بررسی مدل مناسب تعیین نیاز آبی زعفران (Crocus sativus L.) و تعیین میزان تنش‌های آبی وارده

بوم شناسی کشاورزی

مقاله 1، دوره 8، شماره 4 - شماره پیاپی 30، دی 1395، صفحه 505-520   

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jag.v8i4.40517

نویسندگان

محسن احمدی^{* 1}؛ عباس خاشعی سیوکی²؛ محمد حسن سیاری زهان³

¹گروه آبیاری و زهکشی، دانشگاه شهید چمران اهواز، ایران

²گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، ایران

³گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، ایران

چکیده

زعفران (Crocus sativus L.) گیاهی نیمه‌گرمسیری است که کشت آن در استان‌های خراسان جنوبی و رضوی از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه به اهمیت مقدار آب آبیاری در عملکرد زعفران، این تحقیق به منظور تعیین مناسب‌ترین معادله تبخیر- تعرق نسبت به مدل فائو پنمن مانتیث ( و ارائه یک مدل تک پارامتره) در دشت بیرجند انجام شد. بدین منظور از آماره‌های R2، MBE، RMSE و EF برای مقایسه‌ معادلات تبخیر- تعرق نسبت به معادله فائو- پنمن- مانتیث استفاده شد. همچنین مقدار آب آبیاری توسط کشاورزان در این دشت تعیین گردید و با نیاز آبی به دست آمده توسط معادله فائو- پنمن- مانتیث مقایسه شد. نتایج نشان داد که معادلات بلانی- کریدل، جنسن- هیز اصلاح شده و هارگریوز از دقت بهتری نسبت به سایر معادلات برخوردار بودند. همچنین نیاز آبی زعفران در دشت بیرجند با استفاده از روش فائو- پنمن- مانتیث 2350 مترمکعب در هکتار برای یک فصل زراعی برآورد شد و معادله‌ هارگریوز با اختلاف 23/161- مترمکعب در هکتار نسبت به این روش، به عنوان مدلی مناسب تعیین گردید. همچنین با ارائه مدل تک پارامتره مبتنی بر دما مشاهده شد که این معادله‌ تک پارامتره، برآورد دقیقی نسبت به سایر روش‌های تعیین تبخیر- تعرق داشت. اختلاف آب به کار برده شده توسط کشاورزان و نیاز آبی برآورد شده توسط معادله فائو- پنمن- مانتیث برابر 17/1184 مترمکعب در هکتار برای یک فصل زراعی تعیین گردید. با توجه به پراکندگی مزارع زعفران و عدم دسترسی به همه پارامترهای هواشناسی، استفاده از معادله هارگریوز و معادله تک پارامتره مبتنی بر میانگین دما، به منظور تعیین دقیق نیاز آبیاری، پیشنهاد می‌شود.

کلیدواژه‌ها

تنش آبی؛ مدل تک‌پارامتره؛ مدل فائو پنمن مانتیث

مراجع

Ait-Oubahou, A., and El-Otmani, M. 1999. Saffron Cultivation in Morocco. In: Saffron. (Neghbi, M., ed.). Hardwood Academic Publications, Amsterdam 154 pp.

Alizadeh, A., Mahdavi, M., Iranloo, M., and Bazari, M.E. 1999. Evapo-transpiration and crop coefficient of saffron (Crocus sativus). Geographical Research 54 and 55: 29-42. (In Persian with English Summary)

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, NO. 56. Rome. Italy.

Allen, R.G., Smith, M., Pereira, L.S., and Raes, D. 1994. An update for the calculation of reference evapotranspiration. ICID Bulletin 43(2): 35-92.

Amatya, D.M., Skaggs, R.W., and Gregory, J.D. 1995. Comparison of methods for estimating REF-ET. Irrigation and Drainage Engineering 121(6): 427-435.

Baiat Varkeshi, M., Zare Abyaneh, H., and Ghasemi, A. 2008. Provide the Best Empirical Evapotranspiration Relationship Compared With FAO-Penman-Monteith in the North West. 3rd Iran Water Resources Management Conference. Tabriz, Iran. (In Persian)

Bari Abarghoei, H., Ghalavand, A., Mazaheri, D., Noor Mohammadi, G., and Sanei, M. 2001. Temperature effect on flowering and yield performance accessions on Iranian saffron. Pajouhesh Va Sazandgi 4: 65-69. (In Persian with English Summary)

Behnia, M.R. 1989. Saffron: Botany, Cultivation and Production. Tehran University Publications, Tehran, Iran 190 pp. (In Persian)

Burman, R., and Pochop, L.O. 1994. Evaporation, Evapotranspiration and Climate Data. Elsevier Science B.V.

Doorenbos, J., and Pruitt, W.O. 1977. Guidelines For Predicting Crop Water Requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper, NO. 24. Rome. Italy.

Ehsanzadoh, P., Yadollahi, A.A., and Maibodi, A.N.M. 2004. Productivity, growth and quality attributes of 10 Iranian saffron accessions under climatic conditions of Chahar–Mahal Bakhtrazi, Central Iran. In: Proceeding of the 1st International Symposium on Saffron. Albacete. Spain. p. 183-188.

Goliaris, A.H. 1999. Saffron cultivation in Greece. In: Saffron. (Neghbi, M., ed.). Hardwood Academic Publications, Amsterdam 154 pp.

Hargreaves, G.H. 1994. Defining and using reference evapotranspiration. Irrigation and Drainage Engineering ASCE 120(6): 1132-1139.

Jensen, ME., Burman, R.D., and Allen, R.G. 1990. Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements. ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices, No. 70. American Society of Civil Engineers, NY.

Kafi, M. 2006. Saffron Ecophysioligy p. 39-57. In: Kafi, M., Koocheki, A., Rashed, M.H., Nassiri, M. (Eds.). Saffron (Crocus sativus) Production and Processing. Science Publishers, Enfield.

Kafi, M., Rashed Mohasel, M.H., Koocheki, A., and Molafilabi, A. 2002. Saffron Production and Processing. Ferdowsi University of Mashhad Publications, Mashhad, Iran. (In Persian)

Khashei Siuki, A., Hashemi, S.R., and Ahmadee, M. 2015. The effect of Pottasic Zeolite and irrigation scheduling on saffron yield. Reserch Project in University of Birjand. (In Parsian)

Khorramdel, S., Gheshm, R., Amin Ghafori, A., and Esmaielpour, B. 2014. Evaluation of soil texture and superabsorbent polymer impacts on agronomical characteristics and yield of saffron. Journal of Saffron Research 1(2): 120-135. (In Parsian)

Maaroofi, S., Zare Abyaneh, H., and Baiat Varkeshi, M. 2008. Assessment of Evapotranspiration Empirical Formulas Between two Reference Crop of Alfalfa and Grass with Pan in Ahvaz. The 2rd National Conference On Irrigation and Drainage Networks Management. Ahvaz, Iran. (In Persian)

Mahdavi, M. 1999. Plant coefficient and saffron evartanspiration on standard condition. MSc thesis. Faculty of Agricultutre. Ferdowsi University of Mashhad, Iran. (In Parsian)

Mobaraki, Z. 2005. Saffron cultivation locating in Qazvin province. MSc thesis. Tehran University, Tehran, Iran. (In Persian with English Summary)

Mollafilabi, A. 2004. Experimental findings of production and echophysiological aspects of saffron (Crocus sativus L.). Acta Horticulturae (ISHS) 650: 195-200.

Nasaji Zavareh, M., and Sadeghifar, R. 2007. Estimation of reference crop evapotranspiration using different methods (Case study: Karaj). 9th Conference on Irrigation and Evaporation Reduction. Kerman, Iran. (In Persian)

Noori, R., Karbassi, A., and Sabahi, M.S. 2009. Evaluation of PCA and gamma test techniques on AAN opration for weekly solid waste prediction. Journal of Enviromental Management 91: 767-771.

Pakdin, M., Shahnavaz, Y., Roostaei, S., and Alipoor, H. 2012. Study of potential and actual evapotranspiration in Faruj basin. The 1st National Conference on Solutions to Access Sustainable Development in Agriculture, Natural Resources and the Environment (sdconf). Tehran, Iran. (In Persian)

Pazoki, A., Kariminejad, M., and Foladi Targhi, A. 2013. Effect of planting patterns on yield and some agronomical traits in saffron (Crocus sativus L.) Under different irrigation intervals in Shahr-e-Rey Region. International Journal of Farming and Allied Sciences 2(S2): 1363-1368.

Rashed, M.H., Kafi, M., Koocheki, A., and Nassiri, M. 2006. Saffron (Crocus sativus) Production and Processing. Science Publications 87-96.

Remesan, R., Shamim, M.A., and Han, D. 2008. Model data selection using gamma test for daily solar radiation estimation. Hydrological Processes 22: 4301-4309.

Rezvani-Moghaddam, P., Huda, A.K.S., Parvez, Q., and Koocheki, A. 2007. Indigenous Knowledge in Agriculture with Particular Reference to Medicinal Crop Production in Khorasan, Iran. Managing Knowledge, Technology and Development in the Era of Information Revolution. Edited by A. Ahmed p. 105-115.

Saeed, M. 1986. The estimation of evapotranspiration by some equations under hot and arid conditions. Transaction American Society of Agricultural and Biological Engineers 29(2): 434-438.

Salih, A.M.A., and Sendil, U. 1984. Evapotranspiration under extremely arid climates. Irrigation and Drainage Engineering, ASCE 110(3): 289-303.

Samadi, H., and Majdzadeh, B. 2003. Comparison of reference evapotranspiration calculated by empirical formulas with lysimeters in Kerman. 8th Conference on Irrigation and Evaporation Reduction. Kerman, Iran. (In Persian)

Sepaskhah, A.R., and Kamgar-Haghighi, A.A. 2009. Saffron irrigation regime. International Journal of Plant Production 3(1): 1-16.

Shih, S.F. 1984. Data requirement for evapotranspiration estimation. Irrigation and Drainage Engineering. ASCE 110(3): 263-274.

Statistical Yearbook of Agriculture in Khorasan Razavi Province (SYAKRP). 2010. Available at Web site: Http://www.koaj.ir/news/default.asp?nk=63&maincatid=1184. (In Persian)

Statistical Yearbook of Agriculture in South Khorasan (SYASK), 2010. Available at http://kj-agrijahad.ir/dbagri/html1/birjand88-89.htm (In Persian)

Stegman, E.C., and Bauer, A. 1977. Sugar beet response to water stress in sandy soils. Transaction of the American Society of Agriculture Engineering 20: 469-472.

Trajkovic, S., and Kolakovic, S. 2009. Evaluation of reference evapotranspiration equations under humid conditions. Water Resource Management 23(14): 3057-3067.

Zandilak, H. 2011. Select the Appropriate Method for Estimating Evapotranspiration in Yazd. 1st Regional Water Resources Development Conference. Abarkoh. (In Persian)