نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• مهدی اکبری ¹
• فریبرز عباسی ²
• ابوالفضل ناصری ³
• افشین یوسف گمرکچی ⁴
• فرزین پرچمی عراقی ⁵
• محمدمهدی نخجوانی ⁶
• سالومه سپهری ⁶
• محمد مهدی قاسمی ⁶
• مصطفی گودرزی ⁷
• امیر اسلامی ⁸
• امیر نورجو ⁹
• رحیم علیمحمدی نافچی ¹⁰
• رضا بهراملو ¹¹
• محمداسماعیل کمالی ¹²
• عیسی کیاء ¹³

¹ دانشیار پژوهش، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

² استاد پژوهش، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

³ دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان شرقی، تبریز، ایران

⁴ استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان قزوین، قزوین، ایران

⁵ استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل، مغان، ایران

⁶ استادیار پژوهش، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

⁷ استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی، اراک، ایران

⁸ استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، شیراز، ایران

⁹ استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان غربی، ارومیه، ایران

¹⁰ استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان چهارمحال و بختیاری، شهرکرد

¹¹ دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، همدان، ایران

¹² استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان، گرگان، ایران

¹³ استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مازندران، ساری، ایران

چکیده

حجم آب آبیاری، عملکرد و بهره‌وری آب محصولات کشاورزی به عنوان شاخص‌های ارزیابی استفاده بهینه از منابع آب نقش بسیار مهمی در مدیریت و برنامه‌ریزی‌های کلان در حوزه مدیریت و مهندسی آب دارد. در این پژوهش شاخص‌های مذکور در شرایط مدیریت باغداران برای 195 باغ در قطب‌های تولید هلو و شلیل کشور شامل آذربایجان شرقی، آذربایجان غربی، مازندران، گلستان، همدان، فارس، مرکزی، قزوین، اردبیل، تهران، البرز و چهارمحال و بختیاری، در سال زراعی1398-1397 اندازه‌گیری شد. نتایج تحلیل واریانس نشان داد که تفاوت حجم آب آبیاری، عملکرد، بهره‌وری آب آبیاری و بهره‌وری آب (آب آبیاری + بارش موثر) در استان ‏های مذکور در سطح احتمال پنج درصد معنی‌دار است. میانگین حجم آب آبیاری در استان‌های مذکور به‌ترتیب 8617، 7178، 2012، 2842، 6428، 8814، 10806، 8675، 8140، 8568، 8137 و 7763 با میانگین وزنی کشوری 6734 مترمکعب در هکتار بدست آمد. عملکرد هلو و شلیل نیز در باغ‌های هلو و شلیل استان‌های مذکور بین 10 تا بیش از 50 تن در هکتار و میانگین وزنی کشوری 20 تن در هکتار اندازه‌گیری شد. بهره‌وری آب آبیاری در باغ‌های مزبور بین 0/7 تا 8/7 کیلوگرم برمترمکعب با میانگین وزنی کشوری 3/06 کیلوگرم برمترمکعب به دست آمد. در نهایت میانگین وزنی بهره‌وری مجموع آب آبیاری و بارش موثر کشوری نیز 2/44 کیلوگرم برمترمکعب تعیین شد. همچنین میانگین حجم آب آبیاری باغ‌های هلو و شلیل در مناطق مورد مطالعه بجز دو استان گلستان و مازندران برای دو روش آبیاری سطحی و قطره‌ای به‌ترتیب برابر 9325 و 7098 مترمکعب در هکتار تعیین شد (1%>p). این نتایج نشان داد که با تغییر روش آبیاری از سطحی به قطره‌ای، حجم آب آبیاری 25 درصد کاهش و بهره‏وری آب آبیاری باغ‌های هلو و شلیل، 34 درصد افزایش یافته است. با توجه به نتایج این تحقیق، پیشنهاد می شود برای کاهش حجم آب آبیاری و بهبود بهره‌وری آب در تولید هلو و شلیل، برنامه‌ریزی مناسب آبیاری انجام شود. همچنین در شرایط اقلیمی مناسب که آب آبیاری از کیفیت خوبی برخوردار باشد، در صورت رعایت ضوابط فنی طراحی، اجرا و بهره‌برداری و ملاحظات اقتصادی، استفاده از روش آبیاری قطره‌ای پیشنهاد می‌شود.

کلیدواژه‌ها

• بهره‌وری آب
• عملکرد هلو و شلیل
• روش آبیاری قطره‌ای
• آبیاری سطحی

موضوعات

• سامانه های نوین آبیاری

عنوان مقاله [English]

Determination of irrigation management indicators in peach and nectarine production in Iran

نویسندگان [English]

• Mahdi Akbari ¹
• Fariborz Abbasi ²
• Abolfazl Nasseri ³
• afshin uossef gomrokchi ⁴
• Farzin Parchami-Araghi ⁵
• Mohammad Mehdi Nakhjavani ⁶
• Saloome Sepehri Sadeghian ⁶
• mohammadmehdi Gasemi ⁶
• Mustafa Goodarzi ⁷
• Amir Eslami ⁸
• Amir Nourjou ⁹
• Rahim Alimohammadi Nafchi ¹⁰
• REZA BAHRAMLOO ¹¹
• mohamad Kamali ¹²
• Eassa Kia ¹³

¹ Associate professor, Department, Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran

² Professor, Department, Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran

³ Associate professor, Agricultural Engineering Research Department, East Azarbaijan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Tabriz, Iran.

⁴ Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Qazvin Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Qazvin, Iran.

⁵ Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Ardabil Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Ardabil, Iran.

⁶ Assistant Professor, Department, Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran

⁷ Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Markazi Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Arak, Iran

⁸ Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Fars Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research Education And Extention Organization, Shiraz, Iran

⁹ Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, West Azerbaijan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research Education and Extention Organization, Urmia, Iran

¹⁰ Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Chaharmahal and Bakhtiari Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research Education and Extention Organization, Shahrekord,

¹¹ Associate professor, Agricultural Engineering Research Institute Department, Hamedan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Hamedan, Iran

¹² Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Golestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research Education and Extention Organization, Gorgan, Iran.

¹³ Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Mazandaran Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research Education and Extention Organization, Sari, Iran.

چکیده [English]

Extended Abstract
Providing food security in scarcity conditions of water resources requires macro-planning for the supply, allocation and water consumption in different sections such as agricultural section. In Iran, like in other countries of the world, most fresh water resources are consumed in the agricultural sector. In this situation, one of the effective and practical solutions is the optimal use of irrigation water in the agricultural sector, which consumes the most water. The most basic component for optimal irrigation water management in Iran is the awareness of applied water in the production of various agricultural products under the farmers’ management conditions. Therefore, this study was conducted with the aim of appraising irrigation water management indicators such as seasonal applied water, yield , and irrigation water productivity, total water productivity (irrigation water plus plus effective rainfall ) in Azarbayjan Sharghi, Azarbayjan Gharbi, Ardabil, Alborz, Tehran, Chaharmahal and Bakhtiari, Fars, Qazvin, Markazi, Hamedan, Golastan and Mazandaran provinces as peach and nectarine production hubs in Iran.
Methodology

In this study, a field survey was conducted to measure applied irrigation water and yield under the gardeners’ management in peach and nectarine production hubs. This indicators was measured in 195 gardenes in Azarbayjan Sharghi, Azarbayjan Gharbi, Ardabil, Alborz, Tehran, Chaharmahal and Bakhtiari, Fars, Qazvin, Markazi, Hamedan, Golastan and Mazandaran provinces with different conditions of climates, irrigation methods (surface and drip), salinity of irrigation water and soil; and different peach and nectarine cultivars during growing season 2018-2019. To measuring irrigation water volume, after determining the inflow of water to the garden by carefully monitoring the garden irrigation time and measuring the irrigated area, the volume of irrigation water applied by peach and nectarine trees in each garden was measured. Crop yield was obtained in three consecutive years and their mean was used in the analysis. Irrigation water productivity (WPIrr) and total water productivity (WPIrr+pe) were calcucated as the ratio of yield to applied water and irrigation water plus effective rainfall, respectively. Then, the effect of modern irrigation methods (surface drip irrigation) on applied water, WPIrr and WPIrr+pe were investigated in the study areas. Analysis of variance was used to investigate the possible difference between yield, applied water and WP among the hubs. Data adequacy was assessed by using the method provided by Sarmad et al. (2001).
Results and Discussion

The results showed that the difference between average volume of water applied by gardeners, yield, WPIrr and WPIrr+pe, in the studied sites were significant at 5% probability level. The average amount of applied water by gardeners in Azarbayjan Sharghi, Azarbayjan Gharbi, Ardabil, Alborz, Tehran, Chaharmahal and Bakhtiari, Fars, Qazvin, Markazi, Hamedan, Golastan and Mazandaran provinces was 8617, 7178, 8140, 8137, 8568, 7763, 8814, 8675, 10806, 6428, 2842 and 2012 m3/ha, respectively, and the average was 6734m3/ha. The yield of peach and nectarine varied from 10 to 50 tons/ha with an average of 20 tons/ha. Irrigation water productivity (WPIrr) varied from 1.6 to 8.6 and its average was 3.06 kg/m3. The average WPIrr+pe for peach and nectarine was 2.44 kg/m3. The results showed that the average applied water for peach and nectarine orchards in the study areas except for Golestan and Mazandaran provinces for surface and drip irrigation methods were 9325 and 7098 m3/ha, respectively, (p<1%). Therefore, in drip irrigation method, applied water was 25% less and WPIrr was 34% higher.

Conclusions
In general, the results of this study provide useful information on irrigation water management indicators in peach and nectarine production to managers and water decision makers within Iran. Accordingly, in order to reduce the volume of irrigation water and improve peach and nectarine water productivity, it is recommended to use drip irrigation method in suitable climatic conditions where irrigation water is of good quality and the technical criteria of design, implementation, operation, and economic considerations are met. Also, training and application methods to improve the performance of surface irrigation to reduce evaporation and applied irrigation water is recommended.

کلیدواژه‌ها [English]

• Water productivity
• Peach and Nectarine yield
• Drip irrigation
• Surface irrigation