Improving Production and Water Use Efficiency of Forage Crops with Nuclear Techniques with Emphasis on Barley

یعتبر الإنتاج الزراعي في دولة الكویت من التحدیات الرئیسیة نظراً للظروف المناخیة القاسیة كالجفاف والملوحة وندرة المیاه والتصحر. تشمل الزراعة المحمیة عدة ممارسات زراعیة منھا غطاء دائم للتربة، تقلیل الحرث، تبادل المحاصیل من أجل زیادة إنتاج المحاصیل وزیادة كفاءة استخدام المیاه مع المحافظة على الموارد البیئیة. إن ندرة المیاه العذبة اللازمة للري وعدم توفیر برنامج لإدارة المیاه سیؤثر بالتالي على قطاع الزراعة في الكویت. لذا فإن كفاءة استخدام المیاه للمحاصیل ھي واحدة من أھم العوامل الرئیسیة التي یجب الاھتمام بھا في أنظمة إنتاج المحاصیل في المناطق الجافة. إن استخدام تقنیات النظائر المشعة والنوویة في نظم إدارة المیاه یساعد في تقییم اداء مختلف التقنیات الخاصة بإدارة میاه الري وتحسین الاحتیاجات المائیة اللازمة للمحاصیل وبالتالي تزداد كفاءة استخدام المیاه وإنتاجیة المحاصیل من المیاه. یھدف ھذا المشروع إلى تطویر نظام إدارة المیاه والتربة للإنتاج المستدام للأعلاف تحت الظروف المناخیة القاسیة لدولة الكویت. یتكون المشروع من تسع مھام تتضمن الإعداد والتنظیم وتوفیر البذور، التحلیل الكیمیائي والفیزیائي للتربة، إدارة التربة، إدارة الاسمدة والمیاه، استخدام تقنیات النظائر لتحسین كفاءة استخدام الأسمدة، التنبؤ باستجابة المحصول، تقدیر القیمة الغذائیة لحبوب وعلف الشعیر وحساب كمیة البروتین وتسلیم التقاریر. إن الھدف الرئیسي من ھذا المشروع ھو زیادة مصادر إنتاج الأعلاف في دولة الكویت عن طریق زراعة المحاصیل ذات الكفاءة العالیة في الانتاج وباستغلال أمثل للمیاه مع تقلیل استخدام المیاه في الممارسات الزراعیة المستدامة.

Agricultural production in dry areas is a major challenge due to harsh environmental conditions that includes salinity, aridity, water logging, and desertification. Conservation agriculture (CA) follows a set of soil management practices such as permanent soil cover, minimum tillage, and crop rotation to improve yield and water use efficiency of crops while conserving the environmental resources. Insufficient freshwater availability for irrigation and lack of efficient water management systems drastically affects the agricultural sector in Kuwait. Therefore, water use efficiency of crops is one of the main factors to be considered in any crop production systems under irrigation in dry areas. The use of isotopic and nuclear techniques in water management systems helps in assessing the performance of different irrigation water management technologies and in optimizing crop water requirements to increase area wide water use efficiency and crop water productivity. The proposed project is aimed at improving the production and water use efficiency of forage crops and the main objective is to establish suitable soil and water management system using nuclear-isotopic techniques under Kuwait’s harsh environmental conditions. The project constitutes nine tasks, which are mobilization and seed obtainment, soil physical and chemical analysis, soil management, water and fertilizer management, Isotopic Techniques: A selection tool for high water and fertilizer use efficiency, prediction of yield response, nutritional analysis of barley forage and grain, protein determination, and report submission. The major outcome of the project will be increased resource efficient forage productivity under reduced water use by cultivating crops with optimum water and fertilizer use efficiency in Kuwait. Thus, the proposed project tests the potential of conservation agricultural practices, improved water and fertilizer management practices using nuclear-isotopic techniques in enhancing barley productivity and water use efficiency by reducing irrigation water consumption in Kuwait.