تقییم نظام الری المتناقص باستخدام أنظمة الری بالتنقیط و الأنابیب ذات البوابات على إنتاجیة محصول الذرة فی التربة المصریة الثقیلة

نوع المستند : Original Article

المؤلف

مدرس هندسة نظم الری والصرف – قسم الهندسة الزراعیة والنظم الحیویة – کلیة الزراعة، الشاطبی – جامعة الأسکندریه – جمهوریة مصر العربیة

المستخلص

تهدف هذه الدراسة الی تقییم تأثیر استخدام معدلات ری متناقصة  من قیمة الاحتیاجات المائیة المطلوبة وذلک لإحداث اجهاد مائی موزع بإنتظام علی جمیع مراحل نمو  نبات الذرة الصفراء (Zea mays L.)  فی الأراضی المصریة ثقیلة القوام (الطینیة) حیث أستخدم أحصائیا تصمیم القطاعات المنشقة split-block design (strip design)  فی قطاعات کاملة العشوائیة (Randomized Complete Block Design)

و تضمنت التجربة أربعة معاملات ری متناقصة ( 1.0،1.2 ، 0.8 و 0.6) بأربعة مکررات  تحت أنظمة الری السطحی بالتنقیط   Drip Irrigation والری السطحی بالخطوط باستخدام ألأنابیب ذات البواباتGated Pipe Furrow Irrigation . کذلک تهدف هذه الدراسة الی تحدید تأثیر تلک المتغیرات علی محصول الذره و کفاءة إنتاجیة المیاه من محصول الحبوب (کجم/ م3)

اجریت التجارب الحقلیة فی أحد الأراضی الطینیة ثقیلة القوام (clay soil) بمنطقة ایتای البارود - محافظة البحیرة ، مصر خلال الموسمین الزراعیین 2015 و 2016 فی الفترة من مایو وحتی اکتوبر. وذلک بزراعة صنف ذرة صفراء هجین فردی 10.  تحت نظامی الری وأربعة مستویات ری مختلفة فی أربع مکررات فی کل موسم عبر عنها بمعامل الإجهاد المائی Ks (1.2 و 1.0 و 0.8 و 0.6)  مع ثبات باقی المعاملات الاخرى من تسمید  ومبیدات حشائش وغیرها من التطبیقات الموصی بها فی هذه المنطقة. وکانت أهم النتائج المتحصل علیها ما یلى:

§ وجد أن إنتاجیة الذرة من الحبوب لنظام الری بالتنقیط زادت بمستوی معنوی عن نظام الری بالانابیب ذات البوابات حث تراوحت 7.63 – 12.9طن/هکتار ، عند معدلات ری 2774.9 – 6619.1 م3/هکتار على التوالی،  فی حین تراوحت بین 5.17 - 11.47 طن/هکتار لنظام الری بالانابیب ذات البوابات، عند معدلات ری 3951.2 – 6702.5 م3/هکتار .
وجد احصائیا أن هناک تأثیر معنوی لتداخل نظام الری مع معدلات الری حیث اظهرت النتائج ان الری بالتنقیط مع معدل ری بدون إجهاد مائی Ks = 1.0 هو افضل تکوین اعطی نتائج متوافقة فی جمیع الصفات البیولوجیة التی تمت دراستها کذلک فی انتاجیة المحصول حیث بلغت 12.52 طن/ هکتار عند کمیة میاه ری مضافة 4424.9 م3/هکتار فی حین ان الری بالتنقیط مع معدل إجهاد مائی  Ks = 0.8 هو افضل تکوین اعطی نتائج متوافقة فی إنتاجیة المیاه من حبوب الذرة حیث بلغت 3.12کجم/م3.

تطبیق استراتجیات الری بالتنقیط مع معدل ری بدون إجهاد مائی أو بإجهاد مائی  (Ks = 0.8) فی زراعة محصول الذرة یؤدی الی امکانیة توفیر کمیة کبیرة من المیاه حیث أنه من تحلیل النتائج الحقلیة أظهر ان استخدام الری بالتنقیط لحوالی 74.7٪ من المیاه المستخدمة تحت نظام الری باستخدام الاناذیب ذات البوبات  عند نفس الاجهاد المائی أدی الی الحصول علی أعلى کفاءة استخدام میاه بمتوسط زیاده فی انتاج المیاه لحبوب الذرة 40%. 

الموضوعات الرئيسية

المراجع

Abou Kheira A. (2005) A study of trickle irrigation systems for irrigating some horticultural crops in Delta soils, Ph. D. thesis. Shebin El-Kom, Minufiya University, Egypt.
Abubaker S., Shawa F., Smaita A. and Mansor T. (2006) Comparison of modern irrigation methods (Drip, Sprinkler) with surface irrigation method (furrow) for maize production. Damascus University Journal for the Agricultural Sciences 22:427-450.
Adeboye O.B., Schultz B., Adekalu K.O. and Prasad K. (2015) Crop water productivity and economic evaluation of drip-irrigated soybeans (Glyxine max L. Merr.). Agriculture & Food Security 4:10.
Allen R.G., Pereira L.S., Raes D. and Smith M. (1998) Crop evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements-FAO Irrigation and drainage paper 56. Fao, Rome 300:D05109.
Aly A. and Benaabidate L. (2010) Salinity of water resources in the Siwa Oasis: monitoring and diagnosis. Water–rock interaction. London: Taylor & Francis. ISBN:978-970.
Bouwer H. (1986) Intake rate: cylinder infiltrometer, in: A. Klute (Ed.), Methods of Soil Analysis: Part 1—Physical and Mineralogical Methods, Soil Science Society of America, Madison, Wisconsin. pp. 825-844.
Cuenca R.H. (1989) Irrigation system design. An engineering approach Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ.
Doorenbos J. (1975) Guidelines for predicting crop water requirements. Food and Agriculture organization. Rome, Irrig. Drainage pap. 24.
Doorenbos J. and Kassam A. (1979) Yield response to water. Irrigation and drainage paper 33:257.
Doorenbos J. and Pruitt W. (1977) Crop water requirements. Irrigation and drainage paper no. 24. Fao, Rome.
El-Shafei A., Allam K. and Hamad T. (2015) Simulation and Field Verification of Water Management Strategies and Wheat Crop Production, The 20th Annual Conference of Misr Society of  Agricultural Engineering, Agricultural Engineering and Country Challenges, Faculty of Agricultural, Banha University, Egypt. pp. 427-458.
English M. (1990) Deficit Irrigation. I: Analytical Framework. Journal of Irrigation and Drainage Engineering 116:399-412.
FAO. (2005) Fertilizer use by crop in Egypt Food And Agriculture Organization Of The United Nations, Rome. pp. 57.
Hassanli A.M., Ebrahimizadeh M.A. and Beecham S. (2009) The effects of irrigation methods with effluent and irrigation scheduling on water use efficiency and corn yields in an arid region. Agricultural Water Management 96:93-99.
Helweg O.J. (1991) Functions of crop yield from applied water. Agronomy Journal 83:769-773.
Hillel D. (1971) Soil and water: Physical principles and processes Academic Press, New York.
Ismail S. (1993a) Optimal irrigation and wheat yield response to applied water. Journal of King Saud University 5:41-56.
Ismail S. (1993b) Sprinkler-irrigated wheat production function and mathematical optimization. Alexandria Journal of Agricultural Research (Egypt).
Israelson O.W. and Hanson V.E. (1962) Irrigation Principal and Practices, John Wiley and Sons Inc., New York.
Jackson M. (1962) Soil chemical analysis.,(Prentice Hall, Inc., Englewood cliffs, NJ, USA.
Kijne J.W., Barker R. and Molden D.J. (2003) Water productivity in agriculture: limits and opportunities for improvement Cabi
In Assosiation with the International Water Management Institute, Wallingford, UK.
Kirda C., Cetin M., Dasgan Y., Topcu S., Kaman H., Ekici B., Derici M.R. and Ozguven A.I. (2004) Yield response of greenhouse grown tomato to partial root drying and conventional deficit irrigation. Agricultural Water Management 69:191-201.
Kori S., Soothar C., Qureshi A. and Ashrafani S. (2017) Effect of Different Irrigation Methods on Water use Efficiency and Yield of Maize Crop. Pakistan Journal of Agriculture, Agricultural Engineering. and Vet. Sci. 33:54-65.
Marica A. (2005) Study of the CROPWAT model in Romania. Irrigation and Pest and Disease Models: Evaluation in Different Environments and Web-Based Applications, European Commission, Directorate General XII, Science, Research and Development, Environment Research Programme-COST Action 718:62-72.
Melvin S. and Payero J. (2007) Irrigation water conserving strategies for corn, The 19th Annual Central Plains Irrigation Conference & Exposition, Citeseer, Kearney, Nebraska. pp. 53-61.
NeSmith D.S. and Ritchie J.T. (1992) Short- and Long-Term Responses of Corn to a Pre-Anthesis Soil Water Deficit. Agronomy Journal 84:107-113.
Omara A.I. (1997) Implementation and evaluation of gated pipe for furrow irrigation system, Agricultural Engineering Alexandria University, Egypt.
Oweis T.Y. and Hachum A.Y. (2003) 11 Improving Water Productivity in the Dry Areas of West Asia and North Africa. Water productivity in agriculture: limits and opportunities for improvement 1:179.
Payero J.O., Klocke N.L., Schneekloth J.P. and Davison D.R. (2006a) Comparison of irrigation strategies for surface-irrigated corn in West Central Nebraska. Irrigation Science 24:257-265.
Payero J.O., Melvin S.R., Irmak S. and Tarkalson D. (2006b) Yield response of corn to deficit irrigation in a semiarid climate. Agricultural Water Management 84:101-112.
Payero J.O., Tarkalson D.D., Irmak S., Davison D. and Petersen J.L. (2008) Effect of irrigation amounts applied with subsurface drip irrigation on corn evapotranspiration, yield, water use efficiency, and dry matter production in a semiarid climate. Agricultural Water Management 95:895-908.
Richards L. (1949) Methods of measuring soil moisture tension. Soil Science 68:95.
SAS Institute Inc. (2008) Changes and Enhancements User’s Guide, SAS Technical Report AS/STAT Software, Version 9.1.3, Cary, NC, USA.
Savva A.P. and Frenken K. (2002) Irrigation manual: planning, development monitoring and evaluation of irrigated agriculture with farmer participation.
Shehata A.A.-A. (2009) Comparison among different irrigation systems for deficit-irrigated corn in the Nile Valley. Agricultural Engineering International: CIGR Journal.
Steel R.G.D., Torrie J.H. and Dickey D.A. (1980) Principles and procedures of statistics: A biometrical approach. 2nd ed. McGraw-Hill, New York, USA.
Stewart J., Cuenca R., Pruitt W., Hagan R. and Tosso J. (1977) Determination and utilization of water production functions for principal California crops, W-67 California Contributing Project Report, University of California
Davis, United States of America. Swennenhuis J. (2006) CROPWAT Version 8.0. Water Resources Development and Management Service, FAO, Rome.
Traore S.B., Carlson R.E., Pilcher C.D. and Rice M.E. (2000) Bt and non-Bt maize growth and development as affected by temperature and drought stress. Agronomy Journal 92:1027-1035.
Trooien T.P., Buschman L.L., Sloderbeck P., Dhuyvetter K.C. and Spurgeon W.E. (1999) Water Use Efficiency of Different Maturity Corn Hybrids and Grain Sorghum in the Central Great Plains. Journal of Production Agriculture 12:377-382.
Zegbe-Domı́nguez J.A., Behboudian M.H., Lang A. and Clothier B.E. (2003) Deficit irrigation and partial rootzone drying maintain fruit dry mass and enhance fruit quality in ‘Petopride’ processing tomato (Lycopersicon esculentum, Mill.). Scientia Horticulturae 98:505-510.
Zohry A., Ouda S. and Noreldin T. (2016) Solution for Maize production consumption Gap in Egypt, 4th African Regional Conferences on Irrigation and Drainage (ARCID), Aswan, Egypt. pp. 1-12.
المجلة المصرية للهندسة الزراعية
المجلد 35، العدد 4
أكتوبر 2018
الصفحة 1243-1270

ملفات

شارك

إرسال الاستشهاد إلى

الإحصائيات