Effect of Deficit Irrigation on Yield and Water Productivity of Seven Soybean Cultivars in Rasht Region

Document Type : Research Paper

Authors

Abstract

       In order to evaluate the effects of deficit irrigation on yield and water productivity of seven soybean cultivars, an experiment was conducted as split plots based on randomized complete block design with three replications at agricultural research farm, Faculty of Agriculture, GuilanUniversity. Main factors of the experiment were four irrigation levels based on soil moisture potential, 30-35 (I1, full irrigation), 50-55 (I2), 70-75 (I3) centibars (measured using tensiometer) and without irrigation (I4). Sub plot factors were included seven soybean cultivars: 033, 032, Sahar (maturity group IV), L.17, Zan, Clark and Madari (maturity group III). Water productivity was calculated based on seed and biological yield. The results showed that deficit irrigation significantly reduced seed yield. The highest and lowest values of the seed yield were obtained in I1 and I4, respectively. But irrigation water productivity significantly increased with application of deficit irrigation treatments (13% and 33% increment in I2 and I3, respectively). During the growing season, treatment I1 received the highest amount of irrigation (2457.14 m3/ha) and also the highest frequency of irrigations (8). According to the ratio of dry matter production to water consumption, water productivity of this treatment (I1) was low. Among all of the irrigation treatments, I3 showed the highest water productivity and there was no significant difference between I2 and I3 for the seed yield. It seemed that I3 had the best water productivity index. Among the studied cultivars, cultivar 033 showed the highest irrigation water productivity (this cultivar had the highest seed yield, as well). According to the results of the present experiment, in Rasht region, combination of treatment I3 and cultivar 033, not only economizes water consumption, increases irrigation efficiency and optimum use of water resources but also produces satisfactory soybean seed yield.
 

Keywords

References

آلیاری ه و شکاری ف، 1379. دانه‌های روغنی، زراعت و فیزیولوژی. انتشارات عمیدی، تبریز.
احسانی م و خالدی ه، 1382. بهره وری آب کشاورزی. کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران. شماره 82.
پورموسوی س، گلوی م م، دانشیان ج، قنبری ا، بصیرانی ن و جنوبی پ، 1388. تأثیر کود دامی بر عملکرد کمی و کیفی لاین L.17 سویا در شرایط تنش ‌خشکی. مجله علوم گیاهان زراعی ایران، دوره 40، شماره 1. صفحه‌های 133- 145.
خواجه‌پور  م­ ر، 1386. گیاهان صنعتی. انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان.
خواجوئی‌نژاد غ ر، کاظمی ح، آلیاری ه، جوانشیر ع و آروین م ج، 1384. تأثیر رژیم‌های آبیاری و تراکم کاشت بر عملکرد، کارایی مصرف آب و کیفیت دانه سه رقم سویا در کشت تابستانه در شرایط آب و هوایی کرمان. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، سال نهم، شماره چهارم.  صفحه‌های 137- 151.
سپاسخواه ع ر، توکلی ع ر و موسوی س ف، 1385. اصول و کاربرد کم آبیاری. انتشارات کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران.
علیزاده ا، 1383. رابطه آب و خاک و گیاه. انتشارات دانشگاه امام رضا (ع).
کافی م، کامکار ب، شریفی ح ر و گلدانی م، 1384. فیزیولوژی گیاهی، جلد دوم (ترجمه). انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.
کریمی م، اصفهانی م، بیگلویی م ح، ربیعی ب و کافی‌قاسمی ع، 1388. تأثیر تیمارهای کم‌آبیاری بر صفات مورفولوژیک و شاخص‌های رشد ذرت علوفه‌ای در شرایط آب و هوایی رشت. مجله الکترونیک تولید گیاهان زراعی، جلد دوم، شماره دوم، صفحه‌های 91-110.
لطیفی ن، 1372. زراعت سویا (زراعت- فیزیولوژی- مصارف) (ترجمه). انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.
موسوی ف، کریمی م و خدامباشی م، 1367. اثر رژیم‌های آبیاری بر راندمان مصرف آب دو رقم سویا. مجله علوم و صنایع کشاورزی شماره 2. صفحات  23-13.
Bajaj S, Chen P, Longer DE, Shi A, Hou A, Ishibashi T and Brye KR, 2008. Irrigation and planting date effects on seed yield and agronomic traits of early-maturing soybean. J of Crop Improve 22 (1): 47–65.
Brown EA, Caviness CE and Brown DA, 1985. Response of selected soybean cultivars to soil moisture deficit. Agron J 77: 274 – 278.
English MJ and James L, 1990. Deficit irrigation, II: Observation on Colombia basin. ASCE, J of Irrig. and Drain Eng 116: 413-426.
Farooq M, Wahid A, Kobayashi N, Fujita D and Basra SMA, 2009. Plant drought stress: effects, mechanisms and management. Agron Sustain Dev 29: 185–212.
Gerçak S, Boydak E, Okant M and Dikilitas M, 2009. Water pillow irrigation compared to furrow irrigation for soybean production in a semi-arid area. Agricultural Water Management 96: 87-92.
Hanks RJ, 1974. Model for predicting plant yield as influenced by water use. Agron J 66: 660-665.
Kang S, Shi W and Zhang J, 2000. An improved water-use efficiency for maize grown under regulated deficit irrigation. Field Crop Res 67: 207-214.
Mullet JE and Whitsitt MS, 1996. Plant cellular responses. Plant Growth Reg 20:119-124.
Popp MP, Keisling TC, Mcnew RW, Oliver LR, Dillon CR and Wallace DM, 2002. Planting date, cultiver, and tillage system effects on dryland soybean production. Agron J 94:81-88.
Ruhul Amin AKM, Jahan SRA and Hasanuzzaman M, 2009. Yield components and yield of three soybean varieties under different irrigation management. American-Eurasian Journal of Scientific Research 4(1): 40-46.
Sincik M, Candogan BN, Demirtas C, Büyükacangaz H, Yazgan S and Gِksoy AT, 2008. Deficit irrigation of soybean [Glycine max (L.) Merr.] in a sub-humid climate. J of Agron and Crop Sci 194: 200–205.
Zwart SJ and Bastiaanssen WGM, 2004. Review of measured crop water productivity values for irrigated wheat, rice, cotton, and maize. Agricultural Water Management 69: 115-133.
 
Water and Soil Science
Volume 21, Issue 4 - Serial Number 4
February 2011
Pages 81-91

Files

Share

How to cite

Statistics