نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه بیرجند

2 گروه پژوهشی گیاه و تنش‌های محیطی، دانشگاه بیرجند

3 دانش آموخته کارشناسی ارشد زراعت، دانشگاه بیرجند

4 عضو هیئت علمی گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند

چکیده

شیوه‌های نوین آبیاری ضمن افزایش راندمان مصرف آب، کمک به رفع مشکل کمبود آب مورد نیاز بخش کشاورزی می-نماید. پژوهش حاضر به بررسی روش‌های مختلف کم آبیاری و تأثیر آن بر خصوصیات فیزیولوژیکی ذرت دانه‌ای می‌پردازد. بدین منظور آزمایشی در سال 1395در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 18 تیمار و سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل دو تیمار آبیاری کامل و پرآبیاری و 16 تیمار کم آبیاری در دو سطح 75 و 50 درصد نیاز آبی طی دوره رویشی و کل فصل رشد گیاه به روش‌های سنتی و خشکی موضعی ریشه با آبیاری یک درمیان ثابت جویچه‌ها و آبیاری متناوب جویچه‌ها به ترتیب بعد از یک و دو نوبت آبیاری بود .بالاترین میانگین‌های بدست آمده در صفات ارتفاع بوته، طول بلال، شاخص سطح برگ، هدایت روزنه‌ای و محتوای نسبی آب برگ، در تیمار پرآبیاری مشاهده شد. طول بلال در تیمار کم آبیاری به روش خشکی موضعی ریشه با جوی و پشته یک درمیان ثابت (CI75T) به میزان 14.7 سانتی متر، اختلاف معنی‌داری با تیمار آبیاری کامل نشان نداد. بیشترین افزایش شاخص سطح برگ طی رشد به ترتیب برای تیمارهای 2PRD75V، 2PRD50V و 1PRD50V به میزان 33.20، 30.28 و 25 درصد بود. کمترین هدایت روزنه‌ای در تیمار 2PRD75T مشاهده شد که در مقایسه با تیمارهای 125 و 100 درصد نیاز آبی به ترتیب 58/64 و 58.17 درصد بود. کمترین میزان محتوای نسبی آب برگ در تیمار آبیاری سنتی DI50V مشاهده شد. بر اساس نتایج بدست آمده، اختلاف ناشی از اعمال تنش در تیمارهای کم آبیاری موضعی ریشه کمتر از این اختلاف در تیمارهای کم‌آبیاری سنتی (نسبت به آبیاری کامل) بود. بنابراین، استفاده از روش‌های کم آبیاری ضمن کاهش جزیی رشد محصول، راهکاری مناسب برای مقابله با معضل بحران آب در زراعت ذرت در بیرجند می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

 
Ahmadi, A., Baker, D.A., 2000. Stomatal and nonstomatal limitations of photosynthesis under water stress conditions in wheat plant. Iranian Journal of Agricultural Science. 31, 813 -825. [In Persian with English Summary].
Aslam, M., Cengiz, R., Maqbool, M.A., 2015. Drought stress in maize (Zea mays L.). Springer. Switzerland. 2 p.
Bruce, W.B., Edmeades, G.O., Barker, T.C., 2002. Molecular and physiological approaches to maize improvement for droughttolerance. Experimantal Botany. 366, 13-25.
Cakir, R. 2004. Effect of water stress at different development stages on vegetative and reproductive growth of corn. Field Crops Research,  89, 1–16.
Davies, W.J., Zhang, J., 1991. Root signals and the regulation of growth and development of plants in drying soil. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 42, 55-76.
Eivazi, A., Afsharpour rezaeieh, K., Ranji, H., Mousavi Anzabi, S.H., Roshdi, M., 2011. Effect of drought stress on some physiological traits of corn (Zea mays L.) genotypes. Crop Production in environmental Stress. 3, 1-16. [In Persian].
Farley, O.R., and Coot, W.J., 1998. Temperature and soil water effect on maize growth, development, yield and forage quality. Crop Science. 36: 34-81.
Gheysari, M., Majidi, M. M., Mirlatifi, S. M. Zareian, M. J., Amiri, S., and Banifatemeh, S. M., 2014. The effects of two different deficit irrigation managements on the root length of maize. Journal of Water and Soil. 28, 890-898.
Golbashi, M., Khavari, S.K., Chukan, R., 2010. The study of maize hybrids reaction to low irrigation. 218p. 11th Conference of Field Crop Science Iran. 24-26 June 2010. Shahid Beheshti University, Tehran, Iran. [In Persian].
Goldhamer, D.A., Salinas, M., Crisosto, C., Day, K.R., Soler, M., Moriana, A., 2002. Effects of regulated deficit irrigation and partial rootzone drying on late harvest peach tree performance. Acta Horticulturae. 592, 343-350.
Jamal, A.O., Ottman, M.J., 1993. Timing of the first irrigation in corn and water stress conditioning. Agronomy. 85, 1159–1164.
Jovanovic, Z., Stikic, R., Vucelic-Radovic, B., Paukovic, M., Brocic, Z., Matovic, G., Rovcanin, S. Mojevic, M., 2010. Partial root-zone drying increases WUE, N and antioxidant content in field potatoes. European Agronomy. 33, 124-131.
Kang, S., Lianga, Z., Panb, Y., Shic, P., Zhangd, J., 2000. Alternate furrow irrigation for maize production in an arid area. Agricultural Water Management. 45, 267-274.
Kirda, C., 2002. Deficit irrigation scheduling based on plant growth stages showing water stress tolerance. In: FAO, Water Reports No: 22, Deficit Irrigation Practices. Pp, 3-10.
Levitt, R., 1980. Early generation analysis of spike in Trice turgidum I. Var. decorum. M.Sc. Thesis. North Dokata State University. Fargo, ND, USA.
Pagter, M., Bragato, C., Brix, H., 2005. Tolerance and physiological responses of (Phragmites australis) to water deficit. Aquatic Botany. 81, 285-299.
Payero, J.O., Melvin, S.R., Irmak, S., Tarkalson, D., 2006. Yield response of corn to deficit irrigation in a semiarid climate. Agricultural Water Management.  84, 101–112.
Pessarakli, M., 2001. Handbook of Plant and Crop Physiology. Second Edition, Marcel Dekker Inc. New York. 997 p.
Rezaei Estakhroeih, A., Hooshmand, A., Bromand Nasab, S., Khanjani, M.J., 2013. Effect of deficit irrigation and partial rootzone drying on yield, yield components and water use efficiency of maize (Zea mays L.) SC 704. Journal of Water and Soil. 26 1514- 1521. [In Persian with English Summary]. 
Saremi, M., Siadat, S.A., 1996. Effect of Irrigations intervals stress on yield and yield components and morphological characteristics of maize 704 under the weather conditions in Ahwaz.  Agricultural Research center of Khozestan, Ahvaz. 45p. [In Persion].
Shahnazari, A., Liu, F., Andersen, M.N., Jacobsen, S.E., Jensen, C.R., 2007. Effects of partial root zone drying on yield, tuber size and water use efficiency in potato under field conditions. Field Crops Research.  100, 117–124.
Sobeih, W., Dodd, I., Bacon, M., Grierson, D., and Davies, W.J., 2004. Long-distance signals regulating stomatal conductance and leaf growth in tomato (Lycopersicon esculentum)
Sobhani, P., Aghayari. F., Paknejad, F., 2017. The effect of different irrigation methods on yield and yield components of maize. 5th international conference new ideas in agriculture, environment and tourism. Iran, Tehran, 30 Julay 2017.
Stikic, R., Popovic, S., Srdic, M., Savic, D., Jovanovic, Z., Prokic, L.J., 2003. Partial Root Drying (PRD): A New Technique for Growing Plants That Saves Water and Improves The Quality of Fruit. Bulgarian Plant physiology. Special Issue: Pp. 164–171.
Taghian Aghdm, A., 2013. Effect of Alternate furrow irrigation method on yield and yield components of sweet corn (Zea mays var. saccharata). M.Sc dissertation, Faculty of Agriculture, University of Birjand, Iran. [In Persian with English Summary]. 
Tesfaye, S.G., Razi, I.M., Maziah, M., 2008. Effects of deficit irrigation and partial root zone drying on growth, dry matter partitioning and water use efficiency in young coffee (Coffee arabica L.) plants. Food, Agriculture Environment. 6, 312-317.
Traore, S.B., Carlson, R.E., Pilcher, C.D., Rice, M.E., 2000. Bt and Non-Bt maize growth and development as affected by temperature and drought stress. Agronomy. 92, 1027–1035.
Trimmer, W.L., 1990. Partial irrigation in Pakistan. ASCE, Irrigation and Drainage Engineering. 116, 342-353.
Wang, Z.h., Liu, F., Kang, S.h., Jensen, C.h., 2012. Alternate partial root-zone drying irrigation improves nitrogen nutrition in maize (Zea mays L.) leaves. Environmental and Experimental Botany. 75, 36-40.
Warman, A., 2003. Corn and capitalism: How a botanical bustard grew to global dominance. The University of North Carolina Press. USA. Pp, 1-273.