Effect of Deficit Irrigation Levels at Different Growth Stages on Yield and Water Productivity of Onion (Allium cepa L.) at Raya Azebo Woreda, Northern Ethiopia

Abstract

አህፅሮት

በደረቅና ከፊል በረሃማ አካባቢዎች ለግብርና ዕድገት ከፍተኛ ማነቆ የሆነው የውኃ እጥረት ነው፡፡ በእንደዚህ ያሉ ሁኔታዎች ውስጥ የሚገኘውን ውኃ ኢኮኖሚያው እና ውጤታማ በሆነ መንገድ የመጠቀም አስፈላጊነት የማይካድ ነው፡፡  በእነዚህ ውኃ አጠር አካባቢዎች፤ የውኃ ምርታማነትን ለማሳደግና የውኃ አጠቃቀምን ውጤታማነት ለማሻሻል፤ የመስኖ ውኃ አሳንሶ መስጠት ሁነኛ መፍትሄ እና የመስኖ ስትራቴጂ ነው፡፡ የመስክ ሙከራው የተከናወነው በመሆኒ ግብርና ምርምር ማዕከል በመስኖ  ሲሆን፤ ዓላማው ደግሞ የመስኖ ውኃ አሳንሶ መስጠት  በሽንኩርት የውኃ ምርታማነት ላይ የሚያመጣው ተፅዕኖን ለማጥናትና የትኛው የሽንኩርት የዕድገት ደረጃ ለውኃ ዕጥረት ይበልጥ ሊጎዳ እንደሚችል ጥናት ለማድረግ ነበር፡፡ ሙከራው አራት አይነት የሽንኩርት የዕድገት ደረጃ (መጀመሪያ፣ ዕድገት ላይ፣ ማኮረቻና መድረሻ ወቅት) እና አራት ዓይነት የመስኖ ውሃ መጠን (40፣ 60፣ 80 እና 100%) ያካተተ ሲሆን ትክለኛውን የጥናት ንድፍ በመጠቀም ተከናዉኗል፡፡ ተጨባጭ የሰብል ውኃ አጠቃቀም በዕለታዊ የአየር ንብረት መረጃን በመጠቀም ተገምቷል፡፡ የሙከራው ውጤት እንደሚያሳየው ከሆነ የመስኖ ውኃ መጠን ማሳነስ ከተለያዩ የዕድገት ደረጃዎች እና የእነሱ መስተጋብር በሽንኩርት ምርት ላይ ከፍተኛ ተፅዕኖ ሊፈጥር ችሏል፡፡ ከፍተኛ የሆነ ምርት የተገኘው መቶ በመቶ የሰብሉ የመስኖ ውኃ መጠን በዕድገት ወቅት በመጠቀም ሲሆን የምርቱ መጠን 30.67 ቶን በሄ/ር ነው፤ ይህም በመጀመሪያና መድረሻ ወቅቶች ላይ 60በመቶ ቅናሽ የመስኖ ውኃ መጠን በመጠቀም ከተገኘው ምርት ጋር ሲነፃፀር በስታትስቲክስ ቁጥር መረጃ መሰረት ልዩነት የለውም፡፡ የጥናቱ ውጤት እንደሚያሳየው ብዙ ምርት ሳይቀንስ በመጀመሪያና መድረሻ ወቅቶች ላይ የመስኖ ውሃ አሳንሶ መስጠትን ለመተግበር ትክክለኛ ወቅቶች ናቸው፡፡ በመድረሻ ወቅት 60በመቶ ቅናሽ የመስኖ ውኃ መጠን በመጠቀም ከፍተኛ የውኃ ምርታማነት (8.96 ኪ.ግ/ሜ³) የተገኘ ስሆን 0.17 ሄ/ር ተጨማሪ ቦታ ማልማት የሚችል የመስኖ ውኃ መቆጠብም ችሏል፡፡ በዕድገትና ማኮረቻ ወቅቶች ቅናሽ የመስኖ  ውኃ መጠቀም በሽንኩርት ምርት ላይ ከፍተኛ የሆነ ተፅዕኖ ሲኖረው፤ ቅናሽ መስኖ በትክክለኛ ወቅቶች ላይ መጠቀም ግን የውኃ ምርታማነት ከመጨመር ባሻገር በተቆጠበው ውኃ ተጨማሪ የመስኖ ቦታ ማልማት ይቻላል፡፡

Abstract

The scarcity of water is the most severe constraint for the development of agriculture in arid and semi-arid areas. Under such conditions, the need to use the available water economically and efficiently is unquestionable. The important strategy for increasing water productivity and improving water use efficiency in the area of water scarcity was deficit irrigation. A field experiment was conducted at Mehoni Agricultural Research Center during offseason aimed at investigating the effect of deficit irrigation levels on water productivity of onion (Bombey Red variety) and the most sensitive growth stages of onion crop. The experiment was carried out in split plot design with sixteen treatment combinations and three replications. The treatments include four growth stages (initial, development, bulb formation and maturation) as main plot, and three deficit irrigation levels (80%, 60% and 40% of evapotranspiration of crop (ETc)), and one control irrigation of 100% ETc as a subplot. Crop water requirement was estimated using actual daily climatic data. The result showed that deficit irrigation levels, time of deficit irrigation and their interaction had a significant (p< 0.01) effect on bulb yield and yield components. The treatment received 100% ETc at the time of development stage gave the highest total bulb yield of 30.67 t/ha with no significant difference from 60% deficit treatments during initial and maturation stages. The result showed that initial and maturation stages were the right time to practicing deficit irrigation without significant yield reduction. Water productivity was the highest with 60% deficit irrigation at the maturation stage (8.96 kg/m³), and 0.17ha additional area to be irrigated by saved water. The yield response factor (Ky) was higher (1.98) when 40% deficit occurred at the development stage. The result revealed that onion bulb yield was most sensitive to water deficit that occurred at development and bulb formation stages. While maximum yield was obtained when the whole crop water requirement was applied, implementing deficit irrigation at appropriate stage could increase the irrigated area as a result of high water productivity.