Effect of Treated Municipal Wastewater on Quality and Yield of Wheat

Document Type : Research Paper

Authors

1 Assistant Professor, Agricultural Faculty, Islamic Azad University, Khorasgan Branch

2 Professor, Irrigation Dept., Isfahan University of Technology

3 Researcher, Isfahan Agriculture and Natural Resource Research Center

Abstract

Under conditions of water scarcity, using treated municipal wastewater for irrigation of agricultural crops is necessary. At the present time, several wastewater plants are being built in different cities of Iran. In this research, to assess the effects of wastewater usage on wheat, an experiment was performed near Shahinshahr Wastewater Treatment Plant and Rowshan wheat variety was grown during 2000-2002. For this purpose, four irrigation treatments were applied in a complete random block design, as: Irrigation with well water based on ET-HS model (T1), irrigation with treated wastewater based on ET-HS model (T2), irrigation with treated wastewater based on 10% more than ET-HS model (T3), irrigation with treated wastewater based on 20% more than ET-HS model (T4). The results showed that the treated-wastewater quality parameters such as salinity and SAR were better than well water. Irrigation with treated wastewater, as compared to well water, resulted in higher yields. No significant difference (p<0.05) was observed between T2, T3 and T4, but T2 had the highest water use efficiency. Application of wastewater didn’t cause any increase in concentration of specific ions and heavy metals over the standard levels in different parts of wheat.

Keywords


  1. اروندی، س. و ر. کامیاب‌مقدس. 1379. یکی از راه‌کارهای مقابله با کم‌آبی استفاده بهینه از فاضلاب شهری. مجموعه مقالات اولین کنفرانس ملی بررسی مقابله با کم آبی و خشکسالی. کرمان 9-10 اسفند 1379، جلد اول، 55 - 64.
  2. الفتی، م.، ملکوتی، م. ج. و م. ر. بلالی. 1378. تعیین حد بحرانی فسفر برای محصول گندم در ایران. مجله خاک و آب، جلد 12، شماره 6، 39 -45.
  3. خادمی، ز.، ملکوتی، م. ج. و م. لطف‌اللهی. 1378. مدیریت ازت در مزرعه گندم به منظور افزایش عملکرد و بهبود کیفیت محصول. مجله خاک و آب، جلد 12، شماره 6، 1 - 6.
  4. ستار، م. 1377. تعیین میزان تبخیر و تعرق پتانسیل گیاه مرجع. گزارش نهایی، بخش تحقیقات خاک و آب مرکز تحقیقات کشاورزی استان اصفهان.
  5. عابدی، م. ج. و پ. نجفی. 1380. استفاده از فاضلاب تصفیه شده در کشاورزی. کمیتة ملی آبیاری و زهکشی ایران، 248 صفحه.
  6. فاجریا، ر. ک.، مالیگار و. ر. و چ. ا. جونز. 1378. رشد و تغذیه گیاهان زراعی. ترجمه ق. فتحی. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، 372 صفحه.
  7. ملکوتی، م. ج. 1378. کشاورزی پایدار و افزایش عملکرد با بهینه سازی مصرف کود در ایران. نشر آموزش کشاورزی، 460 صفحه.
  8. نجفی ، پ. 1381. بررسی مدل بهره برداری از فاضلاب در آبیاری. رساله دکتری در رشته آبیاری و زهکشی واحد علوم و تحقیقات، 304 صفحه.
  9. نجفی، پ.، احتشامی، م. و م. ستار. 1378. مدل ارزیابی تبخیر و تعرق در مناطق خشک و نیمه خشک ایران با استفاده از پارامتر درجه حرارت. مجموعه مقالات هفتمین سمینار سراسری آبیاری و کاهش تبخیر، 10 تا 12 اسفند 1378، دانشگاه باهنر کرمان، 239-247.
  10. Allen R. G., Pereira L. S., Raes, D. and Smith, M. 1998. Crop evapotranspiration. FAO Irrigation and Drainage Paper, No. 56, Rome, 290 p.
  11.    Ayers, R. S. and D. W. Westcot. 1985. Water quality for agriculture. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 29, Rev. 1, FAO, Rome, 174 p.
  12. Gushiken, E. C. 1993. Effluent disposal through subsurface drip irrigation systems. Hawaii Water Pollution Control Association, 15th Annual Conference, Honolulu, Hawaii, Available on Internet, www.Geoflow.com.
  13.        Hussian G. and A. J. Al-Saati.1999. wastewater quality and its reuse in agriculture in Saudi Arabia. Desalination, 123: 241-251.
  14. Pescode, M. B.1992. Wastewater treatment and use in agriculture. FAO, Irrigation and Drainage Paper No. 47, 118 p.
  15. Rosenquvist H. and M. Dawson. 2005. Economics of using wastewater irrigation of willow in Northern Ireland. Biomass and Bioenergy, 29: 83-91.
  16. Rowe, D. R. and Abdel, M. 1995. Handbook of wastewater reclamation and reuse. CRC Publisher, 576 p.
  17. Wang H. Q., Chen J. J. and Tian K. M. and Y. Lu. 2002. Experimental analysis of a nitrogen removal process simulation of wastewater land treatment under three different wheat planting densities. J. Environ Sci. (Chain), 14(3): 317-324.