تأثیر تنش‌های هم‌زمان شوری، کم‌آبی و کمبود نیتروژن، فسفر و پتاسیم بر ضریب تنش تبخیر و تعرق گیاه ذرت در شرایط مزرعه‌ای

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم و مهندسی خاک، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

2 گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

3 گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی، قزوین، ایران.

10.22034/sps.2026.71288.1035

چکیده

امروزه بهینه‌سازی مصرف آب و نهاده‌های کشاورزی در شرایط تنش‌های هم‌زمان محیطی اهمیت زیادی دارد. این پژوهش در سال زراعی 1402- 1401 با هدف شبیه‌سازی ضریب تنش تبخیر و تعرق (Ks) ذرت علوفه‌ای (Zea mays L) رقم سینگل کراس 704 در شرایط تنش‌های هم‌زمان کم‌آبی، شوری و کمبود عناصر غذایی پرمصرف (نیتروژن، فسفر و پتاسیم) در شرایط مزرعه‌ای در منطقه علی‌آباد فشافویه، شهرستان حسن‌آباد، استان تهران، ایران انجام شد. آزمایش به‌صورت فاکتوریل (43) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی (RCBD) اجرا گردید. ضریب Ks از نسبت تبخیر و تعرق گیاه در شرایط تنش به تبخیر و تعرق گیاه در شرایط بدون تنش (تیمار شاهد) محاسبه شد. نتایج نشان داد که Ks با افزایش شدّت تنش‌ها به‌طور معنادار کاهش یافت، به‌طوری‌که در شدیدترین سطح تنش مقدار آن به 0.38رسید که بیانگر کاهش 62 درصدی نسبت به شاهد بود. در میان تنش‌ها، تنش کم‌آبی بیشترین تأثیر را بر کاهش Ks نشان داد و اثر آن 56 درصد بیشتر از تنش شوری بر شیب کاهش Ks برآورد شد. مدل نمایی ارائه‌شده با دقّت بالا( r²=0.998 و (RMSE=0.0109) توانایی مناسبی در پیش‌بینی مقدار Ks داشت. نتایج نشان داد که استفاده از Ks برآوردشده می‌تواند در تخمین تبخیر و تعرق واقعی و مدیریت بهینه مصرف آب گیاه ذرت علوفه‌ای در شرایط تنش‌های هم‌زمان کم‌آبی، شوری و کمبود عناصر غذایی پرمصرف در شرایط مشابه این پژوهش مفید باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., & Smith, M. (1998). Crop evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 56, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, Italy.
Ayers, R. S., & Westcot, D. W. (1985). Water quality for agriculture (Vol. 29). Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, Italy.
Azizian, A., & Sepaskhah, A. R. (2014). Maize response to different water, salinity and nitrogen levels: Agronomic behavior. International Journal of Plant Production, 8(1), 107–130. https://doi.org/10.1007/s42106-021-00147-3
Bresler, E., & Hoffman, G. J. (1986). Irrigation management for soil salinity control: Theories and tests. Soil Science Society of America Journal, 50(6), 1552–1560. https://doi.org/10.2136/sssaj1986.03615995005000060034x
Dane, J. H., & Topp, G. C. (2002). Methods of Soil Analysis. Part 4. Physical Methods. ASA-CSSA-SSSA Publisher, WI, USA. https://doi.org/10.2136/sssabookser5.4
Hanson, B., Grattan, S. R., & Fulton, A. (1999). Agricultural salinity and drainage. University of California, Davis, USA.
Hemmati, R., Maghsoudi, K., & Emam, Y. (2014). Morpho-physiological responses of maize to drought stress at different growth stages in a semi-arid region of North Fars. Journal of Crop Production and Processing, 4(11), 67–75. (In Persian with English abstract) https://doi.org/20.1001.1.22518517.1393.4.11.6.0
Lacerda, C. D., Ferreira, J. F., Liu, X., & Suarez, D. L. (2016). Evapotranspiration as a criterion to estimate nitrogen requirement of maize under salt stress. Journal of Agronomy and Crop Science, 202(3), 192–202. https://doi.org/10.1111/jac.12145
Maas, E. V., & Hoffman, G. J. (1977). Crop salt tolerance-current assessment. Journal of the Irrigation and Drainage Division, 103(2), 115–134.
Mohammadi Bahmadi, M., & Armin, M. (2017). Effect of drought stress on yield and yield components of different corn cultivars under delayed cropping conditions. Applied Research in Plant Ecophysiology, 4(1), 17–34. (In Persian with English abstract)
Moles, T. M., Pompeiano, A., Reyes, T. H., Scartazza, A., & Guglielminetti, L. (2016). The efficient physiological strategy of a tomato landrace in response to short-term salinity stress. Plant Physiology and Biochemistry, 109, 262–272. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2016.10.008
Munns, R. (2011). Plant adaptations to salt and water stress: Differences and commonalities. Advances in Botanical Research, 57, 1–32. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-387692-8.00001-1
Niknezhad, D. (2026). Possibility of measuring the water content of saline coarse-textured soils using the time domain reflectometery (TDR) method with a coated contact sensor. Journal of Soil and Plant Science, 36(1), 43–60. https://doi.org/10.22034/sps.2026.71015.1030
Oster, J. D. (1994). Irrigation with poor quality water. Agricultural Water Management, 25(3), 271–297. https://doi.org/10.1016/0378-3774(94)90064-7
Ramezani-Moghaddam, J., Hosseini, Y., Nikpour, M., & Abdoli, A. (2018). Evaluation of the effect of irrigation water salinity and drought stress on yield and yield components of cherry tomato. Journal of Water and Soil, 32(3), 489–500. (In Persian with English abstract) https://doi.org/10.22067/jsw.v32i3.70395
Rhoades, J. D., Kandiah, A., & Mashali, A. M. (1992). The use of saline waters for crop production. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 48, Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, Italy.
Rudnick, D. R., Irmak, S., Djaman, K., & Sharma, V. (2017). Impact of irrigation and nitrogen fertilizer rate on soil water trends and maize evapotranspiration during the vegetative and reproductive periods. Agricultural Water Management, 191, 77–84. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2017.06.007
Saeidi, R. (2024). Effect of planting date on the rate of corn evapotranspiration components under salinity stress conditions. Journal of Water and Soil, 38(2), 175–189. (In Persian with English abstract) https://doi.org/10.22067/jsw.2024.85046.1350
Saeidi, R., Ramezani Etedali, H., Sotoodehnia, A., Kaviani, A., & Nazari, B. (2021). Salinity and fertility stresses modify Ks and readily available water coefficients in maize (case study: Qazvin region). Irrigation Science, 39(3), 299–313. https://doi.org/10.1007/s00271-020-00711-1
Saeidi, R., & Sotoudehnia, A. (2021). Yield response to corn evapotranspiration, under the influence of water stress at different growth stages in Qazvin Plain. Iranian Journal of Soil and Water Research, 52(3), 611–620. (In Persian with English abstract)  https://doi.org/10.22059/ijswr.2021.314850.668822
Sarai Tabrizi, M., Babazadeh, H., Homaee, M., Kaveh, F., & Parsinejad, M. (2016). Determination of basil yield reduction threshold and evaluation of water uptake models under combined water and salinity stress. Journal of Water and Soil, 30(1), 30–40. (In Persian with English abstract) https://doi.org/10.22067/jsw.v30i1.35583
Shalhevet, J. (1994). Using water of marginal quality for crop production: Major issues. Agricultural Water Management, 25(3), 233–269. https://doi.org/10.1016/0378-3774(94)90063-9
Sparks, D. L. (Ed.). (1996). Methods of Soil Analysis. Part 3. Chemical Methods. Soil Science Society of America Book Series No. 5, SSSA and ASA, Madison, WI, USA. https://doi.org/10.2136/sssabookser5.3
Van Genuchten, M.T., & Hoffman, G.J. (1984). Analysis of crop production. pp. 258–271. In: Soil Salinity under Irrigation. Springer-Verlag.
Xin, H., Peiling, Y., Shumei, R., Yunkai, L., Guangyu, J., & Lianhao, L. (2016). Quantitative response of oil sunflower yield to evapotranspiration and soil salinity with saline water irrigation. International Journal of Agricultural and Biological Engineering, 9(2), 63–73. https://ijabe.org/index.php/ijabe/article/view/1683
Zargar Yaghoubi, F., Sarai Tabrizi, M., Mohammadi Torkashavnd, A., Esfandiari, M., & Ramezani Etedali, H. (2023). Evaluating the effect of combined water and salinity stresses in estimating the fodder maize biological yield through periodic evaporation and transpiration. Journal of Water and Soil, 36(6), 677–693. (In Persian with English abstract) https://doi.org/10.22067/jsw.2022.77735.1183
Zargar Yaghoubi, F., Sarai Tabrizi, M., Mohammadi Torkashvand, A., Esfandiari, M., & Ramezani Etedali, H. (2024). The effects of drought and salinity on KS and RAW managerial coefficients in the efficient water management in maize farms. Applied Water Science, 14(8), 177. https://doi.org/10.1007/s13201-024-02229-9