار 75 درصد نیاز آبی کم‌ترین میزان رطوبت و رتبه‌ی آخر را با 7/8 درصد به خود اختصاص داد. تیمار 75 درصد نیاز آبی با 7/13 نیوتن برمترمربع دارای بیش-ترین میزان سفتی بوده و به‌تنهایی در جایگاه نخست قرار گرفت. در شاخص کل مواد جامد محلول، تیمارهای 75، 100 و 125 درصد نیاز آبی قطره‌ای زیرسطحی و تیمار قطره‌ای سطحی به‌ترتیب با 2/60، 5/59، 9/59 و 2/60 در رتبه‌ای مشترک قرار گرفتند.
نتیجه‌گیری: مدیریت بهینه‌ی مصرف آب و کم نمودن آن تا مقدار 5/11630 مترمکعب در هکتار در تیمار 75 درصد نیاز آبی موجب صرفه جویی در مصرف آب شده است. به‌طوری‌که این تیمار سبب کاهش 4/20، 7/19 و 4/39 درصدی آب به-ترتیب نسبت به تیمارهای قطره‌ای سطحی، 100 و 125 درصد نیاز آبی قطره‌ای ‌زیرسطحی شده است. این میزان کاهش مصرف آب موجب نشده در صفات کمی و بعضی صفات کیفی از جمله pH، مواد جامد محلول و قند بین تیمارهای قطره-ای زیر سطحی اختلاف معنی داری مشاهده شود. با توجه به معنی‌دار نشدن سطوح آبیاری در تیمارهای قطره‌ای زیرسطحی می‌توان از دیگر تیمارهای کم‌آبیاری مثل 50 و 60 درصد نیاز آبی در تحقیقات آتی آبیاری قطره‌ای زیرسطحی استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The effects of surface and subsurface drip methods on quantitate and qualitative yield of Zahedi date cultivar

نویسندگان [English]

  • Nader Salamati 1
  • Hossein Dehghanisanij 2
  • Abdosattar Darabi 3
  • Leila Behbahani 4

1 Scientific Broad Member, Agricultural Engineering Research Department, Khuzestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Ahvaz, Iran

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

3 Seed and Plant Research Improvement Department, Khuzestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center , AREEO, Ahwaz, Iran

4 Researcher of food industry - Agricultural Engineering Research Department, Khuzestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Ahvaz, Iran.

چکیده [English]

Background and Objectives:
Water limitation is one of the most important inhibitors of crop production, so choosing an optimal and superior strategy for using water in conditions of water shortage is essential. Khuzestan province has been ranked third with 13.8 percent of the total date production of the country. Therefore, using pressurized irrigation methods with the goal of optimal utilization of water resources is inevitable. This research was carried out with the aim of investigating the possibility of utilizing subsurface drip irrigation systems in date orchard and determining the most suitable irrigation treatments in terms of yield and water use efficiency in Zahedi cultivar.

Materials and Methods:
The treatments consisted of the amount of water consumed by subsurface drip irrigation in three levels based on 75, 100 and 125% water requirement and in surface drip irrigation based on 100% water requirement. Data analysis was performed using a randomized complete block design with three replications. This research was carried out on Zahedi date palm cultivar at Behbahan Agricultural Research Station during three years (2013-2015).

Results:
In the number of fruits in the cluster, treatments of 75, 100 and 125% of crop water requirement and surface drip irrigation, respectively, with 1438.1, 1336.8, 1492.8 and 1449.8 of fruits in the common cluster were in same place. The surface treatment and 75% of water requirement respectively had the highest yield of 8569.6 and 7802.2 kg / ha, but the difference between mean treatments was not significant. The water use efficiency under 75% of the water requirement treatment was highest with the production of 7444 kg of dates per cubic meter of water. The 75% water requirement treatment had the lowest moisture content and the final rating was 8.7%. The 75% water requirement treatment with 13.7 N / m2 had the highest rigidity and loneliness was in the first place. In the index of total soluble solids, 75, 100 and 125% treatments of subsurface drip irrigation and surface drip treatments were respectively 60.2, 59.5, 59.9 and 60.2 at the same place.

Conclusion:
Optimizing water use and reducing it to 6116.53 cubic meters per hectare in 75% water treatment will save water consumption. As this treatment decreased 20.4, 19.7 and 39.4% was use, respectively, compared to the surface drip and 100 and 125% water treatments.
This undesirable amount of water consumption has not been significantly attributed to the quantitative traits and some qualitative traits such as pH, soluble solids and sugar content in sub-surface drip treatments. Regarding the insignificant impact of irrigation levels in subsurface drip treatments, it is possible to use other irrigation treatments such as 50 and 60% water requirement in future studies of subsurface drip irrigation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Water requirements
  • Water levels
  • Water use efficiency
 1.Agricultural statistics. 2014. Volume III: Garden products. Crop year Ministry of AgricultureJahad, Deputy Planning and Economics. Bureau of Statistics and Information Technology. 132p. (In Persian)
2.Ahmed, T.F., Hashmi, H.N., and Ghumman, A.R. 2011. Performance assessment of
Subsurface Drip irrigation System using pipes of varying flexibility. Mehran Univ. Res. J.
Engin. Technol. 30: 3. 361-370.
3.Al-Amoud, A.I., Fawzi, S., Mohammad, S., Al-Hamed, A., and Ahmed Alabdulkader, M.
2000. Reference evapotranspiration and date palm water use in the Kingdom of
Saudi Arabia. International Research Journal of Agricultural Science and Soil Science
(ISSN: 2251-0044), 2: 4. 155-169. April 2012. Available online http://www.interesjournals.org/IRJAS.
4.Alihouri, M., and Tishehzan, P. 2011. The following watering schedule- Strategic Plan palm
sector in the country. Ahvaz. Kerdegar Press. Pp: 61-52. (In Persian)
5.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 56, Rome, Italy.
6.Al-Rumaih, M., and Kassem, M.A. 2003. The effect of irrigation interval on the yield and
quality of palms dates. Canadian Soc. Eng. Agric. Food and Biological Systems meeting.
Montreal, Canada. Pp: 43-58.
7.Al-Zaidi, A.A., Baig, M.B., Elhag, E.A., and Al-Juhani, M.A. 2013. Farmers’ attitude towards
the traditional and modern irrigation methods in Tabuk region - King-dom of Saudi Arabia.
Chapter 8. in. Science, Policy and Politics of Modern Agricultural System: Global Context to
local Dynamics of Sustainable Agriculture. Springer Science+business.
8.AOAC. 1990. Official Methods of Analysis, 15th edn. Washington, D.C. Association of
Official Analytical Chemists.
9.Farzamneya, M., and Ravari, Z. 2005. The effects of deficit irrigation on yield and water use
efficiency Mazafati date in Bam city. Sci. J. Agric. 28: 1. 79-86. (In Persian)
10.Foakwa, E.O., Paterson, A., Fowler, M., and Vieira, J. 2008. Particle size distribution and
compositional effects on textural properties and appearance of dark chocolates. J. Food
Engin. 87: 181-190.
11.Ghafarinejad, A. 2001. Research project to determine the best speed and depth of drip
irrigation method Mazafati palm. City of Bam: Kerman Agricultural and Natural Resources
Research and Education Center. (In Persian)
12.Hosseini, Z. 1990. Conventional methods for food analysis. Shiraz University Press.
(In Persian)
13.KACST. 2012. Strategic Priorities for agricultural research. King Abdulaziz City for Science
and Technology. Minis-try of Economy and Planning, Doc. No. 40P0001-PLN-0001-er01.
Kingdom of Saudi Arabia. P 225-233. Available at: http://nstip.kacst.edu.sa/cs/groups/
public/documents/document/~edisp/agriculturetech.pdf.
14.Liebenberg, P.J., and Zaid, A. 2002. Date Palm irrigation. Chapter 7. in. Date palm
cultivation. Plant Production Paper 156 rev.1. Food and Agriculture organization of the
United Nations (FAO). Rome, Italy.
15.Mohebbi, A. 2005. The effects of water on the surface and drip techniques on yield and
quality traits Piarom date. J. Soil Water Sci. 19: 1. 124-130. (In Persian)
16.Mohebi, A., and Alihouri, M. 2013. The effect of depth and irrigation on the productivity,
yield and vegetative Palm Piarom. J. Agric. Water. 27: 4. 455-464. (In Persian)
17.Nowroozi, M., and Zolfi Bavareyani, M. 2010. Determination of water required dates drip
irrigation system in the Bushehr province. J. Water Res. Agric. 24: 1. 21-30. (In Persian)
18.Pezhman, H. 2002. A view on date palm situation and its research program in IRAN. Proc.
of Date Palm Global Network Establishment Meeting, UAE University, Al Ain. Pp: 71-80.
19.Rastegar, H., and Zargari, H. 2011. Effects of water stress on yield and quality of Shahani
date. 7th Congress of Horticultural Sciences. Iran, Isfahan University of Technology.
Pp: 1608-1610. (In Persian)
20.Sepahvand, M. 2009. Comparing water requirements, water productivity and economic
productivity of wheat and canola in the West of the country in wet years. J. Iran Water Res.
3: 4. 63-68. (In Persian)