مقایسه اثر آبیاری سطحی و زیرزمینی با آب شور بر الگوی توزیع ریشه، رطوبت و نمک در خاک (مطالعه موردی : گوجه فرنگی)
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-آبیاری وزهکشی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4047;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 45767
- تاریخ دفاع
- ۲۹ شهریور ۱۳۸۹
- دانشجو
- مسعود محمدی
- استاد راهنما
- مسعود پارسی نژاد
- چکیده
- آب شور منبع مهمی برای آبیاری در بسیاری از مناطق خشک می¬باشد. آبیاری سطحی با آب¬های شور فقط به گیاهانی که به شوری مقاوم می¬باشند محدود شده یا به صورت تناوبی با منابع آب غیرشور بکار برده می¬شود. آبیاری زیرزمینی، آب مورد نیاز گیاه را از پایین سطح خاک و با نگهداری سطح ایستابی کم¬عمق تأمین نموده، بنابراین از تماس مستقیم آب شور با بافت¬های حساس گیاه جلوگیری می¬کند. با توجه به اهمیت موضوع در این تحقیق، اثر روش آبیاری زیرزمینی و سطحی برای تولید گوجه فرنگی که یکی از محصولات پر مصرف می¬باشد، در شرایط کاربرد آب آبیاری با شوری¬های مختلف بررسی شد. برای انجام این کار، آزمایش فاکتوریل در قالب بلوک¬های کامل تصادفی با سه تکرار اعمال گردید. سه سطح شوری آب آبیاری شامل 7/0=S1 (آب معمولی) ، 2=S2 و 4=S3 دسی¬زیمنس بر متر با دو روش آبیاری شامل آبیاری سطحی (M1) و آبیاری زیرزمینی (M2) با عمق سطح ایستابی 80 سانتی¬متری در یک خاک لوم رسی اعمال شدند. نتایج نشان داد که شوری در سطح 1% و اثر متقابل روش آبیاری و شوری بر عملکرد گوجه فرنگی در سطح 5% اثر معنی¬داری داشت. در حالی که روش ¬آبیاری بر عملکرد گوجه فرنگی اثر معنی¬داری نداشت. حداکثر عملکرد (64/50 تن در هکتار) مربوط به تیمار M1S1 و حداقل آن (39/37 تن در هکتار) مربوط به تیمار M1S3 بود. در سطح شوری S3، عملکرد گوجه فرنگی در آبیاری زیرزمینی نسبت به آبیاری سطحی 09/17 درصد بیشتر بود. روش آبیاری در سطح 5 درصد بر متوسط وزن میوه و تعداد آن اثر معنی¬داری داشت. همچنین شوری بر قطر میوه، ارتفاع گیاه و وزن تر گیاه در سطح 1 درصد و بر تعداد میوه در سطح 5 درصد اثر معنی¬داری داشت. پربازده-ترین روش آبیاری از نظر کارایی مصرف آب (44/9 کیلوگرم بر متر مکعب)، تیمار آبیاری زیرزمینی با شوری آب آبیاری 7/0 دسی¬زیمنس بر متر (M2S1) بود و کمترین مقدار آن (9/4 کیلوگرم بر متر مکعب) مربوط به تیمار آبیاری سطحی با شوری آب آبیاری 4 دسی¬زیمنس بر متر (M1S3) بود. در تیمار آبیاری سطحی در لایه¬های 20-0، 40-20، 60-40 و 80-60 سانتیمتری خاک به ترتیب 58/42، 75/26، 25/18 و 42/12 درصد ریشه توزیع یافته بود، در حالی که در تیمار آبیاری زیرزمینی این مقادیر به ترتیب 81/27، 6/33، 59/38 و 0 درصد بود. برای تیمار آبیاری سطحی در سراسر دوره رشد، شوری در عمق خاک به¬مرور افزایش یافت و این روند در سراسر فصل زراعی تقریباً ثابت بود، به¬طوری که برای تیمار شوری 2 دسی¬زیمنس بر متر به طور متوسط دامنه تغییرات شوری بین 1/1 تا 19/3 دسی زیمنس بر متر بود و برای تیمار شوری 4 دسی¬زیمنس بر متر بین 48/1 تا 66/5 دسی زیمنس بر متر بود. در تیمار آبیاری سطحی رطوبت خاک در بین دو آبیاری به تدریج کاهش یافت و این کاهش در سطح خاک بیشتر بود. اما در تیمار آبیاری زیرزمینی رطوبت خاک در طول دوره رشد تقریباً ثابت بود. برای تیمار آبیاری زیرزمینی در سراسر درره رشد، شوری در اعماق 10 و 30 سانتیمتری از سطح خاک به¬مرور افزایش یافت و در اعماق 50 و 70 سانتیمتری از سطح خاک، تغییرات آن ناچیز بود و این روند در سراسر فصل زراعی تقریباً ثابت بود. به¬طوری که برای تیمار شوری 2 دسی¬زیمنس بر متر به طور متوسط دامنه تغییرات شوری بین 45/1 تا 17/8 دسی زیمنس بر متر بود و برای تیمار شوری 4 دسی¬زیمنس بر متر بین 52/1 تا 05/14 دسی زیمنس بر متر بود.
- Abstract
- Brackish water is an important source of water in many arid regions. Surface irrigation with brackish waters is limited to salt tolerant crops or is used alternately with scarce freshwater resources. Subirrigation applies water from below the soil surface to maintain a shallow water table, therefore preventing direct contact of brackish water with sensitive plant tissues. Therefore, subirrigation may overcome some of the limitations associated with the use of brackish water in arid regions. Therefore, in this study surface irrigation and subirrigation methods were compared for production of tomato that is one of the world's major food crops. To achieve the proposed objectives, a randomized complete block design with three replicates was performed. Three levels of salin water (S1=0.7, S2=2 and S3=4 dS/m) were applied by two irrigation methods (surface irrigation and subirrigation). Water table level in subirrigation method was kept at 80 cm below the soil surface. The Soil texture was clay loam. The results of this study showed that the salinity (p<0.01) and the interaction of irriagation method and salinity (p<0.05) had significant effect on tomato yield, But irriagation method did not have any significant effect it. The maximum yield (50.64 ton/ha) was corresponded to M1S1 treatment and the minimum yield (37.39 ton/ha) was corresponded to M1S3 treatment. The tomato yield in subirrigation system was higher (17.09 percent) than that in surface irrigation system when 4 dS/m water was applied. Irrigation method had significant effect (p<0.05) on fruit weight and number of fruits. Also salinity had significant effect (p<0.01) on fruit diameter, plant height and wet weigh. Salinity had also significant effect (p<0.05) on number of fruits. Among the irrigation treatments, M2S1 and M1S3 with 9.44 and 4.9 Kg /m3 had respectively the highest and lowest water use efficiency. The root distribution in different layers (0-20, 20-40, 40-60 and 60-80 cm) of the soil in surface irrigation system were 42.58, 26.75, 18.25 and 12.42 percent respectively while in subirrigation system were 27.81, 33.6, 38.59 and 0 percent respectively. Soil salinity increased in surface irrigation system throughout the growth period and its trend was almost constant throughout the season. The average salinity of the soil ranges from 1.1 to 3.19 in 2 dS/m saline water treatment and from 1.48 to 5.66 in 4 dS/m saline water treatment. Soil moisture was gradually decreased between irrigation events and its reduction was higher in the soil surface. But, it was constant in the subirrigation system during the growing season. Soil salinity in 10 and 30 cm depths from soil surface increased gradually in subirrigation system, but it was almost constant in 50 and 70 cm depths during the growth period. The average salinity of the soil ranges from 1.45 to 8.17 in 2 dS/m saline water treatment and from 1.52 to 14.05 in 4 dS/m saline water treatment.