فهرست مطالب

مجله پژوهش آب در کشاورزی
سال بیست و هشتم شماره 2 (تابستان 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/06/18
  • تعداد عناوین: 20
|
  • سعید سعادت، فرهاد دهقانی، حامد رضایی صفحات 263-272
    نیتروژن نخستین عنصر غذائی است که کمبود آن در مناطق شور مطرح است، لذا مدیریت صحیح مصرف کودهای نیتروژنه از راهکارهای مهم در جهت نیل به افزایش عملکرد دانه ی گندم در این شرایط می باشد. به همین منظور، آزمایشی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و در چهار تکرار بر روی گندم رقم روشن در مزرعه ای دارای خاک و آب شور در اراضی منطقه رستاق در 25 کیلومتری شهر یزد انجام گردید. فاکتور اول منابع نیتروژن شامل اوره، نیترات آمونیم و سولفات آمونیم و فاکتور دوم عامل مدیریت مصرف کود شامل چهار سطح:1- شاهد(بدون مصرف کود نیتروژنی)، 2- مقدار توصیه شده در سه قسط مساوی در هنگام کاشت، پنجه رفتن و خوشه رفتن، 3- مقدار توصیه شده در سه قسط و 30 درصد بیش از توصیه در مرحله پنجه رفتن و 4- مقدار توصیه شده در سه قسط و 30 درصد بیش از توصیه در مرحله خوشه رفتن بود.نتایج نشان داد که مصرف اضافی کود در مراحل مختلف رشد، اثر معنی داری بر عملکرد و اجزای آن نداشته است. در مقایسه بین کود اوره و دو کود دیگر، مصرف نیترات آمونیم نتوانست اختلاف معنی داری را در عملکرد کل گندم در مدیریتهای مختلف مصرف کود ایجاد نماید، لیکن مصرف 30 درصد کود سولفات آمونیم بیش از میزان توصیه شده در مرحله پنجه زدن تفاوتی معنی دار در عملکرد کل گندم نسبت به کود اوره ایجاد نمود. بر اساس نتایج این آزمایش تقسیط نیتروژن در زمان اوج نیاز گیاه (در پنجه زنی و خوشه رفتن)، می تواند افزون بر کاهش هدر رفتن نیتروژن از خاک، سبب افزایش عملکرد دانه و کاه در شرایط استفاده از آب شور شود.
    کلیدواژگان: پنجه زدن، تقسیط نیتروژن، شوری، کود نیتروژن
  • فهیمه شیرشاهی، حسین بابازاده، فریدون کاوه، ابراهیم امیری صفحات 273-283
    اندازه گیری اجزای بیلان آب در فاصله های زمانی کوتاه به دلیل وقت گیربودن و پرهزینه بودن، مشکل است. لذا، می توان از مدل های آب، خاک و گیاه برای برآورد این مولفه ها استفاده نمود. در این پژوهش، به منظور برآورد عملکرد دانه و ارزیابی کارآیی مصرف آب از مدل اگروهیدرولوژیک SWAP استفاده شد. این پژوهش در یک دوره 10 ساله از 1379-1389 و بخشی از محدوده شبکه آبیاری و زهکشی سد درودزن به نام اراضی پایاب کانال اردیبهشت انجام و مدل برای سال های1379 تا 1382 براساس داده های اندازه گیری شده در مزرعه واسنجی و برای سال های 1385 تا 1389 صحت سنجی شد. نتایج شبیه سازی مولفه های بیلان با استفاده از مدل SWAP و همچنین ارزیابی شاخص های آماری و مقایسه بین نتایج حاصل از شبیه سازی عملکرد دانه گندم نشان می دهد،که مدل SWAP عملکرد محصول را به خوبی برآورد نموده، به طوری که مقدار R2 حدود 0/98 و براساس آزمون مقایسه میانگین t-test در سطح پنج درصد، تفاوت معنی دار نبود(0/05
    کلیدواژگان: شاخص بهره وری آب، عملکرد دانه، مدل اگروهیدرولوژیک
  • رضا لاله زاری، فریده انصاری سامانی صفحات 285-294
    طراحی دقیق آبیاری قطره ای نیازمند تحلیل کیفیت آب مورد استفاده می باشد که منجر بهبود ضریب یکنواختی می شود. در این پژوهش، پارامترهای آبخوان در شمال استان خوزستان ارزیابی و قابلیت کاربرد آب زیرزمینی منطقه دزفول- اندیمشک در سیستم های آبیاری قطره ای بررسی شد. به این منظور، از ابزار میان یابی برای پهنه بندی پارامترهای شیمیایی جمع آوری شده از 104 چاه عمیق استفاده شد. در ابتدا، برای انتخاب روش میان یابی مناسب مقادیر پیش بینی شده هر عنصر با مقادیر مشاهده ای با استفاده از شاخص میانگین مجموع مربعات خطا مقایسه و درون یابی و تحلیل مکانی داده ها با استفاده از نرم افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی در لایه های مختلف انجام شد. فاکتورهای ارزیابی شامل نسبت جذب سدیمی(SAR)، کل نمک های محلول(TDS)، سختی کل(TH) و شاخص اشباع لانژیلر(LSI) اغلب به صورت مستقیم از داده های تجزیه شیمیایی آب مانند کلسیم، منیزیم، بی کربنات، پتاسیم و سدیم برآورد شد. نتایج نشان داد شاخص اشباع لانژیلر در حدود 90 درصد چاه ها دارای مقادیر مثبت است. سختی کل در بسیاری از بخش های منطقه مورد مطالعه بیش از 300 میلی گرم در لیتر (آب خیلی سخت) بود که نشان دهنده خطر بروز گرفتگی در قطره چکان ها و رسوب کربنات می باشد. همچنین، غلظت کل مواد جامد محلول در بخش جنوبی منطقه بیش از 2000 میلی گرم در لیتر بود.
    کلیدواژگان: سختی کل، رسوب املاح، گرفتگی قطره چکان، کریجینگ
  • مرجان نوروزی، مهدی قاجار سپانلو صفحات 295-306
    نیاز روز افزون جمعیت شهری و صنایع به آبهای با کیفیت خوب و کمیاب شدن منابع آب شیرین، جستجو برای یافتن منابع جدید و قابل جایگزین آب برای مصارف کشاورزی را الزامی نموده است. بدین منظور برای تعیین اثر سطوح مختلف شوری و اثرات متقابل آن با کود سولفات پتاسیم بر عملکرد و اجزای عملکرد دو رقم جو، آزمایشی بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کاملا تصادفی با 4 تکرار در سال 1390 در گلخانه دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری اجرا شد. ارقام جو شامل: رقم پروداکتیو و صحرا، عامل های شوری شامل آب چاه (شاهد)، نسبتهای 1/4 (یک قسمت آب دریا و سه قسمت آب چاه)، 2/4 (دو قسمت آب دریا و دو قسمت آب چاه)، 3/4 (سه قسمت آب دریا و یک قسمت آب چاه) آب دریا و آب چاه، آب دریا (بصورت خالص) و عامل سولفات پتاسیم (0، 0/5، 1 و 1/5 گرم پتاسیم به ازای هر کیلوگرم خاک) در نظر گرفته شد. در این آزمایش عملکرد دانه، وزن هزار دانه، تعداد سنبله، ارتفاع بوته، تعداد دانه، تعداد پنجه، عملکرد بیولوژیک، وزن خشک ساقه و برگ (کاه) و شاخص برداشت اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که شوری بر روی تمام صفات به غیر از شاخص برداشت تاثیر منفی معنی دار داشته است. تعداد پنجه با 51/8 درصد کاهش، بیشترین تاثیر را از شوری داشت. کاربرد کود پتاسیم نیز در شرایط تنش شوری در گیاه جو باعث بهبود عملکرد، اجزای عملکرد و کاهش شاخص برداشت شد ولی فقط برای عملکرد کاه معنی دار شد. عملکرد کاه و عملکرد بیولوژیک به ترتیب با 35/70 و 25/2 درصد افزایش، بیشترین تاثیر را به ازای افزودن 1/5 گرم پتاسیم به ازای هر کیلوگرم خاک نشان داد.
    کلیدواژگان: سولفات پتاسیم، شاخص برداشت، شوری، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک
  • محسن دهقانی، مجید جعفرآقایی، صفدر محمدی کیا صفحات 307-314
    با توجه به محدودیت منابع آب در بیشتر مناطق کشور، از جمله استان اصفهان که در آن کشت پنبه انجام می گیرد ولی زمان کاشت آن مقارن با دوره حساس رشد غلات می باشد، ابداع و استفاده از تکنیک هایی که بتوان تا حد امکان از منابع موجود حداکثر استفاده را نمود ضرورت می یابد. کشت نشایی و انتقال آن به زمین اصلی در زمان مناسب یکی از روش های صرفه جویی و استفاده بهینه از آب است. این تحقیق درایستگاه تحقیقات کشاورزی رودشت و به صورت فاکتوریل و در قالب بلوک کامل تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. فاکتورها شامل دو روش آبیاری کرتی و شیاری و چهار زمان کاشت(نشاء) در زمین بود. نتایج نشان داد که تاریخ کاشت بر آب مصرفی، عملکرد وش، کارآیی مصرف آب آبیاری، تعداد غوزه در بوته و وزن ده غوزه تاثیر گذار بود. همچنین روش آبیاری بر همه پارامترهای فوق تاثیر گذار بود ولی بر تعداد غوزه در بوته تاثیری نداشت. در مجموع می توان گفت که در صورت عدم امکان کشت به موقع پنبه در زمین می توان آن را در خزانه کشت نموده و پس از 20 روز نشائ آن را به زمین انتقال داد.
    کلیدواژگان: آبیاری کرتی، آبیاری شیاری، گیاهچه پنبه
  • بهاره پورکریمی، مهرداد نیک نامی، مهدی جورابلو صفحات 315-328
    تحقیق حاضر به بررسی نیازمندی های ترویجی در بکارگیری سیستم های آبیاری قطره ای در استان تهران پرداخته است. این تحقیق از لحاظ هدف از نوع کاربردی، از جنبه نحوه کنترل متغیرها، غیرآزمایشی و بر حسب نحوه گردآوری داده ها از نوع lملی- ارتباطی بود. روش جمع آوری اطلاعات براساس مطالعه اسنادی- کتابخانه ای و میدانی (پرسشنامه) انجام شد و جامعه آماری شامل 547 نفر از باغداران استان تهران بودند که از سیستم های آبیاری قطره ای در اراضی خود استفاده می کنند. تعیین حجم نمونه به وسیله فرمول کوکران برابر 192 نفر محاسبه شد و روش نمونه گیری به صورت تصادفی ساده نسبی بود. برای تعیین روایی پرسشنامه، از نقطه نظرات و پیشنهادهای اساتید دانشگاه، محققان و کارشناسان ترویج کشاورزی استفاده شد. پایایی پرسشنامه تحقیق از طریق ضریب آلفای کرونباخ 0/87 به دست آمد. نتایج رگرسیون چندگانه نشان داد که متغیرهای نیازمندی های برنامه ای آموزشی- ترویجی، نیازمندی های فرهنگی- اجتماعی، نیازمندی های اقتصادی- زراعی، نیازمندی های منابع انسانی و بهره مندی از خدمات آموزشی- ترویجی نقش مثبتی بر بکارگیری سیستم های آبیاری قطره ای داشتند. ضمن اینکه متغیرهای مذکور 60 درصد از تغییرات متغیر وابسته بکارگیری سیستم های آبیاری قطره ای را تبیین نمودند.
    کلیدواژگان: ترویج کشاورزی، توسعه آبیاری تحت فشار، مدیریت آب
  • نادر سلامتی، معصومه دلبری صفحات 329-339
    این آزمایش به منظور بررسی تاثیر میزان آب در روش آبیاری قطره ای نواری بر عملکرد، اجزای عملکرد دانه، عملکرد روغن، درصد روغن دانه و کارآیی مصرف آب دانه در دو سال زراعی 89-1388 و90-1389 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بهبهان اجرا گردید. آزمایش به صورت کرت های یک بار خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی، با 4 تکرار اجرا شد. متغیر اصلی شامل مقدار آب در آبیاری قطره ای نواری در چهار سطح50%، 75%، 100% و 125% نیازآبی و متغیر فرعی شامل دو رقم هیبرید Hyola 401 و رقم RGS003 بود. نتایج نشان داد اثر آبیاری روی عملکرد دانه و اجزای آن و کارآیی مصرف آب دانه، در سطح 1% معنی دار بود. تفاوت بین رقم ها از نظر عملکرد دانه، وزن هزار دانه، تعداد دانه در کپسول و کارآیی مصرف آب دانه در سطح 1% معنی دار بوده و رقم Hyola 401 از رقم دیگر برتر بود. بالاترین عملکرد دانه به میزان 3161 و 3053 کیلوگرم در هکتار به ترتیب از تیمارهای 125% و100% نیاز آبی به دست آمد، اما تیمار 100% نیاز آبی گیاه کلزا با توجه به مصرف آب کمتر، برتر می باشد. کارآیی مصرف آب در تیمار برتر (رقم Hyola 401 با 100% نیاز آبی) برابر 0/81 کیلوگرم بر مترمکعب بود.
    کلیدواژگان: نیازآبی، عملکرد روغن، کارآیی مصرف آب دانه
  • محمدحسین بناکار، محمدحسن رحیمیان، غلامحسن رنجبر، مهدی شیران تفتی صفحات 341-351
    پسته یکی از مهمترین محصولات باغی متحمل به شوری است که در بخش های وسیعی از مناطق کویری ایران پرورش می یابد. لیکن اطلاعات اندکی در ارتباط با تحمل به شوری ارقام پسته بخصوص ارقام محلی کاشت شده در این مناطق وجود دارد. هدف از انجام این تحقیق بررسی تاثیر شوری آب آبیاری بر اندام هوایی (ساقه و برگ) و ریشه دانهال های چند رقم پسته استان یزد در آزمایش گلدانی می باشد. در این تحقیق که بر روی ارقام غالب پسته به نام های حاج عبدالهی، حاج آقاعلی، جلیل آقایی، پرندی و لرگی انجام شد، از چهار تیمار شوری آب آبیاری (0/5، 5، 10 و 15 دسی زیمنس بر متر) استفاده گردید. طرح بصورت فاکتوریل با سه تکرار در قالب بلوک های کامل تصادفی در گلخانه انجام گرفت. نتایج نشان داد که افزایش شوری آب آبیاری منجر به افزایش درصد سدیم اندام هوایی و ریشه، کاهش درصد پتاسیم اندام هوایی و ریشه، کاهش وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه، کاهش طول اندام هوایی و کاهش نسبت K/Na اندام هوایی شده است. همچنین، مشخص گردید که با افزایش شوری آب آبیاری، رقم پسته پرندی قادر به تولید وزن تر و خشک بالاتری نسبت به سایر ارقام است. این رقم به لحاظ دارا بودن نسبت Na/K ی بالا و حفظ این نسبت در سطوح مختلف شوری آب آبیاری، به شوری متحمل تر می باشد.
    کلیدواژگان: تحمل به شوری، شوری، نسبت K، Na
  • داود زارع حقی، محمدرضا نیشابوری، منوچهر گرجی، محمد ابراهیم صادقزاده ریحان، جاوید عمارت پرداز صفحات 353-363
    فراهمی مستمر آب خاک، یکی از مهمترین فاکتورها برای رشد گیاه محسوب می گردد. گیاهان درصورت عدم دسترسی به آب کافی و نیز در شرایط نزدیک به اشباع که تهویه خاک کاهش می یابد، دچار تنش می شوند. به منظور بررسی رفتار دانهال پسته در رطوبت های مختلف و تعیین دامنه رطوبتی بدون محدودیت رشد، آزمایش گلخانه ای با قالب طرح کاملا تصادفی به طور همزمان در دو سطح جرم مخصوص ظاهری خاک و شش سطح درصد رطوبت حجمی و سه تکرار انجام پذیرفت. سطوح درصد رطوبت حجمی در دو سطح جرم مخصوص ظاهری خاک 1/5 (% 43- 33، % 33- 25، % 25- 19، % 19- 14، % 14-11 و% 11- 7) و 1/8 گرم بر سانتیمتر مکعب (%33- 27، % 27- 23، % 23- 19، %19-15، % 15- 13 و % 13- 8) اعمال شدند. پس از انتقال دانهال های پسته رقم سرخسی به استوانه ها و استقرار آنها، شش دامنه رطوبت حجمی فوق برای هر سطح تراکمی اعمال گردید. اندازه گیری هدایت روزنه ای برگ بالغ سوم، محتوای نسبی آب برگ، میزان پرولین و مساحت برگ دانهال ها تعیین گردید. تجزیه واریانس داده ها تاثیر معنی دار (P<0.01) سطوح رطوبتی بر تمامی پارامترهای گیاهی در هر دو سطح جرم مخصوص ظاهری خاک را نشان داد. در سطح جرم مخصوص ظاهری 1/5 گرم بر سانتی متر مکعب، دانهال ها در دامنه رطوبتی 7 تا 14 درصد رطوبت حجمی با محدودیت رویشی و فعالیت فیزیولوژیکی مواجه شدند. بنابراین دامنه رطوبتی 14 تا 43 درصد به عنوان دامنه رطوبتی غیر محدود کننده برای دانهال پسته در این سطح جرم مخصوص ظاهری تعیین گردید. درسطح جرم مخصوص ظاهری 1/8 گرم برسانتی-مترمکعب، دانهال ها در دامنه 8 تا 19 درصد رطوبت حجمی به دلیل کمی رطوبت و در دامنه 23 تا 32 درصد به دلیل تهویه ضعیف، با محدویت رویشی و فعالیت فیزیولوژیکی مواجه شدند. بنابراین دامنه رطوبتی غیرمحدودکننده در این سطح جرم مخصوص ظاهری برای دانهال-های پسته 19 تا 23 درصد حجمی تعیین گردید. این درحالی است که دامنه رطوبتی با حداقل محدودیت از مدل داسیلوا و همکاران برای دو سطح جرم مخصوص ظاهری خاک 1/5 و 1/8 گرم بر سانتی مترمکعب به ترتیب 11 تا 25 و 20 تا 22 درصد حجمی برآورد شد. این تفاوت ها نیاز به واسنجی مدل های برآورد کننده دامنه رطوبتی بدون محدودیت برای هر خاک و گیاه را نشان می دهد.
    کلیدواژگان: پرولین، دامنه رطوبتی غیر محدود کننده، محتوای نسبی آب برگ، هدایت روزنه ای
  • سیدماشاالله حسینی، زهره امینی صفحات 365-373
    سیب زمینی جزء گیاهان حساس به خشکی است و یکی از محصولات اصلی شهرستان های شمال استان فارس می باشد. از آنجایی که کشت آن همزمان با مرحله داشت و آبیاری گندم می باشد باید به دنبال راه حلی بر ای کاهش مصرف آب در این محصول بود. در این پژوهش به بررسی اثر سولفات پتاسیم در مقاومت به خشکی سیب زمینی پرداخته شد. آزمایش در قالب طرح آماری کرت های خرد شده در سه تکرار با تیمارهای کودی زیر در کرت فرعی: 1- مصرف پتاسیم بر اساس آزمون خاک، 2- مصرف پتاسیم20 درصد کمتر از آزمون خاک، 3- مصرف پتاسیم40 درصد کمتر از آزمون خاک، 4- مصرف پتاسیم 20 درصد بیشتر از آزمون خاک و 5- مصرف پتاسیم 40 درصد بیشتر از آزمون خاک و تیمارهای آبیاری در سه تکرار در کرت اصلی به صورت زیر اعمال شد: 1- دور آبیاری 6 روزه، 2- دور آبیاری 12 روزه و 3- دور آبیاری 18 روزه. پاسخ های اندازه گیری شده گیاهی شامل عملکرد غده در هکتار، متوسط وزن یک غده، قطر غده، متوسط وزن غده های یک بوته و تعداد غده در یک بوته بودند. نتایج نشان داد که بیشترین عملکرد غده از تیمار دور آبیاری 6 روزه و پتاسیم40 ٪ بیشتر از آزمون خاک بدست می آید ولی در دوره های خشکسالی و شرایط کمبود آب تیمار دور آبیاری 12 روزه و مصرف پتاسیم 40 درصد بیشتر از آزمون خاک می تواند راه حل مناسبی برای جلو گیری از کاهش عملکرد سیب زمینی در منطقه باشد.
    کلیدواژگان: دور آبیاری، بر همکنش آب و کود
  • مسعود نوشادی، رضا شهرکی مجاهد صفحات 375-384
    در این پژوهش اثر روش آبیاری قطره ای زیر سطحی تحت شیوه های مدیریتی آبیاری متناوب یک در میان (M1) و متناوب نیم در میان (M2) با شوری های مختلف بر خاک و عملکرد گوجه فرنگی بررسی شده است. تحقیق حاضر در زمینی به مساحت تقریبی m2320 و در 30 کرت انجام شد و قطره چکانها در عمق 15 سانتی متری از سطح خاک قرار داده شد. به منظور در نظر گرفتن اثر متقابل سطوح شوری و شیوه مدیریتی (M1و M2)، از طرح آماری کرت های خرد شده با سه تکرار استفاده شده که در آن شیوه مدیریتی به عنوان فاکتور اصلی و سطوح مختلف شوری فاکتور فرعی بود. سطوح مختلف شوری (dS/m 8، 6، 4، 2، 68/0 (S0، S1، S2، S3، S4 بود. نتایج نشان داد که با افزایش شوری آب آبیاری عملکرد گیاه گوجه فرنگی کاهش یافته و بیش ترین و کم ترین عملکرد بترتیب مربوط به تیمار (M2S0 (ton/ha 52/437 و (M1S4 (ton/ha 23/363 می باشد. همچنین شیوه مدیریتی یک در میان نسبت به مدیریت نیم در میان 17/77 درصد عملکرد کمتری داشته است. میزان آب کاربردی با افزایش سطح شوری کاهش یافته و در نتیجه بازدهی مصرف آب افزایش یافته است. بیش ترین بازده کاربردآب مربوط به تیمارهای M1S4 و M2S4 (به ترتیب kg/m3 7/78 و 7/77)می باشد. مقادیر ECe در اعماق مختلف تا عمق 90 سانتی متری نشان داد که حداکثر ECe در اعماق مختلف در تیمار (M2S4 (dS/m 3/36 رخ داده است.
    کلیدواژگان: آبیاری متناوب، بازدهی مصرف آب، شوری مدیریت
  • محمدعلی غلامی سفیدکوهی، علی برزگر آخته خانه صفحات 385-394
    بحران آب یکی از مسائل اساسی مناطق خشک و نیمه خشک مانند ایران است. این وضعیت در سال های اخیر به دلیل وقوع پدیده خشک سالی حادتر شده است. بنابراین استفاده از آب های با کیفیت نامناسب رو به فزونی است. در این پژوهش به منظور مقایسه گرفتگی 5 نوع قطره چکان شامل مدل های میکروفلاپر، نتافیم، کرونا، آکسیوس و ایران دریپ، هر کدام با دو آبدهی متفاوت(8 یا 6 یا 4 یا 2 لیتر در ساعت)، چهار تیمار مدیریت آبیاری شامل آب معمولی(1S)، اسیدشویی (2S)، کودآبیاری-اسیدشویی (3S) و کودآبیاری (4S) طرح ریزی شد. سامانه آزمایشی در روستای سمندک شهرستان ساری تحت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در هفت تکرار طی سال زراعی 91-1390 اجرا شد. نتایج نشان داد که قطره چکان نتافیم با آبدهی 8 لیتر در ساعت کمترین گرفتگی و قطره چکان میکروفلاپر با آبدهی 2 لیتر در ساعت بیشترین گرفتگی را در بین قطره چکان های مورد آزمایش دارا می باشد. همچنین تیمار اسیدشویی(2S) کمترین گرفتگی را به خود اختصاص داد. یافته ها نشان داد که در یک نوع قطره چکان، با افزایش آبدهی قطره چکان تغییرات نرخ آبدهی بدلیل گرفتگی کاهش می یابد. تجزیه و تحلیل آماری نشان داد که مدیریت آبیاری و نوع قطره چکان در گرفتگی قطره چکان بسیار معنی دار بوده ولی اثر متقابل این دو عامل بدلیل همسو بودن اثرات آن ها بر گرفتگی قطره چکان، معنی دار تشخیص داده نشد. بررسی ضریب تغییرات آبدهی و تغییرات ضریب یکنواختی نشان داد که اسیدشویی دوره ای یک راه کار مدیریتی و کارا در کنترل گرفتگی قطره چکان ها و حفظ یکنواختی بالا در سیستم های آبیاری قطره ای می باشد.
    کلیدواژگان: آبیاری قطره ای، اسید شویی، کود آبیاری
  • عبدالمجید ثامنی، مرتضی پاکجو، سیدعلی اکبر موسوی، علی اکبر کامکار حقیقی صفحات 395-408
    نفوذ و مدلسازی فرایند نفوذ یکی از پارامترهای مهم در طراحی و اجرای پروژه های آبیاری، زهکشی، مدیریت منابع آب، حفاظت خاک، مطالعات هیدرولوژی و تغذیه مصنوعی است که تحت تاثیر ویژگی های خاک و آب نفوذیافته به خاک از جمله میزان شوری و سدیم قرار می-گیرد. هدف از این تحقیق بررسی میزان نفوذ پذیری وارزیابی مدل های نفوذ کوستیاکف-لوئیز، کوستیاکف، هورتون، سازمان حفاظت خاک آمریکا و فیلیپ در شرایط نفوذ آب با شوری 0/5، 3، 6 و 12 دسی زیمنس بر متر و نسبت جذب سدیم 0/5، 10، 20 و 30 بود. میزان نفوذ عمودی آب به خاک با روش استوانه های مضاعف و با 5 تکرار در دو خاک آهکی سری دانشکده با بافت لوم رسی و سری کوی اساتید با بافت لوم شنی از ایستگاه تحقیقات دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز واقع در منطقه باجگاه اندازه گیری و مدل ها به آنها برازش داده شد. با محاسبه معیارهای آماری ضریب تبیین، درصد کارایی مدل و ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده کارایی مدل ها برای کیفیت های آب مورد استفاده، ارزیابی و رتبه بندی انجام شد. مدلی که دارای بهترین رتبه بود به عنوان بهترین و پایدارترین مدل شناخته شد. به طور کلی مدل کوستیاکف-لوئیز با میانگین ضریب تبیین، ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده و درصد کارایی به ترتیب 0/997، 0/205 و 99/81 و مدل حفاظت خاک آمریکا با مقادیر 0/992، 0/249 و 98/76 برای آماره های ذکر شده به ترتیب مناسبترین و نامناسبترین مدل در هر دو خاک مورد مطالعه و تیمارهای کیفیت آب مورد استفاده شناخته شدند. بنابراین در مناطق خشک و نیمه خشک که به طور عمده از آب های با کیفیت نامطلوب استفاده می شود می توان با اطمینان قابل قبولی از مدل کوستیاکف-لوئیز برای مدلسازی فرایند نفوذ آب به خاک استفاده نمود.
    کلیدواژگان: مدل های نفوذ، کیفیت آب آبیاری
  • زهرا صدرانسب، علی شاهنظری، میرخالق ضیاتبار احمدی، فاطمه کاراندیش صفحات 409-418
    مدیریت مصرف آب، یکی از مهمترین عوامل تاثیرگذار بر روند رشد ریشه می باشد. در این پژوهش، روند تغییرات زمانی و مکانی ریشه ذرت تحت تیمارهای آبیاری کامل (FI)، آبیاری ناقص ریشه در دو سطح 75%(PRD75%) و 55% (PRD55%) و کم آبیاری تنظیم شده در دو سطح 75% (RDI75%) و 55% (RDI55%) در قالب یک طرح بلوک کامل تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای اندازه گیری شده ریشه شامل حجم، طول، سطح، وزن تر و خشک در محدوده های عمقی 10 سانتی متری تا عمق یک متر و در فواصل افقی محل لترال اول (R1)، 18/75 (R2)، 37/5 (R3)، 55 (R4) و 75 (R5) سانتی متر بعد از لترال اول بود. عمق آب مصرفی در کل فصل رشد در تیمار آبیاری کامل برابر 531 میلی متر بوده و در تیمارهای PRD75% و RDI75%، 17/3 درصد و در تیمارهای PRD55% و RDI55%، 31/3 درصد کاهش یافت. بیش ترین و کم ترین مقدار صفات ریشه به ترتیب متعلق به تیمارهای PRD75% و RDI55% بود. همچنین بخش اعظم ریشه در تمام تیمارها در محدوده عمقی 20-0 سانتی متر و فاصله افقی پای بوته تا 20 سانتی متر از طرفین آن گسترده شده بود. کم ترین مقدار صفات ریشه در محل R3 در محدوده عمقی 60-50 سانتی متری در تیمارهای RDI و در محدوده عمقی 70-60 سانتی متری در تیمارهای PRD بدست آمد. اختلاف معنی داری بین پارامترهای ریشه در تیمارهای PRD75% و RDI75% در مقایسه با FI مشاهده نشد. به این ترتیب، اعمال تیمارهای PRD75% و RDI75% ضمن صرفه جویی در مصرف آب، با توسعه یک سامانه ریشه مناسب، امکان استفاده بهتر از رطوبت موجود در خاک را علیرغم اعمال تنش رطوبتی فراهم می آورد.
    کلیدواژگان: تنش رطوبتی، کارآیی مصرف آب، کم آبیاری تنظیم شده، خشکی موضعی ریشه
  • سونا خانجانی، رضا دلیرحسن نیا صفحات 419-429
    غالبا طراحی و برنامه ریزی آبیاری قطره ای بدون آگاهی کافی از توزیع رطوبت در خاک انجام می گیرد که در نتیجه به طراحی وبرنامه ریزی صحیح ختم نمی شود. معمولا خاک های زراعی در اثر شخم و عملیات زراعی به دولایه با چگالی متفاوت تبدیل می شوند، به طوریکه لایه بالایی بافتی سبکتر نسبت به لایه پایینی دارا می باشد. در این مطالعه گسترش جبهه رطوبتی در خاک دولایه مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش های صحرایی به منظور تعیین پیشروی جبهه رطوبتی در آبیاری قطره ای تحت منبع خطی در خاک دولایه انجام شد. به منظور بررسی اثر زمان آبیاری و حجم آب وارد شده به خاک بر روی گسترش افقی و عمودی جبهه رطوبتی، آزمایش ها در چهار زمان 1، 3، 5 و 7 ساعت در خاک دو لایه انجام گردید. نتایج نشان داد که با افزایش زمان آبیاری، پیشروی افقی و عمودی جبهه رطوبتی افزایش می یابد اما بعد از گذشت 5 ساعت ابعاد جبهه رطوبتی تغییر چندانی نشان نداد. در لایه دوم به دلیل بافت سنگین آن گسترش پیاز رطوبتی بسیار کند بوده و تنها مقدار رطوبت در آن افزایش می یابد. همچنین با کاربرد مدل هایدروس دو بعدی اقدام به شبیه سازی آزمایش های انجام یافته در شرایط مشابه گردید. مقایسه نتایج حاصل از آزمایش های صحرایی با شبیه سازی عددی دو بعدی مدل هایدروس تطابق رضایت بخش شبیه سازی ها با مشاهدات را نشان داد. بر اساس نتایج حاصل نتیجه گرفته شد که دقت مدل هایدروس در شبیه سازی جبهه رطوبتی در خاک دو لایه زمانی که آب به لایه دوم رسیده باشد کاهش می یابد.
    کلیدواژگان: الگوی خیس شدگی، شبیه سازی، قطره چکان، مدل هایدروس
  • علیرضا یوسفی، زینب بش صفحات 431-441
    به منظور بررسی اثر تداخل علف های هرز در شرایط کم آبیاری بر عملکرد دانه آفتابگردان و نیز بررسی توانایی رشد علف های هرز باریک برگ و پهن برگ در شرایط رطوبتی مختلف، پژوهشی در سال 1390 انجام شد. در این آزمایش سطوح مختلف کم آبیاری (سطوح 40، 60،80 و 100 درصد تامین نیاز آبی آفتابگردان) و تداخل علف های هرز (شرایط عاری از علف هرز و تداخل کامل در طول فصل رشد) به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار بررسی شد. یک تیمار آبیاری جوی- پشته ای به عنوان شاهد در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که عملکرد دانه آفتابگردان تحت تاثیر سطح آبیاری و تداخل علف های هرز قرار گرفت. در اثر تداخل علف های هرز در آبیاری جوی- پشته ای و قطره ای- نواری در سطوح 100 و 80 درصد تامین نیاز آبی محصول به ترتیب 30، 23 و21 درصد افت عملکرد نسبت به شاهد عاری از علف هرز به وجود آمد. بیشترین مقدار زیست توده علف های هرز در روش آبیاری قطره ای- نواری (تامین 100 درصد نیاز رطوبتی) مشاهده شد که نسبت به آبیاری جوی- پشته ای 17 درصد افزایش داشت. همچنین با کاهش رطوبت، زیست توده مجموع علف های هرز تا 64 درصد کاهش یافت. رقابت علف های هرز و تنش رطوبتی در مناطقی که با کمبود آب مواجه بوده و به کم آبیاری روی آورده اند، می تواند تاثیر سوء مضاعف بر عملکرد گیاهان زراعی بر جای گذارد. بنابراین در کم آبیاری جهت کاهش اثر علف های هرز بر رشد و عملکرد گیاهان زراعی، کنترل علف های هرز در اولین زمان جهت افزایش کارایی کنترل علف هرز و کاهش اتلاف آب به وسیله علف های هرز در این شرایط ضروری می باشد.
    کلیدواژگان: آبیاری قطره ای، نواری، تنش خشکی
  • محمدحسن لی، حامد ابراهیمیان، مسعود پارسی نژاد صفحات 443-451
    با توجه به محدودیت های روز افزون در دستیابی به آب غیر شور در کشاورزی و لزوم ارائه ی راهکارهای مدیریت آب های نامتعارف، گزینه-های مدیریتی در آبیاری در استفاده از آب شور در تناوب با آب غیر شور برای محصول ذرت علوفه ای ارزیابی شد. سطوح شوری مورد استفاده 0/4 (برای تیمار شاهد)، 3/5 و 5/7 دسی سیمنز بر متر بود. آبیاری با استفاده از سیستم نوار تیپ (آبیاری قطره ای) و با کنترل مجزای هر کرت انجام گرفت. در این تحقیق مدل SALTMEDکه با در نظر گرفتن سیستم های مختلف آبیاری، انواع خاک و لایه بندی آن، محصولات مختلف، تدابیر مختلف مدیریت آب آبیاری (مثل اختلاط یا تناوب آب شور و شیرین)، نیاز آبشویی و کیفیت آب، رویکرد جامعی نسبت به آب، محصول، خاک و مدیریت مزرعه دارد، با نتایج میدانی بدست آمده مورد ارزیابی قرار گرفت. عملکرد محصول بر اساس وزن تر به عنوان پارامتر ارزیابی این مدل برای 9 تیمار مختلف (از نظر کاربرد آب شور و شیرین) در نظر گرفته شد. نتایج این تحقیق نشان داد پیش بینی مدل در عملکرد محصول رضایت بخش بوده و مقدار خطای نسبی بین داده های مشاهده ای و شبیه سازی شده بین 0/0 تا 24/7 درصد بدست آمد. هم چنین همبستگی خوبی بین مقادیر مشاهده ای و تخمینی عملکرد محصول بدست آمد (با ضریب تعیین 0/79). آزمون آماری نیز نشان داد که تفاوت معنی داری بین مقادیر مشاهده ای و تخمینی وجود نداشت. این بررسی نشان می دهد مدل SALTMED می تواند به عنوان ابزار سودمندی برای مدیریت آب در مزرعه و پیش بینی عملکرد محصول مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: شبیه سازی، عملکرد ذرت علوفه ای
  • محمد قربانیان، عبدالمجید لیاقت، حمیده نوری صفحات 453-463
    به منظور تدوین برنامه آبیاری مناسب و دقیق، تعیین نیاز آبی گیاهان در شرایط مختلف محیطی ضروری به نظر می رسد. در این پژوهش، اثر تراکم و بافت خاک بر ضریب گیاهی و تبخیر-تعرق گیاه ذرت بررسی شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تیمار بافت خاک شامل لوم رسی سیلتی، لوم و لوم شنی و سه تیمار تراکم خاک(تراکم طبیعی خاک های مزرعه، تراکم با رها کردن 25 و 50 بار وزنه 2/5 کیلوگرمی (بر اساس آزمایش استاندارد پراکتور))، در سه تکرار در مزرعه آزمایشی در بخش جی و قهاب شهرستان اصفهان به اجرا در آمد. به منظور تعیین تبخیر-تعرق گیاه مرجع از روش تشت تبخیر و برای تعیین تبخیر-تعرق واقعی از روش بیلان حجمی آب خاک با استفاده از میکرولایسیمتر زهکش دار به قطر 32 سانتی متر و ارتفاع 80 سانتی متر استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان داد با افزایش تراکم خاک تبخیر-تعرق و ضریب گیاهی ذرت در مراحل مختلف رشد کاهش می یابد. بیشترین میانگین 10 روزه تبخیر-تعرق ذرت در خاک لوم رسی سیلتی با تراکم طبیعی (جرم مخصوص ظاهری 1/27 گرم بر سانتی متر مکعب) برابر با 8/76 میلی متر بر روز و در دهه پنجم رشد بدست آمد و از کمترین میانگین 10 روزه تبخیر-تعرق ذرت در این دهه 70 درصد بیشتر شد. افزایش تراکم خاک (دومین تراکم) موجب کاهش 23%، 20/8% و 12/8درصدی مجموع تبخیر-تعرق ذرت به ترتیب در خاک لوم، لوم رسی سیلتی و لوم شنی شد. در هر سه بافت خاک کمترین و بیشترین تاثیر فشردگی خاک بر ضریب گیاهی ذرت به ترتیب در مرحله ابتدایی و میانی رشد حاصل شد. بیشترین و کمترین تاثیر افزایش تراکم خاک بر کاهش ضریب گیاهی ذرت در مرحله میانی رشد به ترتیب 40/3 درصد در خاک لوم با دومین سطح تراکم و 20/7 درصد در خاک لوم شنی با دومین سطح تراکم بود.
    کلیدواژگان: رشد ریشه، میکرولایسیمتر، مراحل رشد ذرت، نیاز آبی، نوع خاک
  • حیدرعلی کشکولی، روح الله مختاران صفحات 465-475
    یکی از روش های مناسب برای تعیین هدایت هیدرولیکی نزدیک اشباع خاک در بالای سطح ایستابی، روش پرمامتر گلف است. با استفاده از این روش می توان آزمایش را در مدت زمان کوتاهی با استفاده از یک نفر انجام داد. پژوهشگران مختلف نشان داده اند که هدایت هیدرولیکی اشباع بدست آمده از روش گلف با روش پمپاژ به درون چاهک کم عمق تفاوت هایی داشته، از این نظر، هدف این پژوهش تعیین رابطه میان این روش و روش شاخص پمپاژ به درون چاهک کم عمق است. در این پژوهش هدایت هیدرولیکی خاک در پنج منطقه مستعد کشاورزی استان خوزستان به روش گلف و آزمایش پمپاژ به درون چاهک کم عمق انجام شد. آزمایشهای گلف در هر منطقه در 40 عدد چاهک به عمق 60 سانتی متر با دو بار ثابت پنج و 10 سانتی متری انجام شد وپنج عدد چاهک به عمق یک متر برای تعیین هدایت هیدرولیکی به روش پمپاژبه درون چاهک کم عمق درتمامی مناطق یاد شده حفرشد. با استفاده از آنالیزهای تک عمقی لاپلاس با فرض کاپیلاریته صفر، ریچاردز با فرض 12 و رگرسیون پایه ای ریچاردز برای رفع جوابهای غیرمنطقی دستگاه گلف استفاده شد. در این پژوهش مشاهده شد میانگین هندسی آنالیزهای رگرسیون پایه ای ریچاردز و دو عمقی گلف در تمام مناطق برابر است. ضرایب مربوط به این آنالیز نیز با استفاده از روش حداقل مجذورات تعیین شد و متوسط 12 در سطح معنی دار 95 درصد با فرض اولیه آن برابر شد. همچنین مشخص شد که به علت بالا بودن انحراف معیار مقادیر در آزمایشهای گلف، بهتر است مقدار آن را ثابت در نظر گرفت. در این پژوهش مشخص شدکه در مناطقی با بافت خاک متوسط ضریب هدایت هیدرولیکی به روش پمپاژ به چاهک کم عمق 5-4 برابرروش گلف بود ودر مناطقی با بافت خاک سنگین این ضریب به 3/5-2 برابر میرسید.
    کلیدواژگان: آنالیز تک عمقی، آنالیز دو عمقی، پتانسیل ماتریک، چاهک
  • مجتبی شفیعی، بیژن قهرمان، بهرام ثقفیان، کامران داوری، مجید وظیفه دوست صفحات 477-488
    تجزیه و تحلیل عدم قطعیت پارامترها در مدل های هیدرولوژی و تشخیص ویژگی های آماری خروجی مدل براساس روابط موجود بین پارامترها و ورودی های مدل از مهم ترین موارد مدل سازی در هیدرولوژی به شمار می آید. در این پژوهش روش عمومی عدم قطعیت تشابهات (GLUE) برای واسنجی و تحلیل عدم قطعیت پارامترهای هیدرولیکی خاک در مدل آگروهیدرلوژی خاک-آب-اتمسفر-گیاه (SWAP) نسبت به داده های رطوبت اندازه گیری شده در یک مزرعه تحت کشت ذرت واقع در دشت قیام در استان اصفهان مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد از بین شش پارامتر هیدرولیکی خاک در مدل ونگنوختن-معلم، پارامترهای θr و Ks در روند واسنجی از قابلیت تشخیص کمتری برخوردار بوده و بیشترین نقش در عدم قطعیت رطوبت شبیه سازی شده داشتند. همچنین، نتایج نشان داد که نمی توان پارامترهای هیدرولیکی خاک در رابطه ونگنوختن-معلم را که ماهیت برازشی دارند در فرآیند واسنجی ثابت فرض کرد. بررسی عدم قطعیت رطوبت شبیه سازی شده نشان داد که روش GLUE به خوبی توانست تغییرات رطوبت را در نیمرخ خاک در طول دوره رشد محصول واسنجی کند به طوری که اغلب داده های اندازه گیری شده (میانگین 75 درصد) در محدوده ی اطمینان 95 درصد قرار گرفتند.
    کلیدواژگان: پارامترهای هیدرولیکی خاک، محدوده ی اطمینان
|
  • Pages 263-272
    Nitrogen is the primary nutrient that shows deficiency in saline areas, therefore, proper nitrogen fertilizer management is one of the strategies to achieve higher wheat grain yield. A field experiments in a saline soil was performed on wheat with a factorial arrangement in randomized complete block design with four replications, in Rostagh area, 25 km from Yazd. The first factor was nitrogen sources including urea, ammonium nitrate, and ammonium sulfate fertilizer, and the second factor was fertilizer use management consisting of four levels: 1- control (no nitrogen application), 2- recommended amount of fertilizer in three equal installments at the time of sowing, tillering, and heading stage, 3- recommended amount of fertilizer in three installments and 30% nitrogen in addition to the recommended rate in the tillering stage, and 4- recommended amount of fertilizer in three installments and 30% nitrogen in addition to the recommended rate at the heading stage. The results showed that the additional use of fertilizer at various growth stages had no significant effect on yield and its components. In comparison of urea to the other two fertilizers, ammonium nitrate had no significant effect in total yield of wheat in different fertilizer treatments, but using 30% nitrogen in addition to the recommended rate at tillering stage could cause significant differences in total yield when ammonium sulfate was used. Based on the results of this experiment, using nitrogen in peak times of consumption i.e. at tillering and heading, can reduce the loss of nitrogen from the soil, in addition to increasing grain and straw yield under saline conditions.
    Keywords: Tillering, Salinity, Split application of N, fertilizer
  • Pages 273-283
    Water balance components are difficult to measure in short intervals because their measurement is time consuming and costly. Therefore, soil-water--plant models can be used for prediction of these components. In this study, to predict grain yield and evaluate water use efficiency, an agro-hydrological model, namely, SWAP was used. This study covered a 10-years period from 2000-2010. Based on the data measured in the field, the model was first calibrated for part of the Doroudzan irrigation and drainage network (under Ordibehesht canal downstream lands) for 2000-04, then, it was verified for the years 2005-09. The simulation results of the components of water balance estimated by SWAP and statistical comparison between the simulation results showed that the SWAP model was able to estimate yield accurately. The R2 for the predicted and actual crop production was obtained at 0.98 and, based on average t-test and at 95% level, they were not significantly different. Using the simulation results after validation, water productivity for irrigation water (WPI), transpiration (WPT), evapotranspiration (WPET), and for irrigation and rainfall (WPI+R) were 0.77-2.08, 1.15-2.10, 0.68-1.26, and 0.6-1.37 (kg m-3), respectively. Soil evaporation and using surface irrigation system caused reduction of WPET in comparison to WPI.
    Keywords: Agro, hydrologic model, Grain yield, Water productivity index
  • Pages 285-294
    An accurate design of drip irrigation requires water quality analysis that helps attain a better emission uniformity coefficient. This study examined aquifer qualitative parameters in the north of Khuzestan province to assess the applicability of groundwater in trickle irrigation systems. For this purpose, interpolation technology was used to map chemical parameters collected from 104 deep wells. At first, predicted values of each element were compared with the observed data using RMSE index to select the optimum interpolator technique. Interpolation and spatial analysis was carried out using geographical information system software in different layers. Evaluation factors including sodium adsorption ratio, SAR, total dissolved solid, TDS, total hardness TH, and Langelier saturation index, LSI, which are often directly estimated from water analysis data such as calcium, magnesium, bicarbonate, potassium, and sodium. The results showed that the LSI was positive in 90 percent of wells. Total hardness in many parts of the study area was higher than 300 mg/L (very hard water), which indicated strong possibility of carbonate sedimentation and emitter clogging. Also, total dissolved solids in the south of the region was higher than 2000 mg/L.
    Keywords: Total hardness, Solute sedimentation, Dripper clogging, Kriging
  • Pages 295-306
    It is very important to find new and replaceable water resources for agricultural usage because of the increasing need of urban population and industries for high-quality water and decrease of drinking water supplies. To investigate the effect of different levels of irrigation water salinity, potassium sulfate, and their interactions with yield and yield components of two barley cultivar, an experiment was conducted using a factorial arrangement in a completely randomized block design with four replications in 2012 at the greenhouse of Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources. The varieties of barley included Productive and Sahra, which were treated with different levels of water salinity (sea water) including well water (as control), mixture of 1/4, 2/4, 3/4 sea water with well water, and sea water (pure). Potassium treatments included 0, 0.5, 1, and 1.5 g potassium per kg soil. In this experiment, seed yield, 1000 grain weight, number of heads, plant height, number of grains, number of spikes, biological yield, stem and leaf dry weight, and harvest index were measured. The results showed that irrigation water salinity had negatively affected all these plant traits, except for harvest index. The highest decrease of salinity with 51.8% was observed in the number of spikes. Application of potassium also led to the improvement of yield and yield components and decreased harvest index, but was non-significant for all the traits except straw yield. The stem and leaf dry weight and biological yield showed the highest effect in response to addition of 1.5 g potassium per kg soil, with increases of 35.70% and 25.2%, respectively.
    Keywords: Biological yield, Harvest index, Potassium sulfate, Salinity
  • Pages 307-314
    Water resources are limited in most parts of the country, including Isfahan,where cotton is cultivated but it’s planting time coincides with the sensitive stage of cereal grain growth. Therefore, developing and adopting techniques that could maximize use of the existing resources is needed. To study the effect of basin and furrow irrigation methods on yield and some yield components of cotton as well as the impact of the transplanting, this experiment was carried out in a randomized complete block design with three replications in Rodasht agricultural research station for two years (2003 and 2004). The variables studied included basin and farrow irrigation methods and four planting dates (transplanting). The irrigation method affected the10-boll weight, water use efficiency, and water consumption. Also, the results showed that planting date affected water consumption, yield, water use efficiency, boll number per plant, and 10-boll weight. In general, the furrow irrigation method, compared with basin irrigation method, used about 11 percent less water. Finally, if for any reason cotton could not be planted on proper time, the crop can be seeded in the nursery and its seedling transplanted in the main field after 20 days.
    Keywords: Basin irrigation, Furrow irrigation, Cotton seedling
  • Pages 315-328
    This paper describes the extension requirements in use of drip irrigation systems in Tehran province. The study was functional (practical) in terms of goal, non-experimental in terms of control on variables, and causality-relational in terms of data collection. Data collection method was based on the documentary-library and field study (questionnaire) and statistical population included 547 samples of orchardists in Tehran province who used drip irrigation system in their farms. Sample size was calculated by Cochran formula equal to 192 persons and sampling method was simple relative random. To determine the questionnaire validity, comments and suggestions of faculties, agricultural extension researchers, and experts were used. The reliability of the questionnaire was determined by the Cronbach alpha coefficient at 87%. The results of multiple regression showed that the variables included requirements of educational-extension programs, cultural-social requirements, economical-agricultural requirements, human resources requirements, and educational-extension services had a positive role on the usage of drip irrigation systems. Furthermore, the mentioned variables explained 60 percent of changes in the dependent variable.
    Keywords: Agricultural extension, Development of pressurized irrigation, Water management
  • Pages 329-339
    This study was performed to investigate the effect of different levels of irrigation water applied in tape drip irrigation on yield, seed yield components, oil yield, seed oil percent, and seed water use efficiency (WUE) of two canola varieties in Behbahan Agriculture Research Station in 2009 and 2010 seasons. The experiment was performed in split plots as a randomized complete block design with 4 replications. The main factor was the different levels of irrigation water (50%, 75%, 100%, and 125% of water requirement) in tape drip irrigation and the sub factors were two canola varieties including hybrid Hyola 401 and RGS003. The results showed that the effect of different irrigation water amounts on seed yield and its components and the seed WUE was statistically significant at 1% level. The effect of canola variety on seed yield, seed thousand weight, the number of seed in capsule and seed WUE was significant at 1% level and the best variety was hybrid Hyola 401. The highest seed yield was found for the treatments 125% water requirement (3161 kg/ha) and 100% water requirement (3053 Kg/ha), respectively. However, the treatment of 100% water requirement was the best treatment as it consumed less water. The WUE in the best treatment i.e. canola hybrid Hyola 401 with 100% water requirement, was 0.81 kg/m3.
    Keywords: Oil yield, Seed water use efficiency, Water requirement
  • Pages 341-351
    Pistachios are salt tolerant crops, but the degree of salt tolerance of pistachio cultivars grown in northern parts of Yazd province, Iran, is not adequately known. In order to evaluate the effect of saline water on the growth and chemical composition of pistachio seedlings, a glasshouse experiment was conducted on five cultivars of pistachio namely, Hajabdolahi, Hajagha-Ali, Jalilaghaii, Parandi, and Lorgi. The experimental design was complete randomized block with three replications in the form of factorial experiment. Treatments included five pistachio cultivars and four levels of salinity (0.5, 5, 10, 15 dS/m). Seedlings were harvested after six months and growth and chemical parameters were measured for roots and shoots (stem and leaves). Increase in irrigation water salinity resulted in increasing Na concentration, shoot length, and K/Na ratio. Results also showed that in comparison to the other cultivars, Parandi could produce more biomass yield under higher level of salinity. Due to high K/Na ratio, Parandi cultivar could be considered as a salt tolerant rootstock under saline conditions.
    Keywords: Salinity, Salt tolerance, K, Na ratio
  • Pages 353-363
    Continuous availability of soil water is an important factor for plant growth. Both lack of adequate access to water in soils, or adequate oxygen in saturated soils, may reduce or even stop plant growth. To study the behavior of pistachio seedling at various moisture levels and to determine non-limiting water range for its growth, a greenhouse experiment with a completely randomized design was conducted at two levels of bulk density (BD) i.e. 1.5 and 1.8 g cm-3, six moisture levels for BD 1.5 g cm-3 (33-43%, 25-33%, 19-25%, 14-19%, 11-14%, and 7-11% on volume basis) and BD level of 1.8 g cm-3 (27-33%, 23-27%, 19-23%, 15-19%, 13-15%, and 8-13% v/v), with three replications. After transferring the pistachio cv. Sarakhsi seedlings (Pistachio vera L.) into soil cylinders and their establishment, six different volumetric water contents for each BD level were applied. Stomatal conductance of the third mature leaf, proline content, leaf relative water content (RWC) and leaf area were determined. The effect of moisture levels on all growth parameters were significant (P<0.01). With bulk density of 1.5 g cm-3, the seedlings experienced vegetative and physiological limitations in the range of 7 to 14 percent volumetric water content, thus, non-limiting water range for pistachio seedling at this BD level ranged from 14 to 43 percent v/v. In the compacted treatment (BD of 1.8 g cm-3), the vegetative growth and physiological activities suffered limitations within the range of 8-19 percent water content due to moisture deficit, and, in the range of 23-32, were retarded due to soil poor aeration. Also, non-limiting water range at this BD ranged from 19-23 percent water content. The least limiting water range predicted from Dasilva et al. model at the two BD of 1.5 and 1.8 g cm-3 were 11- 25% and 20- 22 percent, respectively. The differences between the predicted range and the range obtained based on the seedling response implies the need for the calibration of the predicting model for each particular soil and plant.
    Keywords: Leaf stomatal conductance, Non, limiting water range, Proline, Relative water content
  • Pages 365-373
    Potato is one of the sensitive plants to drought stress and it is one of the main crops in the north regions of Fars province. Since the planting time is simultaneous with wheat irrigation period, due consideration should be given to reduce irrigation consumption for this crop. This research investigated the effect of potassium sulfate on the drought tolerance of potatoes. Field experiment was arranged in split plot design with three replications. Irrigation intervals and potassium sulfates were allocated to main and subplots, respectively. Different treatments included various levels of potassium sulfate i.e. according to the soil test results, 20% and 40% below soil test results, and 20% and 40% more than soil test results, and irrigation intervals of 6 days, 12d, and 18 d. Plant measured responses included the tuber yield per hectare, means of weight and size of a tuber, tuber weight per plant, and also number of tubers per plant. Results showed that the highest yield was found in the 6-day interval irrigation and potassium sulfate at the rate of 40%> soil test results. However, in water deficit conditions, the 12-day interval and potassium sulfate use up to 40% > soil test results can be recommended as appropriate for avoiding potato yield decrease in the study area.
    Keywords: Irrigation interval, Water fertilizer interaction
  • Pages 375-384
    In this research, effects of subsurface drip irrigation method on soil and tomato yield was investigated under different salinities and two irrigation management strategies: M1= alternating irrigation with fresh water and saline water, and M2= saline water in the first half of each irrigation event and fresh water in the second half. The experiment was conducted in 320 m2 area including 30 plots. Drippers were placed at 15 cm depth and, in order to consider the interaction of salinity levels and management strategies, split plot design with three replications was used in which management strategies (m1 and m2) were in the main plots and subplots contained different levels of salinity including 0.68, 2, 4, 6, and 8 dS/m (S0, S1, S2, S3, and S4, respectively). Results showed that yield of tomato decreased with increasing irrigation water salinity levels and the highest and lowest yields were in the M2S0 (52.44 ton/ha) and M1S4 (23.363 ton/ha) treatments, respectively. Also, average yield in M‌1 strategy was 17.77 % less than M2 strategy. Applied irrigation water decreased with increasing salinity levels and, therefore, water use efficiency (WUE) increased. The highest WUE was in the M1S4 (7.78 kg/m3) and M2S4 (7.77 kg/m3). The ECe measurement in various depths down to 90 cm revealed that the highest ECe (3.36 dS/m) occurred in different depths in M2S4 treatment.
    Keywords: Alternating irrigation, Salinity, Irrigation management
  • Pages 385-394
    Water crisis is one of the basic problems in the arid and drought prone areas like Iran. This condition in the recent years has aggravated due to drought phenomenon. Thus, using poor water quality has increased in areas where good quality is not available. In this study, in order to investigate clogging, 5 types of emitters including Micro flapper, Netafim, Corona, Axios and Iran Drip were tested at two different flow rates (8/6/4/2 L/h). The experiment was carried out in Samandak village in Sari district and had four irrigation management treatments including untreated well water (S1), acidification (S2), acidification-fertigation (S3), and fertigation (S4). The results showed that the Netafim emitter (8 L/h) had minimum clogging while the micro flapper (2 L/h) had the maximum clogging among all of the tested emitters. Also, acidification treatment (S2) had minimum clogging. The results indicated that in a given type of emitter, the flow rate reduction due to clogging decreased with increasing emitter flow. Statistical analyses of the data showed that the effects of irrigation management factor and emitter factor were significant in variation of flow rate, but there was no significant interaction between these factors. Study of the discharge coefficient of variation and coefficient of uniformity revealed that acidification was a management strategy in the control of emitter clogging and maintenance of high uniformity in the trickle irrigation systems.
    Keywords: Trickle irrigation, Acidification, Fertigation
  • Pages 395-408
    Infiltration and its modeling are important in design and implementation of irrigation projects, drainage, water-resources management, soil-conservation, hydrological studies, and artificial-recharge of groundwater and are influenced by different characteristics of soil and infiltrated water including the amount of salinity and sodium. The aim of this study was to evaluate the infiltration models of Kostiakov-Lewis, Kostiakov, Horton, SCS, and Philip using water salinity levels of 0.5, 3, 6, and 12 dS m-1 and SAR of 0.5, 10, 20, and 30. Infiltration was measured using double rings method with 5 replications on two calcareous soil-series of Daneshkadeh and Kooye-Asatid from Agricultural Research Station of Agricultural-College, Shiraz-University located in Bajgah region and the models were fitted to them. Calculating coefficient of determination (R2), efficiency percentage (EP) of model, and normalized root mean square error (NRMSE), the performance of each applied model was evaluated and ranking of models were performed. The model that ranked the highest was considered as the best and the most stable model. The Kostiakov-Lewis model with R2, NRMSE and EP of 0.997, 0.205 and 99.81 and SCS model with the aforementioned statistics of 0.992, 0.249 and 98.76, respectively, were the most and the least suitable models in both of the studied soils and in almost all of the applied water quality treatments. Therefore, the Kostiakov-Lewis model can be used for modeling water infiltration into soil with an acceptable confidence in arid and semiarid regions, where waters with poor quality are often used.
    Keywords: Infiltration models, Irrigation water quality, Salinity, sodium
  • Pages 409-418
    Plant performance and freshness is related to the pattern of its root growth development, which is highly affected by the water amount and water use management. Therefore, the spatiotemporal variation of maize root under five treatments including full irrigation treatment (FI), partial root-zone drying treatments at two levels (receiving 75% of ET =PRD75, and 55% of ET= PRD55) and deficit irrigation treatments at same levels (75% =DI75 and 55% =DI55) was investigated using a completely randomized block design in 2011. Root growth parameters including root volume, root area, root length, and root wet and dry mas were measured at each 10 cm soil depth interval down to 100 cm soil depth. Sampling locations were at 0.0 cm from the first lateral (R1), 18.75 cm (R2), 37.5 cm (R3), 55 cm (R4), and 75 cm (R5). Results demonstrated that FI treatment received 531 mm irrigation water while applying PRD75 and RDI75 caused 17.3% water saving during the whole growing season and applying PRD55 and RDI55 caused 31.3% saving. Analyzing the values of measured root growth parameters showed that the highest and the least values in all samples were in PRD75 and RDI55 treatments, respectively. Also, most part of the root was distributed in 0-20 cm soil depth and up to 20 cm apart in both sides of the plant. The least values of root growth parameters were at 50-60 cm soil depth in RDI treatments and at 60-70 cm soil depths in PRD treatments. Also, results demonstrated that there was no significant difference between the measured values of root parameters in PRD75 and RDI75 with those in FI treatment. Therefore, applying PRD75 and RDI75 caused both water saving and an optimum root development, which led to a better utilization of soil water content under water stress. Thus, both RDI75 and PRD75 treatments are appropriate strategies to deal with the water shortage and to reach a sustainable agriculture.
    Keywords: Water stress, Water use efficiency
  • Pages 419-429
    Designing and scheduling of drip irrigation systems are often done without enough information about water distribution in the soil. Due to tillage operations and crop production practices, agricultural soils can be considered as two layered soils with different bulk densities. The top soil layer has a lighter texture than the sub soil layer. In this research, the development of the wetting front and moisture distribution in a two-layered soil were investigated. The filed experiments were performed in the Tabriz University’s Research Farms, in order to determine the characteristics of the wetting patterns of drip irrigation under linear sources in a two layered soil. To study the effects of application duration and volume of water applied on the horizontal and vertical dimensions of wetting pattern, the experiments were conducted with four durations of 1, 3, 5, and 7 hours. The results showed that increasing the application duration increased the horizontal and vertical dimensions of the wetting patterns. But, after 5 hours, the application duration had no significant effect on the wetting pattern dimensions. In the subsoil layer, due to its heavy texture, vertical movement of the pattern was very slow and increase in the application duration more than 5 hours only caused increase in the volumetric moisture of the wetted soil. Using HYDRUS-2D model, the field experiments were simulated under the same conditions, too. The comparisons between model simulations and experimental results showed satisfactory agreement. According to the results, it can be demonstrated that the accuracy of HYDRUS- 2D in a two layered soil decreased when the wetting pattern reached the 2nd layer.
    Keywords: Wetting pattern, Simulation, Emitter, Hydrus, 2D model
  • Pages 431-441
    An experiment was conducted in 2011 to evaluate the effect of weed interference on sunflower yield in deficit irrigation and to study the grass and broadleaf weeds growth at different moisture condition. The experiment was arranged as factorial, randomized complete blocks with four replicates per treatment. Treatments included different moisture conditions [40%, 60%, 80%, and 100 percent of crop water requirement (CWR)], and two weed interference levels: hand weeding and weedy condition. A plot with furrow irrigation was kept as control. The results showed that sunflower grain yield was significantly affected both by moisture condition and weed interference. Weed competition decreased crop grain yield by 23%, 21%, and 30% in tape irrigation at 100% and 80% CWR and furrow irrigation treatments, respectively. Weed biomass severely decreased as water deficiency increased. The maximum weed biomass was observed in the tape irrigation with supplying the 100% of CWR, which was 17% greater than the furrow irrigation. Weed biomass also decreased with increasing the water stress up to 64%. In regions where water resources are limited and farmers have to use deficit irrigation, the joint effect of weed competition and drought stress may be severely harmful to crop yield; therefore, controlling weeds at the earliest possible time is crucial to save the stored moisture for crops.
    Keywords: Drought stress, Tape irrigation
  • Pages 443-451
    Regarding increased limitations on fresh water availability in agriculture and the necessity of finding solutions for management of unconventional waters, some scenarios for using saline water were assessed for forage maize. SALTMED model, as an integrated approach, can be used for a variety of irrigation systems, soil types, soil stratifications, crops, water management strategies (blending or cyclic), leaching requirements, and water quality. In this study, SALTMED model was evaluated in condition of the frequency of salt water with fresh water for forage maize. Three salinity levels i.e. 0.4 (as control treatment), 3.5, and 5.7 dS/m, were used in this research. Irrigation was carried out using tape (drip irrigation) with separate control in each plot. Crop yield (based on biomass) was considered as a parameter to evaluate the model for nine different treatments (regarding saline and fresh water application). The results showed that the performance of the model in prediction of the crop yield was satisfactory. The relative errors between the observed and the predicted data were between 0.0 and 24.7%. Moreover, there was a good correlation (coefficient of determination= 0.79) between the observed and predicted crop yield values. Statistical test also indicated that there was no significant difference between the observed and predicted values. Thus, SALTMED model could be a useful tool for on-farm water management and predicting crop yield.
    Keywords: Simulation, Irrigation management, Yield of forage maize
  • Pages 453-463
    Determination of crops water requirement in different environmental conditions is essential for preparation of precise and suitable irrigation scheduling. The effect of soil compaction and texture on crop coefficient and evapotranspiration of maize was investigated in this study, which was conducted as a factorial experiment with a completely randomized design in a research farm in Jey and Qahab district in Isfahan. The study included three soil texture treatments of silty clay loam, loam, and sandy loam, and three compaction treatments including natural density of field soils, compaction by dropping 2.5 kg weights 25 and 50 times (based on the standard Proctor test). In order to determine the reference evapotranspiration of maize, evaporation pan method was used, and for actual evapotranspiration, volumetric soil water balance method was adopted by using micro-lysimeters-drains (32 cm diameter and 80 cm height). The results showed that by increasing soil compaction crop evapotranspiration and crop coefficient of maize were reduced at the different growth stages. The maximum 10-day average evapotranspiration of maize was obtained at 8.76 mm/day in silty clay loam soil with natural bulk density of 1.27 g/cm3. This value was 70 percent higher than the minimum 10-day average evapotranspiration in the fifth decade of growth. Increasing the soil bulk density decreased total crop evapotranspiration 23%, 20.8%, and 12.8% in loam, silty clay loam, and sandy loam soil, respectively. The maximum and minimum impact of soil bulk density on crop coefficient of maize was observed in the middle and initial growth stages, respectively. The maximum and minimum impact of increased soil bulk density on reduction of crop coefficient of maize in the middle growth stage was 40.3% in loam soil and 20.7% in sandy loam soil for the second bulk density treatment.
    Keywords: Growth of root, Micro, lysimeter, Soil type, Stages of maize growth, Water requirement of maize
  • Pages 465-475
    An appropriate method to determine the hydraulic conductivity above water table is Guelph Permeameter. Using this method, experiments can be carried out by one person in a short period. Several investigators have commented on the systematic difference between the hydraulic conductivity obtained by Guelph Permeameter and Shallow Well Pumping Test (SWPT) methods. Therefore, the purpose of this research was to find a relationship between these two methods. In this study, to determine soil saturated hydraulic conductivity with Guelph Permeameter, Guelph Permeameter test was carried out in 5 agricultural regions of Khuzestan province and calibration of Guelph data was carried out with SWPT. In each region, Guelph Permeameter tests were conducted in 40 holes with 60 cm depth, under two (5 and 10 cm) constant heads in each hole. Five holes with 1m depth were dug to carry out the SWPT in all regions mentioned above. In each region, the number of holes with negative results and the ones with significant results for Kfs and in Guelph Permeameter were identified. Using Laplace single head analysis with zero capillary, single head analysis of Richards with α* = 12 and single head regression based on Richards analysis were used to remove non-logical results of Guelph Permeameter device. It was observed that the geometric mean of regression based on Richards and double head analysis were equal. Coefficients related to this analysis were determined using least squares, and mean of α* = 12 became equal to the primary hypothesis at a significance level of 95 %. In addition, because the standard deviation of α* in Guelph tests was high, it was better to consider it constant. It is concluded that in regions with average soil texture, hydraulic conductivity value obtained in shallow well pumping method was 4-5 times more than the hydraulic conductivity measured by Guelph method, while in regions with heavy soil texture, value of the hydraulic conductivity measured by shallow well pumping method was 2-3.5 times more than the hydraulic conductivity determined by Guelph method.
    Keywords: Single head analysis, Double head analysis, Matrix potential, Borehole
  • Pages 477-488
    Parameter uncertainty analysis of hydrological models and identifying the statistical characteristics of model output based on the relation between model inputs and parameters is one of the most important issues in hydrological modeling. In this study, the Generalized Likelihood Uncertainty Estimation (GLUE) was used for calibration and uncertainty analysis of soil hydraulic parameters of SWAP (Soil, Water, Atmosphere and Plant) agro-hydrological model based on measured soil moisture in a maize field in Borkhar area, Isfahan province. Results showed that the θr and Ks out of the six Van Genuchten-Mualem parameters, were the most non-identifiable parameters in calibration process and had much contribution into the soil moisture uncertainty in SWAP. Moreover, results confirmed that in Van Genuchten-Mualem equation, the soil hydraulic parameters are fitting parameters and fixing some of them during the calibration process was not realistic. Finally, results indicated that the GLUE method could successfully calibrate the model for soil moisture simulation during the growing season, with most of the measured data (about 75%) falling in the 95% confidence interval.
    Keywords: Soil hydraulic parameters, Confidence interval