برهمکنش مقادیر آب و کودهای آلی و شیمیایی بر بهره وری آب گیاه سیر در زهک دشت سیستان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی آب دانشکده آب و خاک دانشگاه زابل.

2 عضو هیات علمی گروه مهندسی خاک دانشکده آب و خاک دانشگاه زابل

چکیده

در این تحقیق اثر سطوح مختلف آب آبیاری، کود نیتروژن و کود گاوی بر گیاه سیر مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت طرح کرت‌های دوبار خرد شده با چهار سطح عمق آب آبیاری (I1 ، I2 ، I3و I4 به ترتیب معادل40%، 60%، 80% و 100 درصد نیاز‌آبی‌گیاه) و سه سطح نیتروژن(N1، N2وN3  به ترتیب معادل 50،  75 و 100 درصد نیاز‌کودی نیتروژن) به عنوان کرت فرعی و سه سطح کود دامی(D1، D2وD3 به ترتیب به مقدار 25، 5/37 و 50 تن در هکتار) به عنوان کرت فرعی فرعی انجام شد. آبیاری به صورت قطره­ای نواری انجام گرفت. کود نیتروژن در دو مرحله  و کود گاوی در یک مرحله قبل از کاشت به گیاه داده شد. در پایان آزمایش پارامترهای ارتفاع گیاه، وزن سیرچه، تعداد سیرچه، عملکرد و بهره‌وری آب آبیاری اندازه‌گیری شد. نتایج آزمایش نشان داد اثرات ساده مقدار آب آبیاری، کود نیتروژن و کود دامی در سطح احتمال یک و پنج درصد بر تمامی پارامترهای اندازه‌گیری شده معنی‌دار گردید. بیشترین عملکرد از تیمارهای 100 درصد مصرف کود و 100درصد نیاز آبی به دست آمد اما از این نظر بین تیمار 100 و 80 درصد نیاز آبی تأثیر معنی‌دار مشاهده نشد. بیشترین مقدار بهره­وری آب آبیاری در سطح آبیاری 60 درصد و سطح کودی 100 درصد (48/1 کیلوگرم بر متر مکعب در هکتار) به دست آمد که از این نظر بین تیمار 60% و 80 درصد نیاز آبی گیاه تفاوت معنی‌دار حاصل نشد. مقدار آلیسین با کاهش آب آبیاری و کاهش مصرف کود کاهش یافت. افزایش کود نیتروژن تا مقدار 75 درصد نیاز کودی یعنی به مقدار 150 کیلوگرم در هکتار باعث افزایش آلیسین شد ولی مقادیر بالاتر از آن باعث کاهش مقدار آلیسین گردید. بنابراین با توجه به وضعیت آب موجود در منطقه و کاهش منابع آبی، ‌کاربرد 80 درصد نیاز آبی باعث صرفه‌جویی در مصرف آب می‌گردد بدون آن که تأثیر معنی‌دار در کاهش عملکرد داشته باشد. همچنین با توجه به شرایط آب و هوایی خشک منطقه سیستان استفاده از کود گاوی و نیتروژن می‌‌تواند باعث تعدیل خسارات ناشی از تنش خشکی در سیر شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Interaction of Water and Organic and Chemical Fertilizers on Water Productivity of Garlic in Zahak Region of Sistan Plain

نویسندگان [English]

  • halime piri 1
  • Abolfazl Bameri 2
1 Assistant Professor, Department of Water Engineering Department of Water and Soil, Zabol University, Iran.
2 M.S.c, Department of Soil Science, Zabol University, Zabol, Iran.
چکیده [English]

In this research, the effect of different levels of irrigation water, nitrogen fertilizer, and cow manure on garlic was investigated. The experiments were carried out in a split-spilt plot design, with four levels of irrigation water depths (40%, 60%, 80% and 100% of the plant water requirement) in the main plots, three levels of nitrogen (50, 75 and 100% nitrogen) in the sub- plots, and three levels of manure (25, 32.5 and 50 ton/ha  cow manure) in the sub-plots. Nitrogen was applied in two stages and cow manure in one stage before planting. At the end of the experiment, parameters such as plant height, weight, and number of garlic, yield, and irrigation water productivities were measured. The results showed that the effects of irrigation water, nitrogen fertilizer, and manure were significant (p< 1% and <5%) on all parameters. The highest yield was obtained from 100% fertilizer application and 100% water requirement, but no significant effect was observed between treatments of 100 and 80% of water requirement. The highest amount of irrigation water utilization was obtained at irrigation level of 60% and fertilizer level of 100% (1.48 kg/m3/ha). In this regard, there was no significant difference between treatments of 60% and 80% of water requirements. The amount of allicin was reduced by reducing irrigation water and reducing fertilizer use. Increasing nitrogen fertilizer up to 75% of fertilizer requirement, amounting to 150 kg/ha, resulted in increase of allicin, but higher amounts resulted in decrease of allicin content. Therefore, due to shortage of water in the region, irrigation of this crop can be done with 80% of the plant's water requirement, without a significant effect on the yield.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Irrigation water productivity
  • yield
  • Water stress
  • Deficit Irrigation
  1. اکبری، ش.، کافی، م.، رضوان بیدختی، ش. 1395. اثر تنش خشکی بر عملکرد، اجزای عملکرد و آنتی اکسیدان در دو اکوتیپ سیر با تراکم­های کاشت مختلف. بوم شناسی کشاورزی، 8(1):106-95.
  2. امید بیگی، ر. 1389. رهیافت­های تولید و فراورده­های  گیاهان دارویی. ناشر طراحان. 424.
  3. امین، ز.، فلاح، س.، عباسی سورکی، ع. 1396. اثر نوع و نحوه کاربرد تیمارهای کودی بر رشد و عملکرد گیاه دارویی سیر. پژوهش­های زراعی ایران،15(1):203-185.
  4. بایی، ف.، نخ زری مقدم, ع.، نعیمی، م. و سجادی، س.ج. 1394. تأثیر مقادیر مختلف کود نیتروژن و ورمیکمپوست بر عملکرد و اجزای عملکرد سیر. کنفرانس بین المللی یافته های نوین در علوم کشاورزی، منابع طبیعی و محیط زیست، انجمن توسعه و ترویج علوم و فنون بنیادین، تهران.
  5. بختیاری، م.، گنجعلی، ص.، مهربان، ا.، ابراهیمی، ا. 1395. بررسی اثرات کاربرد نیتروژن و فسفر بر عملکرد کمی و کیفی گلرنگ در منطقه سیستان، یافته­های نوین کشاورزی، 10(4):253-242.
  6. بیدشکی، ع. و آروین، م.ج. 1389. تأثیر اسید سالیسیلک و تنش خشکی بر رشد و عملکرد و محتوای آلیسین سیر. فیزیولوژی گیاهی، 2:79-73.
  7. پهلوان، م.، فرقانی، ع. و کیخا، ع. 1385. تهیه نقشه دشت سیستان. گزارش نهایی. مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی سیستان، زابل، ایران.
  8. ترابی، ع.، اکبری, غ.ع.، تجلی، ع.ا. 1397. تأثیر کودهای آلی و شیمیایی بر برخی صفات زراعی و ویژگی­های کیفی گیاه دارویی سیر. علوم باغبانی ایران، 49(2):442-429.
  9. ثقه الاسلامی، م ج.، موسوی، غ ر. و برزگران، ط. 1392. تأثیر سطوح آبیاری و تاریخ کاشت بر عملکرد و بازدهی مصرف آب چای ترش، فصلنامة علمی-پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 29(1): 156-144.
  10. حکیمی­نیا، ع.، بلندنظر، ص.ع.، طباطبایی، س.ج. 1392. اثر آبیاری محدود در مراحل مختلف رشد بر صفات رویشی، عملکرد و کارآیی مصرف آب پیاز خوراکی. دانش کشاورزی و تولید پایدار، 23(3):26-12.
  11. رفیع، م.ر. 1388. بررسی اثرات ازت و فسفر بر خصوصیات کمی و کیفی سیر سلکسیون شده رامهرمز. گزارش نهایی سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.
  12. شریف روحانی، م.، کافی، م.، و نظمی، ا. 1393. تأثیر رژیم آبیاری و عمق کاشت بر عملکرد و اجزاء عملکرد گیاه دارویی و صنعتی موسیر
  13. . بوم­شناسی کشاورزی. 6 (2): 228-219.
  14. صیدی، ز.، فاتح، ا.، آینه­بند، ا. 1396. اثر منابع مختلف نیتروژن و کودهای آلی بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه دارویی زنیان. بوم­شناسی کشاورزی، 9(1): 128-115.
  15. ضرغامی، ت. 1385. کاشت و برداشت تنباکو، موسسه تحقیقات دخانیات رشت.
  16. قادری، م.، حسینی، م.، و کرامتی، ل. 1390. تأثیر کمپوست آلی بر خصوصیات رشد خیار، گوجه فرنگی، کلم و کاهو در گلخانه. علوم و فناوری کشاورزی. 41(1): 69-60.
  17. مطلبی فرد، ر. 1394. ارزیابی عملکرد، اجزای عملکرد و کارایی مصرف آب سیر در شرایط مختلف آبیاری و کود نیتروژن. پژوهش آب در کشاورزی، 29(4): 482-466.
  18. ملافیلابی، ع.، خرم دل, س. و شوریده, ه. 1391. اثر مقادیر مختلف کود نیتروژن و انواع بستر کاشت بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه داروئی سیر. بوم شناسی کشاورزی، 4(4):326-316.
  19. موسوی،ز.، احمدیان، ا.، کاوه، ح. و سالاری، ا. 1397. تأثیر سطوح مختلف تنش خشکی و کود ورمی کمپوست بر عملکرد، اجزای عملکرد و آلیسین گیاه سیر. پژوهش های حفاظت آب و خاک گرگان، 25(1):227-215.
  20. Akhtar, MS., Y. Oki and Adachi, T. 2009. Mobilization and acquisition of sparingly soluble P-sources by Brassica cultivars under P-starved environment I. Differential growth response, P-efficiency characteristics and P- remobilization. Journal of Integrative Plant Biology, 51(11): 1008-1023.
  21. Ahmed, M.E., El-Kader, N.I.A and El-Kader Derbala, A.A. 2009. Effect of irrigation frequency and potassium source on the productivity, quality and storability of garlic. Journal of Basic and Applied Sciences. 3(4): 4490-4497.
  22. Bernath, J. 2000. Medicinal and aromatic plants. Mezo. Pub1. Budapest. Pp; 667. (in Hungarian)
  23. Bhuiya, M. A. K., Rahim, M. A and Chowdhury, M. N. A. 2003. Effect of planting time, mulch and irrigation on the growth and yield of garlic. Asian Journal of Plant Science, 2(8): 639-643.
  24. Chaves. MM .1999.Effects of water deficits on carbon assimilation. Experimental Botany.42:1-16.
  25. Damse, D. N. Bhalekar, M. N. and Pawar, P. K. 2014. Effect of integrated nutrient management on growth and yield of garlic. Thebioscan Journal, 9(4): 1557-1560.
  26. Den Hollander, N. G., Bastiaans, L and Kropff, M. J. 2007. Clover as cover crop for weed suppression in an intercropping design: II. Competitive ability of several clover species. European Journal of Agronomy, 26 (2):104-112.
  27. Domínguez, A., Martínez-Romero, A., Leite, K.N., Tarjuelo, J.M., deJuan, J.A., López-Urrea, R. 2013. Combination of typical meteorological year with regulated deficit irrigation to improve the profitability of garlic growing in central Spain. Agricultural Water Management, 130: 154-167.
  28. FAO. 2016. FAOSTAT. Food and Agriculture Organization of the United Nations.Available in: http://faostat.fao.org/countryprofiles/.
  29. Fabeiro Cortés, C., Martín de Santa Olalla, F and López Urrea, R. 2003. Production of garlic (Allium sativum L.) under controlled deficit irrigation in a semi-arid climate. Agricultural Water Management. 59: 15-167.
  30. Francis, C. A., Bulter, F. C. and King, L. D. 2000. Sustainable agriculture in temperate zones. New York: John Wiley and Sons, U.S.A., 487 p.
  31. Hiltbrunner, J., Streit, B., Liedgens, M. 2007. Are seeding densities an opportunity to increase grain yield of winter wheat in a living mulch of white clover? Field Crops Research, 102 (3): 163-171.
  32. Honson, B.R., May, D., Voss, R., Cantwell, M and Rice, R. 2003. Response of garlic to irrigation water. Agricultural Water Management. 58: 29- 43.
  33. Hore, J., Ghanti, K.S. and Chanchan, M.. 2014. Influence of nitrogen and sulphur nutrition on growth and yield of garlic (Allium sativum L.). Journal of Crop and Weed, 10(2):14- 18.
  34. Hernandez, T., Chocano, C., Moreno, J.L., and Garcia, C. 2014. Towards a more sustainable fertilization: Combined use of compost and inorganic fertilization for tomato cultivation. Agriculture, Ecosystems and Environment. 196: 178-184.
  35. Islam, M. J., Hossain, A. K. M. M., Khanam, F., Majumder, U. K., Rahman, M. M., and Saifur, M. R. 2001. Effect of mulching and fertilization on growth and yield of garlic at Dinajpur in Bangladesh. Asian Journal of Plant Sciences, 6(1): 98-101.
  36. Karaye, A.K., and Yakubu, A.I. 2007. Checklist of weeds in irrigated garlic (Allium sativum L.) and onion (Allium cepa L.) in Sokoto river Valley. Journal of Crop and Weed. 20: 53-60.
  37. Lebaschi, M.H., Sharifi-Ashoorabadi, A., and Mazaheri, D. 2003. Effects of Drought Stress on Changes in Hypericin Flowers. Journal of Research and Development. 58(1): 44-52.
  38. Lorion, R. M. 2004. Rock phosphate, manure and compost use in garlic and potato systems in a high intermontane valley in Bolivia. Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science in Soil Science. Washington State University Department of Crop and Soil Science.
  39. Megyes, A. Ratonyi, T. and Huzsvai, L. 2004 the effect of fertilization and irrigation on maize (Zea mays L.) production, www.date.hu/acta-agraria.
  40. Sahin, U., Ors, S., Kiziloglu, F.M., and 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.
  41. Sreevalli, Y., Baskaran, K., chandra shekara, R., Kuikkarni, R., Sushil Hasan., Samresh, D, Kukre, J., Ashok, A., Sharmr Singh, K., Srikant, S. and Rakesh, T. 2001. Preliminary obserration on the effect of irrigation frequency and genotypes on yield and alkaloid concentration in petriwinkle. Journal of medicinal and Aromatic plant Sci. 22; 356-358.
  42. Payero, J.O. Melvin, S.R. Irmak, S and Tarkalson, D. 2009. Yield response of corn to deficit irrigation in a semiarid climate. Agricultural Water Management. 84:101–112.
  43. Pelter, G. Sorensen Q., Van DenBurgh E. j.and Hannan, R. W. 2000. Effect of scape removal on bulb yield and quality of garlic grown in Central Washington. In: Proceedings of the 3rd International Symposium on Edible Alliaceae, Athens, Georgia,.29th October to 3rd November.
  44. Zegada-Lizarazu W and Iijima, M.2005. Deep root water uptake ability and water use efficiency of pearl millet in comparison to other millet species. Plant Production Science. 8: 454-460.
  45. Zaki, H. E. M., Toney, H. S. H. and Abdel Raouf, R. M. 2014. Response of two garlic cultivars (Allium sativum L.) to inorganic and organic fertilization. Journal of Nature and Science, 12(10): 52-60.
  46. Zaman, M.S., Hashem, M.A., Jahiruddin, M and Rahim, M.A. 2011. Effect of nitrogen for yield maximization of garlic in old Brahmapurta flood plain soil Bangladesh, Journal of Agricultural Research. 36(2): 357-367.