نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• سیده سمیرا حشمتی ¹
• حبیب‌الله بیگی‌هرچگانی ²

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

² استادیار گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

چکیده

        آب زیرزمینی دشت شهرکرد تنها منبع مهمّ آب برای کشاورزی در دشت شهرکرد است.  به علت برداشت بی­رویه آب برای آبیاری، سطح این سفره در حال افت است.  آبیاری قطره­ای به طور بالقوه می­تواند در مصرف آب زراعی صرفه­جویی کند.  در این تحقیق، با هدف بررسی تغییرات مکانی کیفیت آب­ زیرزمینی شهرکرد، از 97 حلقه چاه زراعی نمونه­برداری شد. شاخص­های EC (هدایت الکتریکی)، TDS (کل جامدات محلول)،  TSS (کل جامدات معلق) و  pH (واکنش آب) اندازه­گیری و  شاخص­های LI (لانژلیه)، SAR (نسبت جذب سدیم)، PI (نفوذپذیری)، RSC (کربنات سدیم مانده) و Na (درصد سدیم) محاسبه شد.  در این راستا، از میانگین نتایج سه نوبت نمونه­برداری در سال 1389 استفاده شد.  آب زیرزمینی شهرکرد از نظر میانگین­های EC و TDS با مقادیر 456 میکروزیمنس بر سانتی­متر و 296 میلی­گرم در لیتر برای آبیاری به ترتیب در گروه نسبتاً خوب و خوب قرار گرفت.  کلاس بیشتر نمونه­ها طبق نمودار ویلکوکس C₂S₁ است.  آب زیرزمینی شهرکرد از لحاظ Na، RSC و PI نیز برای آبیاری مناسب بود.  بر اساس میانگین­های pH و TSS به ترتیب با مقادیر 6/7 و 70 میلی­گرم در لیتر ، آب دارای خطر متوسطی برای گرفتگی قطره­چکان­ها است.  ضمن ارزیابی روش کریجینگ، نقشه متغیرها با استفاده از این روش تهیه شد. بر اساس نقشه­ EC آب زیرزمینی، در اکثر قسمت­ها جز جنوب دشت در کلاس خیلی خوب و خوب قرار داشت. مقدار TDS در جنوب دشت به 512 میلی­گرم در لیتر رسید که خطر متوسطی برای گرفتگی فیزیکی قطره­چکان­ها در بر دارد.  بر اساس نقشه­ pH  و TSS آب زیرزمینی شهرکرد در اکثر  قسمت­ها دارای پتانسیل متوسطی برای گرفتگی قطره­چکان­ها است. منفی بودن LI در اکثر قسمت­های دشت نشان­ داد کیفیت آب برای آبیاری قطره­ای مناسب است.  مثبت بودن این شاخص در برخی قسمت­های دشت احتمالاً به دلیل وجود و انحلال سازندهای کربناتی است. 

کلیدواژه‌ها

• آبیاری قطره‌ای
• تغییرات مکانی
• شاخص لانژلیه
• کریجینگ

عنوان مقاله [English]

Spatial Variability and Mapping of Shahrekord Groundwater Quality for Use in the Design of Irrigation Systems

نویسندگان [English]

• s heshmati ¹
• h beigi ²

چکیده [English]

 




     Groundwater is the only important water resource for irrigation in the Shahrekord plain.  Due to over-extraction, the water-table is continuously declining.  Drip irrigation has the potential to save water.  The main aim of this research was to investigate the spatial variability and mapping of irrigation water quality of the Shahrekord aquifer.  Ninety-seven agricultural wells were sampled three times during 2010 and samples were analyzed.  Electrical conductivity (EC), total dissolved solids (TDS), total suspended solids (TSS), and pH were measured and the Langelier index (LI), sodium adsorption ratio (SAR), permeability index (PI), residual sodium carbonate (RSC) and sodium percent (Na%) of each sample were calculated from the measured parameters.  The averages of the three samples have been presented here.  The mean EC and TDS were 456 µS/cm and 296 mg/l, respectively, placing the groundwater in, respectively, good and relatively good classes for irrigation. According to Wilcox's diagram, almost all groundwater samples were designated as C₂S₁.  Shahrekord groundwater is suitable for irrigation based on Na%, RSC and PI, too.  Based on mean pH and TSS of, respectively, 7.6 and 70 mg/l, Shahrekord groundwater has medium potential for dripper clogging.  Spatial variability of EC and TDS was best described with a Gaussian model while the other parameters were best described with spherical models. Comparison of the observed and mapped correlations indicated the suitability of the selected variograms and the Kriging method for mapping of parameters.  Maps showed that the values of measured and calculated parameters were higher in the southern part of the aquifer.  Based on the EC map, the groundwater in most parts, except the southern part of the aquifer, was classified as good and very good.   Only in the south of the aquifer did TSS reach 512 mg/l, indicating a medium physical clogging potential in drip irrigation.  The pH and TSS maps indicated a medium potential for clogging of drippers, generally across the aquifer.  At the same time, the Langelier index across the aquifer was generally negative, indicating the suitability for drip irrigation.  The positive LI in some areas of the aquifer may be due to the existence of carbonatic formations and their solubility.

کلیدواژه‌ها [English]

• Drip irrigation
• Variogram
• Kriging
• Mapping
• Map correlation
• Langelier index