بخشی از مقاله
چکیده
برنج غذای اصلی تقریباً نیمی از مردم جهان میباشد. بیش از 90 درصد برنج دنیا در آسیا تولید و مصرف میشود. با توجه به محیط کشت برنج، محدودیت منابع و همچنین اهمیت مسائل محیط زیست، مصرف آب و کود در این محصول باید محدود گردد. این پژوهش به منظور بررسی تأثیر مقادیر مختلف نیتروژن 32 - ، 92 و 152 کیلوگرم در هکتار - و تیمارهای کم آبیاری شامل آبیاری بارانی - یک برابر تبخیر-تعرق بالقوه سطوح گیاهی مرجع و یک و نیم برابر تبخیر- تعرق بالقوه سطوح گیاهی مرجع - ، آبیاری غرقابی پیوسته و آبیاری غرقابی ناپیوسته - یک روز در میان و دو روز در میان - و برهمکنش آنها بر عملکرد و بازده مصرف آب رقم برنج محلی چمپای کامفیروزی در سال 1380 انجام گرفت. پژوهش در اراضی زیر سد درودزن - منطقه نیمه خشک - در یک خاک لوم رسی و در طرح کرتهای خرد شده با چهار تکرار - روشهای آبیاری به عنوان کرتهای اصلی و مقادیر مختلف نیتروژن به عنوان کرتهای فرعی -
انجام شد. نتایج پژوهش نشان داد که آبیاری غرقابی متناوب دو روز در میان با توجه به عملکرد یکسان و بازده مصرف آب بالاتر نسبت به آبیاری غرقابی پیوسته دارای اولویت میباشد. آبیاری بارانی و غرقابی متناوب در مقایسه با آبیاری غرقابی پیوسته باعث افزایش بازده مصرف آب بین 25 تا 65 درصد شد.
بررسی تیمارهای مختلف نیتروژن نشان داد که کاربرد نیتروژن به میزان 152 کیلوگرم در هکتار باعث تولید حداکثر عملکرد میشود. علاوه بر آن به نظر میرسد که برای رقم برنج محلی چمپای کامفیروزی،
-1 به ترتیب دانشجوی دکتری و اساتید بخشهای آبیاری و خاکشناسی دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز
آبیاری بارانی با توجه به عملکرد پایین آن قابل توصیه نمیباشد، گرچه بازده مصرف آب در این تیمار افزایش چشمگیری داشته است.
-1مقدمه
کمبود آب برای تولید محصولات کشاورزی روز به روز افزایش مییابد و گسترش منابع جدید آب متحمل هزینههای زیادی است. بنابراین بهبود و افزایش بازده مصرف آب جهت حفظ امنیت غذایی آینده به خصوص در آسیا که تولید برنج آن تا سال 2025 باید به میزان 70 درصد تولید فعلی افزایش یابد ضروری به نظر میرسد . - Tuong and Bhuiyan, 1999 -
بیش از 90 درصد برنج دنیا در آسیا تولید و مصرف میشود - FAO, 1997 - و مقدار زیادی از آن تحت شرایط آبیاری کشت میشود. بیش از 80 درصد از منابع آب شیرین در آسیا جهت اهداف آبیاری استفاده میشود و حدود نصف این مقدار جهت آبیاری گیاه برنج مصرف میشود . - Dawe et al ., 1998 - بنابراین آینده تولید برنج بستگی زیادی به گسترش استراتژیهایی جهت استفاده بهینه از آب در برنامهریزی آبیاری دارد. سطح زیر کشت برنج در استان فارس حدود 55400 هکتار میباشد که حدود 11000 هکتار از آن در منطقه زیر سد درودزن بوده و تمامی آن زیر کشت آبی است.
در مورد آبیاری غرقابی برنج محققین بسیاری - Tunner and McCauley, 1983; Chandler, 1979; - McCauley, 1990; Brown et al., 1978 عنوان میکنند که این روش یک ابزار مدیریتی جهت کنترل آفات، دسترسی آسان به مواد غذایی و جلوگیری از تنش آبی میباشد نه یک ضرورت برای گیاه برنج.
علاوه بر آن عنوان میکنند که اجرای این روش نیاز به مصرف مقادیر زیاد آب دارد.
مقایسه روش آبیاری غرقابی پیوسته با روش غرقابی ناپیوسته نشان داده است که روش غرقابی ناپیوسته میتواند باعث صرفهجویی آب گردد بدون آن که کاهش محسوسی در عملکرد بوجود میآید
. - Tripathi et al., 1986; Ibrahim et al., 1995; Li and Cui, 1996 - همچنین در مورد آبیاری بارانی در برنج McCauley - 1990 - نشان داد که آبیاری بارانی میتواند علاوه بر صرفهجویی آب باعث کاهش هزینههای تولید گردد.
نیتروژن یکی از عوامل مهم افزایش عملکرد در برنج میباشد. آب و نیتروژن اغلب دارای اثر متقابل میباشند. به طور مثال تنش آبی باعث کاهش جذب نیتروژن میگردد و دلیل آن کاهش تعرق در گیاه میباشد - Tripathi et al., 1997; Yambao and O’Toole, 1984; O’Toole and Padilla, 1984;
. - O’Toole and Baldia, 1982 همچنین Otoo et al . - 1989 - اثر متقابل نیتروژن و کمبود آب خاک را بر فتوسنتز و تعرق نشان دادند. کاربرد نیتروژن باعث افزایش عملکرد دانه برنج گردید، حتی در شرایطی که گیاه تحت کمبود آب قرار داشت . - Castillo et al., 1992 - محققین مذکور همچنین عنوان نمودند که بهترین زمان جهت کاربرد نیتروژن، دوره قبل از گلدهی میباشد. از طرف دیگر Yoshida - 1975 - عنوان
نمود که تنش آبی مهم ترین عامل محدود کننده رشد میباشد و افزایش کاربرد نیتروژن نمیتواند در این شرایط باعث افزایش عملکرد گردد.
در این پژوهش اثر مقادیر مختلف نیتروژن و تیمارهای آبیاری شامل آبیاری بارانی، آبیاری غرقابی پیوسته و متناوب و اثر متقابل آنها بر عملکرد و بازده مصرف آب در رقم برنج چمپای کامفیروزی بررسی گردید.
-2 روش پژوهش
این پژوهش در ایستگاه تحقیقات کشاورزی کوشکک وابسته به دانشگاه شیراز در سال 1380 انجام گردید.
این ایستگاه جزء اراضی تحت شبکه آبیاری درودزن میباشد. برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک محل آزمایش در جدول 1 ارائه شده است. تبخیر-تعرق بالقوه سطوح گیاهی مرجع - ETo - محاسبه شده بوسیله روش پنمن فائو در طول دوره رشد برابر 650 میلی متر بود.
طرح پژوهشی در قالب طرح کرتهای خرد شده با چهار تکرار انجام شد که روش آبیاری به عنوان کرت اصلی و مقادیر مختلف نیتروژن به عنوان کرت فرعی بود. کرتهای اصلی شامل پنج رژیم آبیاری: - 1 آبیاری بارانی با مقدار آب یک برابر - 2 ETp آبیاری بارانی با مقدار آب یک و نیم برابر - 3 ETp آبیاری غرقابی پیوسته - 4 آبیاری غرقابی متناوب یک روز در میان - 5 آبیاری غرقابی متناوب دو روز در میان بود. کرتهای فرعی شامل مقادیر 32، 92 و 152 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به صورت کود اوره و آمونیوم فسفات بود که آمونیوم فسفات به میزان 200 کیلوگرم در هکتار قبل از نشاء کاری به زمین داده شد. کرتهای فرعی به ابعاد 3m ×3m بودند که با پشتههایی به عرض 50 سانتی متر محدود میشدند.
آماده سازی زمین در تاریخ 7 تا 9 تیر و نشاء با تراکم 25 بوته در متر مربع در تاریخ 10 تیر 1380 انجام گردید. جهت استقرار نشاء ده روز اول همه تیمارها تحت آبیاری غرقابی پیوسته قرار گرفتند. میزان آب مصرفی در این دوره 166 میلی متر بود.
برای آبیاری بارانی میزان آب به کار برده شده در هر آبیاری از میانگین ETp در سه روز قبل به اضافه تلفات تبخیر و بادبردگی بدست آمد. تلفات تبخیر و بادبردگی با استفاده از اندازهگیری ارتفاع آب جمع شده در 45 قوطی قرار داده شده در کرتهای آزمایشی و اختلاف آنها با آب به کار رفته محاسبه گردید.
متوسط این مقدار در طول دوره رشد برابر 28/8 درصد آب مصرفی بود. برای تیمارهای غرقابی، عمق آب در کرتها در طول زمان آبیاری بین 5 تا 10 سانتی متر نگهداری میشد.
نصف نیتروژن کاربردی به صورت اوره ده روز بعد از نشاء همزمان با اعمال تیمارهای آبیاری به زمین داده شد. باقیمانده نیتروژن حدود 50 روز پس از نشاء در دوره قبل از گلدهی به زمین داده شد. برداشت به صورت دستی و در تاریخ 21 مهر انجام گردید.
جهت اندازهگیری میزان آب ورودی به هر کرت از یک کنتور حجمی استفاده شد. در پایان دوره رشد، نمونههای عملکرد از یک سطح 1m× 1m از وسط هر کرت برداشت گردید. نمونهها برای 5 روز به صورت
