Soil and crop-water relations and productivity of two sugar beet varieties as affected by irrigation rates and soil amendments under drip irrigation system

Other Title(s)

العلاقات المائية الأرضية والمحصولية والإنتاجية لصنفين بنجر السكر متأثرة بمعدلات الري ومحسنات التربة تحت نظام الري بالتنقيط

Joint Authors

al-Marasi, Shirin Hasan Abd al-Hamid
Uthman, Abd al-Salam Mirghani
Abd al-Halim, Abd al-Hadi Khamis
Said, Mahmud Muhammad Atiyyah

Source

Alexandria Science Exchange Journal

Issue

Vol. 43, Issue 2 (30 Jun. 2022), pp.353-371, 19 p.

Publisher

Alexandria University Faculty of Agriculture Prof Dr. A. M. Balba Society for Soil and Water Research

Publication Date

2022-06-30

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

19

Main Subjects

Agriculture

Topics

Abstract AR

أجريت تجربتان حقليتان خلال موسمين متعاقبين 2018/19 و 2019/20 بمحطة البحوث الزراعية بالنوبارية (54" 54′ 30o شمال – 53" 57′ 29o شرق) في أراضي جيرية تحت الرى بالتنقيط لدراسة تأثير ثلاث معدلات للري بالتنقيط (وهى الري بكميات مياه تعادل 60 و 80 و 100 % من جهد البخرنتح المقدر باستخدام و عاء البخر القياسي) و ثلاث معاملات لإضافة محسنات التربة (بدون محسن – المحسن أكويتا – المحسن هيومات البوتاسيوم) على الإنتاجية و العلاقات المائية و معامل المحصول لصنفين من بنجر السكر (فريدا "وحيد الاجنة" – ماراثون "عديد الاجنة") باستخدام تصميم القطع المنشقة مرتين مع ثلاث مكررات.


وفي هذه الدراسة تم حساب و تقييم محصولي الجذور و السكر وكميات مياه الري المضافة وكميات الماء المستهلك بواسطة النبات و معامل المحصول و كذلك إنتاجية وحدة المياه المضافة و انتاجية وحدة المياه المستهلك بواسطة النبات للصنفين تحت الدراسة.



وتشير النتائج الى ان زيادة معدل الري تؤثر تأثيرا إيجابيا على إنتاجية محصولي الجذور و السكر الخام و كذلك كميات المياه المضافة و المستهلكة و تأثير عكسي على إنتاجية وحدة المياه المضافة و انتاجية وحدة الماء المستهلك للصنفين فريدا و مارثون لمحصول بنجر السكر.


الزيادة في معدل الري ادي الى الزيادة في محصولي الجذور و السكر الخام زيادة معنوية في الموسمين.


اعلى قيم لمحصول جذور كانت (30.55 طن/فدان) و السكر الخام (5.724 طن/فدان) تم الحصول عليها من معاملة الري 100% من البخر نتح القياسي في الموسم الأول، بينما كانت (23.053 طن/فدان) و (4.325 طن/فدان) مع معاملة الري 80% من البخر نتح القياس في الموسم الثاني.


اضافة المحسنات ادي الى زيادة معنوية لمحصولي الجذور و السكر الخام في الموسم الثاني فقط بالإضافة الى ان المحسن أكويتا كان اكثر تأثيرا على محصولي الجذور و السكر الخام مقارنة بالمحسن هيومات البوتاسيوم.


للتفاعل بين معدلات الري و الاصناف تأثير معنوي على محصولي الجذور و السكر الخام خلال الموسمين.

لذلك نجد ان صنف فريدا مع معدل الري 100% من جهد البخر نتح القياسي أعطي اعلي قيمة لمحصولي الجذور (33.124 طن/فدان) و السكر الخام (6.336 طن/فدان) في الموسم الأول، بينما الصنف مارثون مع معدل الري 80% من جهد البخر نتج القياسي أعطي اعلى إنتاجية (24.1 و 4.520 طن/فدان) لمحصولي الجذور و السكر على التوالي.


كذلك التفاعل بين معدلات الري و محسنات التربة من جهة و محسنات التربة و الاصناف من جهة اخري كانت ذات تأثير معنوي على محصول الجذور في الموسمين و محصول السكر الخام في الموسم الثاني فقط.

معاملة محسن التربة أكويتا و معدل الري 100% من جهد البخر نتح القياسي أعطت اعلى إنتاجية لمحصول الجذور 31.047 و 26.017 طن/فدان للموسم الأول و الثاني على الترتيب.

على الجانب الاخر نجد ان الصنف فريدا مع معاملة المحسن أكويتا أعطي اعلى محصول سكر خام (4.541 طن/فدان) في الموسم الثاني.


التفاعل بين العوامل (الري- المحسنات- الأصناف) اثر معنويا على إنتاجية محصولي الجذور و السكر الخام في الموسم الثاني.

و كانت اعلى إنتاجية من الجذور 26.533 طن/فدان) تم الحصول عليها من معاملة (الصنف فريدا - المحسن أكويتا - معدل الري 100% من البخر نتح القياسي)، بينما كان اعلى محصول للسكر الخام (5.092 طن/فدان) تم الحصول عليها من معاملة (الصنف مارثون - المحسن هيومات البوتاسيوم - معدل الري 80% من البخر نتح القياسي).


أدت زيادة معدل الري الي زيادة قيم كميات المياه المضافة (AIW) وكميات المياه المستهلكة بواسطة النبات (WCU) و انخفاض إنتاجية المياه المضافة (PIW) و انتاجية المياه المستهلكة (WP) لصنفي بنجر السكر تحت الدراسة.

و كانت المتوسطات العامة من كميات المياه المضافة مع معاملات الري 60 و 80 و 100% من البخر نتح القياسي هي 1665.05 و 2173.69 و 2682.31 م3/فدان.

و كذلك متوسطات الاستهلاك المائي لنفس المعاملات للصنفين فريدا و مارثون (1205.46 و 1597.07 و 1985.05 م3/فدان) و (1181.44 و 1586.14 و 1956.91 م3/فدان) على الترتيب.


على عكس ذلك فان تقليل معدل الري من 100 الى 60% من البخر نتح القياسي زادت من كفاءة إنتاجية كل من وحدة مياه الري المضافة ووحدة مياه الري المستهلكة بواسطة النبات لمحصولي الجذور و السكر الخام.

فقد زادت إنتاجية وحدة المياه المضافة من 9.80 الى 12.73 كجم جذور/م3 من الماء المضاف و من 1.84 الى 2.35 كجم سكر خام/م3 ماء مضاف و كذلك إنتاجية وحدة الماء المستهلك زادت من 13.30 الى 17.74 كجم جذور/م3 من الماء المستهلك و من 2.50 الى 3.27 كجم سكر خام/م3 من الماء المستهلك كمتوسط عام.


وكان المتوسط العام لمحصولي الجذور و السكر الخام مع الأصناف فريدا و مارثون (24.37 و 23.93 طن جذور/فدان) و (4.589 و 4.501 طن سكر خام/فدان) على التوالي.


· وكان متوسط معامل المحصول للمراحل الأولية و المتوسطة و النهائية (Kc) للصنف فريدا (0.47 و 1.02 و 0.48) و الصنف مارثون (0.46 و 1.01 و 0.47) لمحصول بنجر السكر.



Abstract EN

Two consecutive growing seasons of successful field experiments 2018/19 and 2019/20 were caried out at Nubaryia Agriculture Research station (30º 54` 54`` N 29º 57` 53`` E) in calcareous soils under drip irrigation to study the effect of applied three rates of water (I) 60, 80 and 100% of potential evapotranspiration ETp (using class A pan) and two soil amendments (S) plus control treatment (without amendment), Aquita and Potassium humate on water relation, crop coefficient and productivity of two sugarbeet varieties (V), Farida and Marathon.

The statistical split-split plots design with three replicates was adopted for this study.

Roots yield, gross sugar yield, amount applied irrigation water (AIW), water consumptive use (WCU), crop coefficient (Kc), productivity of irrigation water (PIW) and water productivity (WP) of the two tested sugarbeet varieties were calculated and evaluated.

The results, in the two seasons, indicated that there was a significant and direct relationship between irrigation rate (I) and yield of roots and gross sugar of the two sugarbeet varieties (V).

The highest values of roots crop were (30.55 tons fed-1) and raw sugar (5.724 tons / feddan) obtained from the irrigation treatment of 100% of standard evapotranspiration in the first season, while it was (23.053 tons fed-1) and (4.325 tons fed-1).

With the irrigation treatment 80% of the measured evaporation emitted in the second season.

The addition soil amendment (Aquita) was more efficient than potassium humate on roots and gross sugar yields.

The interactions of (I x V) was significant effect for roots and gross sugar yields in both seasons.

Farida variety with 100% ETp irrigation rate recorded the highest roots and gross sugar yields in the first season, while Marathon variety with 80% rate achieved the highest ones in the second season.

The (I x S) interaction was significant effect on root yields in both seasons, and the highest yield was recorded by (100 ETp irrigation rate with Aquita soil amendment) treatment.

However, the (S x V) interaction was significant effect for grass sugar yield in the second season only and the highest yield was obtained by (Aquita with Farida variety) treatment.

Also, the interaction of (I x S x V) was significant effect on roots and gross sugar yields in the second season only.

The maximum roots were obtained by (Farida variety amended with Aquita under 100% of ETp) treatment, while the gross sugar yield was recorded by (Marathon variety amended with potassium humate under 80% of ETp) treatment.

The obtained overall average values of (AIW) were 2682.31, 2173.69 and 1665.10 m3 fed-1 for 100, 80 and 60 % of ETp, respectively.

Also, the overall average of water consumptive use (WCU) for the two Farida and Marathon sugarbeet varieties were (1985.05, 1597.07 and 1205.46 m3) and (1956.91, 1586.14 and 1181.44 m3) for 100, 80 and 60 % of ETp, respectively.

Crop coefficient (Kc) was not affected by the irrigation rate and sugarbeet varieties where the seasonal average Kc values for the three stages (Initial, Mid.

and Late season) of Farida and Marathon were (0.34- 0.33, 1.02 -1.01 and 0.69- 0.67), respectively.


American Psychological Association (APA)

Abd al-Halim, Abd al-Hadi Khamis& Uthman, Abd al-Salam Mirghani& Said, Mahmud Muhammad Atiyyah& al-Marasi, Shirin Hasan Abd al-Hamid. 2022. Soil and crop-water relations and productivity of two sugar beet varieties as affected by irrigation rates and soil amendments under drip irrigation system. Alexandria Science Exchange Journal،Vol. 43, no. 2, pp.353-371.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1391115

Modern Language Association (MLA)

al-Marasi, Shirin Hasan Abd al-Hamid…[et al.]. Soil and crop-water relations and productivity of two sugar beet varieties as affected by irrigation rates and soil amendments under drip irrigation system. Alexandria Science Exchange Journal Vol. 43, no. 2 (Apr. / Jun. 2022), pp.353-371.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1391115

American Medical Association (AMA)

Abd al-Halim, Abd al-Hadi Khamis& Uthman, Abd al-Salam Mirghani& Said, Mahmud Muhammad Atiyyah& al-Marasi, Shirin Hasan Abd al-Hamid. Soil and crop-water relations and productivity of two sugar beet varieties as affected by irrigation rates and soil amendments under drip irrigation system. Alexandria Science Exchange Journal. 2022. Vol. 43, no. 2, pp.353-371.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1391115

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

-

Record ID

BIM-1391115