تعیین آب مصرفی و بهره وری آب ارقام تجاری پنبه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان تهران

2 استادیار موسسه تحقیقات پنبه کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، گرگان، ایران

10.22092/ijcr.2023.361509.1190

چکیده

سابقه و هدف: مدیریت بهینه مصرف آب در محصولات زراعی نقش مهمی در کاهش اثرات کم‏آبی در مناطق خشک و نیمه خشک کشور دارد. در گیاه پنبه این موضوع از اهمیت بالایی برخوردار است چون دارای رفتار رشد نامحدود است و در صورت مصرف آب زیاد، احتمال غلبه رشد رویشی بر رشد زایشی و کاهش عملکرد وجود دارد. در نتیجه، ممکن است با وجود مصرف آب زیاد، عملکرد کاهش یابد. برتری روش آبیاری نواری به روش نشتی در زراعت پنبه در بیشتر نقاط جهان گزارش شده و است و در کشور ما نیز برتری این روش در بعضی مناطق گزارش شده است.علاوه بر مدیریت مصرف آب، انتخاب رقم‏هایی که در شرایط محدودیت آب عملکرد بالاتری داشته باشند، نقش مهمی در کاربرد بهره‏ورانه آب آبیاری دارد. با توجه به معرفی رقم‏های جدید توسط موسسه تحقیقات پنبه کشور و نیز افزایش تعداد رقم‏های وارداتی، در این پژوهش تعدادی از رقم‏های خارجی و داخلی از نظر عملکرد وش و کارایی مصرف آب در شرایط معمول و آبیاری بهره‏ورانه مقایسه شده‏اند تا ارقام برتر برای سطوح تجاری به کشاورزان پیشنهاد شوند.
مواد و روش‏ها: این آزمایش به صورت کرت‏های خرد شده در قالب طرح بلوک های تصادفی با سه تکرار در دو سال‏ زراعی 1400 و 1401 اجرا گردید. کرت‏های اصلی به آبیاری پس از 100 و 30 درصد تبخیر از تشتک (3897 و 6495 مترمکعب در هکتار به‌ترتیب کم‏آبیاری و آبیاری کامل) و کرت‏های فرعی به 13 رقم‏ پنبه شامل ارقام داخلی خرداد، گلستان، لطیف شایان، سپید، تابان، پرتو، B557 و خارجی لودوز، مای، ماکسا، لیدر، آمریکن ژنتیکس اختصاص داده شدند.
یافته ها: اثر تیمارهای آبیاری و ارقام بر کلیه صفات مورد بررسی معنی‏دار بود. برهم‏کنش تیمارها بر کلیه صفات غیر از تعداد شاخه زایا و کیل الیاف معنی‏دار شد. در سال اول آزمایش عملکرد رقم‏های گلستان و پرتو در شرایط آبیاری پس از 30 درصد تبخیر از تشت (6879 کیلوگرم در هکتار) و گلستان، B557 و خرداد در شرایط 100 درصد تبخیر بیش از سایر رقم‏ها بود (به ترتیب 5189 و 4967 کیلوگرم در هکتار). کمترین عملکرد در سال اول از دو رقم سپید و لودوز حاصل شد (به ترتیب 2754 و 2872 کیلوگرم در هکتار). در سال دوم آزمایش رقم‏ گلستان با عملکرد 6946 کیلوگرم در هکتار در آبیاری پس از 30 درصد تبخیر از تشت برتری خود را حفظ کرد و در شرایط تبخیر 100 درصد از تشت (کم‏آبیاری) هم این رقم بالاترین عملکرد را دارا بود (3872 کیلوگرم در هکتار). کمترین عملکرد از رقم‏ لودوز در شرایط آبیاری پس از 30 درصد تبخیر از تشت به دست آمد (757 کیلوگرم در هکتار). در سال اول آزمایش رقم گلستان در شرایط آبیاری پس از 30 در صد تبخیر از تشتک بالاترین کارایی مصرف آب را دارا بود (7/1 کیلوگرم به از هر متر مکعب آب آبیاری) و در تیمار 100 درصد تبخیر از تشتک رقم لودوز کمترین کارایی مصرف آب را داشت (12/0 کیلوگرم بر متر مکعب). در سال دوم با توجه به افزایش عملکرد بیشتر ارقام، کارایی مصرف آب نیز افزایش یافت. بیشترین کارایی مصرف آب به میزان 33/1 کیلوگرم به ازای متر مکعب آب مصرفی مربوط به رقم گلستان در سطح آبیاری پس از 30 درصد تبخیر از تشتک اندازه‏گیری شد. کمترین کارایی مصرف آب به میزان 47/0 کیلوگرم به ازای هر متر مکعب در رقم سپید و آبیاری پس از 100 درصد تبخیر از تشتک مشاهده شد. در دو سال انجام آزمایش، رقم‏های گلستان، تابان، خرداد و مای وشایان برتری نشان دادند.
 نتیجه ‏گیری: رقم‏های داخلی گلستان، خرداد و پرتو و رقم خارجی مای رقم‏های مناسبی برای کشت با آبیاری نواری در شرایط آزمایش هستند. در شرایط کمبود آب و اولویت بهره‏وری رقم‏های گلستان، خرداد، شایان، مای و تابان برتری دارند. رقم‏های لودوز و لیدر، از رشد رویشی شدیدی به‏ویژه در آبیاری کامل داشتند، در صورت کشت این ارقام، اقدامات مدیریتی مانند کاربرد تنظیم‏کننده‏های رشد، جلوگیری از ریزش اندام‏های زایشی و شناسایی شرایط آب و هوایی سازگار با فیزیولوژی و مرفولوژی آنها شایسته توجه جدی است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Determination of water use and water productivity of commercial cotton cultivars

نویسندگان [English]

  • ALI NADERI AREFI 1
  • Ghorban Ghorbani Nasrabad 2
1 Assistant professor at Department of Cotton and Fiber Plants, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Tehran, AREEO, Varamin, Iran
2 Cotton Research Institute of Iran (CRII), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Gorgan , Iran
چکیده [English]

Background and Objectives: Crops with high WUE and appropriate irrigation methods are critical for irrigation water management. Because of the indeterminate growth habit of the crop, this issue is particularly important in cotton production. Under high irrigation conditions, the balance between vegetative and reproductive growth may be upset. There are many reports showing the superiority of belt irrigation methods over conventional methods such as furrow irrigation. Considering the limited water resources in Iran, this experiment was conducted to study the response of cotton cultivars to irrigation rates and methods.
Materials and Methods: In this experiment, foreign and domestic commercial cotton varieties were compared in terms of yield and water use efficiency (WUE), in the form of split blocks on CRBD with 3 replications in 2022-2023 cropping seasons. Irrigation after 30% and 100% water evaporation from the pan in the main blocks. 13 cotton varieties were established in sub-blocks (plots) as sub-factors. Cultivars included of Golestan, Latif, Sepid, B557, Khordad, Partow, Taban Mai, Maxa, Lider, Loduz and American Genetics.
Result: the effects of treatments on all traits studied were significant. The interaction between irrigation and cultivar on the traits was significant, except for the number of sympodial branches and fiber content. In the first year, the yield of Golestan and Partov cultivars was higher than the others when irrigated after evaporation of 30% of the husk water. Golestan, B557 and Khordad had higher yield when irrigated after 100% evaporation, which was due to their ability to form and retain more bolls per plant. Sepid and Lodouz varieties had the lowest yield in the first year. In the second year, Golestn and Khordad were superior to the other cultivars when irrigated after 30% pod evaporation. When irrigated at 100% evaporation from the pan, Golestan, Mai, and Taban had higher yield. The lowest yield this year was obtained by Leeder and Loduz varieties when irrigated after 30% evaporation from the pan. The most likely reason for these yield losses was the loss of balance between vegetativeand reproductive growth, which resulted in completely excessive growth, especially in the Loduz variety. This higher vegetative growth resulted in a reduction of the WUE value.
Conclusion: the local cultivars Golestan, Khordad and Partow and the Turkish cultivar Mai showed higher yields under belt irrigation. Due to the high vegetative growth potential in Leeder and Golestan, irrigation management of these varieties is more important than that of the others.

کلیدواژه‌ها [English]

  • cultivar
  • reproductive branches
  • water use efficiency
  • yield