Comparison and Analysis of the Main Factors Improving Wheat Water Productivity of Surface and Drip Irrigation Methods (Case study: Yazd Province)

Document Type : Technical paper

Authors

• Mohammad Hassan Rahimian ¹
• GholamHassan Ranjbar ¹
• Hassan Gholami ²
• Majid Nikkhah ³
• Mehdi Shiran Tafti ³
• Nadia Besharat ³

¹ Assistant Professor, National Salinity Research Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Yazd, Iran

² MSc Student, Department of Water Science and Engineering, Ardakan University, Ardakan, Iran

³ Researcher, National Salinity Research Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Yazd, Iran

https://doi.org/10.22067/jwsd.v8i3.2104.1041

Abstract

Considering that wheat fields are mainly irrigated by surface (basin) and localized (drip) methods, this study aimed to investigate, compare and analyze the effects of total applied water and yield factors on wheat Water Use Efficiency (WUE) of each irrigation system in Yazd province. In this way, the priority of addressing each of these factors in the two irrigation systems can be determined. The results showed that in the surface irrigation method, reducing the volume of applied water has played a more important role in improving the WUE than increasing the yield. In other words, to increase the wheat WUE of surface methods, implementation of water use optimization solutions are more prioritized compared to crop yield enhancement practices. In contrast, in the case of the drip irrigation method, the crop yield enhancement solutions have played a more decisive role in improving wheat WUE. In these fields, wheat agronomic practices such as proper planting date and density, selecting suitable and high yielding varieties, proper irrigation cycle, proper fertilizer application, and pest and disease control have had a significant role in WUE of wheat, which requires high attention by the farmers to these issues. It was also observed that despite the possible reduction of applied water in drip irrigation compared to the surface method and consequent quantitative enhancement of WUE, but there may be the possibility of low and unacceptable wheat performance. This can cause economic inefficiency of the drip irrigation system for wheat. So, it is highly recommended to consider and implement the above-mentioned agronomic practices in wheat drip irrigated fields.

Keywords

• Water Use Efficiency
• Yield
• Applied Water
• Salinity
• Yield Function

References

انتصاری، م.ر.، حیدری، ن.، خیرابی، ج.، علایی، م.، فرشی، ع.ا.، وزیری، ژ.، دهقانی‌سانیج، ح.، سادات‌میری، م. ح.، کاظمی، پ. و میرلطیفی، م. 1386. کارایی مصرف آب در کشت گلخانه‌ای. انتشارات گروه کار استفاده پایدار از منابع آب برای تولید محصولات کشاورزی. کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران. 
انصاری‌دوست، ش.، اسکندری، ح.ا. و چگنی، م. 1392. اثر نوع تسطیح‌کننده بر شاخص‌های تسطیح زمین، عملکرد دانه و کارایی -مصرف آب گندم درمنطقه خوزستان، نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار، 23(2): 77-85.
حیدری، ن. 1388. مسائل، چالش‌ها و راهبردهای ارتقای بهره‌وری آب کشاورزی در ایران. مجموعه مقالات دوازدهمین همایش کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران (مدیریت آبیاری در ایران، چالش‌ها و چشم‌اندازها). تهران.
حیدری، ن. 1394. مسائل و راهکارهای افزایش کارایی مصرف آب در مزارع کشور. نشریه مدیریت آب در کشاورزی، 2(1): 33-48.
حیدری، ن.، دهقانی‌سانیج، ح. و علایی‌تفتی، م. 1396. مدیریت تقاضا و مصرف آب کشاورزی در ایران. نشر تهران، کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران. 
دهقانی‌سانیج، ح. و نخجوانی مقدم، م.م. 1385. کاربرد شاخص کارایی مصرف آب و تابع عملکرد در تعیین الگوی کشت با هدف افزایش کارایی مصرف آب. دومین کنفرانس مدیریت منابع آب. اصفهان.
رحیمیان، م.ح. 1396. ارزیابی فنی و اقتصادی سیستم آبیاری تیپ بر روی گندم و مقایسه با روش‌های غرقابی در استان یزد، گزارش علمی فنی مرکز ملی تحقیقات شوری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یزد، ایران.
رحیمیان، م.ح.، حاجی‌حسینی، ع.، اسپرس، ر. و بیرامی، ح. 1396. تدوین سند بهره‌وری آب کشاورزی در استان یزد، گزارش علمی فنی به شماره ثبت 53298، مرکز ملی تحقیقات شوری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یزد، ایران.
رنجبر غ.ح.، رحیمیان م.ح.، هاشمی‌نژاد، ی.، شیران‌تفتی، م. و ساکی‌حسینی، ع. 1399. بهبود عملکرد و کارآیی مصرف آب گندم در اراضی پایین دست حوزه کرخه، نشریه دانش آب و خاک،30(1): 15 -28. 
عباسی، ف.، ناصری، ا.، سهراب، ف.، باغانی، ج.، عباسی، ن. و اکبری، م. 1394. ارتقای بهره وری مصرف آب، گزارش تحلیلی سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی.
مأمن‌پوش، ع. ر.، عباسی، ف. و موسوی، س .ف. 1380. ارزیابی بازده کاربرد آب در روش‌های آبیاری سطحی در برخی مزارع استان اصفهان. مجله تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، 2(9): 43-58.
نیکخواه، م.، رحیمیان، م.ح.، روستا، م.ج. و رزاقیان، ح. 1394. ارزیابی برخی راهکارهای مدیریتی افزایش شاخص کارایی مصرف آب گندم در شرایط شور (مطالعه موردی: منطقه ابرکوه در استان یزد). نشریه آب و توسعه پایدار، 1(3): 53-58.

Keshavarz A., Ashrafi S., Hydari N., Pouran M. and Farzaneh E. 2005. Water allocation and pricing in agriculture of Iran. In Water conservation, reuse, and recycling: proceeding of an Iranian American workshop, The National Academies Press: Washington, DC (pp. 153-172).
Kijne J. W., Toung T. P., Bennett J., Bouman B. and Oweis T. 2003. Ensuring food security via improvement in crop water productivity. CGIAR challenge program on water and food (CP), Analytical Report, ICARDA, Jordan.