اثربخشی روش آبیاری فتیله ‏ای بر عملکرد محصول و کارایی مصرف آب برای کشت ذرت در نواحی نیمه‏ خشک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 استاد، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

چکیده

آبیاری فتیله‏ای، تلفیقی از روش‏های آبیاری زیرسطحی و کوزه‏ای است که به کمک صعود مویینگی، آب را از طریق فتیله در اختیار ریشه گیاه قرار می‏دهد. از ویژگی‏های بارز این روش می‏توان به حذف تلفات تبخیر و نفوذ عمقی، و در نتیجه افزایش عملکرد گیاه و کارایی مصرف آب اشاره کرد. هدف از این پژوهش، بررسی عملکرد و کارایی مصرف آب سامانه فتیله‏ای طراحی‏شده برای کشت ذرت در مقایسه با روش آبیاری سطحی-شیاری بود. در این پژوهش پس از بررسی و انتخاب مناسب­ترین فتیله، مطالعات مزرعه‏ای با دو تیمار آبیاری فتیله‏ای و آبیاری شیاری در تابستان سال 1396 در یک فصل زراعی انجام شد و سامانه فتیله­ای آماده و اجرا شد. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، حجم کل آب مصرفی در سامانه فتیله‏ای به‏طور میانگین حدود 30 % نسبت به سامانه سطحی کاهش داشته و عملکردتر و خشک آن به‏ترتیب حدود 4/1 و 7/1 برابر افزایش داشته است. بنابراین، کارایی مصرف آب برای گیاه ذرت در روش آبیاری فتیله‏ای نسبت به روش سطحی، 5/2 برابر افزایش پیدا کرد. نتایج به‌دست‌آمده، نشان از اثربخشی روش آبیاری فتیله‏ای بر عملکرد و کارایی مصرف آب برای کشت ذرت در نواحی نیمه‏خشک در مقایسه با روش آبیاری سطحی-شیاری دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effectiveness of Wick Irrigation Method on Yield and Water Use Efficiency on Maize in Semi-Arid Area

نویسندگان [English]

  • Neda Jodeyri Heydari 1
  • Abdolmajid Liaghat 2
1 Department of Irrigation and Reclamation Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Tehran University, Karaj, Iran
2 Professor, Department of Irrigation and Reclamation Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Tehran University, Karaj, Iran
چکیده [English]

Wick irrigation is a combination of subsurface and pot irrigation methods that provides water to the plant roots through the wick by means of capillary ascent. The salient features of this method are the elimination of evaporation losses and deep penetration, and thus increase plant yield and water use efficiency. The purpose of this study was to investigate the performance and water use efficiency of a wick system designed for corn cultivation in comparison with surface-furrow irrigation method. In this study, after reviewing and selecting the most suitable wick, field studies with two treatments of wick irrigation and furrow irrigation were performed in the summer of 2017 in one crop season and the wick system was prepared and implemented. Based on the results obtained, the total volume of water consumed in the wick system has decreased by about 30% on average compared with the surface system and its wet and dry performance has increased by about 1.4 and 1.7 times, respectively. Therefore, water use efficiency for maize plant in wick irrigation method increased by 2.5 times compared with surface method. The results show the effectiveness of wick irrigation method on yield and water use efficiency for corn cultivation in semi-arid areas compared with surface-furrow irrigation method.

کلیدواژه‌ها [English]

  • irrigation
  • System
  • Surface
  • Wick
Aghaii, A., Afrasiab, P., Keikha, M. and Keikha, Gh. (2015). Simulation and evaluation of soil moisture distribution pattern under pitcher underground irrigation system. Iran. J. Irrig. Drain., 9(2), 233-241 [In Persian].
Anonymous (2020). Consistent information of meteorology of Alborz Province. I.R. of IRAN Meteorological Organization. Available on: http://www. alborz-met.ir.
Arabfard, M., Shahnazari, A. and ZiatabarAhmadi, M. (2017). Effectiveness comparison of pot, porous pipe and gravity drip irrigation methods in the range of gravity pressures. J. Water Soil, 31(4), 1060-1069 [In Persian].
Azizi, Kh., Mirzavand, K. and Daraei Mofrad, A. R. (2020). Effects of plant density on the quantitative yield of different corn (Zea mays L.) cultivars under the climatic conditions of Khorram Abad. Agri. Knowledge, 2(4), 15-22 [In Persian].
Bhayo, W. A., Siyal, A. A., Soomro, S. A. and Mashori, A. S. (2018). Water saving and crop yield under pitcher and wick irrigation methods. Pak. J. Agri. Eng. Veter. Sci., 34(1), 68-78.
Caron, J. (2001). Capillary carpet irrigation system. United States Patent. Patent No.: US 6,178,691 B1.
Heidari, N. (2012). Determination and evaluation of water use efficiency of some major crops under farmers management in Iran. Water and Irrigation Management, 1(2), 43-57 [In Persian].
Hemphill, L. F., (1968). Capillary subterranean irrigation system. United States Patent. Patent No.: 3,408,818.
Howell, T. A. (2006). Challenges in increasing water use efficiency in irrigated agriculture. Proc. 2006, Int. Conf. on Water and Land Management for Sustainable Irrigated Agriculture, Turkey.
Jompor, M. (2016). Role of localization and indigenous knowledge in sustainable rural development. Indigen. Knowledge, 1(2), 50-79 [In Persian]. DOI:10.22054/qjik.2016.1564.
Maleki-Nejad, H. (2003). Water use efficiency and crop yield under pot and furrow irrigation systems. J. Agri. Sci. Nat. Resour., 10(1), 27-37 [In Persian].
Martínez de Azagra Paredes, A. and Del Río San José, J. (2019). Pitcher irrigation: some theoretical and practical aspects. Irrig. Drain., 68(3), 542-550.
Murray, E. S. A., (1998). Capillary root zone irrigation system. United States Patent. Patent No.: 5,839,659.
Nalliah, V. and Ranjan, S. R. (2010). Evaluation of a capillary-irrigation system for better yield and quality of hot pepper (Capsicum annuum). Appl. Eng. Agri., 26(5), 807-816.
Sohrabi, T. and Gazori, N. (1997). Subsurface irrigation with porous pipe. Iran. J. Agri. Sci., 28(3), 145-156 [In Persian].
Whitcomb, C. E., (1991). Capillary irrigation system. United States Patent. Patent No.: 5,036,619.
Zarei, Z. and Heidari, H. (2017). Investigating water use efficiency in sunflower under furrow and wick irrigation methods. Environ. Stress. Crop Sci., 10(4), 521-530 [In Persian]. DOI: 10.22077/escs.2017.56.1014