Peculiarities of chickpea and sunflower growth processes under drip irrigation

Keywords: microirrigation systems, method of irrigation pipelines laying, chickpea, sunflower, crop rotation link, biometric parameters.

Abstract

Purpose. Study of the influence of microirrigation system designs and water supply method on growth processes and productivity of chickpea and sunflower plants. Methods. Short-term field experiment, analytical and statistical methods of experimental data processing. Research results. Modern methods of microirrigation are considered as a key factor in the intensification of technologies for growing chickpeas and sunflowers in the crop rotation link. Field experimental research was carried out on the lands of the Brylivs’ke experimental field of the IWP&LR of the National Academy of Agrarian Sciences of Ukraine during 2020-2022. The obtained results confirm that the designs of micro-irrigation systems and the method of water supply reliably affect the formation of the main biometric parameters, structural elements of the crop and the yield of chickpeas and sunflower. It has been established that the maximum parameters of growth processes and the productivity of crops are ensured by the impulse mode of water supply with the intra-soil laying of irrigation pipelines. Significantly lower and similar indicators were determined for the conditions of subsurface drip irrigation and drip irrigation with above-ground laying of irrigation pipelines, and the lowest productivity parameters were obtained under conditions of natural moistening. The yield of chickpea with drip irrigation was obtained at the level of 3,76-4,17 t/ha, with subsurface laying of irrigation pipelines – 3,69-4,00 t/ha, with the implementation of the pulse water supply mode – 4,28 t/ha. For the cultivation of sunflower under drip irrigation, a yield of 3,91-4,41 t/ha was obtained, with subsurface laying of irrigation pipelines – 3,69-4,09 t/ha, with the implementation of a pulsed water supply mode – 4,28 t/ha. On the control variant (without irrigation), the lowest yield level was obtained in an average of three years – 1,63 t/ha of chickpeas and 1,66 t/ha of sunflower, which confirms the significant risks of growing these crops in the conditions of the Steppe without irrigation. Conclusions. Based on the results of the research, the peculiarities of the formation of the main biometric parameters and productivity of chickpea and sunflower plants were determined depending on the construction of micro-irrigation systems and the method of water supply. The most expedient for the cultivation of these crops in the chain of crop rotation is the introduction of subsurface drip irrigation and the implementation of a pulse water supply regime.

References

1. Шатковський А.П. Наукові основи інтенсивних технологій краплинного зрошення просапних культур в умовах Степу України : автореф. дис. ... докт. с.-г. наук: 06.01.02 «Сільськогосподарські меліорації». Херсон, 2016, 42 с.
2. Сівозміни на зрошуваних землях : методичні рекомендації / за ред. Снігового В.С. Київ : Аграрна наука, 1999. 40 с.
3. Сівозміни у землеробстві України / за ред. Сайка В.Ф. Київ : Аграрна наука, 2002. 146 с.
4. Ткаліч Ю.І., Ткаліч І.Д., Кохан А.В. Які культури виснажують ґрунт більше? Пропозиція. 2014. № 1. С. 64–66.
5. Ромащенко М.І., Шатковський А.П., Удовенко В.В., Сметана П.М. Соя в овочевих сівозмінах. Farmer. 2014. № 09(57). С. 88-90.
6. Овчатов І.М. Ефективність способів зрошення за вирощування сої і кукурудзи. Вісник аграрної науки. 2020. № 12. С. 79-83. https://doi.org/10.31073/ agrovisnyk202012-10
7. Овчатов І.М., Журавльов О.В. Продуктивність сої залежно від способів зрошення. Аграрні інновації. 2020. № 3. С. 54-58. https://doi.org/10.32848/agrar. innov.2020.3.9
8. Шатковський А.П., Журавльов О.В., Овчатов І.М. Режим зрошення та водоспоживання сої і кукурудзи залежно від способів зрошення. Таврійський науковий вісник. Серія : Сільськогосподарські науки. Херсон : ВД «Гельветика». 2020. Вип. 115. С. 262-229 https://doi.org/10.32851/2226-0099.2020.115.39
9. Kadasiddappa, M.M., Rao, V.P., Reddy, K.Y., Ramulu, V., Devi, M.U., Reddy, S.N. Effect of Irrigation (Drip/Surface) on Sunflower Growth, Seed and Oil Yield, Nutrient Uptake and Water Use Efficiency – A Review. Agricultural Reviews. 2017. V. 38. P. 152-15 https://doi. org/10.18805/ag.v38i02.7947
10. Akcay S., Dağdelen N. Water use effıciency, yield and yield components of second crop sunflower under deficit irrigation. Turkish Journal of Field Crops. 2016. V. 21(2). P. 190-199. DOI: 10.17557/tjfc.05690
11. Sezen, S. M., Tekin, S., Bozdoğan Konuşkan, D. Effect of Irrigation Strategies on Yield of Drip Irrigated Sunflower Oil and Fatty Acid Composition and its Economic Returns . Journal of Agricultural Sciences. 2019. V. 25 (2), P. 163-173. DOI: 10.15832/ankutbd.382617
12. Pendergast L., Bhattarai S., Midmore D. Evaluation of aerated subsurface drip irrigation on yield, dry weight partitioning and water use efficiency of a broad-acre chickpea (Cicer arietinum, L.) in a vertosol. Agricultural Water Management. 2019. V. 217. P. 38-46. https://doi. org/10.1016/j.agwat.2019.02.022
13. Вожегова Р.А., Коваленко A.M. Ефективність застосування краплинного зрошення на Півдні України за вирощування соняшнику // Краплинне зрошення як основна складова інтенсивних агротехнологій ХХІ століття. III Міжнар. наук.-практ. конф.: тези доп. Київ : 2014. С. 29-30.
14. Вирощування соняшникe на краплинному зрошенні / Шелудько О.Д. та ін. // Пропозиція. 2015. № 6. С. 60-63.
15. Методика польового досліду (зрошуване землеробство) / за ред. Ушкаренка В.О. Херсон : Грінь Д.С., 2014. 448 с.
16. Методичні рекомендації з проведення досліджень за краплинного зрошення / за ред. Ромащенка М.І. Київ : ТОВ «ДІА», 2014. 46 с.
Published
2023-03-03
Section
MELIORATION, ARABLE FARMING, HORTICULTURE