برآورد بهره‌وری و بازده مصرف آب گندم (رقم شیراز) در مقادیر مختلف کم آبیاری و کمبود نیتروژن

با توجه به محدودیت منابع آب و رشد روزافزون جمعیت، حفظ امنیت غذایی و حفاظت از محیط زیست به یک معضل جهانی تبدیل شده که یکی از راهکارهای پیشنهاد شده برای آن، افزایش بهره‌وری آب محصولات کشاورزی است. با بهینه‌سازی مصرف آب و کود می‌توان آلودگی آب‌های زیر زمینی را کاهش و بهره‌وری آب و نیتروژن را افزایش داد. در این تحقیق، هدف بررسی ارتباط میان بهره‌وری و بازده مصرف آب در مقادیر مختلف آب آبیاری و کود نیتروژن بود. مطالعه انجام شده برای محصول گندم (triticum aestivum l.) رقم شیراز در دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز بر پایه طرح آماری کرت‌ﻫﺎی یک‌بار خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کاملاً تصادفی ﺑﺎ سه ﺗﮑﺮار در سال‌های زراعی 1389-1388 و 1390-1389 بود. تیمار های آبیاری از صفر تا 120 درصد عمق آبیاری کامل و تیمارهای کودی از صفر تا 138 کیلوگرم بر هکتار نیتروژن درنظر گرفته شد. همبستگی بین بهره‌وری آب و بازده مصرف آب با مجموع آب آبیاری و باران، تبخیر تعرق و مقدار نیتروژن موجود در خاک بررسی شد. از داده‌های سال اول زراعی برای واسنجی معادلات و داده‌های سال دوم زراعی برای اعتبارسنجی آنها استفاده شد. از بین معادله‌های ارائه شده در این پژوهش معادله‌های واسنجی شده از طریق نسبت‌های بدون بعد مجموع آب آبیاری و بارندگی، تبخیر تعرق و مجموع نیتروژن به‌کار رفته و باقی‌مانده در خاک نسبت به مقادیر آنها در آبیاری کامل و کود نیتروژن حداکثر برای محاسبه بهره‌وری مجموع آب آبیاری و بارندگی و بازده مصرف آب به‌عنوان مناسب‌ترین روش پیشنهاد شد، و ضریب تعیین (r2) برای آنها به‌ترتیب برابر 0/88 و 0/93 و جذر میانگین مربعات خطای نرمال شده (nrmse) برابر 0/2 و 0/13 بود که دقت خوبی را نشان می دهد.

estimation of wheat water productivity and water use efficiency (shiraz cultivar) under different amounts of deficit irrigation and nitrogen deficiencies

due to the limited water resources and growing population, food security and environmental protection have become a global problem. increasing water productivity of agricultural products is one of the main solutions to cope with the difficulties. by optimizing applied water and nitrogen fertilizer, the pollution of groundwater could be deceased and the water productivity could be increased. the aim of this research was to determine the relationships between water productivity (irwp) and water use efficiency (wue) and different amounts of applied water (irrigation + rain fed) and nitrogen (applied and residual). this study was conducted on wheat (triticum aestivum l., cv. shiraz) in shiraz university school of agriculture, based on a splitplot design with three replications, in 20092010 and 20102011 periods. irrigation treatments varied from zero to 120% of full irrigation depth, and nitrogen fertilizer treatments varied from zero to 138 kg ha1 under basin irrigation system. the experimental data of the first and second years were used for the calibration and validation of the proposed relationships, respectively. the calibrated equations using the dimensionless ratios of irrigation depth plus rainfall, actual evapotranspiration and nitrogen fertilizer plus soil residual nitrogen to their amounts in full irrigation and maximum fertilizer amounts were appropriate for the estimation of water productivity and water use efficiency. the values of the determination coefficient (r2) for water productivity and water use efficiency (0.88 and 0.93, respectively), and the values of their normalized root mean square error (nrmse) (0.2 and 0.13, respectively) showed a good accuracy for the estimation of irwp and wue.