Sugarcane response to different soil water replenishment‐based deficit irrigation treatments during different growth stages in an Indian semi‐arid region*.

The objective of this study was to investigate the effect of a specified water deficit during a specified growth stage by replenishing root zone soil water. A field experiment was conducted with 27 treatments in randomized block design comprising groupings of different root zone soil water replenishment levels (100%, 70%, and 40%) during different growth stages (tillering, grand growth, and maturity) over three full‐year seasons of 2015–2017 in clay soils of semi‐arid western India. The full‐season 100% soil water replenishment produced higher yield (174 t ha−1), net monetary returns, and benefit‐cost (B:C) ratio that decreased linearly with linear decrease in water use. Full‐season 40% soil water replenishment caused a reduction in yield of about 40.7%, whereas a 70% replenishment caused a reduction in yield by 14%. The quality parameters of sugarcane improved non‐significantly in high‐water‐deficit conditions compared with full irrigation. The smaller range of water productivity in all seasons indicated a linear decrease when irrigation water increased and yields decreased under the different treatments. The net income and B:C ratio related to marketable cane yield was highest in 100% soil water replenishment (INR 274,000 ha−1 and 1.58, respectively) and then declined with the decrease in water use depth. The water deficit imposed during the long‐duration grand growth stage had adverse effects on cane yield, followed by tillering and maturity stages. Deficit irrigation scheduling at 100%, 70%, and 40% soil water replenishment at tillering, grand growth, and maturity stages, respectively, was appropriate. The water requirement of seasonal sugarcane under full irrigation and water deficit conditions was 1,320 and 1,150 mm, respectively. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Résumé L'objectif de cette étude était d'étudier l'effet d'un déficit hydrique spécifié pendant un stade de croissance donné en reconstituant l'eau du sol de la zone racinaire. Une expérience sur le terrain a été menée avec 27 traitements en conception de blocs aléatoires (RBD) comprenant des regroupements de différents niveaux de réapprovisionnement en eau du sol de la zone racinaire (100, 70 et 40%) au cours de différents stades de croissance (tallage, grande croissance et maturité) sur trois saisons complètes. de 2015–2017 dans les sols argileux de l'Inde occidentale semi‐aride. La reconstitution à 100% de l'eau du sol pendant toute la saison a produit un rendement plus élevé, des rendements monétaires nets et un ratio B: C qui ont diminué de façon linéaire avec une diminution linéaire de l'utilisation de l'eau. La reconstitution de l'eau du sol à 100% pendant toute la saison a produit un rendement plus élevé (174 t ha−1) qui a diminué linéairement avec une diminution linéaire de la quantité de reconstitution de l'eau du sol. La reconstitution en eau du sol de 40% pendant toute la saison a entraîné une réduction du rendement d'environ 40,7% alors qu'un réapprovisionnement de 70% a entraîné une réduction du rendement de 14%. Les paramètres de qualité de la canne à sucre n'étaient pas significativement améliorés dans des conditions de déficit hydrique élevé en comparaison de l'irrigation complète. La gamme plus petite de la productivité de l'eau en toutes saisons a indiqué une diminution linéaire lorsque l'eau d'irrigation augmentait et les rendements diminuaient parmi les traitements. Le rapport bénéfice net et bénéfice/coût lié au rendement de la canne commercialisable était le plus élevé dans la reconstitution à 100% de l'eau du sol (274,000 Rs. ha−1 et 1,58), puis a diminué avec la diminution de la profondeur d'utilisation de l'eau. Le déficit hydrique imposé au stade de grande croissance de longue durée a eu un effet négatif sur le rendement de la canne, suivi du tallage et des stades de maturité. Un calendrier d'irrigation déficitaire à 100, 70 et 40% de réapprovisionnement en eau du sol au stade du tallage, de la grande croissance et de la maturité, respectivement, était approprié. Les besoins en eau de la canne à sucre saisonnière dans des conditions d'irrigation complète et de déficit hydrique étaient respectivement de 1,320 et 1,150 mm. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

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