Tolga ERDEM, Yeşim ERDEM, Hakan OKURSOY, A. Halim ORTA

Use of crop water stress index for scheduling the irrigation of sunflower (Helianthus annuus L.)

Bu çalışma, karık sulama yöntemi ile sulanan ayçiçeğinin sulama zamanının planlanmasında farklı bitki su stresi indeksi (CWSI) değerlerinin kullanım olanaklarının araştırılması amacıyla yürütülmüştür. Araştırmada, CWSI değerleri; yüzey sıcaklığı, hava sıcaklığı, buhar basıncı açığı dikkate alınarak hesaplanmış ve sulamalara bu değer, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 ve 1.0’a (susuz) ulaştığında başlanmıştır. Araştırma sonucunda, toplam uygulanan sulama suyu miktarları; $T_{0.2} , T_{0.4} , T_{0.6} , T_{0.8}$ ve deneme konuları için sırasıyla, 679, 584, 470 ve 227 mm olarak değişmiştir. Deneme konuları arasında maksimum bitki su tüketimi, 809 mm ile $T_{0.2}$ konusundan ölçülmüştür. Farklı sulama seviyeleri ayçiçeği dane verimini etkilemiştir. En yüksek dane verimi 4.38 t $ha^{-1}$ ile $T_{0.2}$ deneme konusundan elde edilmesine rağmen, $T_{0.4}$ ve $T_{0.6}$ deneme konularıda istatistiksel olarak aynı grup içerisinde yer almıştır. Tüm sonuçlar değerlendirildiğinde, Tekirdağ koşullarında ayçiçeği sulamasında CWSI değeri 0.6’ya ulaştığında sulamaya başlanmasının daha uygun olacağı sonucu çıkmıştır.

Bitki su stresi indeksi değerlerinin ayçiçeğinin sulama planlamasında kullanımı

This study was designed to evaluate different threshold crop water stress index (CWSI) values to schedule irrigation for sunflower ( Helianthus annuus L.) grown under furrow irrigation. Irrigations were started when CWSI values reached 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 and 1.0 (non-irrigation). The CWSI values were computed from measurements of canopy temperature, air temperature and atmospheric vapor pressure deficit. Total irrigation water amounts of 679, 584, 470 and 227 mm were applied to the $T_{0.2} , T_{0.4} , T_{0.6} , T_{0.8}$ treatments, respectively. The maximum seasonal evapotranspiration (ET), 809 mm was measured from the $T_{0.2}$ treatment. Irrigation levels significantly affected seed yield. Although the highest seed yield (4.38 t $ha^{-1}$ was obtained from the $T_{0.2}$ treatment, the $T_{0.4}$ and $T_{0.6}$ treatments were not significantly different from the $T_{0.2}$ treatment. Therefore, based on these results, a CWSI value of 0.6 can be used for the irrigation time of sunflower under Tekirdağ conditions.

PDF

___

Alderfasi, A.A. and D.C. Nielsen. 2001. Use of crop water stress index for monitoring water status and scheduling irrigation in wheat. Agric. Water Manage. 47: 69-75.
Allen, R.G., L.S. Pereira, D. Raes and M. Smith. 1998. Crop Evapotranspiration. FAO Irrigation and Drainage Paper 56, Rome, pp. 299.
Ben-Asher, J., CJ. Phene and A. Kinati. 1992. Canopy temperature to assess daily evapotranspiration and management of high frequency drip irrigation systems. Agric. Water Manage. 22: 379-390.
Colaizzi, P.D., E.M. Barnes, T.R. Clarke, C.Y. Choi and P.M. Waller. 2003. Estimating soil moisture under low frequency surface irrigation using crop water stress index. J. Irrig. Drain. 129: 27-35.
Doorenbos, J. and A.H. Kassam. 1979. Yield Response to Water. Pub. 33, FAO, Rome, Italy.
Erdem, T., L. Delibaş and A.H. Orta. 2001. Water-use characteristics of sunflower (Helianthus annuus L.) under deficit irrigation. Pak. J. Biol. Sci., 4: 766-769.
Evett, S., A.T. Howell, J.L. Steiner and L.L. Cresap. 1993. Management of Irrigation and Drainage, Div/ASCE, Utah.
Fangmeir, D.D., DJ. Garrot, S.H. Husman and J. Perez. 1989. Cotton water stress under trickle irrigation. ASAE 32: 1955-1959.
Gardner, B.R., D.C. Nielsen and C.C. Shock. 1992. Infrared thermometry and the crop stress index. 1. History, theory and baselines. J. Prod. Agric 5: 462-466.
Gençoğlan, C. and A. Yazar. 1999. Çukurova koşullarında yetiştirilen 1. ürün mısır bitkisinde infrared termometreden yararlanılarak bitki su stresi indeksi (CWS1) ve sulama zamanının belirlenmesi. Turk. J. Agric. For. 23: 87-95.
Göksoy, A.T., A.O. Demir, Z.M. Turan and N. Dağüstü. 2004. Responses of sunflower {Helianthus annuus L.) to full and limited ' irrigation at different growth stages. Agric. Water Manag. 87: 167-178.
Hatfield, J.L. 1990. Measuring plant stress with an infrared thermometer. Hortic. Sci. 25: 1535-1537.
Heerman D.F. 1985. ET in irrigation management, In Proceedings of the National Conference on Advances in Evapotranspiration. ASAE Publication, 323-334.
Hoffman, G.F., T.A. Howell and K.H. Solomon. 1990. Management of Farm Irrigation Systems. ASCE Pubication,
Hutmacher, R.B., JJ. Steiner, S.S. Vail and J.E. Ayars. 1991. Crop water stress index for seed alfalfa: influences of within-season changes in plant morphology. Agric. Water Manag. 19: 135-149.
Idso, S.B., R.D. Jackson, P.J. Pinter and J.L. Hatfield. 1981. Normalizing the stress- degree-day parameter for environmental variability. Agric. Meteorol. 24: 45-55.
Irmak, S., Z.H. Dorota and R. Bastug. 2000. Determination of crop water stress index for irrigation timing and yield estimation of corn. Agron. J. 92: 1221-1227.
Jackson, R.D. 1982. Canopy temperature and crop water stress. Advances in irrigation, Vol 1, Academic Press, New York, 43-85.
Kadayıfçı, A. and 0. Yıldırım. 2000. Relationship between water and yield in sunflower. Turk. J. Agric. For. 24: 137-145.
Karaata, H. 1991. Kırklareli koşullarında ayçiçeği bitkisinin su-üretim fonksiyonları. Köy. Hizm. Gen. Müd. Atatürk Araş. Ens. Yayınlan No: 28, Kırklareli.
Meteoroloji Bülteni. 1974. T.C. Devlet Meteoroloji İsleri Yayinlari, Ankara, Turkey.
Nielsen, D.C. 1990. Scheduling irrigations for soybeans with crop water stress index (CWSI). Field Crops Res. 23: 103-116.
Nielsen, D.C. 1994. Non-water stressed baselines for sunflowers. Agric. Water Manag. 26: 265-276.
Nielsen, D.C. and B.R. Gardner. 1987. Scheduling irrigations for corn with crop water stress index (CWSI). Applied Agric. Res. 2: 295-300.
Nielsen, D.C. and R.L. Anderson. 1989. Infrared thermometry to measure single leaf temperatures for quantification on water stress in sunflower. Agron J. 81: 840-842.
Orta, A.H., T. Erdem and Y. Erdem. 2002. Determination of water stress index in sunflower. Helia. 37: 27-38.
Orta, A.H., Y. Erdem and T. Erdem. 2003. Crop water stress index for watermelon. Scientia Hort. 98: 121-130.
Ödemiş, B. and R. Baştuğ. 1999. infrared termometre tekniği kullanılarak pamukta bitki su stresinin değerlendirilmesi ve sulamaların programlanması. Turk. J. Agric. For. 23: 31-37.
Rawson, H.M. and N.C. Turner. 1983. Irrigation timing and relationship between leaf area and yield in sunflower. Irrig. Sci. 4: 167-175.
Stark, J.C. and J.L. Wright. 1985. Relationship between foliage temperature and water stress in potatoes. Am. Potato J. 62: 57-68.
Stegman E.C. and M. Soderlund. 1992. Irrigation scheduling of spring wheat using infrared thermometry. ASAE 35: 143-152.
Stone, L.R., AJ. Schlege, R.E. Gwin and A.H. Khan. 1996. Response of corn, grain sorghum, and sunflower to irrigation in the high plains of Kansas. Agric. Water Manage. 30: 251-259.
Unger, P.W. 1982. Time and frequency of irrigation effects of sunflower production- and water use. Soil Sci. Soc. Am. J. 46: 1072-1076. Yakan, H. and S. Kamburoğlu. 1989. Kırklareli koşullarında ayçiçeğinin su tüketimi. Köy. Hizm. Gen. Müd. Atatürk Araş. Ens. Yayınlan No: 14, Kırklareli.
Yazar A., A.T. Howell, D.A. Dusekand K.S. Copeland. 1999. Evaluation of crop water stress index for LEPA irrigated corn. Irrig. Sci. 18: 171-180.
Yuan, G., Y. Luo, X. Sun and D. Tang. 2004. Evaluation of a crop water stress index for detecting water stress in winter wheat in the North China Plain. Agric. Water Manage. 64: 29-40.
Yurtsever, N., 1982. Deneysel istatistik Metotları. Köy. Hizm. Gen. Müd. Yayınları No: 121, Ankara.
Zhang, H., X. Wang, M. You and C. Liu. 1999. Water-yield relations and water-use efficiency of winter wheat in the North China Plain. Irrig. Sci. 19:37-45.