per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
509
522
10.22092/jwra.2018.115712
115712
Research Paper
اثر تلفیق مدیریت آبیاری و تاریخ کشت بر کارآیی مصرفِ آب ذرت با استفاده از مدل DSSAT
Effect of Integrated Management of Irrigation and Planting Date on Maize Water Use Efficiency by Using the DSSAT Model
مهدی کلانکی
kalanaki_mahdi@yahoo.com
1
فاطمه کاراندیش
karandish_h@yahoo.com
2
سید فرهاد صابرعلی
sf.saberali@yahoo.com
3
دانشجوی دکتری گروه مهندسی آب دانشکده آب وخاک دانشگاه زابل.
دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه زابل
استادیار گروه زراعت دانشکده کشاورزی مجتمع آموزش عالی تربت جام.
در این پژوهش، پس از واسنجی و صحتسنجی مدل گیاهی DSSAT-CERES Maize، تاثیر توامانِ تغییر تقویم کشت و عمق آب آبیاری بر کارآیی مصرف آب گیاهِ ذرت در چهار ایستگاه قراخیل، بابلسر، رامسر و نوشهر از استان مازندران تحلیل شد. بدین منظور، ابتدا مدل بر اساس دادههای بدست آمده از کشت دوسالهی ذرت در یک تقویم کشت در شهرستان ساری، تحت سه تیمار آبیاری کامل و کمآبیاری در دو سطح 55 و 75 درصد، طی فصول زراعیِ 1389 و 1390 واسنجی و صحتسنجی شد. سپس، توابع آب-محصول برای تاریخ های کشت منتخب در حدفاصل 21 فروردین تا 8 تیر برای چهار شهرستان منتخب تعیین شد. پس از آن، عمق بهینهی آبیاری با هدف جلوگیری از کاهش معنیدارِ عملکرد محصول به دست آمد. بر اساس شاخصهای ارزیابی منتخب، مدل از دقت کافی در شبیهسازی پارامترهای شاخص سطح برگ، تاریخهای مورفولوژیکیِ مهم، ماده خشک کل، عملکرد دانه ذرت و کل جذب نیتروژن به وسیلهی گیاه برخوردار بود. به استثنای شهرستان قراخیل و صرفنظر از نوع تیمار آبیاری، تعویق کشت، با کاهش طول دورهی رشد گیاه، عمق بهینهی آبیاری را 14 تا 75 درصد کاهش میدهد. بر مبنای میانگین 30 سالهی داههای هواشناسی، کمترین عمق بهینهی آبیاری در شهرستانهای بابلسر، نوشهر و رامسر به ترتیب 366، 200 و 122 میلیمتر بوده که به ترتیب، تحت تاریخهای کشت 19 خرداد، 8 تیر و 8 تیر بدست میآید. این در حالی است که اختلاف بین عمق بهینهی آبیاری بین تیمارهای کمآبیاری با آبیاری کامل در کشتهای زودهنگام بیشتر بود. بر اساس نتایج، مدیریت عمق آب آبیاری و تعدیل تاریخ کشت منتج به 6/1 تا 8/22 درصد صرفهجویی در آب مصرفی در کشت ذرت در استان مازندران خواهد شد. با این وجود، راستیآزمایی نتایج این پژوهش، مستلزم انجام پژوهشهای مزرعهایِ دیگر در شهرستانهای منتخب و تحت تاریخ های کشت پیشنهادی خواهد بود.
In this research, after calibrating and validating the DSSAT-CERES Maize model, the integrated effects of modifying planting date and irrigation water depth on maize water use efficiency was investigated for four stations of Gharakheil, Babolsar, Ramsar and Noshahr in Mazandaran Province. In this regard, the model was first calibrated and validated based on data collected in a two-year maize cropping system in Sari county under three irrigation treatments i.e. full irrigation and deficit irrigation at two levels of 55% and 75%, during 2010 and 2011 growing seasons. Then, the water-yield functions were determined for the selected cropping calendars over the period 10 April till 29 June, and for the four selected stations. Thereafter, the optimal irrigation depth, aimed at preventing significant reduction in crop yield, was determined. Based on the selected criteria and indices, the model was accurate enough for simulating leaf area index, the important morphological calendars, total dried biomass, maize grain yield and total crop N uptake. Except for Gharakheil station and regardless of the irrigation treatment, delaying planting date may reduce the optimal irrigation water depth by 14-75% due to the decreased length of the cropping cycle. Based on the 30-year average weather data, the lowest optimal irrigation water depth in Babolsar, Noshahr, and Ramsar was 366, 200 and 122 mm, respectively, which will be obtained under the cropping calendars of June 9, June 29 and June 29, respectively. Nevertheless, the difference in the optimal irrigation water depth between the full irrigation treatment and the deficit irrigation treatment will be higher under early planting date. Based on the results, irrigation water depth management and modifying the cropping calendars may result in a 1.6-22.8% water saving under maize cropping systems in Mazandaran Province. Nevertheless, validating the given results of this research requires carrying out the other field investigations in the selected sites and under the proposed cropping calendars.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115712_65c62d947a2c7d8141ed0b8e8951690a.pdf
تقویم کشت
مدل DSSAT-CERES-Maize
عمق بهینه آبیاری
تابع آب-محصول
DSSAT-CERES-Maize model
Maize
Cropping calendar
Optimal irrigation water depth
Water-yield function
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
523
534
10.22092/jwra.2018.115713
115713
Research Paper
ارزیابی عملکرد سامانههای آبیاری کلاسیک ثابت در اسدآباد همدان
Evaluation of Solidset Sprinkler Irrigation Systems in Asadabad Plain of Hamedan Province
حمید زارع ابیانه
zareabyaneh@gmail.com
1
سجاد زیوری عارف
sajad.zivari.aref@gmail.com
2
دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
دانش آموخته کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.
برای ارزیابی عملکرد سامانههای آبیاری بارانی ثابت با آبپاش متحرک، تعداد 10 سامانه تحت مدیریت زارعین با کشتهای گندم (یک مزرعه)، سیبزمینی (شش مزرعه) و یونجه (سه مزرعه) انتخاب شدند. میانگین شاخصهای ضریب یکنواختی کریستیانسن، یکنواختی توزیع، راندمان پتانسیلکاربرد آب و راندمانواقعیآب، برای تمامی مزارع بهترتیب 26/75%، 76/56%، 4/45% و 65/34 درصدبهدستآمدند. دامنه تغییرات راندمان پتانسیل کاربرد آب بین 47/23-19/74 درصد، راندامان واقعی آب بین 52/28%-21/48، %یکنواختی توزیع بین 1/38% - 79/72% و ضریب یکنواختی کریستیانسن بین 49/65 - 13/85 درصد بودند. میانگین تلفات تبخیر و بادبردگی در سامانههای آبیاری 9/28 درصد، میانگین تلفات عمقی آب آبیاری 31 درصد و میانگین درصد کفایت آبیاری 5/90 درصد محاسبه شدند.مقدار دو شاخص ضریب یکنواختی پخشکریستیانسن و یکنواختی توزیع در 90 درصد از سامانهها، کمتر از مقادیر توصیه شده بودند. در 30 درصد از سامانهها بهعلت آبیاری کمتر از نیاز آبی واقعی گیاه، راندمان واقعی با راندمان پتانسیل کاربرد برابر بود. طراحی نامناسب سامانهها، استفاده همزمان بیش از یک آبپاش، ضعف مدیریت بهرهبرداران و استفاده از لوازم فرسوده و غیراستاندارد، از مهمترین دلایل پایین بودن یکنواختی توزیع آب و راندمان پتانسیل کاربرد آب است. نتایج بررسیها نشان داد که در اکثر طرحهای مورد مطالعه، راندمان عملکرد سامانهها کمتر از حد انتظار است. نتایج این پژوهش نشان داد طراحی و اجرای صحیح سامانههای آبیاری بارانی کلاسیک ثابت زمانی مفید است که بهرهبرداری از این سامانهها نیز مناسب و کارآمد باشد.
The objective of this study was to evaluate the design and the management of the solidest sprinkler irrigation systems in Asadabad plain of Hamedan province. For this purpose, 10 solid-set sprinkler irrigation systems of Asadabad plain were selected and some performance indicators such as Christiansen’s coefficient of uniformity (CU), distribution uniformity (DU), potential application efficiency of low-quarter (PELQ), actual application efficiency of low-quarter (AELQ), wind drift and evaporation losses (WDEL), deep percolation losses (DP) and adequacy of irrigation (ADirr) were used for evaluation. The mean values of these parameters were obtained as 75.26%, 56.76%, 45.4%, 34.65%, 28.92%, 31%, and 90.46 %, respectively. All of the systems had low PELQ values and also their water distribution uniformity was lower than the values recommended by Merriam and Keller. On the other hand, due to deficit irrigation, in all but seven systems, the AELQ values were equal to PELQ. Unsuitable design and implementation of the systems were recognized as the most important reason of low PELQ. One of these most important factors was unsuitable pressure. Simaltaneous use of many sprinklers was also an important reason for low DU. The results of the study showed that, in many cases, operation of the system was very weak. Generally, the results showed that the proper design and implementation of the solid set sprinkler irrigation systems will be useful when the management of those systems were convenient and efficient.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115713_4284d65341cf021b1f343f58814f8d96.pdf
راندمان پتانسیل کاربرد آب در ربع پایین
راندمان واقعی کاربرد آب در ربع پایین
ضریب یکنواختی کریستیانسن
تلفات آبیاری بارانی
Application efficiency of low-quarter
Actual efficiency
Distribution Uniformity
Application efficiency
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
535
545
10.22092/jwra.2018.115715
115715
Research Paper
نقش مدیریت بهرهبرداری مخازن درون مسیری دربهبود بهرهبرداری شبکه آبیاری مغان
Role of Regulating Reservoir Operational Management in Performance Improvement of Moghan Irrigation Network
محمد جواد منعم
monem_mj@modares.ac.ir
1
سید مهدی هاشمی شاهدانی
mehdi.hashemy@ut.ac.ir
2
هادی اسلامبولچیزاده
haeslambolchi@gmail.com
3
دانشیار گروه سازههای آبی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس.
استادیار گروه مهندسی آبیاری پردیس ابوریحان دانشگاه تهران
دانش آموخته کارشناسی ارشد- گروه مهندسی سازههای آبی دانشگاه تربیت مدرس.
یکی از سازههایی که نقش مهمی در بهبود عملکرد کانالهای اصلی آبیاری ایفا میکند، مخازن درون مسیری میباشد. بهرهبرداری مناسب از این مخازن نیازمند هماهنگی بین سازههای ورودی و خروجی آن با شرایط جریان در سراب کانال و کانالهای بالادست و نیازهای پاییندست میباشد. در صورتی که بهرهبرداری مخزن با هماهنگی با سایر بخشهای شبکه انجام گیرد، جریان پایدارتری در کانال برقرار شده که این امر سبب کاهش نوسانات جریان و تاخیر در تحویل آب و بهبود عملکرد کانال میشود. در این تحقیق مدل ریاضی مخزن دریاچه شهرک و سیستم کانالهای ورودی و خروجی آن در شبکه آبیاری مغان در محیط شبیهساز هیدرودینامیک ICSS تهیه شد. برای بررسی نقش مدیریت بهرهبرداری مخزن در بهبود بهرهبرداری سیستم کانال مورد مطالعه، مدل ریاضی تهیه شده برای هشت گزینه بهرهبرداری در شرایط تغییرات تدریجی و ناگهانی کاهش و افزایش دبی ورودی از سراب کانال، در دو حالت با و بدون بهرهبرداری مخزن مورد آزمون قرار گرفت. نتایج شاخصهای ارزیابی عملکرد حاکی از کاهش زمان عکسالعمل سیستم و بهبود شاخص پایداری توزیع در همه گزینهها، بهبود شاخص کفایت در گزینههای کاهشی و بهبود شاخص راندمان در گزینههای افزایشی با اعمال مدیریت بهرهبرداری مخزن بودندبه نحویکه بهبود 45/0 % و 57/6 درصدی به ترتیب در شاخصهای کفایت و پایداری کفایت تحویل برای آبگیر اصلی آن به دست آمد.
Poor performance of irrigation networks due to improper management and operation of irrigation canal structures has attracted the attention of managers to improve operational management of these structures. Regulating in-line reservoirs can have significant impacts on performance improvements of operational management of irrigation systems. To this end, good coordination between inlet and outlet structures as well as downstream demands should be provided. Under the condition that control and management of the reservoir is done with good coordination with other sectors, the flow in the canal would be more stable. This leads to decrease in the water level fluctuations and better services to water users. Reservoir operation and management investigation requires applying hydrodynamic models. In this study, hydrodynamic model of ICSS was adopted for modelling the flow in the regulating reservoir of Moghan Irrigation Network. Eight operational scenarios for entrance hydrograph to the canal system were considered, which consisted of gradual and sudden decreasing of inflow for two status of (i) non operation and (ii) with reservoir operation. Similar scenarios were assessed for the increasing mode as well. The results indicate that response time of the system and stability of water delivery improve by applying reservoir operation. In the decreasing scenarios, the adequacy indicator improves, while in the increasing ones, the efficiency indicator of water delivery increases when the reservoir is operated. According to the results, the latter improvement for the main off-take was obtained as 0.45% and 6.75% for, respectively, adequacy and stability.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115715_8ed78580bf2cc642a6a120bcbaedec35.pdf
مخازن ذخیره
کانال اصلی آبیاری
جریان غیرماندگار
Storage reservoirs
Main irrigation canal
Unsteady flow
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
547
558
10.22092/jwra.2018.115716
115716
Research Paper
اثر استفاده از مقادیر مختلف کمپوست و پلیمرسوپر جاذب رطوبت بر عملکرد و کارآیی مصرف آب گوجه فرنگی گلخانهای
The Effect of Different Compost and Super Absorbent Polymers Combination on Yield and Water Use Efficiency for Tomato in Greenhouse Condition
محمد حسین رحیمیان
mhrahimian45@yahoo.com
1
حمیدرضا ذبیحی
zabihhi_hamidreza@yahoo.com
2
مربی پژوهشی بخش تحقیقات خاک و آب،مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی ، سازمان تحقیقات،آموزش و ترویج کشاورزی ، مشهد-ایران.
استادیار پژوهشی بخش تحقیقات خاک و آب،مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی ، سازمان تحقیقات،آموزش و ترویج کشاورزی ، مشهد-ایران.
بهمنظور بررسی تاثیر استفاده از مخلوط مقادیر مختلف کود کمپوست و پلیمرسوپر جاذب رطوبت در افزایش عملکرد و کارآیی مصرف آب گوجه فرنگی(Solanum lycopersicum) آزمایشی گلخانهای بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با چهار تکرارطی سالهای 1391 الی1393 در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی (طرق) انجام شد. عامل اول شامل چهار مقدارکمپوست (صفر ، 15% ، 30% و 50% وزنی خاک ) و عامل دوم پلیمر سوپرجاذب در چهار مقدار (صفر ، 5 ، 10 و 15 گرم برای هر بوته ) بود. توصیه مصرف کودهای شیمیایی بر اساس آزمون خاک انجام شد. آبیاری در زمان 50 درصد تخلیه مجاز رطوبتی انجام شد. تمامی کودهای شیمیایی و کمپوست قبل از کاشت مصرف شدند. مقادیر مختلف پلیمر بصورت نقطهای برای هر بوته در محل توسعه ریشه به خاک داده شد. تجزیه مرکب دو ساله نتایج نشان داد که اثر متقابل تیمارهای مصرف پلیمر سوپرجاذب و کمپوست بر عملکرد گوجه فرنگی در سطح یک درصد معنیدار بود بطوریکه بیشترین عملکرد از تیمار بدون مصرف پلیمر سوپرجاذب و مصرف 30 درصدکمپوست به میزان 3520 گرم میوه گوجه فرنگی در بوته بدست آمد. کمترین عملکرد از تیمار مصرف 15 گرم پلیمر سوپرجاذب و 50 درصد کمپوست به میزان 1588 گرم میوه گوجه فرنگی در بوته بدست آمد.همچنین نتایج نشان داد که اثر متقابل تیمارهای مصرف پلیمر سوپرجاذب و کمپوست بر کارآیی مصرف آب گوجه فرنگی در سطح یک درصد معنیدار بود و بیشترین کارآیی مصرف آب از تیمار مصرف 30 درصد کمپوست به میزان 97/57 گرم بر لیتر بدست آمد. کمترین کارآیی مصرف آب از تیمار مصرف 15 گرم پلیمر سوپرجاذب و صفر درصد کمپوست به میزان 64/15 گرم بر لیتر بدست آمد. بیشترین دور آبیاری معادل هشت روز از تیمارهایی که 50 درصد وزنی کمپوست را داشتند بدست آمد. با توجه به نتایج این آزمایش و اثرات مفید کمپوست بر رشد و عملکرد گوجه فرنگی، مصرف کمپوست در بستر کشت گوجه فرنگی گلخانهای توصیه میشود.
In order to investigate the effect of different amounts of municipal compost and super absorbent polymer on yield of tomato (Solanum lycopersicum) and water use efficiency in greenhouse a factorial experiment was conducted with two factors in randomized complete block design in four replications in Khorasan Razavi Agriculture and Natural Resource Research and Education Center (torough station). First factor was four levels of compost including (C0=0, C15=15%, C30=30% and C50=50% weight of soil) and second factor was super absorbent polymer at four levels including (G0=0, G5=5, G10=10, G15=15 gram per pot). All fertilizers according to soil test as well compost and super absorbent polymers were used before planting. Pots were irrigated at 50% allowable moisture depletion. Results showed that interaction effect of Hydro gel and compost on yield of tomato was significant and the highest yield was 3520 (gr/pot) obtained from C30G0 treatment. The lowest yield was 1588 (gr/pot) and obtained from C50G15 treatment. Results showed that interaction effect of Hydro gel and compost on water use efficiency was significant too, and the highest WUE was 57.97kg/m3 obtain from C30G0 treatment and the lowest WUE was 15.64 kg/m3 Obtained from C0G15.The best of interval irrigation obtained from C50 treatments equal 8 days. According to the results and beneficial effects of compost on growth and yield of tomato use of compost I preparing of bedding of greenhouse tomato is recommended.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115716_8530b7b5c1a4895efc165dc4f2192289.pdf
کمپوست
پلیمرسوپرجاذب
عملکرد
گوجه فرنگی گلخانه ای
کارآیی مصرف آب
Compost
Super absorbent polymer
yield
Tomato greenhouse
Water use efficiency
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
559
569
10.22092/jwra.2018.115717
115717
Research Paper
مقایسه بهرهوری عوامل تولید در سیستمهای آبیاری بارانی کلاسیک ثابت و نشتی در مزارع سیبزمینی کبودراهنگ استان همدان
Comparison of Productivity of Production Factors in Fixed Classic Sprinkler and Furrow Irrigation Systems in Potato Fields of Kaboodrahang Plane in Hamedan Province
رضا بهراملو
r.bahramloo@areeo.ac.ir
1
سید محسن سیدان
seyedan1969@gmail.com
2
استادیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران.
Assistant Prof., Economic, Social and Extension Research Department, Hamedan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Hamedan, Iran.
روند رشد جمعیت و محدودیت منابع تولید، ضرورت و اهمیت ارتقاء بهرهوری این منابع را بیش از پیش نمایان میسازد. با توجه به محدودیت منابع آب و خاک، تنها راه ارتقاء کمیت تولیدات کشاورزی افزایش اثر عوامل تولید است که در پژوهش حاضر در مورد محصول سیبزمینی در دو سیستم آبیاری بارانی و نشتی تحت مدیریت زارعین مورد بررسی قرار گرفته است. این پژوهش با روش نمونهگیری طبقهبندی شده و با تکمیل پرسشنامه از 95 سیبزمینیکار در منطقه انجام شده است. مقدار آب مصرفی در سیستم نشتی با استفاده از دستگاه WSC فلوم و در سیستم بارانی که از نوع کلاسیک ثابت بود با استفاده از نصب کنتور در ابتدای قطعات و در سه مرحله، با اندازهگیری دبی آبپاشها انجام شد. در سنجش بهرهوری نهادهها از تابع تولید استفاده شد. برای این هدف و به منظور تعیین رابطه محصول با نهادههای تولید، تابع تولید کاب داگلاس به کار رفت. بر اساس نتایج حاصله، در سیستم آبیاری بارانی میانگین بهرهوری بذر و کود فسفات به ترتیب 9/10 و 1/169 کیلوگرم محصول برای هر کیلوگرم بذر و کود فسفات و بهرهوری آب، 5/6 کیلوگرم محصول در هر مترمکعب آب اندازهگیری شد. در سیستم آبیاری نشتی میانگین بهرهوری بذر و کود فسفات به ترتیب 8/9 و 6/158 کیلوگرم محصول برای هر کیلوگرم بذر و کود فسفات بود. بهرهوری آب در این روش آبیاری سه کیلوگرم محصول در هر متر مکعب آب به دست آمد. بنابر این ضرورت دارد برای افزایش بهرهوری عوامل تولید و استفاده بهینه از منابع آبی از روشهای نوین آبیاری بجای روش آبیاری نشتی استفاده شود.
Trend of population growth and restricted resources highlights the necessity and importance of enhancing productivity of these resources. Increasing the quantity of agricultural products will be possible by increasing the area or yield of crops. In increasing the area of land, there would be limitations in water and other resources. The only way to increase the quantity of agricultural products is increasing the yield in the existing area, which is possible by promoting the inputs impacts. The aim of this study was to measure and compare the productivity of production factors in potato fields under sprinkler and furrow irrigationsystems in Kabodarahang plane. This project was performed using the stratified sampling with a questionnaire and interviewing 95 farmers. The collected data were analyzed in Cobb-Douglas production function. The results showed that in sprinkler irrigation system, the average productivity of seed and phosphate fertilizer were 10.9, 169 kg yield/kg input, respectively, and for water 6.5 kg/m3. These parameters for surface irrigation system were 9.8, 158.6 kg yield/kg input and 3 kg/m3. According to the results, in this area, the productivity of all production factors, specially water, are higher in sprinkler irrigation system. To enhance the productivity of production factors and optimal use of resources, especially water resources, it is recommended to use sprinkler irrigation in potato production.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115717_43698bbb90c4c263bec181f5b84fbba7.pdf
تابع تولید
تابع کاب داگلاس
بهرهوری بذر
بهرهوری کود فسفات
Cobb-Douglas production function
Seed productivity
Phosphate fertilizer
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
571
584
10.22092/jwra.2018.115718
115718
Research Paper
اثر مقادیر مختلف آب و کود نیتروژن بر عملکرد و اجزای عملکرد بادام زمینی
Effect of Different Amounts of Water and N-fertilizer on Peanut Yield and Its Components
حسین بابازاده
h_babazadeh@srbiau.ac.ir
1
علی عبدزادگوهری
abdzadgohari_a@yahoo.com
2
آرش خنک
khonokarash@yahoo.com
3
گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران.
دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، دانشگاه آزاد اسلامی؛ واحد علوم و تحقیقات تهران؛ دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی؛ گروه مهندسی آب؛ تهران؛ ایران
مصرف مناسب آب و استفاده بهینه از کود علاوه بر افزایش میزان عملکرد گیاه، موجب افزایش بهرهوری نیز میشود. به منظور بررسی تأثیر مدیریت آبیاری قطرهای و مقدار کود نیتروژن بر عملکرد بادامزمینی، آزمایشی با کرتهای خرد شده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. تیمار اصلی، شامل بدون آبیاری و آبیاری با 60%، 80% و 100 درصد نیاز آبیگیاه و تیمار فرعی شامل کود نیتروژن با مقادیر 0، 30، 60 و90 کیلوگرم در هکتار در سالهای زراعی 1391 و 1392، در شهرستان آستانه اشرفیه در استان گیلان اجرا شد. نتایج نشان داد که عملکرد غلاف در تیمارهای 80% و 100 درصد نیاز آبی گیاه مشابه بود و مقدار آن در سال 1391، بهترتیب 2385 و 2452 و در سال 1392 بهترتیب 2383 و 2448 کیلوگرم در هکتار بود. بیشترین عملکرد غلاف در تیمار 60 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در سالهای 1391 و 1392 به ترتیب 2351 و 2667 کیلوگرم در هکتار و بیشترین عملکرد دانه در تیمار 100 درصد نیاز آبی گیاه به ترتیب 1885 و 1877 کیلوگرم در هکتار بود. میانگین عملکرد در تیمار 60 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در سالهای زراعی مزبور به ترتیب 1829 و 2012 کیلوگرم در هکتار و مقدار بهرهوری مصرف آب مبتنی بر عملکرد دانه در تیمار 100 درصد نیاز آبی به ترتیب 28/0 و 40/0 کیلوگرم بر متر مکعب به دست آمد. بنابراین با توجه به نتایج حاصل از عملکرد و بهرهوری مصرف آب، مدیریت 100 درصد نیاز آبی و مقدار کودی 60 کیلوگرم نیتروژن در هکتار، مناسبترین تیمار برای کشت بادامزمینی در منطقه مورد مطالعه میباشد.
Proper and efficient use of water and fertilizers, in addition to increasing productivity, increase crop yield. In order to study the effects of drip irrigation management and nitrogen fertilizer levels on yield of peanut, an experimen was conducted in Astaneh Ashrafiyeh, Guilan province, in 2012 and 2013 using split plot in a randomized complete block design with three replications. The main plot included water treatments consisting of no irrigation and application of 60%, 80%, and 100 percent water requirement. Sub plots included nitrogen fertilizer levels i.e. 0, 30, 60 and 90 kg.ha-1. The results showed that pod yield were similar in treatments of %80 and 100 percent crop water requirement corresponding to 2385 and 2452 kg.ha-1 in 2012. In 2013, the yields were, respectively, 2383 and 2448 kg.ha-1. The highest pod yield was obtained in 60 kg.N.ha-1 treatment in 2012 and 2013, amounting to, respectively, 2351 and 2667 kg.ha-1. Seed yields in 2012 and 2013 were obtained in 100 percent crop water requirement, with 1885 and 1877 kg.ha-1, respectively, which were significantly higher compared to the treatment without irrigation. In the fertilizer treatments, the average yield of 60 kg N.ha-1 in 2012 and 2013 was, respectively, 1829 and 2012 kg.ha-1. In water treatments, water productivity based on biomass yield varied between 1.03 and 1.68 kg.m-3 and, based on pod yield, it was observed between 0.37 and 0.63 kg.m-3, in 2012 and 2013. The water productivity values of seed yield in the 100% water requirement in the crop years 2012 and 2013 were 0.28 and 0.40 kg.m-3, respectively. Therefore, considering the results of yield and water productivity, management practice of 100% water requirement and 60 kg.N.ha-1 is the most appropriate method for peanut cultivation in the study area.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115718_04aa4a5a03f4a333d71e0b617dca09fe.pdf
آب مصرفی
تابع تولید
بهره وری مصرف آب
عملکرد دانه
Production Function
seed yield
Water use
Water Productivity
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
585
594
10.22092/jwra.2018.115719
115719
Research Paper
واکاوی عوامل موثر بر عدم بکارگیری روش آبیاری تحت فشار توسط پستهکاران استان یزد
Assistant Prof, Economic, Social and Extension Research Department, Yazd Agricultural and Natural Resources and Education Center, AREEO, Yazd, Iran.
جلال سالم
jalal.salem@yahoo.com
1
استادیار پژوهشی بخش تحقیقات اقتصادی، اجتماعی و ترویجی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی یزد، سازمان تحقیقات ،آموزش و ترویج کشاورزی،یزد، ایران.
اجرای طرحهای آبیاری تحت فشار در استان یزد همواره با مشکلاتی روبرو بوده است.هدف این تحقیق واکاوی عوامل موثر بر عدم بکارگیری روش آبیاری تحت فشار توسط پستهکاران استان یزد بود.روش تحقیق از نوع توصیفی- پیمایشی و ابزار پمایش پرسشنامه بوده است. بدینمنظور از جامعه آماری 7265 نفری با استفاده از روش نمونهگیری تصادفی از 130 پسته کار مصاحبه به عمل آمد. عوامل موثر بر عدم بکارگیری آبیاری تحت فشار به عوامل فنی، اقتصادی، اجتماعی، آموزشی و محیطی تقسیم شدند.نتایج تحقیق نشان داد که طراحی و اجرای نامناسب سیستم آبیاری تحت فشار، بالا بودن بهره وامها و کوتاه بودن زمان باز پرداخت آنها، تحمیل کردن و مجبور کردن بهرهبرداران برای اجرای سیستم، برگزارنشدن دورههای آموزشی در زمینه آبیاری تحت فشار و خیس نشدن خاک تا عمق مورد نظر از مهمترین دلائل تولیدکنندگان پسته در عدم بکارگیری طرحهای آبیاری تحت فشار در هریک از عوامل مورد بررسی میباشد.نتایج تحلیل عاملی متغییرها نشان داد که بیشترین مقدار ویژه مربوط به عامل آموزشی وسپس به ترتیب عوامل اقتصادی،فنی،اجتماعی و محیطی بوده و این عوامل مجموعا 74 /74 درصد از عوامل موثر بر عدم گرایش به آبیاری تحت فشار را تبیین میکنند.
Implementation of pressurized irrigationsystems in Yazd province has faced problems in respect to farmers’ participation.This study aimed at identifying effective factors on pistachio farmers’ reluctance to adoption of pressurized irrigation. The research method usedwasdescriptiveand survey toolwas a questionnaire that was completed by interview. The target group included the pistachio farmers’ who had not reluctance in pressurized irrigation in Yazd province, and among them, 130 were selected by random sampling method. According to surveys taken from literature, effective factorson reluctance toadoption of pressurized irrigationwere divided in to technical factors, economic, social, educational,and environmental. As shown by the results,design and implementation of pressurized irrigation system, high interest rates, short duration of their repayment, pressing and obliging the farmers to the system,lake of training courses on the pressurized irrigation,and not wetting soil to the desired depth were the main reasons for the lack of interest by pistachio farmers’ to adopt pressurized irrigation. The results of the factor analysis of variables affecting this reluctance showedthat most of the special- effect was due to educational factors followed by economic factors and the technical, social and environmental were effective factors on pistachio farmers’ reluctance to adoptpressurized irrigation. The sum of these factors could explain 74.74 percent of the variance of resistance to reluctance topressurized irrigationsystems in Yazd province.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115719_70757044c41defb9754ebd5f759b47b2.pdf
تحقیقات توصیفی – پیمایشی
تحلیل عاملی
عامل آموزشی
factor analysis
Descriptive research
Educational factor
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
595
607
10.22092/jwra.2018.115720
115720
Research Paper
کاربرد نرمافزار HYDRUS_2D برای شبیهسازی سامانه زهکشی خشک
Evaluation of HYDRUS_2D Software in Simulating Dry Drainage
مسعود سلطانی
masoudsoltani@ut.ac.ir
1
علی رحیمی خوب
akhob@ut.ac.ir
2
عباس ستوده نیا
absotoodehniako@yahoo.com
3
مجتبی اکرم
mojtabaakram@gmail.com
4
دانشجوی دکتری مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران.
استاد گروه مهندسی آبیاری و زهکشی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی(ره).
کارشناس زهکشی، گروه کار زهکشی و محیطزیست، کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران.
اراضی تحت آبیاری مناطق خشک و نیمهخشک با خطر شور شدن خاک مواجه هستند. پایداری کشاورزی در این شرایط در گرو خروج نمک اضافی از ناحیه ریشه گیاه است. اگرچه سامانههای زهکشی مصنوعی میتوانند با خروج آب و املاح اضافی، شرایط مناسب رشد گیاه را فراهم کنند، ولی اجرا و بهرهبرداری این سامانهها با چالشهایی ازجمله هزینه بالای احداث، مسائل زیستمحیطی، حجم بالا و کیفیت پایین زه آب خروجی، همراه است. برای رویارویی با این مشکلات، میتوان از روشهای جایگزین و یا ترکیب آنها با روشهای مرسوم کمک گرفت. در این پژوهش، در سال 1394، زهکشی خشک بهعنوان یک روش جایگزین با هزینه کمتر و تا اندازهای سازگار با محیطزیست، در پردیس ابوریحان دانشگاه تهران موردبررسی قرار گرفت و از مدل HYDRUS_2Dبرای شبیهسازی و تعیین پارامترهای هیدرولیکی و انتقال شوری استفاده شد. تیمارها شامل دو نسبت عرض کاشت به نکاشت (1(کاشت):1(نکاشت) و 1:2) و دو شوری آب آبیاری (5/1 و 3 دسی زیمنس بر متر) در چهار لایسیمتر با ابعاد 1×1×1 متر اجرا شد. در این آزمایش از چمن اسپرت در قسمت کاشت استفاده شد. بافت خاک لومی، سطح ایستابی در 90 سانتیمتری از سطح و تعداد روزهای آبیاری 70 روز بود. نتایج نشان داد در تمام تیمارها، جهت حرکت شوری از ناحیه آبیاری به ناحیه تبخیر بود و شوری نهایی خاک در قسمت نکاشت بیشتر از قسمت کاشت بود. افزایش عرض کاشت به نکاشت از 1:1 به 1:2، اگرچه توانست شوری را از ناحیه آبیاری به ناحیه تبخیر منتقل کند، ولی نتوانست شوری ناحیه ریشه را تثبیت کند. بهطوریکه شوری نهایی ناحیه ریشه در تیمارهای با عرض کاشت به نکاشت برابر، از شش دسی زیمنس بر متر (7/1 تا 7/2 برابر شوری اولیه) فراتر نرفت، درحالیکه در دو تیمار دیگر این مقدار به بیش از 14 دسی زیمنس بر متر (9/4 تا 7/7 برابر شوری اولیه) رسید. نتایج خروجی مدل و شاخصهای آماری نشان داد مدل HYDRUS_2Dتوانست حرکت آب و انتقال شوری را برای زهکشی خشک در شرایط آزمایش لایسیمتری با دقت معقولی برآورد کند. مقدار خطای استاندارد و ریشه میانگین مربعات خطا در برآورد رطوبت خاک به ترتیب بین هفت تا 11 درصد و 021/0 تا 057/0 سانتیمترمکعب بر سانتیمترمکعب بود و این مقدار برای برآورد شوری به ترتیب بین 24 تا 29 درصد و 01/2 تا 73/2 دسی زیمنس بر متر بود. با توجه به شاخصهای آماری، مدل HYDRUS_2D رطوبت خاک را بهتر از مقادیر شوری شبیه سازی کرد.
There is threat of salinizing for irrigated area in arid and semi-arid areas. Agriculture sustainability under this condition is dependent on removal of excess salt from the root zone. Although conventional drainage systems could provide suitable condition for root zone growth by removing excess water and salt, these systems face some challenges such as high initial capital, environmental problems, high volume and low quality of drained water at outlet. Alternative systems or their combination with conventional ones may be good solution for these problems. In this study, dry drainage (DD) was conducted as environmental and economical alternative technique. This research was carried out to evaluate DD and calibrate HYDRUS-2D model, in July, 2015, at Aburaihan Faculty, University of Tehran. Necessary data was collected from lysimeters in research field of irrigation and drainage Eng. Department to calibrate the model and investigate DD. Treatments were carried out in four lysimeters with dimension of 1×1×1 m and included two ratios of cultivated to uncultivated width strip (1(cultivated):1(uncultivated); and 2:1) and two levels of irrigation water salinity (1.5 and 3 dS m-1). Shallow water table was at 90 cm and study was continued for 70 days. Results showed that salt moving direction was from the irrigated to the bare evaporation strips at all treatments, and final soil salinity of uncultivated was much more than the cultivated area. Also, increasing cultivated to uncultivated width (from 1:1 to 2:1) could transport soil salinity from the irrigated to evaporation strip, but it couldn’t stabilize salinity of the root zone. Final salinity of root zone in treatments with ratio of 1:1 was not more than 6 dS m-1 (1.7 to 2.7 times of initial soil salinity).Thus, for the other two treatments, the final salinity was more than 14 dS/m (4.9 to 7.7 times the initial soil salinity). Results of modeling and statistical indexes showed that HYDRUS_2D could simulate water flow and salinity transport well in lysimetric DD. SE and NRMSE for simulated soil moisture were between 7% to 11 percent and 0.021 to 0.057 cm3 cm-3,respectively, and these values for simulated soil salinity were between 24% to 29 percent and 2.01 to 2.73 dS m-1, respectively. Based on statistical indicators, HYDRUS_2D simulated soil moisture better than soil salinity.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115720_a61851be06525c7cf90ee13bd16ca483.pdf
تبخیر
جریان مویینگی
حرکت آب در خاک
شوری خاک
نسبت عرض کاشت به نکاشت
Capillary flux
evaporation
Ratio of cultivated to uncultivated width
Soil salinity
Water movement in soil
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
609
623
10.22092/jwra.2018.115721
115721
Research Paper
بررسی اثرات استفاده از آب شور مغناطیسی بر خصوصیات شیمیایی و نفوذپذیری خاک و رشد و عملکرد درختان پسته
The Study on Effects of Magnetic Saline Water on Soil Chemical properties and permeability, Growth and Yield of Pistachio Trees
ناصر صداقتی
nsedaghati2010@gmail.com
1
سید جواد حسینی فرد
hosseinifard@gmail.com
2
محمدرضا نیکویی دستجردی
nikouei2008@yahoo.com
3
استادیار پژوهش، پژوهشکده پسته، مؤسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رفسنجان، ایران.
استادیار پژوهش، پژوهشکده پسته، مؤسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رفسنجان، ایران.
کارشناس ارشد باغبانی، پژوهشکده پسته، مؤسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رفسنجان، ایران.
برداشت بیرویه از منابع آب کشاورزی در استان کرمان، باعث شده تا سطح آب زیرزمینی در این مناطق سالانه بهطور متوسط حدود یک متر افت داشته باشد. افت سطح آبهای زیرزمینی علاوه بر کاهش منابع آبی، شورشدن تدریجی آنها را نیز سبب شده است. بنابراین، باید با انجام پژوهشهای کاربردی علاوه بر افزایش بهرهوری مصرف آب، بهدنبال راهکارهای جدیدی در راستای استفاده از آبهای شور بود.براین اساس، پژوهشی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی اجرا شد که شامل دو نوع آب آبیاری (آبشور معمولی و مغناطیسی با شوری dS/m 7/18) و دو میزان آب آبیاری (85 و 100 درصد نیاز آبی درخت پسته) بود. تیمارها با یک تیمار مخلوط آبشور و شیرین به عنوان شاهد (با شوری dS/m 5/6) مقایسه شد. دور آبیاری هر 30 روز یکبار (منطبق با دور آبیاری قطعه آزمایشی قبل از انجام پژوهش)، در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که بین میانگین صفات رویشی و کمی و کیفی محصول در تیمارهای مختلف آبشور در هر دو حالت آب مغناطیسی و معمولی، در اغلب موارد تفاوت معنیداری (P<0.05) وجود نداشت. در موارد خاصی هم که تفاوت معنیدار شد، روند مشخصی مشاهده نشد. از سویی، تیمار مخلوط آبشور و شیرین (شاهد)، نسبت به تیمارهای آبشور معمولی و مغناطیسی، در تمام موارد وضعیت بهتری داشت و این تفاوت از نظر آماری معنیدار (P<0.05) بود. درمجموع، استفاده از آبشور در هردو حالت معمولی و مغناطیسی، نسبت به تیمار شاهد، باعث کاهشی در حدود 20 سانتیمتر مربع در سطح برگ، کاهش 10 درصدی تشکیل جوانه زایشی، کاهش رشد طولی و قطری شاخهها بهترتیب بهمیزان پنج سانتیمتر و 5/1 میلیمتر، کاهش 5/0 کیلوگرم پسته خشک در هر درخت، افزایش هفت درصد پوکی، کاهش 10 درصدی خندانی و افزایش 5/1 واحدی در انس پسته شد. ضمن اینکه استفاده از آب شور باعث کاهش 120 گرمی میزان محصول خشک تولیدی به ازای هر مترمکعب آب مصرفی (بهرهوری مصرف آب) شد. مغناطیسیکردن آب هیچگونه تأثیری بر بهبود وضعیت شیمیایی خاک ازنظر شوری و نسبت جذبی سدیم نداشت. در تمام تیمارهای آبشور در هر دو حالت آب معمولی و مغناطیسی، سرعت نفوذ نهایی آب در خاک در انتهای سال دوم آزمایش، تا 6/31 درصد کاهش یافت، درحالیکه در تیمار شاهد تغییری نکرد. کاهش نفوذپذیری در تیمارهای آبشور با میزان آب مصرفی 100 درصد نیاز آبی نسبت به تیمارهای با میزان آب 85 درصد، شدیدتر بود. به نظر میرسد با افزایش میزان آب آبیاری، سدیم بیشتری وارد خاک شده و نهایتاً سرعت نفوذ بیشتر کاهشیافته است. این نتایج نشان داد که دستگاههای مغناطیسیکننده آب مورد استفاده در این پژوهش هیچگونه تأثیر مثبتی در کاهش اثرات منفی آبشور بر درختان پسته و خاک نداشتند. چنین به نظر می رسد که اثر آب مغناطیسی بر گیاهان چندساله، نیاز به بررسیهای طولانیتر (5 تا 10 ساله) داشته باشد.
Unsustainable withdrawal of agricultural water resources in the province of Kerman has caused an annual average of one-meter drop in ground watertable. Drop in groundwater levels, in addition to decreasing water resources, has caused their gradual salinization. Thus, it is necessary to carry out research to find the ways for increasing water use productivity (WUP) and new guidelines to use saline water. This research was conducted in randomized complete block design, consisting of two types of irrigation water (normal and magnetic saline water with a salinity of about 19 dS/m) and two amounts of irrigation water (85% and 100% of the water requirements of pistachio trees). Treatments were compared with a mixture of non-saline and saline water treatment as a control (with a salinity of 6.5 dS/m). Irrigation was done every 30 days, based on the irrigation frequency of the experimental plots before the project. The results showed that, in most cases, there was no significant difference (p<0.05) in the average growth characteristics and qualitative and quantitative characteristics of the yield in different treatments of saline water (both magnetic and non-magnetic water). In certain cases where the difference was significant, there was no clear trend. In all cases, treatment of mixed non-saline and saline water compared to non-magnetic and magnetic saline water treatments was significantly (p<0.05) better. Overall, in comparison with the control, the use of saline water (in both normal and magnetic treatment), caused decrease in leaf area about 20 cm2, 10% reduction in reproductive bud formation, reduced length and diameter of branches 5 cm and 1.5 cm, respectively, decreased dry weight per tree by 0.5 kg, increased blanking by7%, decreased splitting by10%, and increased 1.5 units in number of nut in ounce. Also, the use of saline water reduced the yield by 120 g dry weight per cubic meter of applied water (WUP). There wasn't significant difference between treatments for soil nutrient concentrations. Magnetic water had no effect on the improvement of soil salinity and sodium adsorption ratio. In all treatments in both non-magnetic and magnetic water, the final infiltration rate of water in the soil at the end of the second year, was reduced up to 31.6%, while it did not change in the control treatment. Permeability reduction in treatment with 100 percent water requirement was more compared to treatments with 85% water requirement. Seemingly, increase in the amount of irrigation water led to more sodium entry into the soil and, eventuall,y infiltration rate was reduced. Thus, the results showed no positive effect in the magnetic water on reducing the negative effects of salt water on the pistachio trees and soil. It seems that the effect of magnetic water on perennial plants requires longer studies (5-10 years old).
https://wra.areeo.ac.ir/article_115721_f3b05ea403dddb4f76948151b9310e89.pdf
سرعت نفوذ نهایی
شوری
کارایی مصرف آب
Final Infiltration rate
Salinity
Water use efficiency
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
625
636
10.22092/jwra.2018.115722
115722
Research Paper
اثر مدیریت آبیاری و تراکم کشت بر عملکرد و بهرهوری آب برنج رقم هاشمی
Effect of Irrigation Management and Planting Density on Yield and Water Productivity of Rice (Hashemi Cultivar)
حسن ابراهیمی راد
hassan.ebrahimirad@gmail.com
1
حسین بابازاده
h_babazadeh@srbiau.ac.ir
2
ابراهیم امیری
eamiri57@yahoo.com
3
حسین صدقی
hsedgh@yahoo.com
4
دانشگاه آزاد اسلامی؛ واحد علوم و تحقیقات تهران؛ دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی؛ گروه مهندسی آب؛ تهران؛ ایران
عضو هیات علمی دانشگاه آزاد واحد علوم تحقیقات تهران
گروه مهندسی آب، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران.
گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
کمبود منابع آب و کم بودن راندمان آبیاری در مزارع برنج، استفاده بهینه و افزایش بهرهوری از منابع موجود را ضروری میسازد. این پژوهش به منظور بررسی اثر متقابل مدیریتآبیاری و تراکم کشت بر عملکرد و بهرهوری آب برنج رقم هاشمی، در منطقه کوشال- لاهیجان، واقع در شمال ایران، به اجرا در آمد. طرح به صورت کرتهای خرد شده، بر پایه طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار،طی فصلهای زراعی 1393 و 1394 انجام شد. تیمارهایآبیاری در پنج سطح(غرقابI1=، اشباعI2=، آبیاری با دور هشت روز تا گلدهیI3= ، آبیاری با دور هشت روز بعد از گلدهیI4= ، آبیاری با دور هشت روز در کل دوره رشدI5= ) و تراکم در سه سطح(15×15D1=، 20 ×20D2= و 25×25D3= سانتیمتر) بودند. براساس نتایج، تأثیر تنش خشکی و تراکم بوته بر صفات مورد مطالعه معنیدار بود(01/0P <). از نظر عملکرد محصول، تیمار I1 با 4151 کیلوگرم در هکتار بیشترین میزان را داشت و تیمارهای I2، I3، I4و I5با مقادیر 4054، 3949، 3244 و 2787 کیلوگرم در هکتار در ردههای بعدی قرار داشتند. بر پایه عملکرد زیست توده، تیمارهای I3 و I5 به ترتیب بیشترین و کمترین بهرهوری آب (آبیاری + بارش) را داشتند که برابر 90/1 و 45/1 کیلوگرم به ازای مصرف یک مترمکعب آب بود. آبیاری با دور هشت روز تا گلدهی تنها با 4% کاهش عملکرد نسبت به روش معمول غرقاب باعث کمتر شدن مصرف آب و صرفهجویی معادل 16% در آب مصرفی شد. در بررسی تراکم کشتهای مختلف، در تراکم زیاد(D1) اجزای عملکرد در بوته کاهش یافت و با افزایش فاصله یا کاهش تراکم(D3) عملکرد در واحد سطح و کارآیی کاهش یافت. بنابراین، تراکم D2 بهینه و مطلوب بود.
It is necessary to optimize productivity and usage of available water resources due to shortage of these resources and low irrigation efficiency in rice fields. In order to study the effect of different irrigation managements and planting densities on rice, cv. Hashemi, an experiment was conducted in a randomized complete block design (RCBD) with three replications at Koshal-Lahijan, in north of Iran, during cropping seasons of 2014 and 2015. There were 5 levels of irrigation treatments in this research including: I1 = Submerged irrigation, I2 = Saturation, I3 = Irrigation with 8 days interval before anthesis, I4 = Irrigation with 8 days interval after anthesis, I5= Irrigation with 8 days interval throughout the growing season). Also, there were 3 levels of planting density including, D1=15×15, D2=20×20, and D3=25×25 cm. Combined variance analysis showed that the effect of water stress and plant density on measured traits were significantly different (p<0.01). I1 had the highest yield in all treatments during the growth season, which was equal to 4151kg. Yields of I2, I3, I4, and I5 were equal to 4054, 3949, 3244, and 2787, respectively. Water productivity values of I3 and I5 were equal to 1.90 and 1.45 kg.m-3, which were the maximum and minimum (irrigation + rain) water productivity based on biomass. The results also showed that irrigation with 8 days interval before anthesis decreased water use by 16%, but it caused only 4% yield reduction. Analyzing different crop densities showed that yield components increased in high density (D1), while yield per unit area and water productivity decreased when plant densities decreased (D3). So, (D2) is the optimum spacing and is recommended.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115722_646afe1da47aab7dd102af5b0916d05f.pdf
تنش خشکی
کارآیی مصرف آب
دور آبیاری
رقم هاشمی
Drought Stress
Water use efficiency
Irrigation interval
Hashemi cultivar
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
637
653
10.22092/jwra.2018.115729
115729
Research Paper
اثر رقابت گیاهی بر کارایی مصرف آب کشت مخلوط شنبلیله و سیاه دانه در رژیمهای مختلف رطوبتی
Effect of Plant Competition on Water Use Efficiency of Intercropping Fenugreek and Nigella under Different Moisture Regimes
سینا فلاح
falah1357@yahoo.com
1
راضیه کاکولوند
r.kakolvand@gmail.com
2
علی عباسی
aabasi59@yahoo.com
3
استاد گروه زراعت، دانشگاه شهرکرد، ایران.
دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه شهرکرد
عضو هیأت علمی دانشگاه شهرکرد
افزایش کارایی مصرف آب یکی از مهمترین راهکارهایی است که در کاهش بحران کمبود آب مؤثر است. در این راستا اثر رقابت گیاهی بر کارایی آب مصرفی شنبلیله و سیاه دانه تحت رژیمهای مختلف رطوبتی مورد بررسی قرار گرفت. در این آزمایش سه رژیم مختلف رطوبتی شامل W1؛ بدون تنش (آبیاری کامل)، W2؛ تنش ملایم (آبیاری بر اساس ۷۵ درصد W1)، W3؛ تنش شدید (آبیاری بر اساس ۵۰ درصد W1) به عنوان عامل اصلی و پنج آرایش کشت شامل کشت خالص شنبلیله، کشت خالص سیاه دانه و سه نسبت مخلوط (2:1، 1:1، 1:2 شنبلیله و سیاهدانه) به عنوان عامل فرعی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین میزان کارایی مصرف آب در تولید دانه مربوط به ترکیب شنبلیله با سیاه دانه (با نسبت 1:2) است. در شرایط تنش ملایم، میزان کارایی مصرف آب مربوط به ترکیب شنبلیله با سیاه دانه (1:2) از کشت خالص تحت شرایط بدون تنش بیشتر بود. در شرایط بدون تنش، بیشترین مقدار کارایی مصرف آب در تولید زیست توده در تیمارهای شنبلیله: سیاه دانه (1:2) و (2:1) و کمترین مقدار آن در کشت خالص سیاه دانه نشان داده شد. نسبت برابری آب در تیمارهای مخلوط در مقایسه با کشت خالص دو گیاه شنبلیله و سیاه دانه از برتری بیشتری برخوردار بود به گونهای که در شرایط تنش ملایم بیشترین نسبت برابری آب در تیمارهای شنبلیله: سیاه دانه (1:2) و (2:1) به ترتیب با میانگین 47/1 و44/1 مشاهده شد. به طور کلی نتیجهگیری میشود که ایجاد رقابت بین گونهای در گیاهان رهیافت مهمی برای افزایش راندمان مصرف آب و تولید محصول در شرایط تنش خشکی است.
Increasing water use efficiency (WUE) is one of the most important strategies for mitigating water deficiency crisis. The aim of this study was to investigate the effect of plant competition on water use efficiency of intercropping under different moisture regimes. The experiment was a split–split-plot design with three replications. The main plot consisted of three levels of soil moisture including W1: full irrigation, W2: mild stress (irrigation on the basis of 75% W1), W3: severe stress (irrigation on the basis of 75 % W1). The subplot contained five planting patterns: fenugreek sole crop, nigella sole crop and three mixed ratios (2:1, 1:1, 1:2 of fenugreek and nigella). Results showed that the greatest WUE for seed production (WUEs) was obtained in fenugreek: nigella (1:2) treatment under drought stress conditions. Under mild stress conditions, the WUEs in fenugreek: nigella (1:2) treatment was even higher than nigella sole crop under no stress conditions, under which the highest WUE for biomass was observed in fenugreek: nigella (1:2) and (2:1) treatments and the lowest level was in nigella sole crop. The water equivalent ratio (WER) of intercropping treatments was superior to each of the sole crops of fenugreek and nigella. Under mild stress conditions, the maximum level of WER in fenugreek: nigella (1:2) and (2:1) treatments was 1.44 and 1.47, respectively. It can be concluded that interspecies competition is one of important strategies to increase the WUE and production under drought stress conditions.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115729_584ce2fbdf395c79ad9b1a14fbc0ebf3.pdf
نسبت برابری آب
تنش خشکی
آرایش کشت
زیست توده
Water equivalent ratio
Drought Stress
Planting pattern
biomass
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
655
668
10.22092/jwra.2018.115730
115730
Research Paper
تحلیل ریسک سامانههای اصلی انتقال و تحویل آب کشاورزی با روش درخت خطا در کانال اصلی غربی شبکه دز
Risk Assessment of Agricultural Water Conveyance and Delivery Systems by Fault Tree Analysis Method for West Dez Main Irrigation Canal
مرتضی بابایی
mrz.babaei@ut.ac.ir
1
عباس روزبهانی
roozbahany@ut.ac.ir
2
سید مهدی هاشمی شاهدانی
mehdi.hashemy@ut.ac.ir
3
گروه مهندسی آبیاری و زهکشی پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران.
استادیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی- پردیس ابوریحان- دانشگاه تهران
استادیار گروه مهندسی آبیاری پردیس ابوریحان دانشگاه تهران
شناسایی دقیق مشکلات و خطرات سامانههای اصلی انتقال و تحویل آب کشاورزی و بررسی میزان اثرپذیری شکست سامانه میتواند در بهبود عملکرد بهرهبرداری آنها موثر باشد. از این رو، تحلیل ریسک سامانههای مذکور برای افزایش اطمینانپذیری آن در مقابل خطرات پیشرو ضرورت مییابد. در شبکههای آبیاری، مطلوبیت عملکرد سامانه اصلی انتقال و تحویل آب در گرو تحویل آب کافی، بهاندازه و عادلانه به تمام آبگیرهای درجه دو واقع در مسیر اصلی کانال آبیاری میباشد. بنابراین، پژوهش حاضر برای اولین بار به منظور ارایه ساختار منحصر به فردی برای تحلیل ریسک کفایت، عدالت و راندمان تحویل آب در این سامانهها اجرا شد. به این ترتیب با استفاده از تکنیک تحلیل ریسک «درخت خطا» بحران یا رویداد نامطلوب«عدم مطلوبیت تأمین و تحویل» تعیین شد. سپس عوامل منجر به وقوع آن شامل مخاطرات طبیعی، و تهدیدهای انسانی و عملکردی شناسایی شد و در قالب رویدادهای پایه و میانی در ساختار درخت خطا جای گرفتند. پس از تعیین کانال اصلی آبیاری دز غربی به عنوان سامانه مورد مطالعه؛ طی مصاحبه از مجموعه مدیریت، پرسنل بهرهبرداری و مدیران شبکه آبیاری ناحیه شمال خوزستان پرسشنامهای تکمیل گردید و مقادیر احتمال شکست رویدادهای پایه به صورت کیفی و بیانی دریافت شد. سپس درخت خطای سامانه تحلیل و احتمال شکست رویدادهای فرعی و به دنبال آن رویداد رأس مشخص گردید. طبق نتایج تحقیق احتمال شکست محاسبه شده برای رویداد رأس نزدیک به 30% حاصل شد. به دنبال این احتمال بالای شکست، رتبهبندی سهم رویدادهای پایه در وقوع رویدادهای فرعی و در نتیجه رویداد رأس انجام شد. بر اساس نتایج، پنج رویداد مهمتر شامل «بروز اشکال در تأمین بودجه فرآیند نگهداری»، «عدم انعطافپذیری عملیات بهرهبرداری»، «نبود نظام همگن بهرهبرداری» «فعال نبودن مراکز فرهنگی آموزشی استان»، و «بهرهبرداری نادقیق از سازه آبگیر» میباشند که شاخص بیرنبام برای هریک از آنها از 055/0 تا 097/0 متغیر بود. رتبه بندی رویدادهای موثر بر زیرشاخه های کفایت، عدالت و راندمان نیز به صورت مجزا و با نتایج مشابه انجام شد.
Accurate identification of the potential hazards within the main Agricultural Water Conveyance and Delivery Systems (AWCDS) and their influences on the system failure could provide practical solutions for improving the operational performance of the systems. Therefore, risk analysis in AWCDS is inevitable to the system recognition and reliability endurance against the imminent hazards. Satisfactory operational of the AWCDS in irrigation networks is associated with delivery of adequate and equitable water to the entire off-takes located within the main irrigation canals. Accordingly, this study was conducted, for the first time, to present a unique framework to assess the adequacy, equity, and efficiency of water delivery risk analysis within AWCDS. To this end, the "fault tree" technique was employed for risk analysis of the disaster (hazardous event) which is called the "undesirability of supply and delivery". Consequently, factors leading to the occurrence of the failure, including natural hazards, human and operational threats as well, are recognized and formed the basic and middle events in the “fault tree" structure. The designed "fault three" was tested on the West Dez main irrigation canal, as the case study of the research. By interviewing the manager, local authorities, ditch-riders, and personnel of the Dez irrigation district, a set of questionnaires were filled up. According to the obtained information, failure probabilities of the basic events were gathered in the form of linguistic terms. Later, the assembled fault tree was analyzed and, as a result, the failure probability of the secondary events and the top event was determined. Failure likelihood of the top event was calculated at about 30%. Consequently, due to this high failure likelihood, basic events were ranked based on their share in the occurrence of the relevant secondary events as well as the top event. The five most important events were "failure to fund maintenance process", "lack of operation flexibility", "non-homogeneous operation system", "inactivity of cultural and training centers of the province" and "inaccurate operation of the intakes". The Birnbaum index of these events varied from 0.055 to 0.097. Ranking of the events affecting the adequacy, equity, and efficiency was performed, with similar results.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115730_4eb998e172249e90ac018741d8b31ea0.pdf
رویداد رأس
رویدادهای پایه و میانی
ریسک کفایت
ریسک عدالت
ریسک راندمان
شاخص بیرنبام
Top Event
Hazards and Threats
Risk of adequacy
Risk of equity
Risk of efficiency
Birnbaum index
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
669
683
10.22092/jwra.2018.115731
115731
Research Paper
اثر مقدار آبیاری بر خصوصیات کمی و کیفی سویا (Glycine max L) رقم هابیت
Effect of Irrigation Amounts on Quantitative and Qualitative Characteristics of Soybeans (Glycine max L) Variety Hobbit
علی دهقان موروزه
a.d.moroozeh@gmail.com
1
بهمن فرهادی بانسوله
bfarhadi2001@yahoo.com
2
مختار قبادی
ghobadi.m@razi.ac.ir
3
دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، گروه مهندسی ّآب، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازی.
استادیار گروه مهندسی آب، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازی.
دانشیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازی.
بهمنظوربررسیتأثیرمقدار آبیاریبرخصوصیاتکمیوکیفی سویا، آزمایشی درقالبطرح بلوکهایکاملتصادفیباسه تکراردرکرمانشاه، در تابستان 1394اجراشد. تیمارهای مورد مطالعه شامل هشت تیمار 100%(T1)، 120% (T2)، (T3) 80% و (T4) 60% نیاز آبی در تمام مراحل رشد گیاه و (T5) 80% و (T6) 60% نیاز آبی در مرحله رشد رویشی و همچنین و (T7)80% و (T8) 60% نیاز آبی در مرحله رشد زایشی بود که در مورد تیمارهای T5، 6T ،T7، و T8 در خارج از دورههای مزبور، مقادیر آبیاری برابر تیمار 100% یا شاهد (T1) اعمال شد. درپایان رشد،برخیخواصهندسیوثقلیمربوطبه دانه شاملطول،عرض، سطح، محیط، نسبت طول به عرض، کرویت، فاصله مرکز ثقل تا محل تقاطع طول و عرض با استفاده از مدل Smartgrainو همچنین اجزای عملکرد شامل شاخص سطح برگ، تعداد غلافهای پر و خالی، وزن و تعداد دانهها، وزن خشک و ارتفاع گیاه اندازهگیری و مورد بررسی قرار گرفت. نتایجنشانداد که آبیاری برکلیهصفاتموردمطالعهبهجز ضریب دایرگی و فاصله بین مرکز ثقل دانه و محل تقاطع طول و عرض دانهمعنیداربود. بر این اساس، حساسترین مرحله به تنش آبی مرحله گلدهی و اعمال تنش 60 درصد نیاز آبی در کل دوره رشد گیاه شناسایی شد. بیشترین بهرهوری آب هم در عملکرد دانه و هم در عملکرد روغن در تیمار 120 درصد حاصل شد. و تیمار اعمال تنش 80 درصد نیاز آبی در مرحله رشد رویشی بعد از تیمار 120 درصد بیشترین بهرهوری آب در عملکرد روغن و دانه را داشت. بطور کلی نتایج بدست آمده نشان میدهد در صورت نیاز به اعمال کم آبیاری به گیاه سویا بهتر است این کم آبیاری در مرحله رشد رویشی و به میزان 20 درصد نیاز آبی (80 درصد تأمین نیاز آبی) باشد.
In order to evaluate the effect of irrigation amounts on soybean yield and quality, an expriment was conducted as randomized complete block design with three replications in Kermanshah, during summer of 2015. Irrigation treatments were in eight levels including T1=100%, T2=120%, T3= 80%, and T4=60% of crop water requirement in all growth periods, and T5= 80% and T6=60% in vegetative stage, and for T7= 80% and T8=60% water requirement was applied at flowering stage. During other stages of plant growth in T5, T6, T7, and T8, plants received 100% of water requirement. In this study, some geometric and gravity properties of seeds including length, width, area, perimeter, length to width ratio, circulatory coifficent, distance from the center of gravity to the junction of length and width, and leaf area index by using SmartGrain model and yield components, the number of pods, seed weight, dry weight, and plant height were measured and evaluated. The results showed that irrigation significantly affected all traits, except for the distance between the center of the intersection of width and length grain and circulatory coifficent. So, the most sensetive stage to water stress wass flowering, followed by the 60% water requirement treatment in the whole growth period. The highest water use efficiency for grain and oil yield was obtained in 120% treatment, followed by the 80% treatments in vegetative growth stage. In general, the results showed that, if deficit irrigation is to be carried out on soybean, it is better to have 20% irrigation deficit (80% water requirement) at the vegetative stage.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115731_d27038b7c422a755e4c02883d3546a97.pdf
تنش آبی
خصوصیات هندسی دانه
عملکرد سویا
مدل SmartGrain
Water stress
Seed geometric characteristics
Soybean yield
SmartGrain Model
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2017-12-22
31
4
685
698
10.22092/jwra.2018.115732
115732
Research Paper
ارزیابی بازده کاربرد و بهرهوری سامانههای آبیاری سطحی در مزارع منطقه نازلوچای، دشت ارومیه
Evaluation of Water Application Efficiency and Productivity of Surface Irrigation Systems in Fields of Nazloo-Chay Region, Urmia
حسین زاهدپور
zahedpoor.hossein@gmail.com
1
وحید رضاوردی نژاد
v.verdinejad@urmia.ac.ir
2
حسین دهقانی سانیج
h.dehghanisanij@areeo.ac.ir
3
دانشآموخته کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه مهندسی آب، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.
دانشیار گروه مهندسی آب، پژوهشکده مطالعات دریاچه ارومیه، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.
دانشیار پژوهش، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.
ارتقاء بهرهوری و بازده کاربرد آب به علت محدودیت کمی و کیفی آب در ایران از اهمیت خاصی برخوردار است. این مطالعه به منظور بررسی و تحلیل بازده کاربرد و بهرهوری آب در مقیاس مزرعهای در مزارع دشت نازلوی شهرستان ارومیه و در سال زراعی 95-1394 انجام شد. برای این منظور، پنج مزرعه گندم در کشت پاییزه و مزارع ذرت و کدو (هر کدام دو مزرعه) و آفتابگردان (یک مزرعه) برای کشت بهاره در نظر گرفته شد. روش آبیاری مزارع گندم، سطحی و بصورت نواری انتها بسته و محصولات کشت بهاره روش جویچهای و با شرایط انتها بسته بود.برای ارزیابی و اندازهگیری بازده کاربرد در هر رویداد آبیاری، عمق آبیاری، پارامترهای هندسی، مقدار تخلیهی رطوبت خاک در ناحیه ریشه قبل از آبیاری و پارامترهای مربوط به گیاه اندازهگیری شد. در پنج مزرعه زیر کشت گندم، در مجموع 21 رویداد آبیاری انجام شد و تمام آنها پایش و ارزیابی گردید. متوسط بازده کاربرد و انحراف معیار 21 رویداد آبیاری در این پنج مزرعه به ترتیب 9/30%و 5/19 درصد به دست آمد. برای سه محصول کشت بهاره، در مجموع 27 آبیاری ارزیابی گردید که متوسط بازده کاربرد محصولات آفتابگردان، کدو و ذرت به ترتیب 3/69%، 5/51% و 5/52 درصد محاسبه شد. متوسط انحراف معیار بازده کاربرد مزارع کشت بهاره حدود 9/13 درصد به دست آمد که نشان دهنده پراکنش کمتر بازدههای کاربرد کشت بهاره نسبت به کشت پاییزه بود. بر پایه نتایج، متوسط بهرهوری فیزیکی گندم 1/1 کیلوگرم بر مترمکعب به دست آمد. این شاخص برای محصولات آفتابگردان، کدو (تخم کدو) و ذرت به ترتیب 27/0، 17/0 و 02/7 کیلوگرم بر مترمکعب محاسبه گردید. همچنین متوسط بهرهوری اقتصادی گندم 4/14512 ریال بر مترمکعب و متوسط بهرهوری اقتصادی آفتابگردان، ذرت و کدو (تخم کدو) به ترتیب 6/20252، 9/13463 و 3/23305 ریال بر مترمکعب محاسبه گردید که نشان دهنده بالا بودن بهرهوری اقتصادی کدو (تخم کدو) و آفتابگردان میباشد. بطور کلی مدیریت زراعی در تمام محصولات از نظر کود و سموم مطابق توصیه علمی بود ولی مدیریت آبیاری در مزارع ضعف داشت. از دلایل اصلی کاهش بازده کاربرد آب در مزارع (به ویژه کشت پاییزه)، تسطیح ضعیف مزارع بود که باعث افزایش عمق آب کاربردی در مزارع می شد.
Improving water productivity and irrigation efficiency is important in Iran due to limitations in water quality and quantity. This study was conducted to investigate and analyze application efficiency and water productivity at field scale in Nazloo-Chay plain, located in Urmia province, during 2015-2016. For this purpose, five wheat fields, as fall planting, and five fields for spring crops i.e. maize and pumpkin (two fields of each) and sunflower (one farm), were studied. Irrigation system in wheat fields was border, while spring crops were furrow irrigated with closed end condition. To evaluate and measure the water productivity and irrigation efficiency in each irrigation event, some parameters were measured including irrigation depth, system geometry, soil water depletion in the root zone before irrigation (SMD) and the plant parameters. In the five wheat fields, a total of 21 irrigation events were performed and all of which were monitored and evaluated. The average of irrigation efficiency and standard deviation in the 21 irrigation events at these five wheat fields was about 30.9% and 19.5 percent, respectively. For the three spring crops, 27 irrigation events were evaluated and the overall average irrigating efficiencies for sunflower, pumpkin (cucurbita) and maize were about 69.3%, 51.5% and 52.5%, respectively. The average of standard deviation in spring plantings was calculated at about 13.9 percent, which indicates that the scattering of application efficiency was less in spring plantings than fall planting. Based on the results, the average of physical water productivity in wheat fields was 1.1 kg/m3. This index for sunflower, pumpkin (Cucurbita) seed and maize was calculated at about 0.27, 0.17 and 7.02 kg/m3, respectively. Average economic water productivity in wheat was 14512.4 Rial/ m3 and for sunflower, maize and cucurbita seed were 20252.6, 13463.9, and 23305.3 Rial/ m3, respectively, which indicated high economic water productivity for sunflower and Cucurbita seed. Generally, the crop management practices in all fall and spring plantings including fertilizer and pesticides applications were based on scientific recommendations, but irrigation management was poor in all farms. One of the main reasons for low application efficiency in these farms (in particular the fall plantings) was the poor field leveling that required high water depths for irrigation of the fields.
https://wra.areeo.ac.ir/article_115732_d84ed1efd39b4ee86e65ad0032b676a1.pdf
بهرهوری فیزیکی
بهرهوری اقتصادی
مدیریت آبیاری
آفتابگردان
ذرت
کدو
گندم
Cucurbita
Economic Water Productivity
Irrigation management
Maize
Sunflower
Wheat
Pumpkin