Effect of mineral superabsorbent on some characteristics of soil and growth parameters of onion (Allium cepa) under limited irrigation

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

Elnaz Sabbagh Tazeh ¹ , Nasrin Sadeghian ² , Younes Rameshknia ³

1 - Assistant Professor, Department of Soil Science, Tabriz Branch, Islamic Azad University, Tabriz, Iran
2 - PhD, Department of Soil Science, Zanjan University
3 - PhD student, Department of Agronomy and Plant Breeding, Tabriz Branch, Islamic Azad University, Tabriz, Iran.

Received: 2019-07-22 Accepted : 2019-10-08 Published : 2019-10-23

Keywords: Limited Irrigation, Nutrient, Soil Texture, Onion, Pumice,

Abstract :

Nowadays, using superabsorbent polymers such as pumice is one of practical approaches to increasing water storage in soil and increasing irrigation efficiency. To  investigate the effects of pumice on chemical and physical characteristics of soil, growth parameters and irrigation schedule of onion, an experiment in CRD design as factorial with three factors including: 1) soil type (with two raters: a) sandy loam  and b) clay loam, 2) irrigation schedule (with two rates: a) 7 and b) 4 days) and 3) pumice (with four  rates: 0, 2.5, 5 and 7.5 percentage by weight) and three replications was conducted. Results showed that increasing pumice rate could increase bulb dry matter, bulb diameter and bulb height. Pumice also could increase seales number in bulb, p and K concentration in plant and also available P and K concentration and CEC in soil. Pumice application in both soils, increased soil salinity, but in none of soils, soil EC was not more than 5 dS/m. Pumice application in both soils could decrease soil pH and compaction significantly. There was no significant difference between 5% and 7.5% of pumice rates, in bulb dry matter in sandy loam, height and diameter of bulb in clay loam, P and K concentration of onion and soil, CEC, compaction, salinity in sandy loam and drainage salinity. Between irrigation rates was no significant difference in none of properties, in treatments that received pumice. It can be concluded that using 5% pumice in soil, we can increase irrigation schedule of onion from 4 to 7 days.

References:

اله دادی، ا. و مؤذن قمصری، ب. 1384.  بررسی تأثیر مقادیر مختلف پلیمر سوپرآب آ - 200 و سطوح مختلف آبیاری بر رشد و عملکرد ذرت علوفه‌ای. مجموعه مقالات سومین دوره تخصصی -آموزشی کاربرد کشاورزی و صنعتی هیدروژل‌های سوپرجاذب، تهران، ایران.

بایبوردی، ا. 1386. تأثیر تغذیه برگی عناصر کم­مصرف آهن و روی بر صفات کمی و کیفی ارقام پیاز سفید قم و قرمز ری. پژوهش و سازندگی در زراعت و باغبانی، 74: 153-160.

بخشندگان  مقدم، ف. و نیکبختب،  ج. 1395. پومیس و تأثیر آن بر جذب و کاهش نیترات از زه‌آب کشاورزی.  ششمین کنفرانس ملی مدیریت منابع آب ایران، سنندج، دانشگاه کردستان.

بلندنظر، ص. ع.، خرسندی،  ص. و عدلی‌پور، م. 1393. تأثیر کود زیستی (فسفات بارور 2) روی عملکرد و برخی صفات کیفی پیاز خوراکی (Allium cepal). دانش کشاورزی و تولید پایدار، 24(2): 19-30.

بلندنظر، ص. ع.، دادور، ج.، شرقی، ع. و ملاولی، م. 1388. اثر دور آبیاری و مدت انبار‌داری برروی تندی پیاز خوراکی. ششمین کنگره علوم باغبانی ایران، رشت، دانشگاه گیلان.

بهبهانی، م.، اسدزاده، ع. و جبلی، ج. 1384. ارزیابی تأثیر هیدروژلهای سوپرجاذب و تیمارهای کم‌آبیاری در نگهداری عناصر غذایی در بسترهای هیدروپونیک. سومین دورة آموزشی وسمینار تخصصی کاربرد هیدروژل‌های سوپرجاذب. پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران. تهران.

بهبهانی، م. 1383. تاثیر هیدروژلهای سوپرجاذب و کم‌آبیاری بر نگهداری عناصر غذایی در بسترهای متخلخل. سومین دوره آموزشی سوپرجاذبها. ص. 13-84.

پرنیازپور، ا.، حبیبی، پ. و روشن، ب. 1386. پلیمر سوپرجاذب راهی برای کاهش آب مصرفی در کشاورزی. فصل‌نامه مهندسی کشاورزی و منابع طبیعی، 15(4):70-82.

پیرمحمدی علیشاه، ف.، عامری، ع.، جهانگیری، ا.، مجتهدی، م. و کسکین، م. 1391. پترولوژی و ژئوشیمی سنگ‌های آتشفشانى جنوب تبریز (آتشفشان سهند). پتـــرولوژی، 3(9): 37-56.

توسلی، ع. و بصیرت، م. 1395. راهنمای تغذیه گیاهی در پیاز. راهنمای تغذیه گیاهی در پیاز. انتشارات سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، موسسه تحقیقات خاک و آب، 35 صفحه.

جلیلی، خ.، جلیلی، ج. وسهرابی، ه. 1387. بررسی اثر سوپر جاذب‌ها بر افزایش دور آبیاری و میزان رشد نهال گل رز. گروه هیدرولیک و منابع آب، جهاد دانشگاهی استان کرمانشاه، گزارش پایانی طرح پژوهشی، 80 صفحه.

ذبیحی، ف.، نیشابوری، م. ر. و دلالیان، م. ر. 1392. تأثیر پلی‌اکریل‌آمید، پومیس و کمپوست زباله شهری بر برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی یک خاک شور و سدیمی. دانش آب و خاک، 23(3): 79-92.

رستم‌فرودی، ب. 1384. بررسی صفات کمی و کیفی ارقام پیاز و تعیین رابطه برخی از صفات با قابلیت انبارمانی. مجله نهال و بذر، 22 (1):67-86.

زارع حقی، د.، نیشابوری، م. ر.، صادق‌زاده، م. ا. و حسن‌پور، ر. 1394. تأثیر پومیس بر ظرفیت نگهداشت آب در خاک، رشد و عملکرد گلرنگ بهاره در شرایط دیم. نشریه مدیریت خاک و تولید پایدار، 5(3):191 -204.  

سلطانی، ط.، مسعود، ا. و خدادادی، م. 1386. پیاز کاشت داشت و برداشت.

صادقیان، ن.، نیشابوری، م. ر.، جعفرزاده، ع. ا. و تورچی، م. 1385. تأثیر پومیس، پلی‌اکریل‌آمید و کاه و کلش بر نفوذ و هدایت هیدرولیکی تحت آبیاری بارانی و غرقاب. علوم کشاورزی، 16(4):47-53.

صباغی، ع. ر.، گلچین، ا. و دلاور، م. ا. 1390. تأثیر دور آبیاری و سطوح مختلف نیتروژن بر عملکرد و برخی خصوصیات کیفی پیاز. اولین کنگره ملی علوم و فن‌آوریهای نوین کشاورزی. زنجان. دانشگاه زنجان.

عابدی کوپایی، ج. و مسفروش، ا. م. 1386. ارزیابی کاربرد پلیمر سوپر جاذب بر عملکرد و ذخیره عناصر غذایی در خیار گلخانه­ای . اولین کارگاه فنی ارتقاء کارایی مصرف آب با کشت محصولات گلخانه­ای، مؤسسه فنی و مهندسی کشاورزی کرج.

عابدی کوپایی، ج. و مسفروش، ا. م. 1388. ارزیابی کاربرد پلیمرسوپرجاذب بر عملکرد، کارآیی مصرف آب و ذخیرة عناصر غذایی در خیار گلخانه ای. مجله آبیاری و زهکشی ایران، 2(3):100-111.

عربی، ز.، کابوسی، ک.، رضوان طلب، ن. و ترک لاله باغ، ج. 1394. تأثیر سطوح مختلف آبیاری و سوپرجاذبهای هیدروژل بر خواص مرفولوژیک و عملکرد آنیسون. تولید محصولات زراعی، 8(4): 51-66. 

کبیری، ک. 1384. هیدروژلهای سوپرجاذب معرفی و کاربردها. سومین دورة آموزشی و سمینار تخصصی کاربرد هیدروژلهای سوپرجاذب، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران.

 کریمی، ا. نوشادی، م. و احمدزاده، م. 1387. اثر کاربرد ماده اصلاحی ابر‌جاذب آب (ایگیتا ) روی آب خاک، رشد گیاه و دور آبیاری. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. 12(46): 402-414.

ملکوتی، م . ج. و غیبی، م. ن. 1379. تعیین حد بحرانی عناصر غذایی مؤثر در خاک، گیاه و میوه. مرکز نشر آموزش کشاورزی کرج. ایران.

Bower, C. A. R., Reitemeier, F.  and Fireman,  M. 1952. Exchangeable-cation analysis of saline and alkali soils. Soil Science, 73: 251-261.

Cheng, W.M., Hu, X.M., Wang, D.M. and Liu, G.H. 2015. Preparation and characteristics of corn straw-co-amps-co-aa superabsorbent hydrogel. Polymers. 7: 2431–2445.

Hao, X. and Chang, C. 2003.  Does long-term heavy cattle manure application increase salinity of a clay loam soil in semi arid southern Alberta?  Agriculture, Ecosystems and Environment, 94: 89-103.

Knudsen, D., Paterson, G. A. and Pratt, P. F.  1982. Lithium, sodium and potasium. PP. 225-246. In: Page et al. (Eds.), Methods of Soil Analysis. Part 2. ASA, SSSA, Madison, USA.

Liang, R., Liu, M.Z.and Wu, L. 2007. Controlled release npk compound fertilizer with the function of water retention. Reactive and Functional. Polymers, 67, 769–779.

Lentez, R. D., Shainberg, I. and Carter, D. L. 1992. Preventing irrigation furrow erosion with small applications of polymers. Soil Science Society of American Journal,  56: 1926-1932.

Malekian, A., Valizadeh, E., Dastoori, M., Samadi, S. and Bayat, V. 2012. Soil water retention and maize (Zea mays L.) growth as affected by different amounts of pumice. Australian Journal of Crop Science, 6(3): 450-454.

Nelson, D. W. and. Sommers, L. E.  1986. Total carbon, organic carbon   and organic matter. PP. 539-579. In: Page et al. (Eds.), Methods of Soil Analysis. Part 2. Chemical and Microbiological Properties. ASA, SSSA, Madison, USA.

Olsen, S .R. and Summers, L. E.  1982. Phosphorus. pp. 403-430. In: Page et al. (Eds.), Methods of Soil Analysis. Part 2. Chemical and Microbiological Properties. Agronomy Monograph No. 9. ASA and SSSA: Madison, WI.

Sahin, U., Ors, S., Ercisli, S., Annapolis, O. and Esitken, A.  2005. Effect of pumice amendment on physical soil properties and strawberry plant growth. Journal of Central European Agriculture, 6(3):361-366.

Song, X., Zhu, C., Fan, D., Mi, Y., Li, X., Fu, R., Duan, Z., Wang, Y. and Feng, R. 2017. A novel human-like collagen hydrogel scaffold with porous structure and sponge-like properties. Polymers, 9, 638.