نوع مقاله : مقاله علمی - ترویجی
نویسندگان
1 دانشیار پژوهش بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران
2 مربی پژوهش بخش تحقیقات فنی و مههندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران
چکیده
در حال حاضر با توجه به کمبود آب در کشور، استفاده از شیوه‌های مختلف کشت و روش‌های نوین آبیاری، در جهت کاهش مصرف آب، افزایش عملکرد و افزایش بهرهوری فیزیکی و اقتصادی آب، لازم و ضروری میباشد. در جهت بررسی این موضوع، در سال 1401 در شهرستان بهار (استان همدان)، مقایسه‌ای بین دو آرایش کشت سیبزمینی (رقم سانته) انجام شد تا تاثیر این آرایش‌ها بر شاخص‌های فوق‌الذکر بررسی گردد. آرایش اول، کشت سه ردیفه بر روی پشته‌ای با عرض 150 سانتیمتر (با فاصله 40 سانتیمتری ردیف‌ها از هم) و آرایش دوم، کشت معمول منطقه (مدیریت زارعین) با کشت یک ردیفه بر روی پشته‌ای با عرض 75 سانتیمتر بود. روش آبیاری در هر دو آرایش، روش آبیاری قطرهای با نوار تیپ بود (آرایش اول با دو نوار تیپ و آرایش دوم با یک نوار تیپ). نتایج نشان داد که عملکرد غده در کشت سه ردیفه، 60 و در کشت معمول، 42 تن در هکتار بود. افزایش عملکرد غده در کشت سه ردیفه نسبت به کشت معمول، 43 درصد بود. میزان آب آبیاری در کشت سه ردیفه (یا همان پشته‌های تلفیقی) و کشت معمول به ترتیب 4500 و 5800 متر مکعب در هکتار تعیین شد. میزان صرفهجویی و کاهش مصرف آب در پشته‌های تلفیقی 1300 مترمکعب در هکتار (22 درصد کاهش نسبت به کشت معمول) بود. شاخص بهرهوری فیزیکی آب، در کشت سه ردیفه و کشت معمول به ترتیب 3/13 و 2/7 کیلوگرم در مترمکعب و شاخص بهرهوری اقتصادی نیز به‌ترتیب 3/6 و 1/4 میلیون ریال بر متر مکعب تعیین شد.
چکیده تصویری
)
تازه های تحقیق
برای اجرای این تحقیق، مزرعه آقای طاووسی واقع در روستای هارون‌آباد از توابع شهرستان بهار استان همدان انتخاب شد. این منطقه از نظر اقلیمی دارای آب و هوای معتدل و کوهستانی بوده، رژیم بارندگی آن از نوع اقلیم مدیترانه‌ای است. میانگین بارندگی منطقه 322 میلیمتر است.
در این بررسی، کشت سه‌ردیفه سیبزمینی (کشت تلفیقی با رقم سانته) به فاصله 40 سانتیمتر بر روی یک پشته 150 سانتیمتری با اختصاص دو نوار آبیاری قطره ای (تیپ) بین این سه ردیف، با کشت یک‌ردیفه (با یک نوار تیپ) بر روی پشته‌های 75 سانتیمتری (کشت معمول یا منفرد) مورد مقایسه قرار گرفتند (شکل 1). عملیات آماده‌سازی و تهیه زمین و هم‌چنین کاشت (تاریخ 1401/01/251) و داشت براساس نیاز و مطابق روش کشاورز سیب‌زمینی‌کار انجام گرفت. مساحت کل زمین مورد استفاده حدود 4,000 مترمربع بود که برای هر تیمار 000, 2 مترمربع در نظر گرفته شد. از نوارهای آبیاری قطره ای (تیپ) با فاصله قطره چکان 30 سانتیمتر و دبی 2/3 لیتر بر ساعت استفاده شد. عرض هر تیمار حدود 40 متر و طول ردیف های کشت 50 متر منظور شد. تعداد کل بوته‌های کشت‌شده در هر دو کشت تلفیقی و منفرد (به‌دلیل این که در کشت سه‌ردیفه، فاصله بوته‌ها در روی هر ردیف، بیش‌تر از کشت یک ردیفه بود)، برابر شد. به‌عبارتی، میزان بذرمصرفی در هر دو روش کشت مورد بررسی، یکسان بود.
پس از محاسبه نیاز آبی به روش پنمن ـ مانتیس و در نظر گرفتن راندمان آبیاری 90 درصد، حجم آب آبیاری در هر آبیاری به‌وسیله کنتورهای کالیبره‌شده اندازه‌گیری شد. حدود دو هفته قبل از برداشت، سرزنی اندام‌های هوایی انجام شد تا غده‌ها فرصت کافی برای پوست‌گیری داشته باشند و حساسیت آن‌ها به پوسته پوسته شدن و خرد شدن کاهش یابد. در زمان برداشت (تاریخ 1401/05/10) از مزرعه مورد مطالعه (دو تیمار) رکوردگیری به‌عمل آمد. سپس نسبت به تعیین عملکرد محصول به کیلوگرم در هکتار و آب مصرفی به مترمکعب در هکتار اقدام شد.
هم‌چنین شاخص بهرهوری فیزیکی و اقتصادی آب محاسبه شد. سادهترین روشی که در مزارع کشاورزی برای برآورد بهرهوری فیزیکی آب یک گیاه میتوان به‌کار برد، عملکرد از هر واحد حجم آب (CPD) است. در این شاخص از نسبت مقدار محصول تولیدشده به مقدار حجم آب مورد نیاز گیاه استفاده شد (رابطه 1).
|
(1) |
|
در رابطه 1: TP میزان محصول تولیدشده (کیلوگرم در هکتار) و TWC حجم آب مصرف‌شده در هکتار است. بنابراین CPD، بهرهوری فیزیکی آب بر حسب کیلوگرم بر مترمکعب است.
شاخص سود ناخالص یا درآمد به ازای هر واحد حجم آب (BPD) که نسبت سود ناخالص به ازای هر واحد حجم آب مصرف‌شده است، از رابطه 2 محاسبه شد.
|
(2) |
|
در رابطه 2: TR کل درآمد حاصل از محصول به ازای هر واحد آب مصرفی و TWC حجم آب مصرف‌شده در هکتار است. بنابراین BPD، بهرهوری اقتصادی آب (ناخالص) بر حسب ریال بر مترمکعب است.
شاخص سود خالص به ازای هر واحد حجم آب (NBPD)، نسبت میزان سود خالص به ازای هر واحد حجم آب مصرف‌شده است (رابطه 3).
|
(3) |
در رابطه 3: NB سود خالص محصول و TWC حجم آب مصرف‌شده در هکتار است. بنابراین NBPD، بهرهوری اقتصادی آب (خالص) بر حسب ریال بر مترمکعب است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
با توجه به برداشتهای بی رویه آب از چاه های کشاورزی و هم‌چنین تغییرات اقلیمی در سال های اخیر که منجر به تغییر پراکنش بارندگی، تغییر دبی رودخانه ها و آبدهی چاه ها شده، سطح آبهای زیرزمینی در بیش‌تر دشت‌های کشور به‌طور چشمگیری افت کرده است. لذا بیش‌تر اراضی کشاورزی کشور با تنش آبی روبرو بوده و هرساله بر وسعت اراضی مواجه با بحران کمبود آب افزوده می شود. کمبود و کاهش تدریجی منابع آب از مهم‌ترین عوامل محدودکننده تولیدات کشاورزی به‌شمار می رود. از این‌رو استفاده بهینه از منابع آب و افزایش بهرهوری آب از ضروریات بخش کشاورزی محسوب شده و توسعه روش‌های آبیاری نوین برای کنترل و مهار این وضعیت بحرانی، امری ضروری میباشد.
سیب زمینی یکی از مهم‌ترین محصولات زراعی دنیا بوده و از نظر اهمیت غذایی، مقام چهارم را بعد از گندم، برنج و ذرت داشته و نقـش مهمـی در تغذیـه و سـبد غـذایی جمعیـت جهـان دارد (6). با افزایش جمعیت دنیا، نیاز به مواد غذایی روز به روز افزایش می یابد. با توجه به این که سازمان خواروبار جهانی اعلام کرده است که جمعیت جهان تا سال 2030 به بیش از 8 میلیارد نفر خواهد رسید لذا تأمین مواد غذایی این جمعیت، نیاز به کوشش و پیگیری در زمینه کشاورزی و سایر علوم دارد. با وجود پیشرفت های قابل‌توجه در سه دهه اخیر، تولید سالیانه مواد غذایی فقط در حدود 20 درصد افزایش یافته است. در این راستا براساس برآوردهای موجود، مقدار تولید محصولات غذایی در کشورهای در حال توسعه تا سال 2030 باید 70 درصد بیش‌تر از تولید فعلی آن باشد تا بتواند همگام با جمعیت رو به رشد حرکت کرده و به‌درستی جوابگوی نیازهای آن‌ها باشد. رقابت شدید در بازار بین المللی غلات و سایر محصولات کشاورزی سبب نوسان قیمت مواد غذایی در جهان و در نهایت، منجر به خطر کمبود مواد غذایی و ناآرامیهای اجتماعی در کشورهای کم درآمد خواهد شد. یکی از راهبردهایی که به کاهش این ریسک (خطرپذیری) کمک می کند، تغییر تولید مواد غذایی به سمت تولید محصولات اساسی با ارزش غذایی بالا مانند سیب زمینی است (3).
از طرفی، آبیاری قطره ای یکی از روش های پیشرفته آبیاری تحت فشار محسوب میشود. در این روش، آب از بخش کنترل مرکزی وارد لوله های آبرسان شده و سپس با فشار کم از روزنه یا قطره چکان از شبکه خارج و به‌صورت قطره در پای بوته گیاه قرار گرفته و منطقه اطراف ریشه را آبیاری می کند. فشار لازم در این سامانه به‌وسیله پمپ یا اختلاف ارتفاع تأمین می شود. روشی از این سامانه به نام سامانه تیپ برای گیاهان ردیفی از جمله: سیب زمینی، چغندرقند، ذرت و پنبه مورد استفاده قرار گرفته و در کشور ما نیز به‌صورت موفقیت آمیزی توسعه پیدا کرده است. از مزایای این روش می توان به کاهش مصرف آب، افزایش راندمان آبیاری تا 90 درصد، افزایش عملکرد، بهبود کیفیت محصول، کاهش هزینه کارگری و عدم نیاز به تسطیح اشاره کرد (1، 4، 5 و 2). به‌کارگیری این روش می تواند نقش مهمی در کنترل مقدار آب مصرفی و هم‌چنین جلوگیری از تخریب و فرسایش خاک زراعی داشته باشد (8). روش اجرای نوارها بــر عملکرد غده، کارایی مصرف آب و یکنواختــی غده ها تأثیر دارد (7). افزایش عملکرد غده، تولید غده های مناسب بذری با اندازه 35 تا 55 میلیمتر و افزایش کارایی مصرف آب آبیاری در روش آبیاری قطرهای (تیپ) به‌وسیله باغانی (1388) نیز گزارش شده است (4). لذا با توجه به تمام موارد بالا و هم‌چنین با عنایت به کمبود آب در بیش‌تر نقاط کشور از جمله: استان همدان، لزوم استفاده از سامانه‌های نوین آبیاری قطرهای ضروری به‌نظر می رسد.
میزان آب آبیاری زراعت سیب زمینی در کشور و در طول دوره رشد و نمو، براساس عواملی از جمله: شرایط آب و هوایى منطقه، نوع رقم، فصل کاشت و نوع خاک متغیر می باشد. هم‌چنین هرگونه کم‌آبیاری در زراعت سیب زمینی باعث کاهش عملکرد غده و عملکرد قابل فروش می شود (4).
از طرفی تراکم بوته سیب زمینی به‌وسیله شاخص هایی مانند: اندازه غده بذری، فاصله بین ردیف ها و بین بوته ها، تعداد ساقه و آرایش بوته ها مشخص می شود (6). در گیاهـان غـده ای همانند سیبزمینی، تعیــین فاصـله ردیـف کاشــت از اهمیـت بالایی برخوردار است زیرا علاوه بر عملکرد غده، کیفیـت و بازارپسندی آن‌ها را نیز تحت تأثیر قرار می‌دهد. فاصله کشت از عوامل مؤثر بر عملکرد و اجزاء آن در تولید غده سیب زمینی بذری، خوراکی و صنعتی میباشد. کـاهش فاصـله ردیـف کاشت، ابزار غیرشیمیایی مناسبی در مدیریت علـف هـای هـرز بـه‌شمار می رود. بسیاری از گیاهان زراعی بـه دلایلـی از جملـه: کـاهش هزینه مصرف بذر، مدیریت بهتر مزرعه، تخریب کم‌تر خاک و سادگی کنترل مکانیکی و شیمیایی علف های هرز به‌صورت ردیف های با طول زیاد کشت می شوند. یکی از معایب اساسی فاصله زیاد بین ردیف ها، کـاهش رقابـت گیاه زراعی با علف های هـرز و افـزایش رقابـت درون گونـه ای گیـاهان زراعی است. کـاهش فاصـله ردیـف های کاشت، توانایی رقابت گیـاهان زراعـی بـا علـف هـای هـرز و نیز عملکرد گیـاه زراعـی را افزایش و نیاز به کاربرد علف کشها را کاهش می دهد (9). تأثیر کاهش فاصله بین ردیف بر رشد و نمو علف های هرز ناشـی از عواملی مانند: بسته شدن سریعتر تاج‌پوشش گیاه، کاهش و یا تغییر کیفیت نور رسـیده به سطح خاک، کاهش فضای قابل دسترس برای رشد علف های هـرز و نیز افزایش رقابت گیاه زراعی در جذب منابع مشترک رشد می باشد (10).
در حال حاضر در آرایش‌های کشت معمول سیبزمینی که با روش‌های آبیاری سطحی، بارانی و قطرهای (تیپ) آبیاری می‌شوند، از پشته‌های 75 سانتیمتری (پشته منفرد) برای کاشت استفاده میشود. محققان و کشاورزان در تلاشند تا در راستای کاهش هزینه‌های کشت، افزایش درآمد حاصله وهم‌چنین افزایش بهره وری آب، شرایط کشت را تغییر دهند.
این مطالعه، به‌منظور آشنایی کشاورزان سیب زمینی‌کار با مزایای اقتصادی کشت روی پشته های تلفیق‌شده (پهن) و افزایش بهره وری آب در شرایط مدیریت زارعین انجام شد. در طول فصل رشد (زمان کاشت، اواسط و اواخر فصل رشد) از بهره‌برداران و سیب مینی کاران علاقمند مناطق مورد مطالعه در استان همدان دعوت شد تا از نزدیک در جریان امور قرار گیرند. هدف از این بررسی، مقایسه عمکرد غده و بهره وری آب در پشته های تلفیق‌شده با استفاده از سامانه آبیاری قطرهای (تیپ) با کشت معمول (پشته منفرد) در شرایط مدیریت زارعین بود.
توصیه‌های ترویجی
در این بررسی، برتری آرایش کشت سه ردیف روی یک پشته با دو نوار تیپ و با عرض پشته 150 سانتیمتری (تلفیقی) نسبت به آرایش کشت معمول کاملاً مشهود بود. لذا با توجه به افزایش عملکرد غده (000,18 کیلوگرم در هکتار)، افزایش شاخص بهرهوری فیزیکی و اقتصادی آب و صرفهجویی در مصرف آب، کاشت ارقام با غدهکار سه‌ردیفه روی یک پشته به عرض کاشت 150 سانتیمتر برای مزارع تولید سیبزمینی توصیه میشود.
)