per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2018-09-23
32
3
341
483
10.22092/jwra.2018.117788
117788
Research Paper
اثر کمآبیاری تنظیمشده و خشکی بخشی ریشه بر عملکرد، اجزای عملکرد و بهرهوری آب برنج در روش جوی وپشته وکرتی
Effects of Regulated Deficit Irrigation and Partial Root Drying on Yield, Yield Components and Water Productivity of Rice in Furrow and Basin Methods
مصطفی یوسفیان
mostafa_uosefian@yahoo.com
1
علی شاهنظری
aliponh@yahoo.com
2
میرخالق ضیاء تباراحمدی
mzahmadi@yahoo.com
3
محمود راینی
raeini@yahoo.com
4
بهروز عرب زاده
beh_arabzadeh@yahoo.com
5
دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.
استاد گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.
استاد گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.
استادیار پژوهش موسسه تحقیقات برنج کشور –معاونت آمل.
با توجه به بروز بحران خشکسالی طی سالهای اخیر در سطح جهان، استفاده از روشهای کشت جایگزین که ضمن حفظ میزان عملکرد، موجب صرفهجویی در مصرف آب شود، رو به افزایش است. لذا بهمنظور ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد و میزان بهرهوری آب در برنج هاشمی تحت رژیمهای مختلفآبیاری و مقایسه آن با روش غرقاب، آزمایشی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در موسسه تحقیقات برنج کشور در مازندران طی دو سال زراعی 1394و 1395 انجام گردید. تیمارها شامل دو روش کمآبیاری تنظیم شده (آبیاری همه جویچه ها) و خشکی بخشی ریشه(آبیاری یک در میان جویچه ها)، هر کدام با سه سطح تنش خشکی10، 30، و 60 کیلوپاسکال (RDI10، PRD10، RDI30، PRD30،RDI60 و PRD60) در کشت جویو پشته و تیمارآبیاری کرتی با مدیریت غرقاب دایم در زمین گلخراب به روش سنتی بهعنوان تیمار شاهد(FI)و در سه تکرار انتخاب گردید. در هر تیمار میزان عملکرد، ارتفاع بوته، تعداد پنجه، طول خوشه، تعداد دانه پر، وزن هزار دانه، آب مصرفی و میزان بهرهوری آب بر اساس میزان محصول تولید شده در ازای حجم آب مصرف شده(kg/m3) اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که عملکرد دانه، ارتفاع بوته، طول خوشه، تعداد دانه پر، وزن هزار دانه، آب مصرفی و میزان بهرهوری در تیمارهای مختلف اختلاف معنیدار از لحاظ آماری داشته است. طبق نتایج این آزمایش، اگرچه بیشترین عملکرد در تیمار غرقاب دائم آبیاری بدست آمد، اما کاهش عملکرد در تیمارهای با تنش جزیی (RDI10 وPRD10) ناچیز میباشد، همچنین استفاده از روش خشکی بخشی ریشه(PRD)موجب کاهش چشمگیر مصرف آب و افزایش بهرهوری میشود، بهطوریکه تیمارPRD10موجب 32درصد صرفهجویی در مصرف آب نسبت به تیمار شاهد شده و بیشترین میزان بهرهوری آب براساس شاخصCPDدر تیمارPRD30 بهمقدار724/0کیلوگرم شلتوک بر مترمکعب آب مصرفی محاسبه گردید. براساس نتایج، اعمال خشکی بخشی ریشه در مقایسه با کمآبیاری تنظیمشده با تنش مشابه ضمن اینکه مصرف آب کمتری داشت، عملکرد و بهرهوری آب بالاتری را نشان میداد، بهطوریکه متوسط مصرف آب تیمارPRD10 در دو سال نسبت به تیمارRDI10حدود 15درصد کاهش داشت درحالیکه عملکرد آن بیش از یک درصد و بهرهوری آن بیش از 18درصد(متوسط دو سال) بیشتر بود.
Due to drought crisis in recent years, the use of alternative cropping methods that save water without any decrease in yield is increasing. Therefore, in order to evaluate the yield, yield components, and water use of rice under different non-submerged water levels and comparing it with permanently submerged condition, an experiment was conducted at fields of Rice Research Institute of Mazandaran during 2015 and 2016, using a randomized complete block design with three replications. The treatments consisted of two methods, regulated deficit irrigation (RDI) by irrigating all furrows and partial root drying (PRD) by irrigating alternate furrows, with three levels of drought stress: 10, 30, and 60 KPa (RDI10, PRD10, RDI30, PRD30, RDI60, PRD60) and a control treatment with permanently submerged basin irrigation in puddled soil (traditional method). Rice yield, yield components, and water consumption were measured in each treatment. The results showed that yield, plant height, panicle length, number of grains, 1000-grain weight, and water productivity (kg/m3) and water consumption at different levels of irrigation had a statistically significant difference in different treatments. Although the highest yield of rice was obtained in continuous submergence, yield reduction in alternate furrow irrigation treatments with minor stress (RDI10 and PRD10) was negligible and they were in the same statistical group in the two years of study. Also, partial root drying, significantly reduced water consumption, such that PRD10 treatment resulted in 32% reduction in water consumption compared to the control treatment, and deficit irrigation, especially partial root drying, increased water productivity. The highest water productivity (kg/m3) was calculated in PRD30 treatment at 0.724 kg per cubic meter of water. Based on the results, water consumption in the partial root drying was less than regulated deficit irrigation with the same tension, such that water consumption in PRD10 decreased by 15% compared to RDI10. However, average yield of PRD10v in both years was 1.1% higher. The results related to the yield components were also proportional to yield and partial root drying method compared to regulated deficit irrigation was better.
https://wra.areeo.ac.ir/article_117788_d8bce9caf956a9838df03af880aeaef5.pdf
آبیاری یک در میان جویچه ها
خشکی بخشی ریشه
کشت روی جوی و پشته
کمآبیاری برنج
Alternate furrow irrigation
Partial root drying
Rice deficit irrigation
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2018-09-23
32
3
351
366
10.22092/jwra.2018.117791
117791
Research Paper
تعیین روابط بین عملکرد و تبخیر-تعرق ذرت علوفهای، در شرایط تنش شوری و محدودیت نیتروژن
Determination of the Relationships between Yield and Evapotranspiration of Maize under Salinity Stress and Nitrogen Deficiency Conditions
رضا سعیدی
saeidi@org.ikiu.ac.ir
1
هادی رمضانی اعتدالی
hadietedali@yahoo.com
2
عباس ستوده نیا
sotoodehnia@eng.ikiu.ac.ir
3
عباس کاویانی
abbass_kaviani@yahoo.com
4
بیژن نظری
binazari@ut.ac.ir
5
دانشجوی دکتری در رشته مهندسی آبیاری و زهکشی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)
استادیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره) ، قزوین
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)
استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)
گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره) ، قزوین، ایران
در این پژوهش، عملکرد و تبخیر- تعرق ذرت علوفهای با رقم سینگل کراس 704، تحت تنشهای شوری و محدودیت نیتروژن، مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش، بهصورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی انجام شد. تیمارهای آب شور با هدایتالکتریکی؛ 5/0، 1/2، 5/3 و 7/5 دسیزیمنس برمتر، با انحلال نمک صنعتی در آب شیرین تهیه شد. تیمارهای محدودیت نیتروژن در چهار سطح؛ 100، 75، 50 و 25 درصد نیاز کود نیتروژن، بر اساس آزمون کودی بود. تیمارها، در سه تکرار و در کرتهایی بهمساحت 9 مترمربع بهاجرا درآمد. در تیمارهای مختلف تبخیر-تعرق ذرت، بین 220 تا 349 میلیمتر و عملکرد ماده خشک، بین 4/9 تا 2/15 تن بر هکتار اندازهگیری شد. شیب تابع عملکرد نسبت به تبخیر-تعرق ذرت، با افزایش شوری در سطوح ، ، و ، بهترتیب؛ 2/0، 207/0، 218/0 و 231/0 و با کاهش نیتروژن در سطوح ، ، و بهترتیب؛ 175/0، 182/0، 194/0 و 221/0 برآورد شد. نتایج نشان داد که با افزایش تنشها، عملکرد ذرت بیشتر از تبخیر-تعرق، کاهش یافت. ضریب عملکرد با رابطه دورنبوس-کسام محاسبه شد. مقادیر با کاهش نیتروژن در سطوح ، ، و بهترتیب؛ 01/1، 048/1، 119/1 و 272/1 و با افزایش شوری در سطوح ، ، و ، بهترتیب؛ 15/1، 19/1، 258/1 و 328/1 برآورد شد. بهطور متوسط، عدد 27/1 بهعنوان ضریب محاسبهشد. در بیشترین تنش ، کارایی مصرف آب و نیتروژن بهترتیب؛ 38% و 5/34% نسبت به تیمار شاهد کاهش یافت. روابط بهدست آمده در پژوهش نشان داد که نیاز آبی و عملکرد ذرت تحت تنشهای مذکور، کمتر از پتانسیل منطقه میباشد. در این شرایط، جبران کمبود نیتروژن خاک و کاهش مصرف آب، موجب افزایش عملکرد محصول و استفاده بهینه از منابع آبی میگردد.
In this study, yield and evapotranspiration of maize (cv. SC 704) were investigated under salinity stress and nitrogen deficiency. The experiment was carried out in a randomized complete block design. Electrical conductivities of saline water treatments were 0.5( 15S0"> ), 2.1( 15S1)"> , 3.5( 15S2) "> , and 5.7( 15S3) "> dS. 15m-1"> . Nitrogen deficiency treatments were 100% ( 15F0"> ), 75% ( 15F1"> ), 50% ( 15F2"> ), and 25% ( 15F3"> ) of nitrogen fertilizer requirement based on soil testing. The treatments were carried out in three replications and in plots with area of 9 m2. In different treatments, evapotranspiration of maize was between 220 to 349 mm and dry matter yield between 9.4 to 15.2 ton.ha-1. With increase in the salinity levels in , , , and treatments, the slopes of yield function were estimated as 0.2, 0.207, 0.218, and 0.231, respectively. Also, with reduction of nitrogen at salinity levels of , , and , the slopes were estimated as 0.175, 0.182, 0.194 and 0.221, respectively. The results showed that, with increasing stresses, yield of maize decreased more than evapotranspiration. The coefficient of was calculated using the Doorenbos-Kassam relationship. With reduction of nitrogen at salinity levels of , , and , values of coefficient were estimated as 1.01, 1.048, 1.119, and 1.272, respectively. Also, with increase in the salinity at nitrogen levels of , , and , Ky values were estimated as 1.15, 1.19, 1.258, and 1.328, respectively. On the average, Ky was calculated as 1.27. Under the highest stress 15 S3F3"> , water and nitrogen use efficiency decreased by: 38% and 34.5%, respectively, compared to the control treatment (S0F0). The results showed that the water requirement and yield of maize under the mentioned stresses were less than the region’s potential. Under these conditions, by supplying soil nitrogen and reducing water use, water resources will be used optimally and yield will increase.
https://wra.areeo.ac.ir/article_117791_b5a9144230a36aaf133e6deb2881d586.pdf
رابطه دورنبوس-کسام
ضریب تابع عملکرد
کارایی مصرف آب و ازت
Coefficient of yield function
Doorenbos-Kassam relationship
Water and nitrogen use efficiency
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2018-09-23
32
3
367
382
10.22092/jwra.2018.117795
117795
Research Paper
تأثیر زهکشی آزاد و کنترلشده بر بیلان آب و شوری خاک و زهاب در زراعت کلزای دیم در اراضی شالیزاری
Effect of Free and Controlled Drainage on Water Balance and Soil and Drainage Water Salinity under Rainfed Canola in Paddy Fields
کلثوم داودی
k.davoodi32@gmail.com
1
عبداله درزی نفت چالی
abdullahdarzi@yahoo.com
2
قاسم آقاجانی مازندرانی
q_aqajani@yahoo.com
3
دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
عضو هیات علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
مربی گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
زهکشی زیرزمینی، بهعنوان یک تغییر ساختاری در راستای بهبود بهرهوری اراضی شالیزاری، هیدرولوژی این اراضی را تغییر میدهد. در این پژوهش، با استفاده از مدل DRAINMOD-S،تأثیر مدیریتهای زهکشی آزاد و کنترلشده بر مؤلفههای بیلان آب و شوری زهاب در کشت کلزای دیم به عنوان کشت دوم، پس از برنج در اراضی شالیزاری بررسی شد. دادههای موردنیاز برای ارزیابی مدل طی دو فصل کشت کلزا (1396-1394) از یک مزرعه شالیزاری دارای سامانه زهکشی زیرزمینی (عمق زهکش 65/0 متر و فاصله زهکش 30 متر) تهیه شد. با استفاده از مدل واسنجی و صحتسنجی شده، تأثیر سامانههای مختلف زهکشی زیرزمینی معمولی و کنترل شده (با کنترل عمق سطح ایستابی در 40 سانتیمتری از سطح زمین) بر بیلان آب و شوری خاک و زهاب ارزیابی شد. مدل از قابلیت قابل قبولی برای برآورد عمق سطح ایستابی و شوری زهاب در فرایندهای واسنجی و صحتسنجی برخوردار بود. بر اساس شبیهسازیها، برای عمق زهکش 5/1 متر، افزایش فاصله زهکشها از 30 به 70 متر در دو سامانه زهکشی آزاد و کنترلشده، بار نمک خروجی را بهترتیب 3/805 و 6/741 کیلوگرم بر هکتار کاهش داد. برای فاصله زهکش 30 متر، با افزایش عمق زهکشها از 5/0 به 8/1 متر، حجم زهاب خروجی در سامانه زهکشی کنترلشده از 7/2 به 9 سانتیمتر و در سامانه زهکشی آزاد از 1/5 به 3/14 سانتیمتر افزایش یافت. براساس نتایج شبیهسازیها، برای کاهش تخلیه نمک، مناسبترین عمق و فاصله زهکش چه در زهکشی آزاد و چه در زهکشی کنترل شده بهترتیب 5/0 و30 متر بود. نتایج نشان داد که، سامانه زهکشی کنترلشده میتواند بهعنوان یک ابزار مدیریتی مفید برای کاهش مسائل زیستمحیطی از منظر میزان بار نمک و زهابدر زراعت کلزا به عنوان کشت دوم در اراضی شالیزاری مورد استفاده قرار گیرد.
Subsurface drainage, as a structural modification to improve the productivity of paddy fields, changes the hydrology of the fields. In this research, the response of water balance and drainage water salinity to free and controlled subsurface drainage systems during winter cropping in paddy fields was investigated by using the DRAINMOD-S model. The data were collected during two canola growing seasons (2015-2017) from a paddy field with a subsurface drainage system (drain depth of 0.65 m and drain spacing of 30 m). The calibrated and validated model was applied to explore effects of conventional and controlled (by controlling water table depth at 40 cm)- subsurface drainage on water balance and soil and drainage water salinity. The model showed acceptable capability for simulating water table depth and drainage water salinity during calibration and validation processes. Based on the simulations, for drain depth of 1.5 m, increase in drain spacing from 30 to 70 m resulted in 805.3 and 741.6 kg ha-1 decrease in total salt load under free and controlled drainage systems, respectively. For drain spacing of 30 m, increase in drain depth from 0.5 to 1.8 m, caused 2.7- 9 mm and 5.1- 14.3 mm increase in drainage water in controlled and free drainage systems, respectively. Simulation results indicated that, to decrease salt load, a drainage system with 30 m drain spacing and 0.5 m drain depth is suitable for both free and controlled drainage conditions. Based on the results, controlled drainage can be used as a management tool to diminish environmental problems in heavy paddy soils from the viewpoint of salt load and drainage water volume.
https://wra.areeo.ac.ir/article_117795_719efbd906601c98d88362d1eb0ded1d.pdf
نفوذ عمقی
عمق سطح ایستابی
DRAINMOD-S
DRAINMOD-S
Deep percolation
Water table depth
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2018-09-23
32
3
383
394
10.22092/jwra.2018.117796
117796
Research Paper
تحلیل سازو کارهای مؤثر بر کشاورزی حفاظتی در راستای مدیریت بهینه آب در گندم کاران آبی استان کرمانشاه
Analysis of Mechanisms Affecting Conservation Agriculture in Order to Optimize Water Management of Irrigated Wheat Farmers in Kermanshah Province
حسن علیپور
halipour2001@yahoo.com
1
ندا علیزاده
nedalizadeh@yahoo.com
2
دانشیار سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.
عضو هیات علمی سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی
هدف از این تحقیق، تحلیل سازوکارهای مؤثر بر کشاورزی حفاظتی در راستای مدیریت بهینه آب کشاورزی است. به منظور شناسایی سازوکارهای تاثیر گذار بر کشاورزی حفاظتی از روش تحقیق آمیخته (کیفی+کمی) استفاده شد. در بخش کیفی با استفاده از روش تحلیل محتوا 45 سازوکار تاثیرگذار بر کشاورزی حفاظتی شناسایی شد و در بخش کمی، سازوکارهای شناسایی شده در بخش کیفی با استفاده از تحلیل عاملی تقسیمبندی شدند. جامعه آماری مد نظر شامل 2000 نفر از گندم کاران آبی استان کرمانشاه هستند که از این میان 322 نفر به روش نمونهگیری تصادفی ساده به عنوان نمونه آماری انتخاب شدند. سپس، با استفاده از پرسشنامه، دادهها جمع آوری و تجزیه و تحلیل شد و روایی ظاهر و محتوای آن توسط محققین و کارشناسان مرتبطبررسی و روایی آن 89/0 به دست آمد. نتایج تجزیه و سازوکارها، منجر به شناسایی 8 عامل اثرگذار در امر کشاورزی حفاظتی و مدیریت منابع آب شد. عاملها به ترتیب شامل عوامل حمایتی، آموزشی و ترویجی، فراهم شدن زیر ساختها، فرهنگ سازی ملی و محلی، سیاست گذاری و برنامه ریزی، عوامل نهادی، تحقیق و توسعه، و نظارت و ارزشیابی بودند. این عوامل توانایی تبیین حدود 84 درصد از واریانس مجموع سازوکارهای کشاورزی حفاظتی در راستای مدیریت بهینه آب کشاورزی را دارا بودند.
The purpose of this research was to analyze the mechanisms affecting conservation agriculture in order to optimize the management of agricultural water in irrigated wheat fields of Kermanshah province. A qualitative and quantitative research method was applied in order to identify the mechanisms affecting conservation agriculture. In the qualitative section, 45 influencing mechanisms were identified by using content analysis method. In the quantitative part, factor analysis was used and the identified mechanisms in the qualitative section were categorized. Target population of this research consisted of 2000 wheat farmers in Kermanshah province, among whom 322 people were selected by simple random sampling method. The data were collected and analyzed by using a questionnaire, whose face and constant validity was evaluated by the faculty members and experts; and its validity was obtained as 0.89. The results of the analysis of the mechanisms led to the identification of eight effective factors in conservation agriculture and water resources management. The factors were supportive factors, educational and extension factors, provision of infrastructure, national and local culture, policy and planning, institutional factors, research and development, and monitoring and evaluation, respectively. These factors were able to explain about 84% of the variance of the total mechanisms of conservation agriculture for optimal agricultural water management.
https://wra.areeo.ac.ir/article_117796_41cd430db68790568e06db1a4dcb2519.pdf
استان کرمانشاه
تحقیق آمیخته
سیاست گذاری و برنامه ریزی
عوامل حمایتی
زیر ساختها
Kermanshah Province
Qualitative and quantitative research
Policy and planning
Infrastructure
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2018-09-23
32
3
395
404
10.22092/jwra.2018.117797
117797
Research Paper
برآورد شاخص سطح برگ و ضریب گیاهی برنج با استفاده از دادههای سنجنده OLI
Leaf Area Index and Crop Coefficient Estimation from Operational Land Imager (OLI) Sensor Data
فاطمه جعفری صیادی
fjsayadi1991@gmail.com
1
محمد علی غلامی سفیدکوهی
magholamis@yahoo.com
2
میرخالق ضیاء تباراحمدی
mzahmadi@yahoo.com
3
دانشجوی دکتری گروه مهندسی آب دانشکده مهندسی زراعی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.
دانشیار گروه مهندسی آب دانشکده مهندسی زراعی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.
استاد گروه مهندسی آب دانشکده مهندسی زراعی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.
تعیین نیاز آبی گیاهان از عوامل مؤثر در برنامهریزی دقیق آبیاری است. ضریب گیاهی به عنوان نماینده ویژگیهای گیاهان مختلف در معادله محاسبه تبخیر- تعرق گیاهی دارای اهمیت بسیار است. محاسبه این ضریب با روابط و روشهای موجود هزینهبر و زمانبر بوده و اطلاعات حاصل از این روشها به صورت نقطهای گزارش میشود، در حالیکه امروزه یافتن روشهای محاسبه ضریب گیاهی در سطوح گسترده مورد توجه میباشد. در این میان روشهای مبتنی بر سنجش از دور مورد استقبال بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. پژوهش حاضر با هدف برآورد ضریب گیاهی(Kc) و شاخص سطح برگ (LAI) برنج در مراحل مختلف زراعی با استفاده از سنجنده OLIانجام شد. بدین منظور، دادههای شاخص سطح برگ در مراحل مختلف رشد طی دو فصل زراعی (1394-1393) و (1395-1394) از دو قطعه شالیزار 65 و 15 هکتاری در شمال شهرستان ساری مورد استفاده قرار گرفت. مقدار متوسط ضریب گیاهی برآورد شده در مراحل نشا، پنجهزنی، خوشهدهی و رسیدن به ترتیب 92/0، 24/1، 19/1 و 12/1 به دست آمد که نشان از وجود رابطه خطی بین این ضریب و شاخص تفاوت نرمال شده گیاهی (NDVI)دارد (97/0 r >). نتایج نشان میدهد که شاخص NDVIبرآوردگر خوبی برای ضریب گیاهی برنج است. همچنین شاخص رشد برنج (RGVI)نیز در تمامی مراحل دارای ضریب همبستگی 93/0 r > بود. براساس یافتهها، شاخص رشد برنج (RGVI) برآوردگر خوبی برای تعیین شاخص سطح برگ (LAI) محسوب میشود و تقریباً در تمامی مراحل رشد گیاه، بیش از 90 درصد تغییرات مقدار شاخص سطح برگ را پیشبینی مینماید.
Water demand is one of the most effective factors in irrigation scheduling. In evapotranspiration formulas, crop coefficient (Kc), as a representative of different plants characteristics, is of great importance. Calculating this coefficient using the existing methods and formulas is costly and time-consuming, and results are point-specific. However, nowadays, calculation methods that provide large- scale Kc values are of interest. The methods based on remote sensing have been welcomed by many researchers. The objective of the present study was calculating crop coefficient (Kc) and leaf area index (LAI) of rice in different growing stages, using OLI sensor. In this regard, data LAI of two rice fields (areas of 15 and 65 hectares) located in north part of Sari, Iran, were used in two growing seasons (2014-2015 and 2015-2016). The average Kc at transplantation, tillering, heading, and maturity stages was, respectively, 0.92, 1.24, 1.19, and 1.12, showing that Kc had a good correlation with NDVI at different stages (r>0.97). According to the results, NDVI is a good estimator for rice Kc. In addition, Rice Growth Vegetation Index (RGVI) in all growing stages had a correlation coefficient r>0.93. RGVI is considered as a good estimator of LAI. Approximately at all growing stages, except heading, more than 93% of LAI changes were predicted by RGVI. Generally, it can be concluded that the most suitable indices for estimating Kc and LAI of rice are NDVI and RGVI, respectively.
https://wra.areeo.ac.ir/article_117797_e8ad63d76959652dd2edbebeb8d4365b.pdf
شاخص تفاوت نرمال شده گیاهی
شاخص رشد برنج
لندست 8
Normalized Difference Vegetation Index (NDVI)
Rice Growth Vegetation Index (RGVI)
Landsat 8
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2018-09-23
32
3
405
415
10.22092/jwra.2018.117798
117798
Research Paper
ارزیابی کارایی زئولیت اصلاحشده در حذف نیترات زهآب کشاورزی با استفاده از ستونهای با بستر ثابت
Evaluation of the Efficiency of Modified Zeolite in Nitrate Removal from Agricultural Drainage Water Using Fixed Bed Columns
زهرا باقری خلیلی
zahrabagheri587@gmail.com
1
محمد علی غلامی سفیدکوهی
magholamis@yahoo.com
2
مجتبی خوش روش
khoshravesh_m24@yahoo.com
3
جمال عباس پلنگی
jamalpalangi@yahoo.com
4
دانشآموخته کارشناسی ارشد رشته مهندسی آبیاری و زهکشی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، ساری، ایران.
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، ساری، ایران.
استادیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
دانشجوی دکتری رشته آبیاری و زهکشی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، ساری، ایران.
نیترات از گستردهترین آلایندههای آبهای زیرزمینی و سطحی است که مقدار بیشازحد آن در منابع آبی بر سلامت انسان و دام تأثیرمیگذارد. در میان روشهای مختلف حذف نیترات، روش جذب سطحی، به علت سادگی، بهصرفه بودن ازلحاظ اقتصادی و کارایی مورد توجه است. در پژوهش حاضر اثر متغیرهای pH (چهار، شش و هشت)، نرخ جریان (8، 11 و 16 میلیلیتر بر دقیقه)، ارتفاع بستر (40، 50 و 60 سانتیمتر) و قطر ستون (45، 57 و 67 میلیمتر) در حذف نیترات از محلولهای آبی با استفاده از ستونهای زئولیت اصلاحشده بررسی شد. برای تعیین سطح ویژه و قطر خلل و فرج از آنالیز BETاستفاده شد. مورفولوژی و ساختار کانی زئولیت مورد مطالعه با استفاده از آنالیزهای تعیین پراش پرتو ایکس (XRD)، اسپکتروسکوپی اشعه ایکس انرژی متفرق (EDS) و عکسبرداری میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM) موردبررسی و شناسایی قرار گرفت. برای اصلاح سطح زئولیتها، از محلول هگزادسیلتریمتیلآمونیوم برماید به غلظت 25 میلیمولار استفاده شد. زهآب کشاورزی با غلطت 80 میلیگرم در لیتر نیترات، بهصورت مصنوعی با حل کردن نمک پتاسیم نیترات در آب مقطر در آزمایشگاه تهیه شد. نتایج آنالیزها نشان داد که نمونه زئولیت از نوع کلینوپتیلولایت بهترتیب با سطح ویژه و میانگین قطر خلل و فرج 984/11 مترمربع در گرم و 295/15 نانومتر است. یافتهها نشان داد که تغییرات pH، نرخ جریان، ارتفاع بستر و قطر ستون بر شاخصهای مختلف منحنی رخنه اثر معنیدار (در سطح پنج درصد) دارد. حداکثر مقدار جذب در6=pH رخ داد، در حالیکه حداکثر راندمان جذب (24/65 درصد) در 8=pH حاصل شد. کاهش نرخ جریان باعث افزایش راندمان حذف نیترات شد، اما بیشترین مقدار جذب (2/0 میلیگرم بر گرم) در نرخ جریان 11 میلیلیتر در دقیقه رخ داد. بیشترین مقدار جذب و راندمان حذف بهترتیب در ارتفاع بستر 60 سانتیمتر و قطر ستون 67 میلیمتر رخ داد.
Nitrate is one of the worldwide pollutants of groundwater and surface water, which affects human and livestock health at high concentration levels in water resources. Among the different techniques of nitrate removal, adsorption method has attracted attention, due to simplicity, cost-effectiveness, and efficiency. In this research, the effect of variables pH (4, 6, and 8), flow rate (8, 11, and 16 mL/min), bed height (40, 50, and 60 cm), and column diameter (45, 57, and 67 mm) were investigated on nitrate removal from aqueous solutions by modified zeolites column. The BET analysis was used to determine the specific surface and diameter of the pores. Structure and morphology of zeolite was determined using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS). For modification of zeolite levels, the hexadecyltrimethylammonium bromide solution with concentration of 25 mM was used. The agricultural drainage water with concentration of 80 mg L-1 nitrate was artificially prepared by dissolving potassium nitrate salt in distilled water in the laboratory. The result of the analysis showed that the zeolite sample was from the clinoptilolite type, with specific surface area and mean pore diameter of 11.984 m2g-1 and 15.295 nm, respectively. The results also showed that changes in pH, flow rate, bed height, and column diameter on different indexes of breakthrough curve were significant at 5% level. The maximum adsorption rate occurred at pH=6, while the maximum adsorption efficiency (65.24%) occurred at pH= 8. The reduction of the flow rate caused increase in nitrate removal efficiency, but the highest amount of adsorption (0.2 mg g-1) occurred at a flow rate of 11 mL/min. The highest amount of absorption and removal efficiency occurred at the bed height and column diameter of 60 cm and 67 mm, respectively.
https://wra.areeo.ac.ir/article_117798_972b0fe064af4fe6a1a9080485c013f6.pdf
ارتفاع بستر
راندمان حذف نیترات
قطر ستون
نرخ جریان
منحنی رخنه
Bed height
Nitrate removal efficiency
Column diameter
Flow rate
Breakthrough curve
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2018-09-23
32
3
417
427
10.22092/jwra.2018.117799
117799
Research Paper
بررسی عملکرد فنی سامانه آبیاری قطرهای در باغات پسته منطقه مه ولات
Evaluation of the Technical Performance of Drip Irrigation Systems in Pistachio Orchards in Mahvalat Region
محمد کریمی
karimi.irri@gmail.com
1
جواد باغانی
baghanio@yahoo.com
2
استادیار پژوهشی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران
استادیار پژوهشی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
ارزیابیسامانههای آبیاریقطرهایباهدفاصلاحوبهبودسامانههایاجراشدهصورتمیگیرد. این تحقیق به منظور ارزیابی سامانه آبیاری قطرهای باغات پسته منطقه مهولات در استان خراسان رضوی، طی سالهای 1393 تا 1394 انجام گردید. برای جمعآوری دبی خروجیها، مانیفولد یکی از قطعات در حال کار بطور تصادفی انتخاب شد. در این قطعه، چهار لولة فرعی (لترال) در طول مانیفولد بهترتیب در ابتدای مانیفولدفاصله یک سوم از ابتدا، فاصله دو سوم از ابتدا و در انتهای مانیفولدانتخاب شد. بر روی هر یک از لترالهای انتخاب شده دبی خروجیها در چهار نقطه اندازهگیری شد. محل انتخاب اندازهگیری دبی خروجیها، مشابه انتخاب لترالها در طول مانیفولد بود. محل اندازهگیری فشار در قطعه مورد آزمایش، ابتدا و انتهای لترالهای انتخاب شده بود. حداقل فشار ورودی در مانیفولد (MLIP) در تمامی مانیفولدهای قطعات در حال کار نیز اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که در سامانههای ارزیابی شده، متوسط یکنواختی پخش آب بین 89/84 تا 10/97 [H1] درصد متغییر بود که بر اساس این شاخص، سامانههای ارزیابی شده خوب تا عالی طبقه بندی شدند. متوسط راندمان پتانسیل کمترین ربع بین 09/63 تا 78/77 درصد و متوسط راندمان کاربرد کمترین ربع بین 10/70 تا 42/86 درصد متغییر بود که بر اساس این شاخصها، عملکرد سامانههای آبیاری قطرهای در باغات پسته مورد بررسی، خوب ارزیابی شده است. [H1]دو رقم اعشار لازم نیست.
Evaluation of drip irrigation systems is performed to improve systems performance. In order to investigate the performance of drip irrigation system in pistachio orchards of Mahvalat region in Khorasan Razavi province, the drip irrigation systems in operation was evaluated during 2014-2015. At first, the general specifications of the selected irrigation systems were recorded and then emitters discharge and pressure were measured in the operating parts. In each system, one manifold was randomly selected and four lateral pipes located at the beginning, one-third, two thirds, and end of each manifold were selected. Emitters discharges at the beginning, one-third, two thirds and end of each lateral pipes and pressure at the beginning and at the end of the lateral pipes were measured in the all selected manifold pipes. Also, the minimum lateral inlet pressure at each manifold was identified by measuring the flow pressure of the all lateral inlets. Results showed that the water Emission Uniformities of the systems (EU) were within the range of 84.89 to 97.10 percent and the systems performances based on this index were classified as good to excellent. Potential application efficiencies of the low quarter of the systems (PELQs) varied from 63.09 to 77.78 percent. Application efficiencies of low quarter of the systems (AELQs) were in the range of 70.10 to 86.42 percent. Based on PELQs and AELQs indexes, the performance of drip irrigation systems in the studied pistachio orchards were good.
https://wra.areeo.ac.ir/article_117799_ebf6c4a0437851022e34bafa76a66140.pdf
ارزیابی عملکرد سامانه
راندمان کار بردآب
دبی قطره چکان
یکنواختی پخش آب
Evaluation of performance
Application efficiency
Emission Uniformity
Emitter discharge
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2018-09-23
32
3
429
439
10.22092/jwra.2018.117800
117800
Research Paper
ارزیابی فنی سیستمهای مختلف آبیاری بارانی در شرایط مزرعه
Technical Evaluation of Different Sprinkler Irrigation Systems in Field Condition
نادر نادری
naderi7367@yahoo.com
1
علی قدمی فیروزآبادی
aghadami@gmail.com
2
محمود فرومدی
mforoumadi@yahoo.com
3
استادیار بخش فنی و مهندسی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان سمنان (شاهرود)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ایران
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.
کارشناس، بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان سمنان (شاهرود)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شاهرود، ایران
استان سمنان به خاطر موقعیت جغرافیایی، اقلیم بیابانی و نیمه بیابانی با محدودیتهای آبوخاک مواجه است. روشهای آبیاری تحتفشار بهعنوان یکی از گزینههای بهبود بهرهوری مصرف آب در استان سمنان توسعهیافته است. این تحقیق با هدف ارزیابی سامانههای آبیاری بارانی در استان سمنان انجام شد. به این منظور در این پژوهش تعداد شش طرح از طرحهای آبیاری بارانی ویلموو، کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک، و سنترپیوت در چند مزرعه مورد ارزیابی فنی قرار گرفت. مقادیر راندمان پتانسیل کاربرد آب (PELQ)، راندمان واقعی کاربرد آب (AELQ)، ضریب یکنواختی (CU) و یکنواختی توزیع (DU) در سامانههای ویلموو به ترتیب برابر 7/40، 6/29، 2/57 و 7/52 درصد و در سامانههای کلاسیک ثابت 8/54 ، 8/54، 75 و 65 درصد به دست آمد. در روش سنتر پیوت نیز مقادیر فوق به ترتیب برابر 83، 6/79، 5/94 و 91 درصد بود. ملاحظه شد این پارامترها در سامانه سنترپیوت بهترین وضعیت را داشتند. طراحی خوب، وجود آبپاشهای مناسب و نو و پایین بودن ارتفاع آبپاشها در دستگاه سنترپیوت از عوامل عملکرد بهتر این سامانه بود. پس از آن، روش کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک از وضعیت بهتری برخوردار بود. پایین بودن ارتفاع آبپاشها و وجود فشار مناسب در سامانه باعث افزایش کارآیی آن در مزرعه شماره چهار شده بود در حالیکه در مزرعه شماره پنج فاصله نامناسب آبپاشها باعث کاهش کارآیی روش کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک شده بود. در مزارع دیگر، فشار کارکرد کم آبپاشها، کاهش آبدهی و شعاع پاشش آبپاشها نسبت به مقادیر اسمی و اختلاف فشار زیاد در سامانه، کارآیی ویلموو را کاهش داده بود.
Semnan province faces water and soil limitations due to its geographical location, desert and semi-desert climate. Pressurized irrigation methods are used as one of the options for improving water use efficiency in this province. In this study, sprinkler irrigation systems were evaluated in Semnan province. For this purpose, 6 sprinkler irrigation systems including wheel move, classic with portable sprinkler, and center pivot systems were evaluated in different farms. Potential and actual application efficiency (PELQ and AELQ), uniformity, and distribution coefficients (CU and DU) for wheel move systems were 40.7%, 29.6%, 57.2% and 52.7%, respectively, and for classic systems with portable sprinkler they were 54.8%, 54.8%, 75% and 65%. For center pivot system, these parameters were 83%, 79.6%, 5/94%, and 91%, respectively. In center pivot system, these parameters were the best. Good designing, new and appropriate sprinklers, and low height of sprinklers were the factors causing better operation of this system. Next to center pivot, the classic system with portable sprinkler had better performance. New and appropriate sprinklers, low height of sprinklers, and appropriate pressure in this system increased the efficiency in farm No.4, while in farm No. 5, inappropriate sprinklers distance decreased efficiency of the classic system with portable sprinkler. In other farms, low pressure of sprinklers, decreasing the discharge and spray radius of sprinklers relative to nominal values and high pressure difference in the system caused low efficiency of wheel move system.
https://wra.areeo.ac.ir/article_117800_adc905f1ba54f9e65b70c99cf925cbf6.pdf
راندمان آبیاری
سنترپیوت
طراحی آبیاری بارانی
ویلموو
یکنواختی توزیع
Irrigation efficiency
Center pivot
Designing Sprinkler irrigation
Wheel move
Distribution Uniformity
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2018-09-23
32
3
441
457
10.22092/jwra.2018.117801
117801
Research Paper
اثر بیوچار و کود شیمیایی بر برخی ویژگیهای خاک و عملکرد و صفات کیفی سیاه-دانه(.Nigella sativa L) در شرایط کمبود آب
Effect of Biochar and Chemical Fertilizers on Some Soil Properties, Yield and Quality Characteristics of Black Seed (Nigella sativa) under Water Deficit
فاطمه عباس پور
fatemehabbaspour@gmail.com
1
حمیدرضا اصغری
hamidasghari@gmail.com
2
پرویز رضوانی مقدم
rezvani@um.ac.ir
3
حمید عباسدخت
habbasdokht@yahoo.com
4
جواد شباهنگ
ja.shabahang@gmail.com
5
عادل بیگ بابایی
baikbabaei2004@yahoo.com
6
دانشجوی دکتری زراعت گرایش اکولوژی گیاهان زراعی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود.
دانشیار گروه زراعت دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی شاهرود.
استاد گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد
دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود
دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد
موسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی خراسان رضوی
بهمنظور بررسی تاثیر بیوچار بر برخی ویژگیهای خاک، عملکرد دانه، درصد روغن و اسیدهای چرب سیاهدانه (.Nigella sativa L) درشرایط کمبود آب، آزمایشی به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تیمارها شامل آبیاری بهعنوان عامل اصلی در سه سطح %100=I1 ،70%=I2و40%=I3نیاز آبی و کرتهای فرعی شامل فاکتور بیوچار در سه سطح شامل بدون کاربرد بیوچار چوب گردو (B1)، 10 تن در هکتار بیوچار(B2)و 20 تن در هکتار بیوچار(B3)؛و کود شیمیایی در دو سطح شامل بدون مصرف کود (F1) و مصرف کود (F2)بود که شامل مصرف کودشیمیایی بر حسب کیلوگرم در هکتار: فسفر(P2O5) =75 ، پتاسیم (K2SO4) =100 و نیتروژنN= 150 از منبع اوره بود. نتایج نشان داد که آبیاری بر ویژگیهای خاک موثر نبود ولی کاربرد 20 تن در هکتار بیوچار موجب افزایش درصد کربن آلی، رطوبت اشباع خاک و درصد نیتروژن کل خاک شد. عملکرد دانه، عملکرد روغن، درصد روغن و اسیدهای چرب بهجز اسیداولئیک تحت تاثیر تیمار تنش آبیاری قرار گرفتند. آبیاری بر اساس 70 % نیاز آبی موجب افزایش میزان اسیدهای چرب بجز اسید استئاریک شد. بیوچار نیز بر عملکرد دانه، درصد روغن، عملکرد روغن و اسیدهای چرب مریستک، پالمیتیک و لینولئیک تاثیر معنیداری داشت و کاربرد 10 تن در هکتار بیوچار کارایی بهتری نسبت به سایر تیمارها داشت. کاربرد تلفیقی بیوچار بههمراه کودشیمیایی از تاثیر بهتری نسبت به کاربرد هر یک از آنها به تنهایی برخوردار بود. در استفاده همزمان 10 تن در هکتار بیوچار بههمراه کودشیمیایی و آبیاری بر اساس 70% نیاز آبی (I2B2F2)، بیشترین عملکرد دانه (1158 کیلوگرم در هکتار) بهدست آمد. با توجه به نتایج این پژوهش بهنظر میرسد استفاده از 10 تن در هکتار بیوچار در شرایطی که گیاه تحت تاثیر محدودیت رطوبتی است یا برای کاهش میزان آب مصرفی مفید باشد.
A field experiment was conducted which focused on the effects of walnut wood biochar and chemical fertilizers on quality characteristics of Black Seed (Nigella sativa) under water deficit conditions. The experiment was carried out in a split plots factorial layout based on a randomized complete block design with three factors and three replications. Three levels of irrigation (I1: 100%, I2: 70% and I3: 40% of crop water requirement) were assigned as the main plots and the combination of three levels of biochar (B1: 0, B2: 10 and B3: 20 t.ha-1) and two levels of chemical fertilizers (F1: without and F2: with chemical fertilizer) were allocated to sub plots. Recommended dose for nitrogen, phosphorus, and potassium was 150 kg N.ha-1, 75 kg P2O5.ha-1 and 100 kg K2SO4.ha-1, respectively. Results showed that irrigation had no effect on soil properties, but application of 20 t ha-1 of biochar improved soil saturation percentage, soil organic carbon, and total nitrogen. Irrigation significantly influenced the seed yield, oil yield, oil percentage, and fatty acids, except oleic acid. The 70% water requirement treatment increased the amount of fatty acids, except stearic acid. Plant quality characteristics significantly increased by 10 t ha-1 biochar application. Application of 10 t ha-1 biochar plus 70% irrigation water requirement and using chemical fertilizer (I2B2F2) produced the highest seed yield (1158.4 kg ha-1). Based on the results, it seems that application of 10 t ha-1 biochar is suitable for black seed production under water deficit condition.
https://wra.areeo.ac.ir/article_117801_54bec1b407d2f5695177bf8427b5a2fd.pdf
آبیاری
تنش خشکی
نیاز آبی
عملکرد دانه
عملکرد روغن
Irrigation
Water requirement
Water stress
seed yield
oil yield
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2018-09-23
32
3
459
471
10.22092/jwra.2018.117802
117802
Research Paper
ارزیابی نرمافزار DRAINMOD-S در شبیهسازی شوری زهاب زهکشهای زیرزمینی
Evaluation of DRAINMOD-S in Simulating Drainage Water Salinity of Subsurface Drains
حامد نوذری
hanozari@yahoo.com
1
آذین پورصدری
azin.prs70@gmail.com
2
سعید آزادی
s_azadi_ir@yahoo.com
3
عبدالمجید لیاقت
aliaghat@ut.ac.ir
4
گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
استاد گروه مهندسی آبیاری و آبادانی دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران.
پس از نصب سیستم زهکشی زیرزمینی، از شروع بهرهبرداری از شبکهآبیاری و زهکشی تا پیش از رسیدن به حالت کم و بیش پایدار، کیفیت زهاب اراضی شور پیوسته در حال تغییر میباشد. زمان رسیدن به حالت تعادل در مناطق با آب زیرزمینی شور ممکن است چندین سال به طول بیانجامد. در این راستا آزمایشهای مزرعهای بهمنظور شناخت شرایط موجود حاکم بر سامانههای آبی مفید میباشند، لیکن محدودیتهای قابل توجهی نیز دارند. در این شرایط مدلهای شبیهسازی از جمله روشهایی میباشند که این محدودیتها را تا حدود زیادی مرتفع میسازند. در این تحقیق عملکرد مدل DRAINMOD-Sدر شبیهسازی حجم زهاب تولیدی، شوری زهاب خروجی و نوسانات سطح ایستابی، مورد ارزیابی قرار گرفت. برای اعتباریابی نتایج مدل از دادههای جمعآوری شده در سال زراعی 87-1386 مزرعه ARC1-18واقع در اراضی تحقیقاتی مرکز تحقیقات نیشکر (واحد توسعه کشت نیشکر و صنایع جانبی امیرکبیر، استان خوزستان) استفاده گردید. این اطلاعات شامل داده های هواشناسی و خاک، دبی خروجی زهکشها، شوری آب آبیاری، شوری آب درون پیزومترها و شوری زهاب بودند. پس از تجزیه و تحلیل آماری و محاسبه ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و خطای استاندارد (SE)، میزان برازش میان مقادیر واقعی و شبیهسازی شده شوری زهاب خروجی، شوری آب زیرزمینی، نوسانات سطح ایستابی و دبی خروجی زهکش بررسی شد. از این نظر، شاخص آماری RMSEبرای شوری زهاب خروجی 76/4 دسیزیمنس بر متر، شوری آب زیرزمینی 82/0 دسیزیمنس بر متر، تراز سطح ایستابی 2/21 سانتیمتر و دبی خروجی زهکش 2/1 لیتر بر ثانیه برآورد گردید که دقت نسبتاً خوبی را نسبت به شرایط واقعی نشان میداد. بر پایه نتایج، مدل حاضر می تواند نوسانات سطح ایستابی، دبی زهاب خروجی از لولههای زهکش و شوری آن را در خوزستان (با سطح ایستابی کم عمق و شور) شبیهسازی کند.
After installing subsurface drainage system, quality of drainage water in saline lands continuously changes, starting from the beginning of irrigation and drainage network operation, until reaching a more or less equilibrium state. Reaching a state of equilibrium in areas with saline groundwater may take several years. In this regard, field experiments are useful but they also have significant limitations. As an alternative, simulation models are among the methods that greatly eliminate these limitations. Therefore, in this research, the performance of DRAINMOD-S model was evaluated in simulation of drainage volume, drainage water salinity, and water table fluctuations. To validate the results of the model, data collected in the 2007-2008 cropping year from ARC18-18 farm was used in the research site of Sugarcane Research Center (Amir Kabir Agro Industrial Development Unit of Sugarcane Development Company, Khuzestan Province). This information included meteorological and soil data, drainage outflow, irrigation water salinity, water salinity within piezometers, and drainage water salinity. After statistical analysis and calculating the root mean square error (RMSE) and standard error (SE), the fits between the measured and simulated values of drainage water salinity, groundwater salinity, water table fluctuations and drainage discharge were investigated. The RMSE statistical index was 4.76 dS /m for drainage water salinity, 0.82 dS/m for groundwater salinity, 21.2 cm for groundwater surface and 2.1 L/s for the drain discharge, which indicated a fairly good accuracy compared with actual conditions. The results showed that the model was capable of simulating the water level fluctuations, drainage outflow and its salinity in Khuzestan region with saline and shallow groundwater table.
https://wra.areeo.ac.ir/article_117802_9c5d62b5c305a471a99b03497104d939.pdf
سطح ایستابی
کیفیت زهاب
شوری آب زیرزمینی
خوزستان
Groundwater salinity
Water table
Drainage water quality
Khuzestan
per
موسسه تحقیقات خاک و آب
پژوهش آب در کشاورزی
2228-7140
2251-6646
2018-09-23
32
3
473
483
10.22092/jwra.2018.117803
117803
Research Paper
بررسی و مقایسه تجمع فلزات سنگین در سبزیجات آبیاری شده با آب چاه و رودخانه قرهسو
Investigation and Comparison of Heavy Metals Accumulation in Vegetables Irrigated with Well Water and Ghareso River
حسین میرزایی تختگاهی
h.mirzaei.t@gmail.com
1
هوشنگ قمرنیا
hghamarnia@yahoo.co.uk
2
گروه مهندسی آب، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه رازی
این پژوهش به منظور بررسی تجمع فلزات مس، آهن، روی، کادمیوم و منگنز در سبزیجاتی نظیر اسفناج (Spinaciaoleracea)، شنبلیله (Trigonella foenum-graceum) و شوید (Anethum graveolens) تحت آبیاری با آب آلوده روخانه قرهسو با دو تیمار آب آلوده و آب چاه (شاهد) انجام شد. مطالعه بر روی ریشه و اندام هوایی این سبزیجات در سه تکرار به صورت کرتهای خرد شده در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی صورت پذیرفت. نتایج نشان داد که آب آلوده باعث افزایش معنیدار غلظت مس،آهن، روی و منگنز در اسفناج شد (05/0 و 01/0>P)، ولی روی تجمع کادمیوم اثر معنیداری نداشت. همچنین تیمار آب آلوده اثر افزایشی معنیداری (01/0>P) بر غلظت آهن و کادمیوم در شنبلیله داشت ولی اثر معنیداری روی غلظت مس، روی و منگنز نگذاشت. در شوید، آب آلوده باعث افزایش معنیدار (05/0 و 01/0>P) تمام فلزات شد . برای سه نوع سبزی اسفناج، شنبلیله و شوید بیشترین تجمع آهن، روی و کادمیوم در ریشه گیاهان و برای مس و منگنز در اندام هوایی بهدست آمد. ترتیب میزان تجمع پنج فلز در اسفناج، شنبلیله و شوید به صورت آهن>منگنز>روی>مس>کادمیوم بود. آهن بیشترین و کادمیوم کمترین تجمع را در گیاهان داشت. غلظت مس و آهن در اندام هوایی و ریشه اسفناج، شنبلیله و شوید بر اساس استاندارد WHOبیشتر از حد مجاز بود. مقدار روی و منگنز در اندام هوایی و ریشه اسفناج، شنبلیله و شوید بر اساس برخی استانداردها کمتر از حد مجاز و از نظر بعضی بیشتر از حد مجاز بود. مقدار کادمیوم در اندام هوایی و ریشه سبزیجات مورد بررسی از نظر تمام استانداردها بیشتر از حد مجاز بود.
This study was conducted to investigate accumulation of Cu, Fe, Zn, Cd, and Mn in different vegetables such as spinach (Spinacia oleracea), fenugreek (Trigonella foenum-graceum) and dill (Anethum graveolens) under irrigation with contaminated water of Ghareso River and well water (control), as two treatments. This study was carried out on root and shoot of three vegetables with three replications as split-plot in a randomized complete block design. The results showed that contaminated water significantly increased the concentration of Cu, Fe, Zn, and Mn in spinach (P Mn > Zn > Cu > Cd. Fe had the highest and Cd had the lowest accumulation in plants. The concentration of Cu and Fe in the shoot and root of spinach, fenugreek, and dill was higher than the WHO standard. The contents of Zn and Mn in the shoot and root of spinach, fenugreek, and dill were below the permissible limit of some standards, but more than the other standards. The amount of Cd in the shoot and root of the examined vegetables was higher than the permissible limit of all standards.
https://wra.areeo.ac.ir/article_117803_b036406637912de0cb87ee211a485a10.pdf
آب آلوده
اسفناج
شنبلیله
شوید
Contaminated water
Spinach
Fenugreek
Dill