مروری بر تاریخچه ابداعات و نوآوری ‏ها در زمینه آبیاری زیرسطحی

آب و توسعه پایدار

مقاله 9، دوره 4، شماره 2 - شماره پیاپی 9، اسفند 1396، صفحه 69-80   

نوع مقاله: مقاله علمی- ترویجی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jwsd.v4i2.60669

نویسنده

شهریار باستانی^*

موسسه پژوهشی آب و توسعه پایدار فلات

چکیده

این مقاله به بررسی تاریخچه "نوآوری و ابداعات" انجام شده در سطح کشورهای مختلف دنیا در زمینه آبیاری زیرسطحی می‌پردازد. در ابتدای مقاله تفاوت‏های موجود بین روش‏های آبیاری زیرزمینی و زیرسطحی تبیین و سپس مسائل فنی ابداعات صورت ‌گرفته از ابتدای تاریخچه مکتوب تحقیقات در زمینه آبیاری زیرسطحی تاکنون موردبحث قرار می‌گیرد. ضمن تشریح کلیه فعالیت‏های انجام‌شده برای ساخت انواع لوله مورد استفاده در آبیاری زیرسطحی، تلاش گردیده تا مهم‏ترین موانع فنی که مانع گسترش این روش‏ها، از جمله روش‏های موجود در بازار چون قطره‏ای زیرسطحی، تراوای لاستیکی و کیس شده‌اند، تشریح گردند. نظر به محدودیت موجود برای ذکر کلیه مطالب فنی مرتبط با روش‏های مختلف و برای درک بهتر خواننده از قابلیت هر کدام از روش‏ها، به پایان هر قسمت، مطلبی تحت عنوان "ارزیابی نگارنده" اضافه شده است. در بخش آخر مقاله نیز به اقدامات انجام ‌شده برای ابداع "آبیاری زیرسطحی با لوله‏های سفالی" اشاره گردیده است.

کلیدواژه‌ها

آبیاری زیرزمینی؛ آبیاری زیرسطحی تراوا؛ آبیاری زیرسطحی سفالی؛ آبیاری زیرسطحی قطره ای

مراجع

جواهری، پ. 1355. بررسی امکان استفاده از کوزه‏ های سفالی در آبیاری. وزارت کشاورزی و منابع طبیعی، موسسه خاکشناسی و حاصل‏خیزی خاک، 486.

زارعی، ق. و شهپری، س.ع. 1392. ویژگی‏های هیدرولیکی کپسول‏ های سفالی سامانه آبیاری زیرسطحی در سه بافت خاک. مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی، 14(4): 72-57.

سرشماری عمومی کشاورزی. 1393. درگاه ملی آمار. مرکز آمار ایران.

صالحی، ف. 1384. شناخت خاک و تغذیه درختان پسته. موسسه تحقیقات پسته کشور، رفسنجان.

مهدی‏ زاده، پ. 1354. تحقیق در صرفه‏ جویی در مصرف آب برای جنگل‏داری و ایجاد فضای سبز در مناطق خشک کشور. انتشارات موسسه تحقیقات جنگل‏ها و مراتع، تهران.

Abass M. E., Al-Ghobari H. Tola E. and Al-Gaadi K. A. 2015. Impact of the installation depth on the performance of subsurface irrigation system and its modified version “KISSS” compared to the surface drip irrigation system. ARPN Journal of Agricultural and Biological Science, 10(10).

Alemi M. 1981. Distribution of water and salt in soil under trickle and Pot irrigation. Agricultural water Management, 3: 195-203.

Aquaspa F. 1994. Das ökologische Bewässerungs-System. Friedel&Hilkert GmbH Im Kreuzwinkel 10 64668 Rimbach.

ASAE Standards, 1995. Design and installation of microirrgation systems. Developed by the ASAE subsurface and trickle irrigation committee: approved by the soil and water division standards committee. ASAE EP405.1 DEC94. 720-723.

Barth S. 1988. Gefäßbewässerung Eine Alternative für aride und semiaride Gebiete. Ztschr. f. Bewässerungswirtschaft. 144-164.

Bastani Sh. 1989. Unterflurbewässerung mittels Kuseh-Rohren (Theorie und Materialversuche im Iran) Unveröffentlichte Diplomarbeit, Institut für Wasserwirtschaft und Landschaftsökologie, Universität Kiel.

Bastani Sh. 1998. Unterflurbewässerung mittels Kuseh-Rohren Entwicklung eines neuen Bewässerungssystems mit hoher Wassereffizienz und Bewässerungsversuche in Karadj/Iran. Doktorarbeit. Institut für Wasserwirtschaft und Landschaftsökologie, Universität Kiel.

Batchelor C., Lovell C. and Murata M. 1996. Simple microirrigation techniques for improving irrigation efficiency on vegetable gardens. Agricultural Water Management, 32(1): 37-48.

Baumman H. and Mann G. 1974. Stellungnahme zur unterflurbewasserung nach stander (Gutachten) institut fur wasserwirtschaft und landschaftokologie institut fur wasserwirtschaft und landschaftokologie der Christian-Albrechts- Universitat Kiel.

Camp C.R. 1998. Subsurface drip irrigation: a review. Transactions of the ASAE, 41(5): 1353-1367.

Clark G. A. and Stanly C. D. 1992. Subirrigation by microirrigation. American Society of Association Executives, 8(5): 647-652.

Cole T. E. 1971. Subsurface and trickle irrigation, a survey of potentials and problems (No. ORNL-NDIC--9). Oak Ridge National Laboratory Tennessee (USA). Nuclear Desalination Center.

CSIRO Land and Water. 1998. Controlled Root Zone Irrigation Final Report to Grain Security Foundation.

Damnich A. 1933. Beregnung oder Unterflurbewässerung im Gartenbau? Die Feldbereg-nung, 1. Folge, Berlin, 125.

David A. 1991. Irrigation for remote sites. S. E. R. G.Restoration bulletin. San Diego, CA 22186.

Davis S. 1967. Subsurface irrigation: How Soon a Reality? Agricultural Engineering, 48(11) 654-655.

Dorter K. 1961. Die Entwicklung der Unterflurbewässerung unter besonderer Berücksichtigung der deutschen Verhältnisse. Ztschr. f. Landeskultur, Band 2, H. 1, 25-48.

Edlin F. E. 1970. Mechanical subsoil irrigation – progeress report. Div. Agricultur School of Engineering. Arizona state university, Tempe, August, 1970.

Erdin E. 1972. Versuche mit Unterflurbewässerung im Mediterranen Gebiete der Türkei. Diss. Justus-Liebig-Universität Gießen, Fachbereich Umweltsicherung.

Gerhardt P. 1922. Kulturtechnik, Berlin, Verlag Parey 348.

Goyal M.R. (Ed.). 2014. Sustainable Micro Irrigation: Principles and Practices. CRC Press.

Hettinga S. 1990. Method for forming irrigation pipe having a porous side wall. United-States-Patent. US 4, 931, 236, 5 S. Juni. 5,1990, Applied Mar 10.

House E. B. 1918. Irrigation by means of underground porous pipes. Agricultural Experiment Station of the Agricultural College of Colorado. Bull. 240, Ft. Collins, CO.

http://kisssamerica.com/Products/KISSS-Flat.(visited 2February 2018).

http://kisssamerica.com/Products/KISSS-Wrap.(visited 2February 2018).

http://www.kissslawnandgarden.com/kisss-wrap-rolls/. (visited 2 February 2018).

Janert H. 1937a. Arbeiten über die Untergrundbewässerung. Verhandlungen der sechsten commission der internationalen bodenkundlichen gesellschaft. Zurich, 1937.Teil B, 260-267.

Janert H. 1937b. Neue Wege der Untergrundbewässerung. D. Kulturtechniker. 40: 2-29.

Janert H. 1955. Der Greifswalder Rohrpflug und seine Arbeitsweise. Ztschr. Wasserwirtschaft-Wassertechnik, Jg. 5, H. 4.

Keller J. and Bliesner R. D. 1990. Sprinkler and trickle irrigation, Avi Book, New York.

Keller J. and Karmel D. 1974. Trickle irrigation design parameters. Transactions of the ASAE, 17(4).

Korneff W. 1932. Das System der Automatischen Bodenbewässerung. Deutsche Landwirtschaftliche Rundschau, 9: 691-692.

Lamm F. R. 2009. Managing the challenges of subsurface drip irrigation. Irrigation Association Technical Conference, San Antonio, Texas.

Lamm F. R. 2014. Technology Transfer from Subsurface Drip Irrigation Studies. KSU Northwest Research-Extension Center.

Lamm F. R., Bordovsky J.P. Schwankl L.J. Grabow G.L. Enciso-Medina J. Peters R.T. Colaizzi P.D. Trooien T.P. and Porter D.O. 2012. Subsurface drip irrigation: Status of the thechnology in 2010. Transactions of the ASABE, 55(2): 483-491.

Lomax K. M. 1988. Emission Characteristics of Porous Tubing. Agricultural Water Management, 15(2): 197-204.

Lovell C. J., Batchelor C. H. and Murata M. 1990. Development of small-scale irrigation using limited groundwater resources. Second Interim Report, report ODA, Institute of Hydrology Wallingford, Oxon, U.K.

Mahbub-ul-Alam M. 1991. Leaky tubing for Subsurface Irrigation. Written for presentation at the International Summer Meeting. ASAE, Paper No. 922158.

Meier E. 1935. Untersuchungen über die Untergrundbewässerung. Diss. Leipzig, Druck von Frommhold & Wendler, Leipzig, D. R. G. M.

Mertin W. 1974. Kosten der Unterflurbewässerung. Landwirt im Ausland 8, H. 3, 55-57.

Mitchell W. H. Stevens R. F. and Williams T. H. 1974. Farm and Garden crop production with trickle irrigation. Ext. Serv. Circ. Al, University of Delaware, Newark, DE, 4.

National academy of sciences, 1974. More water for arid lands, promising technologies and research opportunities. Report of an Ad Hoc Panel of the advisory committee on technology innovation board on science and technology for international development commission on international relations, Washington, D.C. p. 110.

Niederwemmer P. 1964. Lösung des Ernährungsproblems durch Re- und Neo- Kultivierung von ariden und semiariden Böden. Münster /Westf.

Penningsfeld F. and Dequin K. E. 1968. Bewässerungsversuche mit Futterpflanzen in Tunesien. Z. f. Bew. Wirtsch. H2.

Sack R. 1899. Vorschläge zur Reform des Ackerbaues. Leipzig, Verl. Stephan 24 S.

Schachtschabel P. Blume H. P. Brümmer G. Hartge K. H. and Schwertmann U. 1976 . Lehrbuch der bodenkunde. F. Enke.

Schick H. 1990. Erfolgreiche Bewässerungstechnik mit Keramikgefäßen, Keramische Zeitschrift, 42, Jahrgang, Nr.5, 348-349.

Silva D. A. Carvallo H. O. Silva A. S. and Gheyi H. R. 1988. Bewässerung mit porösen Töpfen unter hydrostatischem Druck. Zeitschr. f. Kulturtechnik und Flurbereinigung, 29: 27-35.

Smajstrla A. G. 1992. Field studies of porous pipe microirrigation laterals. American Society of Agricultural Engineers (USA).

Stander W. 1971. Unterirdische Bewässerung im Projekt Nabeul/Tunesien. Landwirt im Ausland 5, H. 1, 14-15.

Stauch F. 1948. An der Grenze der Ertragssteigerung? Neue Mitt. f. d. Landwirtschaft, 3: 490-491.

Stauch F. 1950. Die Untergrund-Nährlösungsbewässerung im praktischen Gebrauch Neue Mitt. f. d. Landwirtschaft, 5: 679-680.

Stauch F. 1952. Untergrundbewässerungsanlage. Deutsche Patentschrift Nr. 849-774.

Stauch F. 1954. Endlich Untergrundbewässerung. Dtsch. Landw. Presse 77, Nr. 23, 324-325, und Nr. 24, 338-339.

Stein C. 1950. Neue Gesichtspunkte bei der landwirtschaftlichen Ent- und Bewässerung. Wasser u.-Boden, 2: 209-212.

Stein C. 1952 a. Aus der Technik der landwirtschaftlichen Bewässerung. Wasserwirtschaft-Wassertechnik, Sonderheft, 2(1): 7-10.

Stein C. 1953. Von der Untergrundbewässerung und dem Einfluß der Bodenfeuchte auf den Boden und das Pflanzenwachstum. Wasserwirtschaft-Wassertechnik, 3: 225-232.

Stein T. M., 1994. Grundlagen und Technik der Gefässbewässerung. Ztschr. f. Bewässerungswirtschaft, Jg. 29, H. 1, 62-94.

Stein T. M. 1997. Der Einfluß der Verdunstung, der hydraulichen Leitfähigkeit, der Wanddicke und der Oberfläche auf die Perkolationsrate von Gefäßbewässerung. Ztschr. f. Bewässerungswirtschaft, Jg. 32, H. 1, S. 65-84.

Stein T. M. 2013. Pitcher irrigation bibliography. Available at http://www.vl-irrigation.org. [Verified 5 Jun. 2016].

Stokstad E. 2016. Why Europe may ban the most popular weed killer in the world. http://www.sciencemag.org/news/2016/06/why-europe-may-ban-most-popular-weed-killer-world. (visited 21 February 2018).

Suarez‐Rey E.M., Choi C.Y. McCloskey W.B. and Kopec D.M. 2006. Effects of chemicals on root intrusion into subsurface drip emitters. Irrigation and drainage, 55(5): 501-509.

Tamm E. and Schendel U. 1954. Erfahrungen mit der Unterflurbewässerung. Mitt. DLG. 69: 409-411.

Teeluck M. and Sutton B.G. 1998. Discharge characteristics of a porous pipe microirrigation lateral. Agricultural water management, 38(2): 123-134.

Turner J. E. 1975. Poröser Schlauch, insbesondere Bewässerungsschlauch, und Verfahren zu siener Herstellung, Deutsches Patentamt Nr. 2506674 A1. Feb 17, 1975.

Vogler A. 1896. Grundlagen der Kulturtechnik, I ; Verlag Parey Berlin.

Vogler A. 1899. Grundlagen der Kulturtechnik, II; Verl Parey Berlin.

Wagner H. 1938. Untersuchungen über die Untergrundbewässerung. Diss. Universität Leipzig. Verlagsdruckerei Hans Plasnick, Großenhain i. Sa.

Yabe K. and Tanigana T. 1991. Studies on the optimum number of watering plants per porous pipe under the Sub-irrigation methode by using negative pressure difference. Bull. Univ. Osaka Pre. Ser. B. Vol. 44.

Yoder R. E. Mote C. R. and Lamm F. R. 1995. Porous pipe discharge uniformity. p. 750-755. In proceedings Fifth International Microirrigation Congress, Orlando, Florida. April. 1995.

Youssefie G. 1967. Versuche zur Weiterentwicklung der Unterflurbewässerung. Diss. Justus Liebig-Universität Gießen, Fachbereich Umweltsicherung.

Yu Y. Shihong G. Xu D. Jiandong W. and Ma X. 2010. Effects of Treflan injection on winter wheat growth and root clogging of subsurface drippers. Agricultural water management, 97(5): 723-730.

Zabel G. 1983. Experimentation de Techniques d Irrigation en Zone Sahelienne. GTZ, Eschborn/Ts., 1.

Zoldske D. F. 1999. Boot intrusion prevention. Irrigation J. 14-15.