Impact of Surface Drip Irrigation System and Fertigation Management on Yield and Water Use Efficiency of Potato

Document Type : Original Article

Authors

Soils and Water Department, Faculty of Agriculture, Assiut University, Assiut, Egypt.

Abstract

Potassium (K) is an essential element vital for plant growth, as it actively regulates water balance within their cells. This research focused on studying the effects of alternative forms of potassium on growth and yield of potato plants. Rosetta potato variety was cultivated under surface drip irrigation systems at the experimental farm of the Soils and Water Department, Faculty of Agriculture, Assiut University, Egypt, during the winter seasons of 2020/2021 and 2021/2022. Three different sources of potassium, i.e. K-humate, K-sulfate, and Vinasse (Vinasse is organic by-product of the sugarcane industry) were used. The three fertilizers were tested under four water levels of surface drip irrigation (I1 =100, I2 = 88, I3 = 74, and I4 = 61% of evapotranspiration (ETc). Split-plot design was used in the experiment.
The Results showed that the highest mean values of potato tubers yield, were recorded from the first irrigation treatment) I1) compared to the other water levels treatments (I2, I3, I4). Fertilization with organic materials such as vinasse and K-humate gave a higher yield rate than potassium sulphate. However, fertilization with vinasse gave the highest yield and quality parameters including tuber size, number of tubers, dry weight, amount of starch, and amount of potassium in tubers. Also soil fertility was better with vinasse application than potassium sulfate.   

Keywords

Main Subjects


Article Title [العربیة]

تأثير أنظمة الري بالتنقيط السطحي وإدارة التسميد على إنتاجية البطاطس وكفاءة استخدام المياه.

Authors [العربیة]

  • أحمد عبد الرءوف خلف
  • محسن عبد المنعم جامع
  • كمال كامل عطية
  • عزت مصطفي أحمد
قسم الاراضي والمياه، كلية الزراعة، جامعة أسيوط، أسيوط، مصر.
Abstract [العربیة]

يعد البوتاسيوم عنصرًا أساسيًا وحيويًا لنمو النباتات، حيث إنه ينظم بشكل فعال توازن الماء داخل خلاياها. ركز هذا البحث على دراسة تأثير الأشكال البديلة للبوتاسيوم على نمو وإنتاجية نباتات البطاطس. تمت زراعة صنف البطاطس روزيتا تحت أنظمة الري السطحي بالتنقيط في المزرعة التجريبية لصرف التربة والمياه. كلية الزراعة جامعة أسيوط بمصر خلال الموسم الشتوي 2020/2021 و2021/2022 لتأثير التسميد بثلاثة مصادر مختلفة للبوتاسيوم. تم استخدام الفيناس وهو منتج عضوي ثانوي لصناعة السكر ومقارنته مع الأسمدة الكيماوية غير العضوية الباهظة الثمن مثل كبريتات البوتاسيوم وهيومات البوتاسيوم والتي تم اختبارها تحت أربعة مستويات من الماء للري السطحي بالتنقيط. تم استخدام تصميم القطع المنشقة في التجربة. تم اختبار الأسمدة الثلاثة تحت أربعة مستويات مياه للري بالتنقيط السطحي، وهي I1 =   100% و I2 =88 % و I3 = 74% و I4 = 61% من الاستهلاك المائي للمحصول.   
أظهرت النتائج أن أعلى القيم المتوسطة لمحصول درنات البطاطس سجلت من أول معاملة للري(I1) بالمقارنة مع معاملات مستويات الري الاقل الأخرى (I2، I3، I4). أعطى التسميد بالمواد العضوية مثل الفيناس vinasse ويلية هيومات البوتاسيوم K-humate معدل إنتاج أعلى من كبريتات البوتاسيوم.  حيث اعطي التسميد بالفيناس vinasse أعلى معدل درنات واعلي جودة مثل حجم الدرنات وعدد الدرنات والوزن الجاف وكمية النشا وكمية البوتاسيوم في الدرنات.
كما زادت خصوبة التربة مع تطبيق الفيناس مقارنة بباقي الاسمدة. 

Keywords [العربیة]

  • البطاطس
  • التسميد بالري الموضعي
  • الري بالتنقيط
  • كفاءة استخدام البوتاسيوم
  • الفيناس