تعیین آب آبیاری و بهره‌وری آب در تولید جو در کشور

آب و خاک

مقاله 1، دوره 37، شماره 5 - شماره پیاپی 91، آذر و دی 1402، صفحه 659-672   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.2023.82302.1284

نویسندگان

سید ابوالقاسم حقایقی مقدم^{* 1}؛ فریبرز عباسی²؛ ابوالفضل ناصری³؛ پیمان ورجاوند⁴؛ سید ابراهیم دهقانیان⁵؛ محمد مهدی قاسمی²؛ سالومه سپهری صادقیان²؛ حسن خسروی⁶؛ محمد کریمی¹؛ فرزین پرچمی عراقی⁷؛ مصطفی گودرزی⁸؛ مختار میران زاده⁹؛ مسعود فرزام نیا⁹؛ افشین یوسف گمرکچی¹⁰؛ سیدمعین الدین رضوانی¹¹؛ رامین نیکانفر³؛ سیدحسن موسوی فضل¹²؛ علی قدمی فیروزآبادی¹¹

¹بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران

²بخش تحقیقات آبیاری و زهکشی، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

³بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی ااستان آذربایجان شرقی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تبریز، ایران

⁴بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اهواز، ایران

⁵بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

⁶بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان شمالی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، بجنورد، ایران

⁷بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل (مغان)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اردبیل، ایران

⁸بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اراک، ایران

⁹بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان، ایران

¹⁰بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان قزوین، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، قزوین، ایران

¹¹بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران

¹²خش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان سمنان (شاهرود)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شاهرود، ایران

چکیده

با توجه به اهمیت اقتصادی تولید جو در کشور، بررسی حجم آب آبیاری و بهره‌وری آب برای تولید این محصول استراتژیک ضرورت دارد. به این منظور، حجم آب آبیاری و عملکرد جو در 296 مزرعه منتخب 12 استان (75 درصد سطح زیرکشت آبی و تولید جو در کشور) شامل استان‌های خوزستان، آذربایجان‌شرقی، اردبیل، خراسان‌شمالی، فارس، خراسان‏رضوی، تهران، سمنان، مرکزی، اصفهان، همدان و قزوین به‌طور مستقیم اندازه‌گیری گردید. در انتهای فصل و پس از تعیین میانگین عملکرد محصول جو طی سال زراعی 1400-1399، مقادیر بهره‌وری آب آبیاری و بهره‌وری آب کل (آبیاری + بارندگی مؤثر) در مزارع منتخب جو در هر منطقه تعیین شد. نتایج نشان داد تفاوت عملکرد، حجم آب آبیاری و شاخص‌های بهره‌وری آب در استان‌های یادشده معنی‌دار بود. حجم آب آبیاری جو در مناطق موردمطالعه از 1900 تا 9300 متر مکعب در هکتار متغیر و میانگین وزنی آن 4875 متر مکعب در هکتار بود. میانگین عملکرد جو در مزارع منتخب از 1630 تا 7050 کیلوگرم در هکتار متغیر و میانگین وزنی آن 3985 کیلوگرم در هکتار بود. بهره‌وری آب آبیاری نیز در استان‌های منتخب از 22/0 تا 53/1 متغیر و میانگین وزنی آن 90/0 کیلوگرم تعیین شد. پیشنهاد می‌شود به‌منظور کاهش مصرف آب و بهبود بهره‌وری آب، تحویل آب به مزارع در طول فصل مدیریت شود و حقابه متناسب با نیاز آبی در نظر گرفته شود. استفاده از برنامه‌ریزی مناسب آبیاری به‌طور مسلم موجب تلفات آب و افزایش بهره‌وری در مزارع جو می‌گردد. برای بهبود بهره‌وری لازم است تمام نهاده‌های مؤثر در تولید بهینه و اقتصادی ازجمله آب، بذر، کود، سم، تجهیزات و ادوات، نیروی انسانی آموزش‌دیده توجه لازم مبذول گردد.

کلیدواژه‌ها

آب مصرفی؛ آبیاری؛ بازده کاربرد؛ تولید جو؛ کارآیی مصرف آب

مراجع

1. Ababaei, B., & RamezaniEtedali, H. (2017). Water footprint assessment of main cereals in Iran. Agricultural Water Management, 179, 401–411. https://doi.org/1016/j.agwat.2016.07.016
2. Abd El-Wahed, M.H., Medici, M., & Lorenzini, G. (2016). Sprinkler irrigation uniformity: Impact on the crop yield and water use efficiency. Journal of Engineering Thermophysics, 25(1), 117-125.
3. Ahmadi, K., Ebadzadeh, H.R., Hatami, F., Mohammadnia Afrozi, Sh., Esfandiaripour, A., & Abbas Taghani, R. (2021). Agricultural statistics for 2019-2020. Ministry of Jahad-e- Agriculture, Planning and Economic Deputy, Information and Communication Technology Center, Volume 1: Crops, page 20.
4. Ahmadi, K., Ebadzadeh, H.R., Hatami, F., Abdshah, H., & Kazemian, A. (2019). Agricultural statistics for 2018-2019. Volume 1: Crops. Ministry of Jahad-e- Agriculture, Planning and Economic Deputy, Information and Communication Technology Center,, pp. 7- 20
5. Akar, T., Avci, M., & Dusunceli, F. (2004). BARLEY: Post-Harvest Operations. The Central Research Institute for Field Crop, Ankara, Turkey.
6. Akbari, M., & Jasemi, Sh. (2008). Determining the efficiency of water consumption in promising lines of barley tolerant to drought at the end of the season using the drip irrigation method. The final report of the research project, Agricultural Engineering Research Institute, Karaj.
7. Alikhasi, M., Kouchakzadeh, M., Tavakoli, A., & Tahmasebi, R. (2019). Evaluation of improving water productivity using rain water harvesting system and supplemental irrigation on barley. Iranian Water Researches Journal, 13(2), 81-90.
8. Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D., & Smith, M. (1998). Crop evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements-FAO Irrigation and drainage paper 56. Fao, Rome, 300(9), D05109. ISBN 92-5-104219-5
9. Ghasemi-Aghbolaghi, S., & Sepaskhah, A.R. (2018). Barley (Hordeum vulgare) response to partial root drying irrigation, planting method and nitrogen application rates. International Journal of Plant Production, 12(1), 13-24. https://doi.org/10.1007/s42106-017-0002-y
10. Gholami, Z., Ebrahimian, H., & Noori, H. (2016). Investigation of irrigation water productivity in sprinkler and surface irrigation systems (case study: Qazvin plain). Irrigation Sciences and Engineering, 39(3), 135-146. https://doi.org/10.22055/jise.2016.12350
11. Hobbs, E.H., & Krogman, K.K. (1973). Evapotranspiration of wheat, oats and barley. Canadian Journal of Plant Science, 54z, 23-27. https://doi.org/4141/cjps74-004
12. Hussain, G., & Al-Jaloud, A.A. (1998). Effect of irrigation and nitrogen on yield, yield components and water use efficiency of barley in Saudi Arabia. Agricultural Water Management, 36(1), 55-70. https://doi.org/1016/S0378-3774(97)00045-0
13. Jenab, M., & Nazari, B. (2019). The study of water productivity and yield gap of wheat, barley and maize in Qazvin province. Iranian Journal of Soil and Water Research, 49(6), 1405-1417. https://doi.org/10.22059/ijswr.2018.253566.667865
14. Katerji, N., Mastrorilli, M., Van Hoorn, J.W., Lahmer, F.Z., Hamdy, A., & Oweis, T. (2009). Durum wheat and barley productivity in saline–drought environments. Europ. Journal of Agronomy, 31(1), 1-9. https://doi.org/1016/j.eja.2009.01.003
15. Morell, F.J., Lampurlanés, J., Álvaro-Fuentes, J., & Cantero-Martínez, C. (2011). Yield and water use efficiency of barley in a semiarid Mediterranean agroecosystem: Long-term effects of tillage and N fertilization. Soil and Tillage Research, 117, 76-84. https://doi.org/1016/j.still.2011.09.002
16. Naghdyzadegan, M., Razzaghi, F., & Zand-Parsa, Sh. (2016). Barley water and nitrogen requirement to increase its sustainable production in semi-arid region. 2^nd World Iirrigation Forum, Chiang Mai, Thailand.
17. Pardo, J.J., Martínez-Romero, A., Léllis, B.C., Tarjuelo, J.M., & Domínguez, A. (2020). Effect of the optimized regulated deficit irrigation methodology on water use in barley under semiarid conditions. Agricultural Water Management, 228, 105925. https://doi.org/1016/j.agwat.2019.105925
18. Pirasteh-Anosheh, H., Emam, Y., Kazemeini, S.A., & Dehghany, F. (2017). Effect of irrigation water salinity on soil moisture and salinity during growing season, barley yield, and its water productivity. Iranian Journal of Soil Research, 31(2), 155-166. https://doi.org/22092/ijsr.2017.113097
19. Ramezani-Etedali, H., & Ababaei, B. (2016). Estimation of water footprint components in barley production at national and provincial scales. Iranian Journal of Water Research in Agriculture, 30(3), 431-443. https://doi.org/22092/jwra.2016.107161
20. Shrief, A.S., & Abd El-Mohsen, A.A. (2014). Effect of different irrigation regimes on grain and protein yields and water use efficiency of barley. Scientia Agriculturae, 8(3), 140-147. https://doi.org/15192/PSCP.SA.2014.4.3.140147
21. Sohrabi, Sh. (2015). Barley cultivation program for 2015-2016 for Isfahan Province. Management of Agriculture Affairs, Agricultural Organization of Isfahan Province.
22. Zohary, D., & Hopf, M. (2000). Domestication of plants in the old world: The origin and spread of cultivated plants in west Asia, Europe, and the Nile Valley. Oxford University Press. pp. 59–69. ISBN 978-0-19-850357-6