مقایسه بهره وری مصرف آب در هیبریدهای متداول و جدید ذرت دانه ای تحت سامانه های آبیاری سنتی و نوین در استان همدان

چكيده

    به منظور مقایسه بهره وری مصرف آب هیبریدهای جدید و در دست معرفی ذرت دانه ای با هیبریدهای متداول در سامانه های آبیاری نوین و سنتی، اقدام به کشت هیبرید متداول 704 و  هیبریدهای جدید و در دست معرفی 670 و 715 در مزارع زراعین تحت شرایط آبیاری غرقابی (شهرستان نهاوند) و تیپ (شهرستان اسدآباد) در سال 1396 گردید. عملکرد دانه هیبریدهای670، 704 و 715 تحت شرایط آبیاری غرقابی به ترتیب 6330، 8250 و 8560 و در شرایط آبیاری تیپ به ترتیب 4230، 7680 و 1053 کیلوگرم در هکتار بود. بهره وری آب هیبریدهای670، 704 و 715 تحت شرایط آبیاری غرقابی به ترتیب 0.386، 0.503 و 0.522 و در شرایط آبیاری تیپ به ترتیب 0.582، 1.056 و 1.448 کیلوگرم بر مترمکعب بود. با توجه به اینکه عملکرد دانه و بهره وری مصرف آب هیبرید 715 در هر دو سامانه آبیاری نوین و سنتی بیش از سایر هیبریدها بود، می توان گفت که جایگزینی هیبرید 715 بجای هیبریدهای متداول ذرت دانه ای بخصوص هیبرید 704، نه تنها از نظر میزان بالای عملکرد دانه و در نتیجه سود اقتصادی حاصل از کاشت آن برای زارعین، بلکه از نظر مصرف آب نیز مقرون به صرفه بوده و بنابراین کشت آن در مناطق ذرت کاری غرب استان همدان، همچون شهرستان های اسدآباد و  نهاوند قابل توصیه است.

واژه‌هاي كليدي: تیپ، غرقابی، عملکرد دانه، سود اقتصادی، مزارع زارعین.

Comparison of water use efficiency in common and new corn hybrids under traditional and modern irrigation systems in Hamadan province

Abstract

   In order to compare the efficiency water use of new hybrids of corn - SC 670 and SC 715 - with hybrid SC 704 as common hybrid, the project was conducted in 2017 in farm fields of Asadabad and Nahavand. Irrigation of Asadabad farm was carried out using modern System (droplet method: tape) and Nahavand field using traditional system (flooding method). Grain yield of hybrids 670, 704 and 715 under flooding irrigation condition were 6330, 8250 and 8560, respectively, and under tape irrigation condition were 4230, 7680 and 1053 kg/ha, respectively. The water productivity of hydrides 670, 704 and 715 under flooding irrigation condition were 0.386, 0.503 and 0.522, respectively, and under tape irrigation condition were 0.582, 1.056 and 1.448 kg/m3, respectively. Considering that grain yield and water utilization efficiency of hybrid 715 in both modern and traditional irrigation systems were more than other hybrids, it can be said that replacement of common corn hybrids by new hybrids, especially SC 704 by SC 715, in addition to high grain yield and economic benefits for farmers, declines water consumption and therefore it is recommended to cultivate SC 715 in the corn farms of western regions of Hamadan province, such as Asadabad and Nahavand.

Keywords: tape, flooding, grain yield, economic benefit, farmer fields.

1 –  مقدمه

    از میان مصرف‌کنندگان منابع آبی کشور، بخش کشاورزی با بهره‌گیری از بیش از 70 درصد منابع آبی (حدود62 میلیارد مترمکعب)، بیشترین سهم را در استفاده از این منابع دارد، این در حالی است که بدلایل مختلف و بخصوص استفاده از روش‌های آبیاری سنتی، بهره‌وری آب کشاورزی طی یک دهه گذشته به‌طور متوسط 35 درصد بوده است (1-0.7 کیلوگرم برای هر مترمکعب آب). میزان بالای بهره‌وری آب کشاورزی در کشورهای توسعه‌یافته (65 درصد معادل 3 کیلوگرم برای هر مترمکعب آب) و حتی دیگر کشورهای درحال‌توسعه (45 درصد معادل 2 کیلوگرم برای هر مترمکعب آب)، سبب شده است که در سال 1390 ایران از نظر میزان بهره‌وری آب در بین 123 کشور دنیا در رتبه نازل 102 قرار بگیرد (حیدری و همکاران، 1395). بهبود شیوه‌های مدیریتی آب و خاک در سال‌های اخیر باعث افزایش مقادیر بهره‌وری آب شده است، کاربرد روش‌های جدید آبیاری از جمله آبیاری‌های بارانی و قطره‌ای، با توجه به بهبود مدیریت آبیاری در مزرعه، بهره‌وری آب را افزایش داده و به میزان 1.19 کیلوگرم بر مترمکعب رسانده است (عباسی و همکاران، 1396). مطابق هدف گذاری انجام گرفته، بهره‌وری آب باید تا سال 1404 به 60 درصد (1.70 کیلوگرم برای هر مترمکعب آب) برسد (حیدری و همکاران، 1395).

استان همدان به سبب شرایط اقلیمی مناسب، از شرایط مناسبی برای کاشت ذرت برخوردار است، بطوریکه بنابر اعلام سازمان جهاد کشاورزی، سطح زیر کشت ذرت در این استان در سال زراعی 94-93، حدود 5033 هکتار بوده است که از این مقدار 3430 هکتار به کشت ذرت دانه‌ای با 36850 تن محصول و 1903 هکتار به کشت ذرت علوفه‌ای با 250296 تن محصول اختصاص یافته است (بی‌نام، 1395). علیرغم سابقه نسبتا طولانی کشت ذرت در استان همدان، شرایط نامساعد آبی استان، بخصوص افت شدید سطح آبهای زیرزمینی و کاهش نزولات آسمانی در سالهای اخیر (بی‌نام، 1394) حفظ روند کشت ذرت دانه ای را با مشکل مواجه کرده است.

   یكي از راهكارهاي مبتني بر مديريت تقاضا در سطح مزرعه افزايش راندمان آبياري و مهمتر از آن بهبود بهره­وری مصرف آب است. در راستای تعیین میزان بهره‌وری مصرف آب در محصولات و مناطق مختلف تحت سامانه‌های مختلف آبیاری، پژوهش‌های بسیاری صورت گرفته شده است. حيدري و حقايقي (1380) به بررسي كارايي مصرف آب در چند محصول زراعي و صيفي در نقاط مختلف كشور پرداخته‌اند. نتايج اين مطالعه نشان داد كه با روش آبياري ثقلي دامنه بهره‌وری آب در ذرت دانه‌ای 65/0 کیلوگرم بر مترمکعب بوده است. منتظر و کوثری (2007) بهره‌وری آب محصولات برنج، ذرت دانه‌ای، پنبه، یونجه و سیب‌زمینی را به ترتیب 0.42، 1.17، 0.6، 0.89 و 2.42 کیلوگرم بر مترمکعب در ایران گزارش کردند. زوارت و باستیانسن (2004) دریافتند متوسط شاخص بهره‌وری آب محصولات گندم، برنج، پنبه (تولید دانه)، پنبه (تولید وش) و ذرت دانه‌ای در جهان به ترتیب برابر 1.09، 1.09، 0.65، 0.23 و 1.8کیلوگرم بر مترمکعب است. بهره‌وری آب ذرت دانه‌ای در سال 2002 در کشور مصر 0.63 کیلوگرم بر مترمکعب آب بوده است که مقدار آن در همان سال در ایران 0.49 گزارش شده است (فائو، 2003). طی سالهای 2005، 2006 و 2007 در کمربند جنوبی ذرت در آمریکا متوسط عملکرد به ازای هر واحد آبیاری در شرایط تحت فشار 44، 62 و 77 کیلوگرم دانه در هکتار بر میلیمتر آب و در آبیاری ثقلی 28، 36 و 42 کیلوگرم دانه در هکتار بر میلیمتر آب گزارش شد و مزارع تحت آبیاری بارانی (سنترپیوت) 13 درصد بیشتر بهره‌وری آب نسبت به مزارع تحت آبیاری ثقلی نشان دادند (سادراس و همکاران، 2011). لیو و همکاران (2008) در بررسی بهره‌وری فیزیکی آب در محصول ذرت دانه‌ای در 124 کشور مختلف، کشورهای آمریکا و چین را با بیش از 1.5 و کشورهای آفریقایی را با کمتر از 1 کیلوگرم بر مترمکعب آب به ترتیب دارای بیشترین و کمترین میزان بهره‌وری فیزیکی آب دانستند.

افزایش عملكرد هيبريدهاي جديد ذرت نسبت به هيبريدهاي قديمي امری مشهود است، برخی محققین دليل اين امر را افزايش تحمل به تنش‌ در هيبريدهاي جديد نسبت به هيبريدهاي قديمي عنوان كرده اند. چوکان (1390) نیز با اشاره با بهبود عملکرد هیبریدهای جدید ذرت دانه ای در ایران نسبت به هیبریدهای قدیمی بدلیل استفاده از والدین برتر در تلاقی ها، بر لزوم جایگزینی تدریجی هیبریدهای قدیم با جدید تاکید کرده است. این در حالی است که هیبرید قدیمی 704 (سال معرفی 1359) هیبرید غالب در اکثر نقاط کشور است بطوری که حدود 65 درصد تولید بذر ذرت کشور در سال 1394 را به خود اختصاص داده است. با توجه به طول دوره رشد طولانی این گیاه و نیاز آبی بالای آن و از دست دادن دیر هنگام رطوبت دانه و از طرف دیگر حساسیت نسبی آن به بیماری سیاهک ذرت، نیاز به جایگزینی این هیبرید با هیبریدهای جدید و در دست معرفی که عموما به بیماری های ذرت نسبتا مقاوم بوده و نیاز آبی کمتری دارند احساس می شود (چوکان، 1391). اگرچه پیش از این تحقیقاتی در مورد بررسی و مقایسه نیاز آبی هیبریدهای جدید با هیبریدهای متداول ذرت در سطح مزارع تحقیقاتی انجام شده است، اما تحقیقات مشخصی در این مورد در سطح کشور و بخصوص استان همدان انجام نشده است. در تحقیق حاضر، اقدام به مقایسه بهره وری مصرف آب هیبرید سنتی و متداول 704 با هیبریدهای جدید و در دست معرفی 670 و 715 در مزارع زراعین در شهرستان های اسدآباد و نهاوند تحت سامانه های آبیاری سنتی (غرقابی) و نوین (قطره ای تیپ) شده است.

2- داده ها و روش تحقيق