تعیین تبخیر-تعرق و ضریب گیاهی گلرنگ در شرایط کم‌آبیاری با آب شور در گلخانه

نویسندگان

1 استاديار، گروه مهندسي آب، مرکز آموزش عالي کاشمر، کاشمر، ايران.

2 دانشجوي دکتري، گروه مهندسي آب، دانشکده کشاورزي، دانشگاه علوم کشاورزي و منابع طبيعي گرگان، گرگان، ايران.

3 دانش‌آموخته کارشناسي ارشد، گروه مهندسي آب، دانشکده کشاورزي، دانشگاه علوم کشاورزي و منابع طبيعي گرگان، گرگان، ايران.

doi
چکیده

زمينه و هدف: آگاهي از نياز آبي که تابعي از نوع گياه و پارامترهاي هواشناسي مي‌باشد به‌منظور برنامه‌ريزي آبياري، امري ضروري است. لايسي‌مترهاي وزني و زهکش‌دار کوچک به دليل اندازه‌گيري مستقيم آب مصرفي، دقيق‌ترين روش براي محاسبه تبخير-تعرق بوده و خطاهاي ناشي از واسنجي نمودن وسايل اندازه‌گيري رطوبت خاک نظير تانسيومتر، TDR و ساير وسايل اندازه‌گيري رطوبت خاک را ندارند. با توجه به محدوديت دسترسي به لايسي‌مترهاي وزني و زهکش‌دار در اکثر مزارع کشاورزي، تعيين نياز آبي گياه از طريق محاسبه تبخير-تعرق مرجع و ضريب گياهي، روشي مرسوم و پُرکاربرد است. گلرنگ به علت دارا بودن بيش از 90 درصد اسيدهاي چرب غير اشباع، به‌ويژه اسيد لينولئيک و اسيد اولئيک مي‌تواند نقش مهمي در گسترش سطح زير کشت گياهان روغني و تأمين دانه‌هاي روغني در کشور داشته باشد. هدف پژوهش حاضر تعيين تبخير-تعرق و ضريب گياهي گلرنگ در شرايط بدون کمبود آب و شوري و هم‌چنين در شرايط تنش شوري و خشکي در گلخانه بود. روش پژوهش : پژوهش حاضر به‌صورت فاکتوريل و در قالب طرح کاملاً تصادفي با سه تکرار در گلخانه تحقيقاتي مرکز آموزش عالي کاشمر انجام شد. تيمارهاي آزمايش سه رژيم آبياري 100، 75 و 50 درصد نياز آبي و چهار سطح شوري 7/0، 4، 8 و 12 دسي‌زيمنس بر متر بودند. به‌منظور اندازه‌گيري نياز آبي گلرنگ از 36 گلدان به عنوان لايسي‌متر کوچک استفاده شد. گلدان‌ها به‌صورت روزانه توزين و آبياري شدند و کسر رطوبت خاک آن‌ها از طريق اختلاف وزن گلدان در زمان آبياري با وزن همان گلدان در حالت ظرفيت زراعي گلداني به‌دست آمد. البته براي گلدان‌هاي تحت تنش خشکي، مقدار آب آبياري، 75 و 50 درصد مقدار آب آبياري براي گلدان‌هايي که به‌صورت کامل و بدون تنش خشکي آبياري شدند، در نظر گرفته شد. تبخير-تعرق گياه مرجع چمن نيز به‌صورت روزانه و با استفاده از دو گلدان که در آن‌ها چمن کشت شده بود، اندازه‌گيري شد. از تقسيم تبخير-تعرق گياه در يک فاصله زماني مشخص به تبخير-تعرق گياه مرجع در همان فاصله زماني، ضريب گياهي براي مراحل چهارگانه رشد گلرنگ به‌دست آمد. در تيمارهاي آبياري با آب شور، براي جلوگيري از تجمع نمک در محدوه ريشه گياه کسر آبشويي محاسبه و اعمال شد. رسم نمودارها و تحليل‌هاي آماري با استفاده از نرم‌افزارهاي اکسل، SPSS و سيگما پلات انجام شد. يافته­ ها: نتايج تجزيه واريانس تبخير-تعرق گلرنگ نشان داد که شوري، خشکي، مرحله رشد و اثر توأمان آن‌ها بر تبخير-تعرق در سطح احتمال يک درصد ( P<0.01 ) معني‌دار بود. با افزايش تنش شوري و خشکي تبخير-تعرق گياه به‌طور معني‌داري کاهش يافت. بيش‌ترين تبخير-تعرق در طول فصل رشد براي تيمار شاهد (يعني تيمار بدون کمبود آب و شوري) و به اندازه 5/269 ميلي‌متر و کم‌ترين مقدار آن در تيمار W 2 S 3 و به اندازه 2/102 ميلي‌متر اتفاق افتاد. براي تمام تيمارهاي آزمايش، بيش‌ترين تبخير-تعرق گياه در مرحله مياني و کم‌ترين مقدار آن در مرحله اوليه رشد بود. مقدار ضريب گياهي گلرنگ در شرايط بدون کمبود آب و شوري، در مرحله ابتدايي، توسعه، مياني و پاياني رشد به ­ترتيب 55/0، 9/0، 26/1 و 85/0 به‌دست آمد. در شرايط تنش شوري و خشکي شديد ضريب گياهي گلرنگ در مرحله ابتدايي، توسعه، مياني و پاياني رشد به ‌ترتيب به 07/0، 18/0، 3/0 و 13/0 کاهش يافت. نتيجه ­گيري: با توجه به کاهش کمي و کيفي منابع آب زيرزميني در اکثر مناطق کشور و به خصوص در دشت ممنوعه بحراني کاشمر، تعيين دقيق نياز آبي گياهان زراعي و باغي و از جمله گياه دانه روغني و ارزشمند گلرنگ از اهميت بالايي برخوردار است. استفاده از لايسي‌مترهاي وزني و زهکش‌دار کوچک روشي دقيق در تعيين تبخير-تعرق گياهان به شمار مي‌رود اما محدوديت دسترسي به آن در بيش‌تر مزارع کشاورزي باعث شده است که پژوهشگران و مجريان طرح‌هاي آبياري اعم از سطحي و تحت فشار، براي محاسبه نياز آبي گياهان زراعي و باغي از ضرايب گياهي ارائه شده در نشريه شماره 56 فائو استفاده نمايند. نتايج تحقيقات زيادي نشان داده است که استفاده از ضرايب گياهي ارائه شده در نشريه فائو 56 منجر به بيش‌برآورد يا کم‌برآورد نياز آبي گياهان نسبت به شرايط واقعي و محلي مي‌شود لذا اين ضرورت احساس مي‌گردد که ضريب گياهي بر اساس شرايط اقليمي و محلي تعيين گردد. از طرفي تأثير تنش شوري و خشکي بر اين ضريب اهميت مطالعه و تعيين ضريب گياهي در مناطقي مانند دشت ممنوعه بحراني کاشمر که شوري آب آبياري و کاهش کمي آن کشاورزي منطقه را به مخاطره انداخته است، دوچندان مي‌نمايند. لذا پيشنهاد مي‌گردد به‌منظور مديريت صحيح و کارآمد منابع آب، ضريب گياهي در شرايط تنش شوري و خشکي براي گياهان زراعي با ارزش اقتصادي بالا مانند گياه دانه روغني گلرنگ تعيين شود.