مقایسه مقدار آب آبیاری چغندرقند با استفاده از سامانه نیاز آب و اندازه‌گیری مزرعه‌ای

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار/ بخش آبیاری و فیزیک خاک، مؤسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

2 استادیار/ بخش آبیاری و فیزیک خاک، مؤسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

3 استاد/بخش آبیاری و زهکشی، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

4 دانشیار/ بخش آبیاری و زهکشی، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

برآورد مقدار آب آبیاری گیاهان از شاخص‌های مهم برنامه‌ریزی‌ بخش کشاورزی است و سامانه نیاز آب به‌منظور تعیین نیاز آبی گیاهان زراعی و باغی ایجاد شده و توانایی بررسی تغییرات نیاز آبیاری و آب آبیاری گیاهان مختلف زراعی و باغی را در کشور داراست. هدف از این مطالعه، مقایسه نتایج اندازه‌گیری مزرعه‌ای مقدار آب آبیاری و عملکرد چغندرقند در شرایط مزرعه با برآورد سامانه نیاز آب در 117 نقطه، 16 شهرستان در سال 1396 است. نتایج مقایسه اندازه‌گیری مزرعه‌ای با برآورد سامانه نیاز آب نشان داد که میانگین مقدار آب آبیاری چغندرقند در روش اندازه‌گیری مزرعه‌ای و سامانه نیاز آب به‌ترتیب برابر با 13088 و 13856 مترمکعب در هکتار و میانگین عملکرد غده چغندرقند در اندازه‌گیری‌های مزرعه‌ای و سامانة نیاز آب به‌ترتیب برابر با 71846 و 64206 کیلوگرم در هکتار شد. میانگین بهره‌وری آب چغندرقند در روش اندازه‌گیری مزرعه‌ای و سامانة نیاز آب به‌ترتیب برابر 5.8 و 4.9 کیلوگرم بر مترمکعب شد. نتایج مقایسه تحلیل آماری نشان داد که سامانه نیاز آب در مقایسه با اندازه‌گیری مزرعه‌ای، با ریشه میانگین خطای نرمال 21 درصد و ضریب توافق 0.89 مقدار آب آبیاری چغندرقند را در مقیاس شهرستان برآورد می‌نماید. هم‌چنین، عملکرد غده چغندرقند با ریشه میانگین خطای نرمال 0.27 درصد و ضریب توافق 0.81 و بهره‌وری آب غده چغندرقند را با ریشه میانگین خطای نرمال 0.34 درصد برآورد می‌نماید. ضرایب کارایی مدل نشان داد که سامانه نتایج قابل‌قبولی را در تعیین مقدار آب آبیاری و بهره‌وری آب چغندرقند در مزارع کشور ارائه می‌دهد. در نهایت، می‌توان نتیجه‌گیری کرد که سامانه نیاز آب توانایی برآورد حجم آب آبیاری مورد نیاز گیاه چغندرقند در سطح کل کشور و در سطح مزرعه زراعین را دارا است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


ابراهیمی­پاک، نیازعلی (1389)، تعیین تبخیر-تعرق پتانسیل گیاه چغندرقند با استفاده از لایسیمتر در شهرکرد. گزارش نهایی به شماره 909/89 مورخ 9/8/ 1389، موسسه تحقیقات خاک و آب، 105 صفحه.
ابراهیمی پاک، نیازعلی (1389). تعیین واکنش عملکرد چغندرقند (Ky) به کم‪آبیاری در مراحل مختلف رشد. چغندرقند، 26(1)، 67-79. doi:10.22092/jsb.2010.762
ابراهیمی پاک، نیازعلی، اگدرنژاد، اصلان، تافته، آرش، و انصاری، محمدعلی (1401).  اثر مدیریت‌های مختلف آب و تأمین کود نیتروژن بر دقت کارایی مدل Aqua Crop در شبیه‌سازی عملکرد و کارایی مصرف آب گوجه‌فرنگی. مهندسی آبیاری و آب ایران، 12(3)، 121-136. doi:10.22125/IWE.2022.146391
اسدی، اسماعیل، اشرقی، ش.، باغانی، جواد، ریاحی، حمید، سهراب.، ت.، رضایی، حسین، عباسی، فریبرز، کشاورز، ع.، مامن پوش، علیرضا، و میان­آبـی، ع. (1375). بررسی عملکرد روش­های آبیاری سطحی تحت مدیریت زارعین. مجموعه مقالات دومین کنگره ملی مسایل آب و خاک کشـور، تهران.
باغانی، جواد، احمدآلی، ج.، اسلامی، ا.، بهراملو، رضا، قدمی فیروزآبادی، علی، اخوان، ک.، معیری، منصور، کریمی، م.، دهقانیان، سیدابراهیم، اسلامی، ع.ر.، عباسی، فریبرز، اکبری، مهدی، عباسی، نادر، خسروی، ح.، غفاری، ز.، حسین‌زاده، ص.، نعمتی، ش.، سپهری، ف. س.، آقایی، م.ج.، و نخجوانی‌مقدم، محمدمهدی (1397). تعیین آب مصرفی چغندرقند در کشور. گزارش پژوهشی نهایی شماره 54633، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی.
برزی کار، محمدعلی، اگدرنژاد، اصلان، تافته، آرش، و ابراهیمی پاک، نیازعلی (1399). شبیه‌سازی عملکرد و بهره‌وری آب گندم در دشت هندیجان با استفاده از مدلAqua Crop . مدیریت آب در کشاورزی، 7(1)، 53-64. dor: 20.1001.1.24764531.1399.7.1.6.3
تافته، آرش، و امداد، محمدرضا (1400). تعیین ضرایب حساسیت عملکرد محصول نسبت به آب (Ky) در مدیریت‌های کم ‌آبیاری در مراحل مختلف رشد گیاه کینوا. مدیریت آب در کشاورزی، 8(2)، 101-116. dor: 20.1001.1.24764531.1400.8.2.9.5  
جمالی، رضا، بشارت، سینا، یاسی، مهدی، و امیرپور دیلمی، افشین. (۱۳۹۷). ارزیابی راندمان‌های آبیاری، کارآیی مصرف و بهره‌وری آب در حوضه دریاچه ارومیه (مطالعه موردی شبکه آبیاری و زهکشی زرینه‌رود). علوم آب و خاک، ۲۲ (۳)، ۱۱۷-۱۳۰. doi:10.29252/jstnar.22.3.117
جوزی، مهدی، و زارع ابیانه، حمید (1394). شاخص‌های بهره‌وری و کارایی مصرف آب چغندرقند تحت سطوح مختلف آب و کود نیتروژنه. حفاظت آب و خاک، 22(5)، 117-133. dor: 20.1001.1.23222069.1394.22.5.7.7
دانش­زاد، منوچهر، یوسفی­فرد یداله، و قربانی، مریم (1398). محاسبه بهره‎وری فیزیکی و حجم آب مصرفی در کشت چغندرقند و تاثیر آن بر آب‎های زیرزمینی در شرایط خشکسالی شهرستان کوهدشت. فصلنامه تخصصی علوم و مهندسی آب، 9(26)، 57-63.
زارع ابیانه، حمید، آرام، مهران، و اخوان، سمیرا (1394). ارزیابی حجم آب مبادلاتی محصولات عمده زراعی استان همدان. پژوهش آب ایران، 3(3)، 151-161.
سلامی، حبیب­اله. (1376). مفاهیم و اندازه­گیری بهره­وری در کشاورزی. اقتصاد کشاورزی و توسعه، 5(18)، 31-37.
شهابی‏فر، مهدی، و رحیمیان، محمدحسین (1386). تعیین نیاز آبی چغندرقند به روش لایسیمتری در مشهد. چغندرقند، 23(2)، 177-184. doi: 10.22092/jsb.2007.1318
عباسی، فریبرز، ناصری، ابوالفضل، سهراب، فرحناز، باغانی، جواد، عباسی، نادر، و اکبری، مهدی (1394). ارتقای بهره‌وری مصرف آب. مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی.
عبدزادگوهری، علی، تافته، آرش، ابراهیمی­پاک، نیازعلی، و بابازاده، حسین (1400). برآورد ضرایب‌ تنش، گیاهی و ‌واکنش عملکرد به ‌آب در بادام‌ زمینی تحت سطوح مختلف آبیاری. تحقیقات آب و خاک ایران، 52(11)، 2763-2774. doi:  10.22059/IJSWR.2021.331076.669083
علیزاده، امین، و کمالی، غلامعلی (1386). نیاز آبی گیاهان در ایران. دانشگاه امام رضا (ع) مشهد، نشر آستان قدس رضوی.
کریمی، محمد، و جلینی، محمد (1396). بررسی شاخص­‏های بهره­وری آب کشاورزی در محصولات مهم زراعی، مطالعه موردی: دشت مشهد (یادداشت فنی). آب و توسعه پایدار، 4(1)، 133-138. doi: 10.22067/jwsd.v4i1.52783
کوچکی، علیرضا، نصیری محلاتی، مهدی، مرادی، روح­اله، و منصوری، حامد (1396). راهبردهای گذار از کشاورزی رایج به پایدار در ایران: بهبود کارایی مصرف نهاده‏­ها. بوم­شناسی کشاورزی، 9(3), 618-637. doi: 10.22067/jag.v9i3.27137
کوچکی، عوض و سلطانی، افشین (1382). زراعت چغندرقند (ترجمه). جهاد دانشگاهی واحد مشهد، 200 صفحه.
کیخایی، فاطمه، و گنجی خرم­دل، ناصر (1395). تأثیر کم آبیاری با دو روش نواری و شیاری بر عملکرد و کارایی مصرف آب گندم هامون. پژوهش آب در کشاورزی، 30(1)، 1-11. doi: 10.22092/jwra.2016.106197
مروج الاحکامی، بیتا، ابراهیمی­پاک، نیازعلی، تافته، آرش، و حسینی، سیدنرگس (1400). تحلیل حساسیت تبخیر-تعرق مرجع به پارامترهای هواشناسی مطالعه موردی: ایستگاه­های سینوپتیک استان یزد. تحقیقات آب و خاک ایران، 53(3)، 287-303. doi:  10.22059/IJSWR.2022.338161.669199
محمدیان، رحیم، و باغانی، جواد (1396). آبیاری قطره‌ای-نواری در زراعت چغندرقند. نشریه ترویجی سازمان تحقیقات، 27 صفحه.
محمدیان، رحیم، طالقانی، داریوش، و صادق­زاده حمایتی، سعید. (1389). اثر مدیریت‪های مختلف آبیاری بر برخی صفات کمی و کیفی چغندرقند. چغندرقند، 26(2)، 139-156.  doi:10.22092/jsb.2011.941
میرابوالقاسمی، هادی (1373). ارزیابی بازده آبیاری در تعدادی از شبکه‌های سنتی ایران. هفتمـین سـمینار کمیتـه ملـی آبیاری و زهکشی ایران، تهران.
 
References
ASCE-EWRI, (2005). The ASCE standardized reference evapotranspiration equation. Technical Committee Report to the Environmental and Water Resources Institute of the American Society of Civil Engineers from the Task Committee on Standardization of Reference Evapotranspiration, ASCE-EWRI, 1801 Alexander Bell Drive, Reston, VA 20191-4400, 173 pages.
Barbier, G. (1982). Effect of irrigation and harvesting dates on the yield of spring, sown sugar beet. Agricultural Water management, 5(4), 354-357. doi:10.1016/0378-3774(82)90012-9
Caliandro, A., Tarantion, E., & Rubino, P. (1990). Water consumption of sugar beet sown in the spring under the environmental conditions of southern ltaly. Rivista di Agronomia, 14(3), 178-193.
Chegini, M.A., Rezaei-rad, B., & Ghalebi, S. (2010). Determination of crop transpiration coefficient (Kc) at various growth stages of sugar beet. Journal of Plant Ecophysiology, 2(1), 3-31.
Doorenbos, J., & Kassam, A.H. (1979). Yield response to water. FAO Irrigation and Drainage, Paper No.33, Rome, FAO.
Daneshzad, N., Manouchehr, Y., Yadaleh, G,. & Maryam, B. (2020). Physical productivity and volume of water calculation used in sugar beet cultivation and its effect ongroundwater in drought conditions of Kuhdasht city of Iran. Water science and engineering, 26(9), 57-63. [In Persian]
Ebrahimipak, N.A. (2010). Determination of yield response factor (Ky) of sugar beet to deficit irrigation at different growth stages. Journal of Sugar Beet, 26 (1), 67-79. doi:10.22092/JSB.2010.762 [In Persian]
English, M., & Raja, S.N. (1996). Perspectives on deficit irrigation. Agricultural Water Management, 1996(32), 1-14.
Jafari najafabadi, M.S., Tafteh, A., & Ebrahimipak, N. (2022). Determining the Water Requirement and Applied Water of Bell Pepper in the Greenhouse and Comparing It with the Results of the Water Requirement System. Iranian Journal of Soil and Water Research, 53(8), 1831-1848. doi: 10.22059/ijswr.2022.345968.669321
Jamali, R., Besharat, S., Yasi, M., & Amirpour Deylami, A. (2018). Assessment of the application efficiency, water use efficiency and productivity of irrigated water in the Urmia Lake Basin (Case Study: Zarineh Rood). Irrigation and Drainage Network, 22(3), 117-130. doi:10.29252/jstnar.22.3.117
Jamieson, P.D., Porter, J.R., & Wilson, D.R. (1991). A test of the computer simulation model ARCWHEAT1 on wheat crops grown in New Zealand. Field Crop Research, 27, 337–350. doi:10.1016/0378-4290(91)90040-3
Karimi, M., & Jolaini, M. (2017). Evaluation of agricultural water pro-ductivity indices in major field crops in Mashhad Plain (technical note). Journal of Water and Sustainable Development, 4(1), 133-138. doi:10.22067/JWSD.V4I1.52783 [In Persian]
Koocheki, A., Nassiri Mahallati, M., Moradi, R., & Mansouri, H. (2017). Strategies of transition to sustainable agriculture in Iran I- improving resources use efficiency. Journal of Agroecology, 9(3), 618-637. doi: 10.22067/JAG.V9I3.27137 [In Persian]
Kochaki, A., & Soltani, A. (1996). Caltivation of sugar beet. Publications of Mashhad University Jihad, 200 pages. [In Persian]
Keykhaei, F., & Ganjikhorramdel, N. (2016). Effect of deficit irrigation in corrugation and border methods on yield and water use efficiency of wheat cv. Hamoon. Journal of Water Research in Agriculure, 30(1), 1-11. dor: 20.1001.1.22287140.1395.30.1.1.2.7.3 [In Persian]
Molden, D. (1997). Accounting for Water Use and Productivity. SWMI Paper, International Water Management Institute, Colombo.
Mansouri, M., Babazadeh, H., Emdad, M.R., & Taleghani, D. (2017). Effect of deficit irrigation management on qualitative and quantitative yield of sugar beet (Beta Vulgaris L.) in Karaj, Iran. Applied Ecology and Environmental Research, 16(1), 455-466. doi:10.15666/aeer/1601_455466
Mohammadian, R., Fatollah Taleghani, D., & Sadeghzadeh hemayati, S. (2011). Effect of different irrigation managements on quantity and quality of sugar beet. Journal of Sugarbeet, 26(2), 139-156. doi: 10.22092/JSB.2011.941 [In Persian]
Moutonnet, P. (2002). Yield response factors of field crops to deficit Irrigation. F.A.O Irrigatices and drainage paper 22, Rome, Italy.
Pruitt, W.O., Fereres, E., Kaita, K., & Snyder, R.L. (1987). Reference evapotranspiration (ET0) for California. Agriculture and Experiment Station Bulletin 1922, University of California.
Salami, H.A. (1997). Consepts and measurment of productivity in agriculture. Agricultural Economics and Development, 18, 7-32. [In Persian]
Sahin, U.S., Orsi, F., Kiziloglui, M., & Kuslu, Y. (2014). Evaluation of water use and yield responses of drip-irrigated sugar beet with different irrigation techniques. Chilean Journal of Agricultural Research, 74(3), 302- 310.
Seyedan, S.M., & Mansouri, H. (2019). Water productivity in sugar beet cultivation under classical and furrowirrigation system in Hamedan Province. Journal of Agroecology, 11(2), 673-686.
Shahabifar, M., & Rahimian, M.H. (2007). Measurement of sugar beet water requirements by lysimeter method in Mashhad. Journal of Sugarbeet, 23(2), 177-184. doi: 10.22092/JSB.2007.1318 [In Persian]
Tafteh, A., Ebrahimipak. N.A., Babazadeh, H., & Kaveh, F. (2013). Evaluation of improvement of crop production functions for simulation winter wheat yields with two types of yield response factors. Journal of Agricultural Science, 5, 111-122.
Willmott, C.J. (1982). Some comments on the evaluation of model performance. Bulletin of American Meteorology Society, 63, 1309-1313.