Fulltext

SALT BALANCE IN SOIL IRRIGATED BY SALINE WATER UNDER INTENSIVE CROPPING-CORN

التوازن الملحي في الترب المروية بمياه مالحة في ظروف زراعة محصول الذرة الصفراء

A.H. AL-Zubaidi احمد حيدر الزبيدي --- A.K.H. AUdafa عبد الكريم حسن عذاقة --- K.M. Hassan قتيبة محمد حسن

IRAQ JOURNAL OF AGRICULTURE مجلة الزراعة العراقية البحثية
ISSN: 18186645 Year: 2009 Volume: 19 Issue: 7
Publisher: ministry of agriculture وزارة الزراعة

Abstract

A field experiment was conducted at Al-Wahada Research Station-35 km south-east of Baghdad to investigate the salt balance in a cultivated soil using saline water. Corn was planted in a Randomized Complete Block Design (RCBD) with four replicates including two factors: first factor salinity of irrigation water with four levels: 1.2, 2.5 and 5 and 7.5 ds.m-1 (S1, S2, S3 and S4). Second factor, leaching requirement with two levels of 0.15 and 0.25 (L1 and L2). The irrigation water was added whenever 50% of the available water was depleted. After harvesting, the weight of grain and straw were measured and the relative yield was calculated, Electrical conductivity and soluble cations and anions in the soil for each 10 cm depth from 0 to 100 cm were measured.SALTMED computer model was used to predict the salt balance in the soil, soil salinity and weight of crop for different treatments. The inputs of the model were meteorological data and plant parameters as well as soil properties. The efficiency of the model was tested. It was noticed that there was a significant decrease in grain yield with the increase in salinity of irrigation water. The reductions in yield as expressed in percentage due to water salinity were 13.8%, 22.5% and 47.8% for S2 and S3 and S4 respectively. While straw yield showed a decrease of 38.5% at S4. No significant difference was observed between S1 and S2. There was an increase in the grain yield from 3.82 ton.ha-1 at L1 to 4.17 ton.ha-1 at L2. The relative grain yield was 97.7% at S1 and it decreased to 51.24% at S4. The salinity threshold values calculated from linear regression equations were 4.12 and 4.59 ds.m-1 for L1 and L2 respectively. It has been realized that S2 level saved about 11% of applied fresh water and caused a decrease of 13.68% in the relative grain yield. While S3L2 and S4L2 treatment saved 29.8% and 49.8% of applied fresh water respectively, but those treatments reduced the relative grain yield 24.7% and 49.07%. The out puts of the tested SALTMED model reflected the effect of the different treatments on the salinity through-out root zone. It was concluded that this model was able to predict the yield for all treatments. There were good agreements between simulated and observed yield values. The average of differences between these values was 10.42%.

نفذت تجربة حقلية في محطة أبحاث الوحدة 35 كم جنوب شرقي بغداد في الموسم الخريفي 2002، وتضمنت زراعة محصول الذرة الصفراء صنف بحوث 106 باستعمال أربعة مستويات لملوحة مياه الري: 1.2، 2.5، 5.0 و7.5 ديسي سيمنز.1- ورمز لها S1، S2، S3 وS4 على التوالي. ومستويين من متطلبات الغسل 0.15 و0.25 ورمز لها L2 وL1 على التوالي، وفق تصميم القطاعات الكاملة المعشاة (RCBD) وبأربعة مكررات. ثبتت مواعيد تكرار الري عند فقدان 50% من الماء الجاهز في التربة. تمت مراقبة ملوحة التربة وتركيز الايونات الموجبة والسالبة في بداية ونهاية مدة نمو المحصول وخلالها وذلك بجمع عينات التربة لكل 25 سم ولعمق 100 سم من المقد. وتم في نهاية موسم النمو تقدير حاصل الحبوب والمادة الجافة. كما استعمل برنامج SALTMED للتنبؤ بملوحة التربة والحاصل ولمختلف المعاملات بعد توفير البيانات الأساسية المتعلقة بالمناخ والتربة والمحصول والري كمدخلات أساسية للبرنامج.أشارت النتائج إلى إن هناك انخفاضا معنويا لحاصل الحبوب في المعاملات التي استخدمت فيها مياه الري المالحة بنسبة 13.8، 22.5 و47.8% للمستويات S2، S3 وS4 على التوالي بالمقارنة مع S1. وبلغ أعلى معدل للحاصل 5.34 طن. هـ-1 للمعاملة S1L2 وانخفض إلى 2.56طن. هـ-1 عند المعاملة S4L1. انخفض حاصل القش بمقدار 38.5% عند زيادة مستوى ملوحة مياه الري من S1 إلى S4. وتفوق المستوى L2 الذي حقق معدل حاصل حبوب 4.17 طن. هـ-1 على المستوى L1 الذي حقق 3.82 طن.هـ1-. بلغت قيمة الحاصل النسبي للحبوب 97.7% عند المستوى S1 بينما كانت 51.24% للمستوى S4. بلغت قيم ملوحة التربة ومياه الري التي حصل عندها حاصل نسبي 100% 4.12 و4.59 ديسي سيمنز.م1- للمستويين L1 و L2على التوالي. وفر المستوى S2 11% من مياه النهر مع انخفاض الحاصل النسبي بمقدار 13.68%. بينما وفرت المعاملتان S3L2 و S4L2 (29.8 و49.8%) من مياه النهر ورافق ذلك انخفاض الحاصل النسبي بنسب 24.72 و49.07% على التوالي, وبذلك فقد حققت المعاملة S4 L2 حاصلا اقتصاديا بحدود 50% مع توفير 50% من مياه النهر.إما بالنسبة لاختبار برنامج SALTMED فقد عكست مخرجات البرنامج تأثير المعاملات المختلفة في ملوحة التربة خلال الأعماق المدروسة. وتمكن البرنامج من التنبوء بالتغييرات التي حصلت في حاصل الحبوب، تبين من خلال تقويم كفاءة البرنامج إن هناك توفقا جيداً بين قيم ملوحة التربة المقدرة وتلك المحسوبة من البرنامج، إذ بلغ معدل الاختلاف السلبي 5.95% للعمق 100-0 سم، واعتمدت العلاقات الخطية لمقارنة قيم حاصل الحبوب المقدر عملياً والمحسوب من البرنامج. تحقق أفضل تمثيل لهذه العلاقة من خلال قيم معامل التحديد (R2) العالية نسبياً، بالإضافة إلى حساب النسبة المئوية للاختلافات بين القيمتين المقدرة والمحسوبة من البرنامج والتي بلغت 10.42%، كما أعطت مستويات متطلبات الغسل فروقاً بين هذه القيم.