اکبر علیپور؛ کامران داوری؛ محمد موسوی بایگی؛ محمود صبوحی صابونی؛ عزیر الله ایزدی
چکیده
آب‌زیرزمینی بزرگ‌ترین منبع آب‌شیرین در دسترس بر روی کره زمین بوده که در بسیاری از کشورها به دلیل اضافه برداشت در معرض خطر نابودی قرار گرفته است. تعیین الگوی کشت بهینه ای که همراه با کاهش تخصیص منابع آب منجر به کاهش درآمد کشاورزان نشود، می‌تواند راهکاری مناسب در راستای پایداری آب زیرزمینی باشد. در پژوهش حاضر روشی ارائه شده که علاوه ...
بیشتر
آب‌زیرزمینی بزرگ‌ترین منبع آب‌شیرین در دسترس بر روی کره زمین بوده که در بسیاری از کشورها به دلیل اضافه برداشت در معرض خطر نابودی قرار گرفته است. تعیین الگوی کشت بهینه ای که همراه با کاهش تخصیص منابع آب منجر به کاهش درآمد کشاورزان نشود، می‌تواند راهکاری مناسب در راستای پایداری آب زیرزمینی باشد. در پژوهش حاضر روشی ارائه شده که علاوه بر پایداری آب زیرزمینی، کاهش درآمد کشاورزان به حداقل برسد. برای این منظور، ابتدا چهار سناریوی برداشت از آبخوان تعریف و با استفاده از مدل "سامانه پشتیبان تصمیم‌گیری نیشابور" برای هر سناریو، تغییرات سطح آب زیرزمینی محاسبه شد. همچنین با استفاده از پرسشنامه، بهرهوری اقتصادی آب از 242حلقه چاه کشاورزی و برای نه محصول غالب دشت نیشابور در سال 1395 برآورد شد.برای حداقل‌سازی کاهش درآمد کشاورزان، بازتخصیص آب به محصولات مختلف و تعیین سطح زیرکشت هر کدام، بر اساس بهرهوری اقتصادی هر محصول انجام شد. با توجه به تغییرات سطح آب و شرایط موجود، سناریوی برداشت به اندازه آب تجدیدپذیر (9/414 میلیون مترمکعب)، به عنوان سناریوی برتر گزیده شد. در صورت اجرایی شدن این سناریو، برای پایداری آب‌زیرزمینی میزان 5/227 میلیون مترمکعب از تخصیص کاسته می‌شود. نتایج نشان داد، کاهش تخصیص آب منجر به کاهش 27061 هکتار سطح زیرکشت و کاهش حدود 5/83 میلیارد تومان درآمد خواهد شد. برای جبران کاهش درآمد، استفاده از کشت‌های جایگزین پسته و زعفران با توجه به بالاترین بهرهوری اقتصادی و مصرف آب کمتر پیشنهاد شد. در الگوی پیشنهادی 18000 هکتار زعفران یا 4473 هکتار پسته جایگزین کشت‌های فعلی می‌شود و جالیز و چغندرقند بیشترین درصد کاهش سطح زیرکشت را دارند.
مسعود محمدی؛ کامران داوری؛ بیژن قهرمان
چکیده
باتوجهبهمحدودیتهایتولیددرمناطق خشک و نیمهخشک،بهینهسازی مقدارآبیاری و آبشویی ازاهمیتزیادی برخورداراست. در این پژوهش از مدل AquaCrop واسنجی و صحتسنجی شده برای دو رقم گندم زمستانه (قدس و روشن) در منطقه بیرجند و یک رقم گندم بهاره (روشن بهاره) در منطقه مشهد، بهمنظور بهینهسازی مقدار آب آبیاری و آبشویی استفاده شد. تیمارهای ...
بیشتر
باتوجهبهمحدودیتهایتولیددرمناطق خشک و نیمهخشک،بهینهسازی مقدارآبیاری و آبشویی ازاهمیتزیادی برخورداراست. در این پژوهش از مدل AquaCrop واسنجی و صحتسنجی شده برای دو رقم گندم زمستانه (قدس و روشن) در منطقه بیرجند و یک رقم گندم بهاره (روشن بهاره) در منطقه مشهد، بهمنظور بهینهسازی مقدار آب آبیاری و آبشویی استفاده شد. تیمارهای آبیاری برای گندمهای زمستانه ۱۲۵%، ۱۰۰%، ۷۵% و ۵۰ درصد نیاز آبی و شوری آب ۴/۱، ۵/۴ و ۶/۹ دسیزیمنس بر متر بود. تیمارهای آبیاری برای گندم بهاره ۱۰۰%، ۹۰%، ۶۵% و ۴۰ درصد نیاز آبی و شوری آب ۵/۰، ۹/۱، ۲۵/۵، ۶/۸ و ۱۰ دسیزیمنس بر متر بود. کدنویسی انجام‌شده در نرم‌افزار MATLAB بهمنظور دستیابی به مقدار بهینه آبیاری و آبشویی در شرایط محدودیت زمین، با مدل AquaCrop پیوند شد. نتایج بهینهسازی نشان داد که سود خالص برای مدیریت آبیاری و آبشویی مناسب در تمام سطوح شوری و رقمهای مختلف گندم به‌جز سطوح شوری ۶/۸ و ۱۰ دسیزیمنس بر متر رقم روشن بهاره، بیشتر از مدیریتهای فعلی در شرایط مزرعه بود. مقدار افزایش سود در مدیریتهای بهینه نسبت به مدیریت موجود برای رقم قدس در سطوح شوری ۴/۱، ۵/۴ و ۶/۹ دسیزیمنس بر متر به ترتیب ۴/۵۱%، ۹/۷۸% و ۵/۱۴۲ درصد و برای رقم روشن برای همین سطوح شوری به ترتیب ۷/۴۲%، ۸/۲۰% و ۳/۰%- بدست آمد. همچنین مقدار افزایش سود در مدیریتهای بهینه نسبت به مدیریت موجود برای رقم روشن بهاره در سطوح شوری ۵/۰، ۹/۱، ۲۵/۵، ۶/۸ و ۰/۱۰ دسیزیمنس بر متر به ترتیب ۰/۵%، ۷/۱۳%، ۳/۳۴%، ۴/۲۷%- و ۴/۵۱- % بدست آمد. به‌طورکلی نتایج بهینهسازی نشان داد که در مناطقی که زهآب تولیدی حاصل از آبیاری یکی از مشکلات مهم محیطزیستی و عامل نارضایتی کشاورزان پاییندست آن منطقه است، میتوان با کاهش آب آبیاری و قبول مقدار ناچیزی کاهش سود (کمینه صفر و بیشینه ۲۹ درصد) این مشکل را برطرف نمود.
مسعود محمدی؛ بیژن قهرمان؛ کامران داوری؛ مجید وظیفه دوست؛ حمیده نوری
چکیده
انجام آزمایشهای مزرعهای به منظور تعیین مقدار بهینه آب مصرفی برای تولید حداکثر محصول، وقتگیر و پرهزینه میباشد. به همین منظور در این تحقیق مدل اگرو هیدرولوژیکی SWAP 3.03 در برآورد عملکرد گندم زمستانه تحت شرایط کمیت و کیفیتهای مختلف آب آبیاری مورد ارزیابی قرار گرفت و تابع بهینه تولید آب- شوری- عملکرد برای گندم تعیین شد. در ...
بیشتر
انجام آزمایشهای مزرعهای به منظور تعیین مقدار بهینه آب مصرفی برای تولید حداکثر محصول، وقتگیر و پرهزینه میباشد. به همین منظور در این تحقیق مدل اگرو هیدرولوژیکی SWAP 3.03 در برآورد عملکرد گندم زمستانه تحت شرایط کمیت و کیفیتهای مختلف آب آبیاری مورد ارزیابی قرار گرفت و تابع بهینه تولید آب- شوری- عملکرد برای گندم تعیین شد. در این تحقیق سه سطح آبیاری با عمقهای 80=W1، 100=W2 و 120=W3 میلیمتر و چهار سطح شوری 0/8=S1، 2=S2، 4=S3 و 6=S4 دسیزیمنس بر متر برای شش مقدار تخلیه مجاز رطوبت خاک (0/3=M1، 0/4=M2، 0/5=M3، 6/0=M4، 0/7=M5 و 0/8=M6) در نظر گرفته شد. مقادیر عملکرد و کارآیی مصرف آب در حالتهای مختلف محاسبه گردید و بهترین مقدار برای تخلیه مجاز رطوبت خاک برابر با ۵/۰ بدست آمد. سپس دادههای عملکرد بر شکلهای مختلف توابع تولید (خطی ساده، خطی لگاریتمی، درجه دوم و نمایی) برازش داده شد و تابع بهینه تولید گندم تعیین گردید. بیشترین و کمترین محصول بترتیب با 6619 و 2048 کیلوگرم در هکتار مربوط به تیمار آبیاری W1S1M2 و تیمار آبیاری W1S4M6 بود. نتایج نشان داد که تابع تولید درجه دوم برای گندم به عنوان تابع بهینه تولید، قابل توصیه میباشد. بررسی مقادیر حداکثر خطا (ME) نشان میدهند که بیشترین خطا مربوط به توابع خطی لگاریتمی و خطی ساده میباشد. تیمارهای آبیاری W1S1M3 و W1S1M4 با 0/61 کیلوگرم بر مترمکعب پر بازده ترین سطوح آبیاری بودند، اما با افزایش تنش خشکی و شوری بهرهوری آب کاهش مییابد. منحنیهای هم محصول نشان میدهند که با افزایش میزان آبیاری، میتوان از آب آبیاری با شوری بالاتری در آبیاری گندم استفاده نمود، به نحوی که عملکرد نیز تغییر نکند.