نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه مهندسی آب، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.

2 دانشیار گروه مهندسی آب، پژوهشکده مطالعات دریاچه ارومیه، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.

3 دانشیار پژوهش، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

چکیده

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.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Water Application Efficiency and Productivity of Surface Irrigation Systems in Fields of Nazloo-Chay Region, Urmia

نویسندگان [English]

  • Hosein Zahedpour 1
  • Vahid Rezaverdinejad 2
  • hossin dehghani sanich 3

1 MSc Students of Irrigation and Drainage Eng., Dept. of Water Eng., Urmia University, Urmia, Iran

2 Water Eng. Dept., Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran

3 Research Associate Professor, Agricultural Engineering Research Institute (AERI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.

چکیده [English]

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.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cucurbita
  • Economic Water Productivity
  • Irrigation management
  • Maize
  • Sunflower
  • Wheat
  • Pumpkin
  1. انصاری دوست، ش.، اسکندری، ح.، چنگی، م. 1392. اثر نوع تسطیح کننده بر شاخص‌های تسطیح زمین، عملکرد دانه و کارایی مصرف آب گندم در منطقه خوزستان. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار، 23 (2): 85-77.
  2. باباپور گل‌افشانی، م.، شاهنظری، ع.، ضیاءتبار احمدی، م.خ.، آقاجانی، ق. 1391. مقایسه پارامترهای بیلان آبی در اراضی شالیزاری سنتی و تسطیح شده شهرستان قائمشهر. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع غذایی)، 26 (4): 1010-1017.
  3. بامداد، ع، ا.، رضاوردی‌نژاد، و. قائمی، ع، ا. 1394. پیش‌بینی رطوبت و شوری نیمرخ خاک در مزارع ذرت دانه­ای و کنجد با استفاده از مدل SWAP در شرایط مدیریت زارعین (مطالعه موردی منطقه لارستان). نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 1 (9): 12-1.
  4. تقی‌زاده، ز.، رضاوردی‌نژاد، و.، ابراهیمیان، ح.، خان‌محمدی، ن. 1391. ارزیابی مزرعه‌ای و تحلیل سامانه آبیاری سطحی با WinSRFR (مطالعه موردی آبیاری جویچه‌ای). نشریه آب و خاک، 26 (6): 1459-1450.
  5. توحیدیان‌فر، س.، رضائی‌مقدم، ک. 1394. مقایسه رضایتمندی کشاورزان از اجرای طرح تسطیح مهندسی و لیزری در استان فارس. نشریه علوم ترویج و آموزش کشاورزان ایران، 11 (2): 20-1.
  6. حمدی احمدآباد، ی.، لیاقت، ع.، سهرابی، ت.، رسول‌زاده، ع.، نظری، ب. 1395. بررسی عملکرد آبیاری جویچه‌ای در مزارع تحت مدیریت زارعان و ارائه راهکارهای کاربردی در بهبود آن (مطالعه موردی: کشت و صنعت و دامپروری مغان). مدیریت آب و آبیاری، 6 (1): 28-15.
  7. رضاوردی‌نژاد، و،. سهرابی، ت.، حیدری، ن.، عراقی‌نژاد، ش.، مأمن‌پوش، ع. 1388. بررسی عرضه و تقاضا و برآورد بهره‌وری آب در حوزه آبریز زاینده رود (مطالعه موردی: شبکه آبیاری سمت راست آبشار). نشریه آبیاری و زهکشی، 2 (3): 99-88.
  8. رضاوردی‌نژاد، و.، سهرابی، ت.، فیضی، م.، حیدری، ن.، عراقی نژاد، ش. 1389. الگوبندی عملکرد محصولات مختلف در شرایط شوری آب آبیاری با استفاده از مدل SWAP. مجله دانش آب و خاک، 20 (4): 111-97.
  9. رضاوردی‌نژاد، و.، جنوبی، ر.، بشارت، س.، عباسی، ف. بررسی و تحلیل متغیرهای جریان و هندسی بر عملکرد بهینه آبیاری نواری با استفاده از مدل WinSRFR. تحقیقات آب و خاک ایران، 46 (4): 706-695.
  10. رضاوردی‌نژاد، و.، نورجو، ا. 1392. بهینه‌سازی عملکرد آبیاری جویچه‌ای با استفاده از مدل WinSRFR در شرایط تحکیم بستر کاشت چغندرقند. نشریه آب و خاک، 27 (6): 1293-1281.
  11. عباسی، ف.، مأمن‌پوش، ع.، باغاتی، ج.، کیانی، ع. 1378. ارزیابی بازدهی روش‌های آبیاری سطحی و نحوه کار آن‌ها در سطح کشور. گزارش پژوهش نهایی به شماره ثبت 49/88 مرکز اطلاعات و مدارک علمی کشاورزی.
  12. عباسی، ف.، شینی‌دشتگل، ع. 1395. ارزیابی و بهبود مدیریت آبیاری جویچه‌ای در اراضی تحت کشت نیشکر خوزستان. دانش آب و خاک، 26 (2/4): 121-109.
  13. غلامی، ز.، ابراهیمیان، ح.، نوری، ح. 1395. بررسی بهره‌وری آب آبیاری در سامانه های آبیاری بارانی و سطحی (مطالعه موردی: دشت قزوین). علوم و مهندسی آب، 39 (3): 146-135.
  14. فاطمی، م.، شکرالهی، ا. 1372. ارزیابی بازدهی آبیاری در شبکه آبیاری دز. مجموعه مقالات ششمین سمینار ملی آبیاری و زهکشی ایران.
  15. قدمی فیروزآبادی، ع.، سیدان، م. 1386. ارزیابی بازده کاربرد آبیاری شیاری تحت مدیریت زارعین (مطالعه موردی: دشت بهار- همدان). نشریه پژوهش کشاورزی، 7 (3): 89-79.
  16. کانونی، ا. 1386. ارزیابی راندمان آبیاری جویچه‌ای تحت مدیریت‌های مختلف در منطقه مغان. مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی، 8 (2): 32-17.
  17. لیاقت، ع.، مکاری قهرودی، ا.، نوری، ح.، ستوده‌نیا، ع. 1394. ارزیابی سامانه‌های آبیاری دشت قزوین با تعیین بازده‌های آبیاری کلاسیک و نئوکلاسیک. تحقیقات آب و خاک ایران، 46 (2): 343-351.
  18. منوچهری، غ. 1372. مسائل مربوط به الگوی مصرف آب. بولتن کمیسیون آب شورای پژوهش‌های علمی کشور. شماره 6.
  19. Jensen, M.E. and Allen, R.G. 1990. Evapotranspiration and irrigation water requirement. ASCE, No. 70.