Investigating the effect of subsurface irrigation system, sprinkler and superabsorbent polymers on quantitative and qualitative characteristics of turf grass

Subject Areas : Farm water management with the aim of improving irrigation management indicators

Marziye Rashidi ¹ , حسینعلی بهرامی ² , حجت قربانی واقعی ³

1 - North Khorasan Agricultural and Natural Resources Research Center.
2 - هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس گروه علوم خاک
3 - هیات علمی دانشگاه گند کاووس

Received: 2017-08-21 Accepted : 2018-03-08 Published : 2018-06-22

Keywords: growth rate index, Irrigation system, superabsorbent, turf grass,

Abstract :

The irrigation of turf grass is the major factor to water consumption in advanced urban area. Therefore, reduce water consumption using subsurface irrigation system could be a new strategy for optimization of water requirement. The purpose of this study was to investigate the effect of subsurface irrigation system, sprinkler and superabsorbent polymers on quantitative and qualitative characteristics of turf grass. Experimental design was a split -plot with three replication in agriculture faculty of Tarbiat Modares university in 2014. During the experiment, some factors such as applied water volume, wet and dry weight of sprouts, sprouts length, color and length of roots were measured to express the differences between irrigation methods. The results showed that, without using superabsorbent polymer, subsurface irrigation could reduce 41% of water consumption compared to sprinkler irrigation. Meanwhile this reducing consumption was 51% using superabsorbent polymer treatment. Also, length of roots in buried porous clay capsules irrigation was significantly different at%5 level in comparison to sprinkler irrigation. The superabsorbent application had significant effect on increasing root growth but the other index, wet weight, length and color of Sprouts had no significant effect. According to the results of this research, application of buried using buried porous clay capsules is recommended in order to optimize water consumption for urban area located at arid and semi-arid regions

References:

اعلامی، م.، تهرانی‌فر، ع.، داوری‌نژاد، غ. و صلاح‌ورزی، ی. 1390. بررسی اثر سوپرجاذب پاکلوبوترازول و دور آبیاری بر خصوصیات کیفی و رشد چمن در شرایط آب و هوایی مشهد. نشریه علوم باغبانی (صنایع غذایی)، 25(3): 295-288.

باستانی، ش. 1382. طرح آبیاری زیرزمینی با لوله‌های سفالی. هفتمین سمینار کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران،26: 1-22.

جهان، م.، کمایستانی، ن. و رنجبر، ف. 1392. امکان سنجی استفاده از سوپر جاذب رطوبت به منظور کاهش تنش خشکی وارده به ذرت (Zea may L.) در یک نظام زراعی کم نهاده در شرایط مشهد. نشریه بوم شناسی کشاورزی، 5 (3): 281-272.

رضائی، م. و صرفت زاده، م. م. 1395، بررسی فرصت‌ها و موانع بازیافت پساب در مصارف شهری، مطالعه موردی کلانشهر تهران، مجله تحقیقات منابع آب ایران، 12 (4): 49-36.

قربانی واقعی، ح.، بهرامی، ح ع.، رشیدی جوشقان، م. 1393. کپسول‌های رسی متخلخل و کاربرد آن‌ها در تأمین نیاز آبی گیاهان مناطق خشک و نیمه خشک. فصل‌نامه بین المللی و پژوهشی منابع آب و توسعه، 2: 26-20.

قربانی واقعی، ح.، بهرامی، ح ع.، علیزاده، پ. و نصیری صالح، ف. 1390. ویژگی‌های هیدرولیکی کپسول‌های رسی متخلخل و تأثیر آن بر توزیع رطوبت خاک. مجله پژوهش آب/ ایران، 5 (9): 1-10.

موسوی‌نیا، م و عطارپور، ع. 1384. بررسی اثر ماده سوپرجاذب آ-200 روی کاهش دور آبیاری و میزان آبیاری و برخی صفات چمن اسپورت سردسیری. سومین دوره تخصصی -آموزشی- کاربرد کشاورزی و صنعتی هیدروژل‌های سوپرجاذب، 16 آبان 1384.

مؤذن قمصری، ب.، ابری، غ ع.، ظهوریان، م ج. و نیک نیائی، ا ب. 1388. بررسی عملکرد و شاخص‌های رشد گیاه ذرت علوفه‌ای تحت تأثیر کاربرد مقادیر مختلف پلیمر سوپر جاذب (سوپر آب A-200) تحت شرایط تنش خشکی. مجله علوم گیاهان زراعی ایران (علوم کشاورزی ایران)، 40 (3): 1-8.

نجفی علیشاهی، ف.، گلچین، ا و محبی، م. 1392. تأثیر پلیمر سوپر جاذب آکوسورب و دور آبیاری بر عملکرد، کارایی مصرف آب و شاخص‌های رشد خیار گلخانه‌ای. مجله علوم و فنون کشت‌های گلخانه‌ای، 4 (15):13-1.

هدایت نژاد، ر.، کافی، م.، فتاحی‌مقدم، م ر. و پارسی نژاد، م. 1389. بستر گرما وروش های آبیاری بر ویژگی‌های کمی و کیفی چمن اسپورت. مجله علوم و فنون باغبانی ایران، 11 (4)، 321-336.

Bahrami, H. A., Ghorbani Vaghei, H., Alizadeh, P., Nasiri, F. and Mahallati, Z. 2010. Fuzzy Modeling of Soil Water Distribution Using Buried Porous Clay Capsule Irrigation from a Subsurface Point Source. Journal of Sensor Letters, 8 (1): 75-80.

Brennan, D., Tapsuwan, S. and Ingram, G. 2007. The welfare costs of urban outdoor water restrictions, Australian ournal of Agricultural and Resource Economics.51: 243–261.

California Department of Water Resources. 2009. Model Water Efficient Landscape Ordinance. California Code of Regulations, Title 23. Waters, Division 2. Department of Water Resources, Chapter 2.7. Model Water Efficient Landscape Ordinance. http://www.water.ca.gov/wateruseefficiency/docs/MWELO09–10–09.pdf

Christians, N.,  Patton, A.J., and   Law Q.D. 2016. Fundamentals of turf grass management. Published simultaneously in Canada, 471pp.

Duncan, R.R., Carrow, R.N. and Huck M.T. 2009. Turfgrass and landscape irrigation water quality–Assessment and management. CRC Press, Taylor and Francis Group, Boca Raton, FL.494 pp.

Leinauer, B., Sevostianova, E., Serena, M., Schiavon, M., and Macolino, S. 2010. onservation of irrigation water for urban lawn areas. Acta Hortic, 881:487–492.

Mao, R., Islam, S., Xue, X. Yang, X., Zhao, X. and Hu, Y. 2011. Evaluation of a water-saving superabsorbent polymer for corn (Zea mays L.) production in arid regions of Northern China. African Journal of Agricultural Research, 6 (17): 4108-4115.

Mashhadipour M, Kia P, Rezapour Tabari M .2014. Providing a comprehensive plan to separate drinking water from landscape water in Tehran. Conference on water resource management based on the sustainable development of Central Alborz, (challenges, strategies and new approaches), the Water Institute, Tehran University, Tehran.

Ntoulas1, N., Panayiotis, A., Nektarios, A. and Gogoula, G. 2011. Evaluation of Olive Mill Waste Compost as a Soil Amendment for Cynodon dactylon Turf Establishment, Growth, and Anchorage. HortScience, 46 (6): 937-945.

Panayiotis, A., Nektarios, K., Nikolopoulou, A.E. and Chronopulos, I. 2004. sod establishment and turf grass growth as affected by urea-formaldehyde resin foam soil amendment. Scientia Hort, 100 (17): 203-213.

Phene, C. J., Hutmacher, R. B., Ayars, J. E., Davis, K. R., Mead, R. M. and Schoneman, R. A. 1992. Maximum water use efficiency with subsurface drip irrigation, International Summer Meeting of the American Society of Agriculture Engineers, Paper No. 922090.

QianYan; Z., DeRong, S.,  XueFeng, S.,  YiShan, L., and JingYun, Z. 2010. Effect of emitter depth of underground drip irrigation system on soil water transportation and  turfgrass growth. China Academic Journals of Acta Agrestia Sinica, 18 (3): 435-440.

Schiavon, M., Leinauer, B., Serena, M., Sallenave, R. and Maier, B. 2013. Establishing Tall Fescue and Kentucky Bluegrass Using Subsurface Irrigation and Saline Water. Agronomy Journal, 105: 183- 190.

Serena, M., Leinauer, B., Schiavon, M., Maier, B. and Sallenave, R. 2014. and Rooting Responseof Bermudagrass Propagated with Saline Water and Subsurface Irrigation. Crop Science Society of America, 54: 827-836.