مقاله پژوهشی
استفاده از مدل ها، معادلات انتقالی، شبکه عصبی
محمد امین خندان بارانی؛ پیمان افراسیاب؛ مهدی اکبری؛ معصومه دلبری
چکیده
در این تحقیق وضعیت موجود بهرهوری آب برای تولید گندم و امکان بکارگیری راهکارهای افـزایش بهـرهوری آب در شـرایط مختلف دسترسی به آب در شبکه آبیاری سد سیستان، تعیین و تجزیه و تحلیل شد. بدین منظور با در نظـر گـرفتن وضـعیت موجـود بهرهبرداری از منابع آب، مقادیر مختلف آب آبیاری و بهرهگیری از اطلاعـات مزرعهای، مدل شبیهسازی ...
بیشتر
در این تحقیق وضعیت موجود بهرهوری آب برای تولید گندم و امکان بکارگیری راهکارهای افـزایش بهـرهوری آب در شـرایط مختلف دسترسی به آب در شبکه آبیاری سد سیستان، تعیین و تجزیه و تحلیل شد. بدین منظور با در نظـر گـرفتن وضـعیت موجـود بهرهبرداری از منابع آب، مقادیر مختلف آب آبیاری و بهرهگیری از اطلاعـات مزرعهای، مدل شبیهسازی SWAP، واسنجی و صحتسنجی شد. برای تعیین برنامه آبیاری (زمان و عمق)، از توابع تولید آب کاربردی برای محصول گندم استفاده شد. نتایج اندازهگیریهای مزرعهای در سال زراعی 1396-1395 در شبکه آبیاری مطالعه شده نشان داد که در شرایط موجود، کشاورزان منطقه بهطور میانگین محصول گندم را در چهار نوبت آبیاری میکنند و متوسط عملکـرد محصول حـدود 1450 کیلـوگرم در هکتار و بهرهوری آب حدود 41/0 کیلوگرم بر مترمکعب است. این نتایج نشان میدهد که از آب قابل دسترس به شـکل مناسـبی بهـرهبـرداری نمـیشود و باید با راهکارهای کاربردی برای بهبود بهرهوری آب اقدام شود. نتایج صحتسنجی و واسنجی مدل SWAPنیز نشاندهنده صحت بالای مدل در منطقه مطالعه بود. نتایج سناریوهای مختلف مدیریتی حذف تعدادی از نوبتهای آبیاری نسبت به شرایط موجود نشان داد که اگرچه در بهرهوری آب تفاوت فاحشی مشاهده نشد اما عملکرد محصول حدود 37 % کاهش یافت. نتایج ارزیابی سناریوهای کاهش عمق و دور آبیاری (استفاده از 640 میلیمتر آب در کل فصل و آبیاری به میزان 40 میلیمتر در هر نوبت)، نشان داد که در صورت تأمین مطمئن و به موقع آب و اجرای آبیاری در نوبتهای بیشتر میتوان بهرهوری آب را نسبت به سناریوی مبنا به مقدار 30 % و عملکرد محصول را تا دو برابر شرایط موجود افزایش داد. در این سناریوها وجود رطوبت مناسب در عمق ریشه گیاه باعث افزایش محصول شده و مقدار نفوذ عمقی به شدت کاهش یافت چون میزان آب کاربردی کشاورزان بهعلل مختلف بیش از اندازه است، از اینرو، توصیه میشود شـیوههـای بهبـود مدیریت آبیاری و مدیریت زراعی با توجه به آب قابل دسترس در شبکه آبیاری به کشاورزان آموزش داده شود تا آنها خود به توزیع آب، متناسب با نیاز واقعی گیاه و آبیــاری در زمــان مناســب و بــه میــزان کفایت روی آورند.
مقاله پژوهشی
محمد سعید جعفری؛ حمیده نوری؛ عبدالمجید لیاقت؛ حامد ابراهیمیان
چکیده
کاهو یکی از مهمترین سبزی‌های برگی است که بیشتر برای مصارف تازهخوری و سالادی استفاده میشود. هدف از انجام این پژوهش بررسی تأثیر هم‌زمان سطوح مختلف آب و نیتروژن بر عملکرد کاهو رقم آیسبرگ و یافتن بهترین میزان آبیاری و کودآبیاری نیتروژن برای تولید این گیاه در روش آبیاری قطرهای بود. کشت کاهو رقم آیسبرگ، به صورت آزمایش فاکتوریل ...
بیشتر
کاهو یکی از مهمترین سبزی‌های برگی است که بیشتر برای مصارف تازهخوری و سالادی استفاده میشود. هدف از انجام این پژوهش بررسی تأثیر هم‌زمان سطوح مختلف آب و نیتروژن بر عملکرد کاهو رقم آیسبرگ و یافتن بهترین میزان آبیاری و کودآبیاری نیتروژن برای تولید این گیاه در روش آبیاری قطرهای بود. کشت کاهو رقم آیسبرگ، به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار، در سال ۱۳۹۷ شامل سه تیمار آبیاری (I2، I1و I3 به ترتیب برای تأمین ۱۰۰%، ۸۰% و ۶۰% تبخیر- تعرق گیاه) و چهار تیمار نیتروژن (N3، N2، N1 و N4 به ترتیب مجموعاً ۱۰۵، ۷۰ و ۳۵ و صفر کیلوگرم نیتروژن در هکتار) و در سال ۱۳۹۸ شامل دو تیمار آبیاری (I1 و I3) و دو تیمار نیتروژن (N1 و N4) بود. نتایج حاکی از تأثیر تیمارهای آبیاری، نیتروژن، و اثر متقابل آنها بر عملکرد بازارپسند کاهو بود اما ماده خشک تولیدی تنها تحت تأثیر تیمارهای آبیاری و نیتروژن قرار گرفت. حداکثر عملکرد بازارپسند و ماده خشک تولیدی، به ترتیب برابر با ۱/۶۶ تن در هکتار و ۲/۲۷۲۸ کیلوگرم در هکتار برای تیمار آبیاری کامل با ۱۰۵ کیلوگرم نیتروژن در هکتار (I1N1) بهدست آمد. حداقل عملکرد بازارپسند و ماده خشک تولیدی نیز مربوط به تیمار ۶۰% تبخیر- تعرق با ۳۵ کیلوگرم نیتروژن در هکتار (I3N3)، به ترتیب برابر با ۵/۳۷ تن در هکتار و ۶/۱۹۲۹ کیلوگرم در هکتار بود. حداکثر و حداقل بهرهوری آب آبیاری برای عملکرد بازارپسند کاهو به ترتیب برابر 21/63 و 15/38 کیلوگرم بر مترمکعب برای تیمار I2N1 و I3N3 بهدست آمد. تابع‌های تولید خطی و غیرخطی عملکرد-آب و عملکرد-نیتروژن برای کاهو رقم آیسبرگ بهدست آمد که در شرایط محیطی مشابه در تحقیقات و کاربردهای اجرایی میتواند مورد استفاده قرار گیرد.
مقاله پژوهشی
علی سنگتراشان؛ مجید میرلطیفی؛ حسین دهقانی سانیج
چکیده
تحقیق حاضر در راستای بهبود بهرهوری آب با اعمال برخی فناوریهای بهزراعی مانند تغییر روشهای خاک‌ورزی، اصلاح ابعاد کرت آبیاری، تغییر ارقام گیاهی و اصلاح برنامه کودی در هشت مزرعه کشاورزان (چهار مزرعه تیمار و چهار مزرعه شاهد) در شهرستان‌های بناب، اسکو و عجب‌شیر واقع در حوضهی شرقی دریاچه ارومیه در سال زراعی 95-1394 اجرا گردید. ...
بیشتر
تحقیق حاضر در راستای بهبود بهرهوری آب با اعمال برخی فناوریهای بهزراعی مانند تغییر روشهای خاک‌ورزی، اصلاح ابعاد کرت آبیاری، تغییر ارقام گیاهی و اصلاح برنامه کودی در هشت مزرعه کشاورزان (چهار مزرعه تیمار و چهار مزرعه شاهد) در شهرستان‌های بناب، اسکو و عجب‌شیر واقع در حوضهی شرقی دریاچه ارومیه در سال زراعی 95-1394 اجرا گردید. در مزارع تیمار، فناوریهای پیشنهادی بدون اعمال مدیریت کشاورزان انجام شد و در مزارع شاهد کشاورزان بهصورت سنتی و بر اساس دانش بومی خود و تجربه قبلی اقدام به انجام عملیات کاشت، داشت و برداشت نمودند. آب ورودی به مزارع، رطوبت خاک در عمق توسعه ریشه در طول فصل رشد، و شاخص‌های مرتبط با رشد و تولید گیاه در زمان برداشت در همه مزارع اندازهگیری گردید. شاخص‌های بهرهوری آب (Wp )، کارایی مصرف آب (WUE) و بهرهوری اقتصادی آب (WPe) برای هریک از مزارع محاسبه شد. نتایج نشان داد که در مزارع تیمار نسبت به شاهد، آب مصرفی به میزان 9% کاهش و عملکرد محصول 34% افزایش داشت. نیز، در مقایسه با مزارع شاهد، فناوریهای اعمالشده در مزارع تیمار بهطور متوسط منجر به افزایش شاخص‌های Wp ، WUEو WPe به ترتیب به میزان 38%، 31% و 56% گردید.
مقاله پژوهشی
سنجش از دور
حامد پورصمصام؛ الهام اکبری؛ علی محمد آخوندعلی؛ سعید برومند نسب
چکیده
روشهای آبیاری تحت فشار میتواند یک راه حل مناسب برای استفاده بهینه از منابع آب باشد، به شرطی که انتخاب، طراحی، اجرا و بهرهبرداری سامانههای آبیاری با دقت کافی و بهطور اصولی انجام گیرد. در تصمیمگیری و اجرای سامانههای آبیاری تحتفشار در مقیاس ناحیهای و منطقهای، عوامل متعددی همچون شرایط آب، خاک و اقلیم در کنار ...
بیشتر
روشهای آبیاری تحت فشار میتواند یک راه حل مناسب برای استفاده بهینه از منابع آب باشد، به شرطی که انتخاب، طراحی، اجرا و بهرهبرداری سامانههای آبیاری با دقت کافی و بهطور اصولی انجام گیرد. در تصمیمگیری و اجرای سامانههای آبیاری تحتفشار در مقیاس ناحیهای و منطقهای، عوامل متعددی همچون شرایط آب، خاک و اقلیم در کنار سایر عوامل اقتصادی- اجتماعی از اهمیت ویژهای برخوردار است . دشت دز(شامل دشت های لور، دیمچه، دزغربی، دز شرقی و سبیلی) پهناورترین دشت و از مهمترین قطبهای کشاورزی استان خوزستان میباشد. در این پژوهش با استفاده از فرایند تحلیل سلسله مراتبی AHP در محیط نرم افزار GIS امکان اجرای سامانه های مختلف آبیاری (موضعی، کلاسیک ثابت، آبفشان غلطان، مکانیزه دوار، مکانیزه خطی، ارابه ای ، کمفشار و سطحی) در دشت دز مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور معیارهای تأثیرگذار شامل دو معیار اقتصادی اجتماعی و شرایط فیزیکی مزرعه در اجرای هر یک از روشهای آبیاری در نظر گرفته شد. معیار اقتصادی- اجتماعی به چهار زیرمعیار نگهداری- بهره برداری، هزینه، مهارت کارگران، و فرهنگ و معیار شرایط فیزیکی مزرعه به چهارزیرمعیار آب، اقلیم منطقه، خاک، و توپوگرافی تقسیمبندی شد و در نهایت نقشه نهایی مکانیابی در محیط نرم افزار GIS تهیه گردید. نتایج نشان داد که 77/62 % از مساحت کل دشت برای مجموع سامانههای آبیاری بارانی ، 6/14 % برای آبیاری موضعی ، 3/14 % برای آبیاری کم فشار و 3/8 % از مساحت کل دشت برای آبیاری سطحی از امتیاز خیلی مستعد برخوردار میباشد همچنین در بین تمام روشهای آبیاری، سامانه آبیاری بارانی کلاسیک در تمامی نقاط محدوده مورد مطالعه بالاترین امتیاز را کسب کرده است و در مجموع 04/15 % از کل دشت کاملا مستعد برای اجرای آبیاری کلاسیک ثابت می باشد.
مقاله پژوهشی
آب موردنیاز، نیاز آبی ، پن من مانتیث
علی عبدزادگوهری
چکیده
شناخت ارقام مناسب و مدیریت صحیح آبیاری از عواملی است که در رشد و عملکرد گیاه بادامزمینی از اهمیت ویژه برخوردار میباشد. پژوهش حاضر به صورت کرتهای دوبار خرد شده در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار، در سالهای 1397و 1398 در استان گیلان اجرا شد. تیمار اصلی شامل دو روش آبیاری قطرهای و جویچهای، و تیمار فرعی ...
بیشتر
شناخت ارقام مناسب و مدیریت صحیح آبیاری از عواملی است که در رشد و عملکرد گیاه بادامزمینی از اهمیت ویژه برخوردار میباشد. پژوهش حاضر به صورت کرتهای دوبار خرد شده در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار، در سالهای 1397و 1398 در استان گیلان اجرا شد. تیمار اصلی شامل دو روش آبیاری قطرهای و جویچهای، و تیمار فرعی شامل تأمین 125%، 100%، 75%، 50%و 25% نیاز آبی، و تیمار فرعیفرعی، دو رقم بادامزمینی گیل و جنوبی بود. نتایج پژوهش در طی سالهای مورد مطالعه نشان داد که اثر روش آبیاری بر عملکرد دانه در سطح 5 درصد و اثر تأمین نیاز آبی گیاه بر تمام صفتهای اندازهگیری شده، در سطح یک درصد معنیدار بود. بیشترین میزان عملکرد دانه در سال 1397 و 1398 در رقم گیل با تأمین 100% نیاز آبی گیاه به ترتیب با میانگین 3221 و 3161 کیلوگرم در هکتار مشاهده شد. میزان عملکرد دانه در طی دو سال، در روش آبیاری قطرهای (با میانگین 1808 و 1803 کیلوگرم در هکتار) نسبت به روش جویچهای (با میانگین 1753 و 1754 کیلوگرم در هکتار) به ترتیب با افزایش 1/3% و 8/2% همراه بود. همبستگی بین صفات، اثر مثبت و معنیداری را بین عملکرد دانه با صفات تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در بوته و وزن صددانه نشان داد. بر اساس نتایج بهدست آمده، برای کشت بادامزمینی در منطقه مورد مطالعه، رقم گیل با آبیاری قطرهای و تأمین 100 درصد نیاز آبی (5481 مترمکعب در هکتار در این پژوهش)، پیشنهاد میشود.
مقاله پژوهشی
طراحی آب، آبیاری تحت فشار، شبکه های آبیاری زهکشی
فرشته بتوخته؛ مجتبی خوش روش؛ حسین دهقانی سانیج
چکیده
نفوذ آب به خاک یکی از مهمترین فرآیندهای فیزیکی خاک است که نقش مهمی در مدیریت خاک دارد. اهداف این پژوهش، بررسی توانایی مدل‌های متداول نفوذ مانند کوستیاکوف، کوستیاکوف لوییز، هورتون، SCS و فیلیپ برای تخمین میزان نفوذ، بررسی سرعت نفوذ و پتانسیل ایجاد رواناب در بارندگی‌های طولانی‌مدت در دو کاربری اراضی (مرتع و زراعی) و سه بافت خاک (لوم، ...
بیشتر
نفوذ آب به خاک یکی از مهمترین فرآیندهای فیزیکی خاک است که نقش مهمی در مدیریت خاک دارد. اهداف این پژوهش، بررسی توانایی مدل‌های متداول نفوذ مانند کوستیاکوف، کوستیاکوف لوییز، هورتون، SCS و فیلیپ برای تخمین میزان نفوذ، بررسی سرعت نفوذ و پتانسیل ایجاد رواناب در بارندگی‌های طولانی‌مدت در دو کاربری اراضی (مرتع و زراعی) و سه بافت خاک (لوم، کلی لوم و لوم رس سیلتی) مختلف است. برای تخمین پارامترهای مدل و یافتن مدل مناسب برای این منطقه، این مدل‌ها به داده‌های نفوذ اندازهگیری شده برازش داده شد و پس از برآورد پارامترها با استفاده از معادلات سرعت نفوذ، هر یک از مدل‌ها سرعت نفوذ برای زمان‌های 2، 4 و 24 ساعت محاسبه شد. برای این منظور داده‌های حاصل از آزمایش‌های نفوذپذیری به روش استوانه‌های مضاعف در 16 نقطه از مناطق مختلف منطقه جمع‌آوری گردید. پارامترهای مدل‌های یادشده به روش حداقل مجموع مربعات خطا تعیین گردید. با استفاده از آماره‌های ضریب تبیین (R2)، کارایی نش ساتکلیف (NSE)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین خطا (ME)، صحت و دقت برازش‌ها ارزیابی شد. مقایسه میانگین آماره‌های ارزیابی با استفاده از روش توکی نشان داد که نحوه برآورد نفوذ تجمعی در مدل کوستیاکوف لوییز در مقایسه با سایر مدل‌ها، از روند پایدارتری برخوردار بوده و در اکثر کلاس‌های بافتی خاک و کاربری‌های موردبررسی حائز رتبه نخست ارزیابی بود. مقایسه میانگین نشان داد که علی‌رغم وجود اختلاف بین مدل‌ها در برآورد نفوذ تجمعی، اختلاف بین مدل‌ها در برآورد سرعت نفوذ معنیدار نبوده و در یک گروه قرار گرفتند. فارغ از نوع مدل مورداستفاده، بافت خاک و کاربری اراضی دو عامل اساسی تأثیرگذار بر سرعت نفوذ نهایی آب به خاک هستند که در کاربری مرتع به دلیل ساختمان خوب و پایداری خاک سرعت نفوذ نسبت به کاربری زراعی بیشتر و پتانسیل ایجاد رواناب کمتر است. طبق نتایج سرعت نفوذ با زمان در کاربری زراعی دارای تغییرات قابل‌توجه ای است؛ به‌نحوی‌که سرعت نفوذ در این کاربری در ابتدا بالا بود و با افزایش زمان از 2 به 24 ساعت، به‌شدت افت نمود. از این رو، در راستای کاهش اثرات اقدامات کشاورزی بر تضعیف کیفیت خاک و به‌منظور افزایش سرعت نفوذ آب به خاک در بارندگی‌های طولانی‌مدت و کاهش رواناب؛ اقدامات مدیریتی ازجمله گسترش کشاورزی حفاظتی و عملیات زراعی بی‌خاک‌ورزی و کم خاک‌ورزی نقش بسیار مؤثری خواهد داشت.
مقاله پژوهشی
اقتصاد، ارزش آب
ارسلان بی نیاز؛ محمود احمدپور برازجانی؛ سامان ضیائی؛ حمید محمدی
چکیده
آب یک نهاده کمیاب است که در فعالیتهای کشاورزی به ویژه در مناطق خشک اهمیت فراوانی دارد؛ بنابراین، استفاده بهینه از منابع محدود آب به ویژه در کشاورزی از اهمیت بسزایی برخوردار است. به همین منظور، پژوهشی با هدف بررسی روشهای قیمتگذاری و سهمیهبندی آب (کاهش حجم آب در دسترس) در زیربخشهای زراعت و باغبانی استان کهگیلویه و بویراحمد ...
بیشتر
آب یک نهاده کمیاب است که در فعالیتهای کشاورزی به ویژه در مناطق خشک اهمیت فراوانی دارد؛ بنابراین، استفاده بهینه از منابع محدود آب به ویژه در کشاورزی از اهمیت بسزایی برخوردار است. به همین منظور، پژوهشی با هدف بررسی روشهای قیمتگذاری و سهمیهبندی آب (کاهش حجم آب در دسترس) در زیربخشهای زراعت و باغبانی استان کهگیلویه و بویراحمد با استفاده از رهیافت برنامهریزی ریاضی مثبت (PMp ) انجام شد. در این پژوهش الگوی کشت موجود در منطقه و سیاستهای قیمتگذاری و سهمیهبندی آب در قالب هفت سناریو شامل: (بدون سهمیهبندی آب و بدون قیمتگذاری آب)، (بدون سهمیهبندی+10% افزایش قیمت)، (بدون سهمیهبندی+20% افزایش قیمت)، (بدون سهمیهبندی+ 30% افزایش قیمت)،(10% کاهش سهمیه و بدون قیمتگذاری)، (20% کاهش سهمیه و بدون قیمتگذاری)، (30% کاهش سهمیه وبدون قیمتگذاری) بررسی شد. نتایج نشان داد که سطح زیر کشت گندم آبی از 28530 هکتار در الگوی پایه به 23004 هکتار در سناریو کاهش30% سهمیه آب کاهش یافت. همچنین میزان سطح زیر کشت جو آبی در سطوح کاهش 10%، 20%و 30% سهمیه، به ترتیب 1%، 5% و 13% کاهش یافت. سطح زیر کشت ذرت دانهای در الگوی پایه 1921 هکتار بود که در سناریوهای 10%، 20% و 30% سهمیهبندی به ترتیب 2/6%، 7% و 4/22% کاهش یافت. با این وجود سطح زیر کشت گندم دیم با کاهش سهمیه آب، به میزان یک درصد افزایش یافت. نتایج مربوط به تأثیر سناریوهای مختلف بر مصرف نهادهها نشان داد که در سناریو (10 درصد کاهش سهمیه آب) میزان مصرف کود، هزینه نیروی کار نسبت به سناریو فعلی تغییری نداشت.. نتایج در بخش زراعت نشان داد که تمام سناریوهای مربوط به افزایش قیمت آب و یا کاهش سهمیه آب، سطح زیر کشت و مصرف آب محصولات آب‌بر کاهش و سطح زیر کشت محصولات دیم افزایش یافت. به علاوه نتایج گویای کاهش بازده ناخالص فعالیتهای کشاورزی میباشد که خود منجر به کاهش سطح فعالیتهای کشاورزی در منطقه می شود و این موضوع تبعات اجتماعی و اقتصادی بر شرایط کشاورزی منطقه دارد. با تشدید محدودیتهای آبی (افزایش قیمت و کاهش سهمیه) مقدار آب مصرفی برای باغات استان نیز کاهش یافت. به طور کلی به نظر میرسد که افزایش قیمت آب، کاهش سهمیه آب و نیز ترکیب این دو سناریو میتواند سبب کاهش اتلاف آب در فعالیتهای کشاورزی شود.