مقایسه کارائی روش‌های آبیاری کوزه‌ای، قطره‌ای‌ ثقلی و تراوا در محدوده فشارهای ثقلی

آب و خاک

مقاله 8، دوره 31، شماره 4 - شماره پیاپی 54، مهر 1396، صفحه 1060-1069   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v31i4.60460

نویسندگان

مجید عرب فرد¹؛ علی شاهنظری^{* 2}؛ میرخالق ضیاتبار احمدی³

¹ساری

²علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

³دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

مشکلات اجرای آبیاری کوزه‌ای همچون هجوم ریشه گیاه به سمت کوزه و مشکل پرکردن دستی کوزه‌ها از آب، مانع از توسعه کاربرد این روش آبیاری شده است. لذا بررسی کارایی روش جایگزین آبیاری‌کوزه‌ای مانند آبیاری تراوا وقطره‌ای‌ثقلی، می‌تواند به عنوان راهکاری برای برون‌رفت از معضل توأمان کمبود آب و انرژی مطرح شود. به این منظور تحقیقی آزمایشگاهی با هدف شناسایی خصوصیات هیدرولیکیاین سه روش آبیاری انجام شد. در این تحقیق در قالب طرح آزمایشی بلوک‌های کامل تصادفی،برخی از مشخصات هیدرولیکی سه تیمار روش آبیاری فوق‌الذکردر سه فشار آب 5/0 متر، 5/1 متر و 3 متر بررسی شد و با اندازه‌گیری حجم آب خارج‌شده تحت فشار ثابت آبیاریدر مدت یکساعت، دبی 10 نمونه از هر تیمار،در طی هفت تکرار محاسبه شد و نتایج حاصله با استفاده از نرم‌افزار آماری SPSS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. بر اساس نتایج تجزیه واریانس، مشخص شد که بیشترین یکنواختی توزیع بین نمونه‌ها در آبیاری قطره‌ای ثقلی بوده و در آبیاری تراوا ضمن بالابودن ضریب تغییرات ساخت، کمترین یکنواختی توزیع بین نمونه‌ها مشاهده شده است. همچنین با مقایسه میانگین اثر سطوح فشار آبیاری در یکنواختی توزیع در سطح احتمال پنج درصد به روش دانکن، مشخص شد که با افزایش فشار، یکنواختی توزیع بیشتر خواهد شد. لذا به جهت حفظ یکنواختی توزیع بالاتر پیشنهاد می‌شود که بیشترین فشارثقلی جهت طراحی و اجرا انتخاب شود.در این تحقیق طی دو ماه کارکرد تیمارها،به طور متوسط دبی لوله تراوا کم شد و با افزایش ضریب تغییرات ساخت و کم‌شدن یکنواختی توزیع، عملکرد ضعیف این روشآبیاری در محدوده فشارهای ثقلی نتیجه گرفته‌شد. این در حالی است که تیمار قطره‌ای‌ثقلی در کلیه تکرارها از ثبات مشخصات هیدرولیکی برخوردار بوده و در تیمار کوزه‌ای نیز حتی با گذشت زمان، دبی نمونه‌ها به طور متوسط افزایش یافته است. لذا با منظورکردن پایین‌بودن ضریب تغییرات ساخت و بالابودن یکنواختی توزیع به عنوانمشخصه‌های برتری هیدرولیکی، از بین سه روش مذکور به ترتیب روش آبیاری قطره‌ای‌ثقلی، روشآبیاری‌کوزه‌ای و روش آبیاری‌تراوا و از بین فشارهای‌ثقلی مورد بررسی نیز، فشار 3 متر به عنوان فشار مناسب توصیه می‌شوند.

کلیدواژه‌ها

آبیاری تحت فشارثقلی؛ ضریب تغییرات ساخت؛ یکنواختی توزیع

مراجع

1- Ahmadi M.KH., Drip irrigation, 1992, Mazandaran University Publishing.

2- Ahmadi R., and Mearaji D., 1998, Gravity Drip Irrigation (GDI), Proceedings of Ninth National Committee of Irrigation and Drainage Conference, 333-352.

3- Aivazi Hasanabadi M., and et all, Determination of Uniformity coefficient (CU) and Distribution Uniformity (DU) for Ahvaz Region, 2013, the National Conference on Sustainable Agricultural Development and a Healthy Environment.

4- Alemi M.H., 1980, Distribution of water and salt in soil under trickle and pot irrigation regiems, Agricultural water management, volume (3), number(3), pages(195-203).

5- Alizadeh A., Irrigation System Design Principles, 2006, Imam Reza University Publishing.

6- Arabfard M.,1999, Evaluation Efficiency and Distribution of Irrigation Water in the Pot Irrigation compared to a few Irrigation Systems in a Pharmaceutical Plant , Master Thesis, Shahid Chamran University of Ahwaz.

7- Arabfard M. ,et al., 2015, Hydraulic properties Study of number of emitters in the range of gravity pressures, Proceedings of the First International Conference on Advances in Biological and Agricultural Sciences, Tehran, Iran.

8- Behnia A.K., and Arabfard M., 2005, "Determinatio of the relationship between discharge - pressure in pots that used in pot irrigation", Journal of Science Industries Ferdowsi University of Mashhad, Volume 19, Issue 1, pages 1 to 12.

9- Ghorbani Vaghaei H., and Bahrami H., 2012, The use of porous clay capsules for soil moisture supply in arid and semi-arid, Proceedings of the National Conference on combating desertification and sustainable development of wetlands desert of Iran, Arak.

10- Jvaheri P., 1976, Pot irrigation the possibility of using clay pots in irrigation, Institute of Soil and soil fertility, journal No.486.

11- Mahdizadeh P., 1977, Research on water saving for the reforestation and creation of green space in arid regions of the country, The Research Institute of Forests and Rangelands, Publication No. 21.

12- Memon A. H, and Soomro A. G., and Gadehi M. A., 2010. Water use efficiency and saving through pitcher and polyethylene bag irrigation. Pak. J. Agri., Agril. Eng., Vet. Sci., 2010, 26 (1): pages 16-29.

13- Padma Vasudevan Sen, Alka Thapliyal, M.G. Dastida and P.K. Sen, 2007. Pitcher of clay pot irrigation for water conservation. The International Conference on Mechanical Engineering 2007 (ICME2007) 29- 31 December 2007, Dhaka, Bangladesh.

14- P Vasudaven, Bhumija Kaphaliya, RKSrivastava, Mamta Tandon, 2011. Buried clay pot irrigation using saline water. Journal of Scientific & Industrial Research Vol.70, August 2011, pp.653-655.

15- Patil Ashish P, Geete Mandar H., 2013, Cost Less Individual Portable Drip Irrigation System Gravity System, International Journal of Engineering And Science Vol.3, Issue 5 (July 2013), Pp 42-46.

16- Sadeqi Z., 2003, evaluate the possibility of reducing the amount of energy in drip irrigation (gravity drip irrigation), Master Thesis, Shahid Chamran University of Ahwaz.

17- Sahhaf Amin B., and Farshi A.A, Drip irrigation-Drip Irrigation Network Design Principles, Publication of Agricultural Education.

18- Salehi M., Mahdavi Mazdeh A., 2014, Technical and Economical Evaluation of a Low Pressure Drip Irrigation System (Qazvin - Magsal Agro-Industry Case Study), the 2th National Conference on Applied Research in Agricultural Sciences.

19- Sohrabi T., and Gazori N., 1996, Evaluation of underground irrigation with permeable pipes, Second National Congress of Soil and water issues, pages 93 to 117.

20- Unnamed, 1977, Ttree species compatibility test with drip irrigation and comparison with pot irrigation, Publishing Research Institute of Forests and Rangelands, Issue 21, pages 45 to 48.