Skip to main content
SUPERVISOR
Esmaeel Landy,Jahangir Abedi-Koupai,Mahdi Gheysari
اسماعیل لندی (استاد مشاور) جهانگیر عابدی کوپائی (استاد راهنما) مهدی قیصری (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mahsasadat Tabatabaei
مهساسادات طباطبائی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394

TITLE

Investigation of Water and Nitrogen Use Efficiency and Yield of Silage Maize under Drip-Tape Irrigation Management
Application of drip-tape irrigation systems is highly important for managing water consumption and increasing of water use efficiency and nitrogen use efficiency in term of environmental and economic justifications. The purpose of this study was to investigate the interaction of water and nitrogen fertilizer on total biomass (TB), water use efficiency (WUE), irrigation water use efficiency (IWUE) of silage maize under drip-tape irrigation system. Four irrigation levels, including two deficit irrigation levels (W1=0.86ETc, W2=0.93ETc), a full irrigation level (W3=ETc), and an over irrigation level (W4=1.06ETc) and three nitrogen fertilizer levels, including no nitrogen fertilizer (N0), 150 kg N ha -1 (N150), and 200 kg N ha -1 (N200) were considered. The twelve experimental treatments arranged in a strip-plot design with complete randomized blocks with three replicates. The statistical analysis was performed using SAS software. The studied indices were stem height and diameter, leaf area index, and total biomass during growth period. Irrigation management was performed, based on the calculation of maize evapotrairation by using FAO-Penman Monteith (FPM) equation and soil moisture measurement in the root depth before each irrigation. The result showed that there were a significant effect of irrigation on total biomass and IWUE (P 0.05). There were a significant effect of nitrogen on TB and WUE (P 0.01). The minimum TB obtained for W1N0 treatment, 14537 kg/ha, and the maximum TB obtained for W4N200 treatment, 27893 kg/ha. The minimum WUE for total biomass was 3.09 kg/m 3 for W2 level and maximum was 3.57 kg/m 3 for W4 level. Overall, TB and IWUE increased with increasing nitrogen. The applied water depth was 585, 633, 678, and 719 mm for W1, W2, W3, and W4 levels, respectively. Comparison of the results of this study with similar studies under sprinkler irrigation system showed that, applied water for drip-tape irrigation system was 20.5% lower and total biomass was 20.2% higher than sprinkler irrigation system. Also maize evapotrairation and total biomass for drip-tape irrigation system were 12.17% (58.75 mm) and 20.27% (3312.7) higher than sprinkler irrigation system, respectively. The WUE and IWUE of TB of silage maize in drip-tape irrigation system were 1.05 and 1.73 times higher than sprinkle irrigation system. In general, the results showed that drip-tape irrigation system through increasing irrigation efficiency and decrease of soil surface evaporation would save water consumption and increase the water use efficiency and yield production. Keywords : Deficit irrigation, Sprinkle irrigation, Evaporation loss, Water use efficiency, Fertigation
کاربرد سیستم آبیاری قطره ای-نواری در راستای مدیریت مصرف آب و افزایش کارآیی مصرف آب در شرایط کمبود آب اهمیت دارد. همچنین مدیریت مصرف نیتروژن تحت تاثیر سطوح مختلف آب کاربردی از نظر زیست محیطی و اقتصادی حائزاهمیت است. هدف از این تحقیق بررسی بر هم کنش آب و کود نیتروژنی بر عملکرد و کارآیی مصرف آب آبیاری (IWUE) و کارآیی مصرف آب (WUE) ذرت علوفه ای تحت سیستم آبیاری قطره ای-نواری بود. چهار سطح آبیاری شامل دو سطح کم آبیاری (ETc 86/0W1=و ET C 93/0W2=) و یک سطح آبیاری کامل (ET C 1W3=) و یک سطح بیش آبیاری (ET C 06/1W4=) و سه سطح کودی صفر) (N0، 150 (N150) و200 (N200) کیلوگرم نیتروژن خالص مورد بررسی قرار گرفت. تیمارهای آزمایشی با استفاده از طرح آماری کرت های نواری در قالب بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا و تحلیل آماری نتایج با استفاده از نرم افزار ASانجام شد. شاخص های مورد بررسی ارتفاع و قطر ساقه و شاخص سطح برگ و زیتوده اندام هوایی طی دوره رشد بودند. نیتروژن اولیه و نهایی خاک و نیتروژن برداشت شده توسط گیاه در مرحله برداشت اندازه گیری شد. مدیریت آبیاری بر اساس محاسبه تبخیر-تعرق گیاه با استفاده از رابطه فائو پنمن-مانتیث و اندازه گیری رطوبت در عمق توسعه ریشه قبل از آبیاری انجام شد. نتایج نشان داد اثر سطوح مختلف آبیاری بر زیتوده و کارایی مصرف آب آبیاری معنی دار (P 0.05) بود. اثر نیتروژن بر زیتوده و کارآیی مصرف آب معنی دار (P 0.01) بود. کمترین مقدار زیتوده در تیمار W1N0 برابر14537کیلوگرم بر هکتار و بیشترین مقدار زیتوده در تیمار W4N200 برابر 27893 کیلوگرم بر هکتار مشاهده شد. کمترین مقدار کارآیی مصرف آب برابر 09/3 کیلوگرم بر متر مکعب در سطح آبیاری W2 و بیشترین مقدار برابر 57/3 کیلوگرم بر متر مکعب در سطح آبیاری W4 رخ داد. بطورکلی افزایش مقدار نیتروژن مصرفی سبب افزایش زیتوده و کارآیی مصرف آب آبیاری شد. مقدار آب آبیاری کاربردی در تیمار های آبیاری W1، W2، W3 و W4 به ترتیب 585، 633، 678، 719 میلی متر بود. مقایسه نتایج پژوهش حاضر با پژوهش های مشابه که با سیستم آبیاری بارانی انجام شده بود، نشان داد، در سیستم آبیاری قطره ای-نواری 5/20 درصد آب کمتر و 2/20 درصد عملکرد زیتوده خشک بیشتر از سیستم آبیاری بارانی است. همچنین در سیستم آبیاری قطره ای-نواری ذرت تبخیر-تعرق 17/12 درصد (75/58 میلی متر) و عملکرد زیتوده 27/20 درصد (7/3312 کیلو گرم در هکتار) بیشتر از آبیاری بارانی بود. مقدار WUE و IWUE در سیستم آبیاری قطره ای–نواری به ترتیب 05/1 و 73/1 برابر سیستم آبیاری بارانی بود. به طور کلی نتایج نشان داد روش آبیاری قطره ای-نواری از طریق افزایش راندمان آبیاری وکاهش تبخیر از سطح خاک سبب صرفه جویی در مصرف آب و افزایش میزان محصول تولیدی می شود. کلمات کلیدی : کم آبیاری، آبیاری قطره ای-نواری، کود نیتروژن، عملکرد زیتوده ذرت، کارآیی مصرف

ارتقاء امنیت وب با وف بومی