بررسی اثر برخی عوامل ساختمان آبپاش، سامانه آبیاری و مدیریت آن بر ضریب یکنواختی در آبیاری بارانی
نویسندگان
1 دانشیار گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران
2 . نویسنده مسئول، دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران
3 دانشآموخته کارشناسیارشد گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران
4 دانشآموخته کارشناسیارشد گروه آبیاری و آبادانی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
5 کارشناس آب منطقهای استان کردستان، سنندج، ایران
doi
10.22069/jwsc.2022.20232.3556چکیده
سابقه و هدف: میزان یکنواختی توزیع آب در مزرعه تمامی شاخصهای آبیاری را از جنبه حفاظت آب و خاک تحت تأثیر قرار میدهد. درصورتیکه ضریب یکنواختی کم باشد راندمان کاربرد آب کاهش یافته و علاوه بر افزایش تلفات سطحی و عمقی آب، عملکرد محصول هم کاهش مییابد. عوامل مؤثر بر یکنواختی توزیع آب در آبیاری بارانی به چهار گروه ساختمان آبپاش، سامانه آبیاری، مدیریت سامانه و عوامل کلیماتولوژی طبقهبندی میشوند. در این تحقیق اثر عوامل سرعت چرخش و عامل چرخش آبپاش (ساختمان آبپاش)، ارتفاع پایه آبپاش، فشار کارکرد، آرایش و فواصل آبپاشها (سامانه آبیاری)، مدتزمان آبیاری (مدیریت سامانه) در شرایط مزرعهای بر ضریب یکنواختی مورد بررسی قرار گرفت. همچنین قطر ظروف جمعآوری آب نیز بر نتایج آزمایشها بررسی شد.مواد و روشها: این پژوهش در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه کردستان واقع در روستای دوشان شهرستان سنندج انجام شد. در تحقیق حاضر از آبپاش ضربهای کامت مدل R8 و آبپاش توربینی لاکسور استفاده شد. مدل آبیاری بارانی جهت انجام آزمایشات به روش آبپاش منفرد و بر اساس استاندارد ISO15886-3:2021 انجام شد. محدودهای به مساحت 3600 مترمربع به مرکزیت آبپاش شبکهبندی مربعی 3×3 متر شد. در هرکدام از رئوس شبکه دو مدل ظرف با دو قطر داخلی 80 و 180 میلیمتر و ارتفاع 90 و 200 میلیمتر به ترتیب، برای جمعآوری آب قرار داده شد. فشارهای مورد آزمایش برای هر دو آبپاش 30 و 40 متر بود. دو مدتزمان انجام آزمایش یک و سه ساعت ، دو سرعت چرخش معمولی( 5/1 دور بر دقیقه ) و تند( 5/3 دور بر دقیقه) و دو ارتفاع پایه آبپاش 1 و 2 متری در انجام آزمایشات استفاده شد. در پایان هر آزمایش، حجم آب ظروف جمعآوری بهوسیله استوانه مدرج اندازهگیری میشد. تمامی آزمایشات در 3 تکرار انجام شد. همچنین سرعت باد در طول مدت آزمایش، هر 15 دقیقه یکبار توسط دستگاه سهکاره EXTECH 45158 اندازهگیری گردید. از ضریب یکنواختی کریستیانسن (CU) برای محاسبه یکنواختی توزیع آب آبپاشها، استفاده گردید. پژوهش در قالب طرح بلوکهای کاملاً تصادفی بهصورت آزمایش فاکتوریل انجام گرفت. جهت تجزیهوتحلیل دادهها از نرمافزارSpss 22 استفاده شد. یافتهها: 1- اثر قطر ظروف بر CU معنیدار نبود. 2- ضریب یکنواختی دو آبپاش، اختلاف معنیدار دارند 3- اثر آرایش آبپاشها و ارتفاع پایه آبپاش در دو سرعت باد کم و ملایم بر CU معنیدار نیست. 4- اثر دو سرعت باد کم و ملایم بر CU معنیدار نبود. 5- اثر فشار کارکرد و فواصل آبپاشها در دو سرعت باد کم و ملایم بر CU، معنیدار است. 6- اثر مدتزمان آبیاری بر ضریب یکنواختی معنیدار است 7- اثر سرعت چرخش آبپاش بر CU معنیدار بود. نتیجهگیری: حداقل قطر ذکرشده برای ظروف جمعآوری آب، مطابق استاندارد ISO15886-3، برای شرایط آزمایشهای مطالعه حاضر کفایت میکند. عامل چرخش آبپاش بر ضریب یکنواختی مؤثر است. ضریب یکنواختی آبپاش کامت برای تمامی محصولات زراعی و باغی قابلقبول، اما آبپاش لاکسور مناسب محصولات باغی است. با افزایش فشار فقط میتوان بخشی از کاهش ضریب یکنواختی ناشی از افزایش فاصله آبپاشها را جبران نمود. افزایش مدتزمان آبیاری در بهبود ضریب یکنواختی مؤثر است. افزایش سرعت چرخش آبپاش در اثر تعمیرات، میتواند بر کاهش ضریب یکنواختی مؤثر باشد.