بخشی از مقاله
چکیده
تهیه یک برنامه مدیریتی آبیاری با توجه به اینکه مهمترین عامل محدودکننده کشاورزی در ایران، آب محسوب میشود، میتواند منجر به افزایش بهرهوری مصرف آب کشاورزی شود. این پژوهش در سطح 1000 متر مربع در سالهای 1390 و 1391 در شهرستان گرگان انجام شد. بعد از آماده سازی زمین و ایجاد سیستم آبیاری بارانی تک شاخهای، گیاه سویا رقم DPX در زمین مربوطه کشت شد.
هر تیمار در یک کرت به ابعاد 2 در 3 متر کشت شد. با استفاده از تیمارهای کم آبیاری، مقادیر آب داده شده به گیاه بر اساس سناریوهای مختلف برنامهریزی شده و بر اساس آن، مدل AquaCrop شبیهسازی شد . نتایج نشان داد که بیشترین عملکرد مربوط به سناریوهای حذف آبیاری قبل از گلدهی و همچنین حذف آبیاری در زمان گلدهی بوده است.کاهش میزان عملکرد برای سال اول کشت بیشتر از سال دوم کشت بود، به دلیل اینکه در سال دوم کشت بعد از زمان گلدهی، چند مورد بارندگی در بازههای زمانی مختلف صورت گرفت که باعث جبران کمبود رطوبت خاک و در نهایت کاهش کمتر گردید.
-1 مقدمه
حدود سه چهارم سطح کره زمین پوشیده از آب است. تخمین زده میشود که حدود 1/4 میلیارد کیلومتر مکعب آب در سطح زمین بهصور گوناگون وجود دارد که بیشتر آن بهصورت دریاها، اقیانوسها و کوههای یخی است. بشرتقریباً %1 کل آب روی زمین را مورد بهرهبرداری قرار میدهد که بهصورت آبهای سطحی - جویبارها، رودخانهها و دریاچهها - و یا آبهای زیرزمینی - چشمه، قنات و چاه - است . - 1 - کم آبیاری به عنوان مصرف آب کمتر از نیاز آبی گیاه، شیوهای درراستای به حداکثر رساندن کارایی مصرف آب، تولید پایدار و امنیت غذایی است - . - Ferers and Soriano, 2007
مدلهای مدیریتی آبیاری برای مطالعه سناریوهای مختلف آبیاری با استفاده از شاخصهای مدیریت آبیاری میتواند این وظیفه را به خوبی انجام دهند و یک مزیت مهم آنها این است که اجازه توسعه یافتهها و نتایج را برای شرایط آزمایش نشده در مزرعه فراهم میآورند. در نتیجه توصیههای عملی را برای کشاورزان و کسانی که بهصورت گسترده روی برنامهریزی کم آبیاری تحت شرایط مختلف تامین آب و شرایط مختلف مدیریت محصول کار میکنند فراهم مینمایند . - 8 -
کو و همکاران - - 7 به معرفی مفاهیم و اصول زیربنایی مدل و سپس به آزمایش مدل برای ذرت پرداختند. اساس کار در این طرح، اعمال استراتژیهای کم آبیاری قبل از دوران گلدهی و آبیاری کامل بعد از دوران گلدهی میباشد. ماکزیمم خطای عملکرد محصول شبیهسازی شده و واقعی 24 درصد برآورد شد . فراهانی و همکاران - 4 - به کالیبراسیون مدل AquaCrop و سپس آزمایش مدل تحت آبیاری کامل و 40، 60 و 80 درصد آبیاری کامل برای پنبه در سوریه پرداختند.
نتایج این طرح میزان خطای حداکثر 10 درصد را بین مقادیر شبیهسازی شده و واقعی در حالتهای آبیاری کامل و 40 درصد نشان داد اما در 60 و 80 درصد کامل آبیاری، میزان خطا تا حدود 32 درصد افزایش یافت. علیمی و همکاران - 2 - طی فصل کشت جو 2006 - ، 2008 و - 2009 در اتیوپی با اعمال سناریوهای آبیاری کامل و کم آبیاری و شبیهسازی آن با مدل AquaCrop چنین نتیجه گرفتند که مدل در پیشبینی عملکرد دانه و مقدار کل ماده خشک، تحت شرایط کم آبیاری، بیش برآورد مینماید. لذا هدف این مطالعه تهیه یک برنامه مدیریتی آبیاری جهت افزایش بهرهوری مصرف آب کشاورزی است.
-2 مواد و روشها
این تحقیق روی گیاه سویا رقم DPX انجام گرفت. این رقم یکی از رقمهای متداولی است که در حال حاضر در استان گلستان کشت میشود. سطح زیر کشت در این پژوهش، 1000 متر مربع بود. کشت در سال-های 1390 و 1391 انجام شد. چهار سطح آب آبیاری I1 - ، I2، I3و - I4 بهعنوان عامل اصلی ثابت و سه تیمار نیتروژن N1 - ، N2 و - N3 که بهصورت تصادفی در داخل هر تیمار آبیاری توزیع شده بودند، تحت یک آزمایش در قالب طرح اسپلیتپلات با چهار تکرار مورد ارزیابی قرار گرفتند. در تیمارهای N1، N2و N3بهترتیب 150، 112/5 و 75 کیلوگرم در هکتار نیتروژن بهکار رفت. بعد از آماده سازی زمین و ایجاد سیستم آبیاری بارانی تک شاخهای، گیاه سویا در زمین مربوطه کشت شد. هر تیمار در یک کرت به ابعاد 2 در 3 متر کشت شد.
-3 نتایج و بحث
با استفاده از تیمارهای کم آبیاری، مقادیر آب داده شده به گیاه بر اساس سناریوهای مختلف، برنامهریزی شده و بر اساس آن، مدل شبیهسازی شد. جدول 2 نتایج مربوط به عملکرد دانه و بیوماس به تفکیک تیمارهای مختلف آب و نیتروژن را برای سال اول کشت بر حسب تن بر هکتار نشان میدهد. مقایسه سناریوهای مختلف کم آبیاری در طی مرحله رشد برای سال اول کشت نشان میدهد که متوسط عملکرد برای کل تیمارها برای سناریوهای 1، 2، 3 و 4 بهترتیب برابر با 2/421، 2/420، 1/736 و 2/363 تن بر هکتار بود.
- جدول . - 2 بیشترین عملکرد مربوط به سناریوهای حذف آبیاری قبل از گلدهی و همچنین حذف آبیاری در زمان گلدهی بوده است. استگمن و همکاران - 9 - نشان دادند که اگر تنش آبی کوتاه مدت در مراحل اولیه گلدهی سویا اتفاق افتد، باعث محدودیت گلدهی و غلافبندی در قسمتهای پایین گیاه میشود، ولی با آبیاری بعدی که منجر به افزایش تعداد غلاف در گرههای بالاتر میگردد، کمبود تعداد غلاف جبران میشود.
مقایسه سناریوهای مختلف کم آبیاری در طی مرحله رشد برای سال اول کشت نشان میدهد که حذف آبیاری بعد از زمان گلدهی باعث کاهش شدید عملکرد سویا شده است. به طور متوسط برای تیمارهای کم آبیاری I2، I3 و I4 بهترتیب 38/6، 26/1 و 11/3 درصد نسبت به سناریوی شماره 1 کاهش عملکرد وجود دارد. کیدا و همکاران - 6 - شان دادند در صورتیکه کمبود آب در مرحله گلدهی و توسعه غلافبندی سویا بروز نماید نسبت به مرحله سبزینهای، عملکرد آن بیشتر کاهش مییابد.
المور و همکاران - 3 - نشان دادند که با استفاده از آبیاری شیاری سویا میتوان اولین آبیاری را تا مرحله غلافبندی - بدون کاهش معنیدار در عملکرد - به تعویق انداخته و سپس آب موردنیاز گیاه را برای پر کردن ظرفیت تخلیه شده خاک تامین نمود. ولی در روش آبیاری بارانی بهدلیل عدم توانایی سیستم در پر کردن ظرفیت خاک در زمان نسبتاً کوتاه امکانپذیر نیست.
