تاثير زهكشي كنترل‌‌شده و شوري آب آبياري بر عملكرد سورگوم،كاهش زه‌آب و كارآيي مصرف آب

Effect of controlled drainage and salinity of irrigation water on the performance of sorghum crop yield, reduction of drainage water and water use efficiency

در زهكشي سنتي، سطح ايستابي از منطقه توسعه ريشه گياه توسط زهكش پايين برده شده و نمك نواحي تحت آبياري از نيمرخ آب آبشويي و به‌همراه زه‌آب به مكان ديگري منتقل مي شود. در روش هاي كنترل سطح ايستابي، خروج زه‌آب از منطقه ريشه كاهش مي يابد. زهكشي كنترل‌ شده يكي از روش‌هاي مديريتي كنترل سطح ايستابي در زير عمق توسعه ريشه‌ها است. در اين تحقيق از طريق شبيه سازي و با استفاده از مدل هاي فيزيكي (لايسيمتر) تاثير سيستم زهكشي كنترل شده و كيفيت آب آبياري در مقايسه با زهكشي آزاد بر روي محصول سورگوم مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور دو تيمار سطح آب زهكش شامل زهكشي آزاد و زهكشي كنترل‌شده و سه تيمار شوري آب آبياري شامل 75/0، 4/3 و 8/4 دسي زيمنس بر متر در‌نظر گرفته شدند كه در سه تكرار و در 18 لايسيمتر مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج تحقيق نشان داد در تيمارهاي زهكشي كنترل‌شده با توجه به امكان تامين رطوبت خاك از طريق نيروي مويينگي، جذب آب به‌وسيله گياه در‌حد پتانسيل بوده است كه منجر به افزايش عملكرد در حدود 5/3 برابر در مقايسه با تيمارهاي زهكشي آزاد شده است. همچنين تيمارهاي زهكشي كنترل‌شده تقريباً يك سوم آب مصرفي خود را از سطح ايستابي تامين كردند. اثر توامان سطح ايستابي و شوري آب آبياري نشان مي دهد كه شرايط رطوبتي بالاتر در تيمارهاي زهكشي كنترل‌شده، اثر تجمع املاح را در مقايسه با شرايط زهكشي آزاد تقليل داده و در‌نهايت شوري آب آبياري تاثير حقيقي خود را از نظر كاهش عملكرد محصول برجاي نگذاشته است.

In conventional drainage system, water level in the plant root zone is lowered and salt in the irrigated area is washed away to the drain and transferred to another area. Controlled drainage is one of the management methods to control water level below the depth of the growing root zone. Discharging low-quality drainage water into other areas may have a devastating impact on the environment of many water habitats. In water table control methods, water loss from the region are reduced which means that more water can be used by soil. It is argued that the depth and quality of water table are effective in the growth and expansion of aerial branches of roots, quantity of the produce, reduction of drainage water and water Use efficiency. In order to determine these effects, a physical simulation model (lysimeter) was used to evaluate the impact of controlled drainage system and irrigation on water salinity of sorghum crop compared with free drainage. For this purpose, two treatments of drainage water level (free drainage (FD) and controlled drainage (CD)) and three treatments of irrigation water salinity (0.75 dS m-1, 3.4 dS m-1 and 4.8 dS m-1) with in three replications using18 lysimeters were employed. The results of the experiments show that unlike free drainage conditions in which soil moisture would be supplied only through irrigation and thus the sorghum plant will encounter shortage of moisture in the soil before the next irrigation, in controlled drainage treatments soil moisture is supplied through capillary, water absorption is provided by the plant in potential level, which leads to increase of yield amounting to 3.5 time more than the free drainage. Moreover controlled drainage treatments could supply almost one third of needed water through water table. Therefore it is said that drainage water is diminished in this system at the same ratio. The mutual effect of water table and irrigation water salinity shows that higher moisture conditions in controlled drainage treatments will diminish the effect of salt accumulation in comparison to free drainage conditions; therefore irrigation water salinity has not made its real effect.