با اعمال مدیریت های مناسب آبیاری می توان میزان کاهش عملکرد محصول در اثر شوری را کاهش داد. در این تحقیق عکس العمل چمن رقم Seashore Paspalum تحت سطوح مختلف تنش شوری متناوب و ثابت ازنظر طول ریشه و بخش هوایی، وزن تر و خشک و کیفیت چمن درکشت هیدروپونیک در گلخانه موردمطالعه قرار گرفت. آزمایش به صورت کرت های خردشده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارهای تحقیق شامل تیمارهای شوری ثابت در کل دوره با مقادیر 5 و 10 و 20 و 30 گرم در لیتر (نام های Ctrl، C10، C20، C30) و تیمارهای شوری متناوب (نام های A10، A20 و A30) بودند به طوری که گیاه یک هفته در محلول شوری 5 گرم در لیتر و یک هفته در شوری موردنظر قرار می گرفت. نتایج نشان داد بیشترین طول ریشه و طول اندام هوایی در تیمار Ctrl (شوری ثابت 5 گرم در لیتر) و به ترتیب برابر 67/16 و 91/6 سانتی متر مشاهده شد. وزن تر در تیمارA10، A20 و A30 به ترتیب 01/2، 32/1 و 27/0 گرم بود که نسبت به تیمارهای با شوری ثابت در همان سطح شوری C10)، C20 و C30) 26/1، 08/0 و 009/0 بالاتر بود. درصد نسبی آب گیاه در تیمارهای Ctrl، C10، A10 وA20 به ترتیب 39/73، 83/64، 67/70 و 87/67 درصد بود که نسبت به تیمارهای C20 و C30 با درصد نسبی آب 79/18 و 67/11 مقادیر بیشتری را به خود اختصاص دادند. تیمار A20 و A30 بالاترین کارایی مصرف آب را داشتند بنابراین کاربرد متناوب شوری سبب افزایش راندمان مصرف آب در گیاه چمن شد.

با توجه به افزایش هزینه­های زیست محیطی و اقتصادی مرتبط با مصرف نیتروژن، ارتقای کارایی این ماده غذایی در سیستم­های کشت برنج از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در این راستا، تاثیر تلفیقی سیستم­های مختلف زهکشی سطحی و زیرزمینی و مدیریت آب بر شاخص برداشت نیتروژن برنج مورد بررسی قرار گرفت. در طول سه فصل کشت برنج (1393 تا 1395)، دو رقم برنج طارم هاشمی و طارم دیلمانی تحت آبیاری و زهکشی متناوب در مزرعه شالیزاری مجهز به سیستم­های زهکشی سطحی و زیرزمینی کشت شد. در زمان برداشت، عملکرد دانه و بیوماس و مقدار نیتروژن بوته و دانه اندازه­گیری شد. شاخص برداشت نیتروژن (NHI) به­صورت نسبت نیتروژن دانه به نیتروژن جذب شده توسط اندام هوایی تعیین شد. مقدار NHI با مقدار کود اوره مصرفی ارتباط مستقیم داشت و در فصول مختلف بین 31/58 تا 45/68 متغیر بود. متوسط نیتروژن جذب شده توسط بوته دو رقم هاشمی و دیلمانی در سیستم­های زهکشی زیرزمینی به­ترتیب 7/161 و 7/155 کیلوگرم در هکتار و در منطقه شاهد به­ترتیب 7/144 و 7/193 کیلوگرم در هکتار بود. همچنین، متوسط عملکرد دانه، نیتروژن دانه، شاخص برداشت و NHI در سیستم­های زهکشی زیرزمینی به­ترتیب 3/5329 کیلوگرم در هکتار، 9/105 کیلوگرم در هکتار، 8/37 درصد و 2/67 درصد و در تیمار شاهد به­ترتیب 3/4667 کیلوگرم در هکتار، 6/88 کیلوگرم در هکتار، 4/32 درصد و 3/56 درصد بود. بر اساس نتایج، اعمال زهکشی از طریق سیستم­های زهکشی زیرزمینی در مدیریت آبیاری و زهکشی متناوب می­تواند سبب ارتقای کارایی مصرف نیتروژن در کشت برنج شود.

چهار روش آبیاری (غرقاب دائم، تناوبی، بارانی، تیپ) و سه روش کشت (مستقیم بذر و مستقیم نشاء بر بستر غیرپادل یا بدون گلخرابی و نشائی سنتی) از نظر عملکرد، مصرف آب و بهره وری آب برنج در قالب طرح کرت های نواری بر اساس طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار به مدت دو سال زراعی (1398 و 1399) در گرگان بررسی شدند. مقایسه عملکردهای برنج نشان داد که بالاترین عملکرد ( 8206 کیلوگرم در هکتار) مربوط به کشت نشائی سنتی با روش آبیاری غرقابی بود و در بقیه روش های آبیاری اختلاف معنی داری بین عملکردها مشاهده نشد. در کشت نشائی، با تغییر آبیاری سنتی به آبیاری بارانی، متناوب و آبیاری قطره ای به ترتیب عملکرد در حدود 14، 9 و 11 درصد کاهش داشت. بالاترین مصرف آب مربوط به روش آبیاری غرقابی در کشت مستقیم بذر (12490 متر مکعب در هکتار) و کشت نشائی (11967 متر مکعب در هکتار) بود. با تغییر شیوه آبیاری از غرقاب به قطره ای در کشت سنتی نشاء در زمین پادل شده، اگرچه عملکرد در حدود 11 درصد کاهش یافت ولی در مقابل مصرف آب در حدود 39 درصد کاهش و در نتیجه بهره-وری آب در حدود 22 درصد افزایش داشت. با تبدیل کشت سنتی نشاء و روش آبیاری غرقابی به کشت مستقیم نشاء و روش آبیاری قطره-ای عملکرد در حدود 24 درصد و مقدار آب در حدود 45 درصد کاهش یافت و بهره وری آب در این حالت به 9/0 کیلوگرم در متر مکعب رسید که در شرایط حاضر به عنوان بهترین گزینه برای حفظ توأم منابع آبی و تولید انتخاب می شود.

در شرایط محدودیت منابع آب و فراوانی نسبی اراضی قابل کشت (شرایط حاکم بر اکثر مناطق ایران)، هدف اساسی بایستی بالا بردن تولید بازاء واحد آب مصرفی و استفاده بهینه از این منابع باشد. در این تحقیق مدیریتهای مختلف کم آبیاری به صورت آبیاری جویچه ای یک در میان متناوب و با درنظرگیری مراحل حساس رشد گیاه ذرت، و اثر توأم آنها بر ماده ی خشک تجمعی در بوته ی آن و افزایش کارایی مصرف آب بررسی شد. در این ارتباط، طرحی در قالب بلوکهای کامل تصادفی با شش تیمار شامل: آبیاری کامل جویچه ها در کل دوره ی رشد، آبیاری یک در میان متناوب در کل دوره ی رشد، آبیاری کامل در مرحله ی استقرار گیاه و آبیاری یک در میان متناوب در بقیه ی مراحل رشد، آبیاری کامل در مرحله ی گلدهی و آبیاری یک در میان متناوب در سایر مراحل، آبیاری کامل در مرحله ی استقرار و گلدهی و آبیاری یک در میان متناوب در سایر مراحل، آبیاری کامل در مرحله ی گلدهی و رسیدن محصول، و آبیاری یک در میان متناوب در سایر مراحل، در سه تکرار انجام پذیرفت. بیشترین ماده ی خشک تجمعی، 257 گرم در بوته، در تیمار آبیاری کامل جویچه ها در کل دوره ی رشد بود، و کمترین آن 196 گرم در بوته، به تیمار آبیاری یک در میان متناوب در کل دوره ی رشد اختصاص داشت. هرچند بیشترین عملکرد زیستی (18385 کیلوگرم در هکتار) متعلق به تیمار آبیاری کامل در تمام دوره ی رشد بود، ولی بالاترین کارایی مصرف آب مربوط به تیمار آبیاری کامل در مرحله ی گلدهی و آبیاری یک در میان متناوب در سایر مراحل رشد و برابر با 1.88 کیلوگرم دانه ی ذرت در مترمکعب بود.

سرعت پیشروی آب از معیارهای مهم در تعیین زمان آبیاری است. در این راستا تحقیقی بمنظور بررسی و مقایسه زمان پیشروی جریان آب در جویچه ها در دو روش مدیریت آبیاری معمول و یک در میان متناوب انجام شد. نتایج با اندازه گیری زمان و فاصله پیشروی جریان آب در جویچه ها، در دو مقطع زمانی اواسط و اواخر دوره رشد ذرت نشان داد بطور متوسط سرعت پیشروی آب در مدیریت آبیاری معمول در اواسط فصل با دبی های ورودی 15/0، 28/0، 35/0 و 46/0 لیتر بر ثانیه به ترتیب 8/1، 4/2، 6/1 و 6/1 برابر و در اواخر فصل رشد به ترتیب 3/1، 6/1، 4/1 و 5/1 برابر سریعتر از مدیریت آبیاری یک در میان متناوب بود. تغییرات رطوبت خاک نشان داد که میزان رطوبت سطحی خاک در آبیاری یک در میان متناوب 28 درصد نسبت به آبیاری تمامی جویچه ها کمتر می باشد. ضرایب معادله پیشروی آب در جویچه ها با افزایش دبی ورودی دارای روند افزایشی بود. با افزایش دبی جریان از 15/0 تا 46/0 لیتر بر ثانیه ضرایب توانی پیشروی r و p به ترتیب در آبیاری تمامی جویچه ها 4 و 56 درصد و در آبیاری یک در میان متناوب 12 و 26 درصد افزایش یافت.

به منظور بررسی تاثیر کود نیتروژن و مدیریت آبیاری بر رشد، عملکرد، اجزای عملکرد و راندمان مصرف آب برنج رقم هیبرید (بهار) تحقیقی در سال زراعی 89-1388 در مزرعه آزمایشی موسسه تحقیقات برنج رشت به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. در این آزمایش چهار مدیریت آبیاری (غرقاب دائم، دور 5، 8 و 11 روز) به عنوان عامل اصلی و مقادیر کود نیتروژن در چهار سطح (0، 90، 120 و 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار) به عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شد. نتایج آزمایش نشان داد که مدیریت آبیاری بر روی عملکرد دانه، ارتفاع، زیست توده، تعداد دانه پر و پوک در خوشه، وزن هزار دانه، تعداد پنجه کل، شاخص برداشت و طول خوشه معنی دار نبود اما این عامل بر روی راندمان مصرف آب مبتنی بر عملکرد و زیست توده که دور آبیاری 11 روز باعث افزایش آن شد، تاثیر معنی داری داشت. همچنین در تمامی صفات مورد مطالعه به غیر از شاخص برداشت کاربرد کود نیتروژن منجر به افزایش صفات گردید. در صفات زیست توده، تعداد پنجه کل، طول خوشه، تعداد دانه پوک در خوشه و راندمان مصرف آب مبتنی بر زیست توده با افزایش سطح کود نیتروژن بر مقدار این صفات افزوده شد. بطور کلی می توان نتیجه گرفت مناسب ترین مدیریت در شالیزار برای برنج رقم هیبرید، آبیاری دور 11 روز همراه با استفاده از 90 کیلوگرم نیتروژن در هکتار می باشد.

یکی ازروش های بهبود بهره وری آب آبیاری در کشت برنج (.Oryza sativa L)، استفاده از روش آبیاری متناوب می باشد. در این تحقیق، اثر این نوع آبیاری در تلفیق با دو بار زهکشی میان فصل بر شاخص های رشد دو رقم برنج در شالیزارهای مجهز به زهکشی زیرزمینی به صورت آزمایش کرت خرد شده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در فصل زراعی 1393 بررسی شد. عامل اصلی شامل سیستم های زهکشی موجود در مزرعه متشکل از سه سیستم زهکشی زیرزمینی معمولی با عمق 0.9 متر با فاصله 30 متر (D0.9L30)، عمق 0.65 متر با فاصله 15 متر (D0.65L15) و عمق 0.65 متر با فاصله 30 متر (D0.65L30)، یک سیستم زهکشی زیرزمینی دو عمقی با چهار خط زهکش به فاصله 15 متر با اعماق 0.65 متر و 0.9 متر به صورت یک درمیان (Bilevel)و یک تیمار زهکش سطحی به عنوان تیمار شاهد می باشند. عامل فرعی شامل ارقام برنج طارم دیلمانی و هاشمی بود که در اراضی مورد مطالعه کشت شد. زهکشی میان فصل در دو دوره 10 روزه (25 تا 34 روز پس از نشاکاری) و 5 روزه (43 تا 47 روز پس از نشاکاری) اعمال شد. در طول فصل رشد، برای تعیین شاخص سطح برگ (LAI)، وزن خشک کل اندام هوایی (TDW)، سرعت رشد گیاه (CGR)، سرعت نسبی رشد (RGR)، نسبت سطح برگ (LAR) و سرعت جذب خالص (NAR)، نمونه برداری های لازم انجام شد. اعمال این نوع مدیریت آب از طریق سیستم های زهکشی زیرزمینی، سبب افزایش غالب شاخص های مورد بررسی برای رقم هاشمی شد به طوری که اختلاف معنی داری بین مقادیر CGR، NAR و RGR در تیمارهای D0.9L30 و شاهد وجود داشت. حداکثر وزن خشک ارقام هاشمی و دیلمانی به ترتیب برابر 858.8 و 1006.6 گرم بر مترمربع بود که در تیمار D0.65L15 رخ داد و حداکثر شاخص سطح برگ این ارقام به ترتیب برابر 4.87 و 5.43 بود که در تیمارهای دو عمقی و شاهد مشاهده شد، هرچند اختلاف معنی داری بین تیمارهای مختلف در هر رقم مشاهده نشد. براساس نتایج، در صورت رعایت زمان مناسب زهکشی، اعمال دو دوره زهکشی میان فصل از طریق زهکشی زیرزمینی، نقش موثری در بهبود شاخص های رشد برنج خواهد داشت.