فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه و هدف: آبیاری سطحی معمولترین روش آبیاری است. بیش از 80 درصد زمین های کشاورزی ایران با روش‌های سطحی، آبیاری می شوند. بطور معمول، این روش در مقایسه با روش‌های آبیاری تحت فشار نیازمند سرمایه‌گذاری و مصرف انرژی پایین تری است. تلاش‌های زیادی برای بهینه سازی اقتصادی مصرف آب و نیز حفظ محیط زیست در ایران انجام می‌شود. اصلاح پارامترهای طراحی و مدیریت آب در سطح مزرعه، می تواند به بهبود عملکرد سامانه های آبیاری منجر شود. هدف اصلی این تحقیق، بهینه سازی بازده آبیاری با کمترین هزینه و به کمک مدل های شبیه سازی است. مواد و روشها: منطقه مورد مطالعه شامل مزارع منتخب منطقه ملاثانی خوزستان واقع در جنوب غربی ایران است. آزمایش‌های مزرعه‌ای در 2 مزرعه که به روش سطحی آبیاری می‌گردید، انجام شد. آزمایشات شامل سه نوبت آبیاری و سه نوار آبیاری(به عنوان تکرارهای آزمایش) در هر مزرعه صورت گرفت. آزمایش‌ها بر روی نوارهایی به طول 150 متر، عرض 7 متر و شیب 0.125 درصد در مزرعه 1 و به طول 200 متر، عرض 7 متر و شیب 0.1 درصد در مزرعه 2 انجام شد. دبی ورودی 25 و 35 لیتر در ثانیه در مزارع 1 و 2 اعمال شد. کنترل دبی ورودی با استفاده از فلوم wsc صورت گرفت. جهت اندازه گیری زمان پیشروی و پسروی، طول نوارهای آبیاری به قطعاتی با فواصل 10 متری تقسیم شد. تابع هدف (OF) شامل بازده کاربرد و یکنواختی توزیع برای بهینه سازی عملکرد آبیاری مورد استفاده قرار گرفت و بهترین ترکیب پارامترهای آبیاری نواری با مدل شبیه سازی تعیین گردید. نتایج: نتایج این مطالعه نشان داد که با توجه به شبیه سازی انجام شده، تغییر در میزان دبی ورودی ، تأثیری بر مقدار بیشینه تابع هدف ندارد. بهترین عملکرد سامانه در مزرعه اول، با میزان دبی ورودی 35 لیتر بر ثانیه، مدت زمان آبیاری 30 دقیقه و طول 50 متر، و در مزرعه دوم با مقدار دبی 20 لیتر در ثانیه، زمان آبیاری 48 دقیقه، طول 50 متر بدست آمد. نتایج نشان داد که میانگین شاخص ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده (NRMSE) مورد استفاده جهت ارزیابی مدل شبیه‌سازی در دو مزرعه، در مورد منحنی پیشروی برابر 7/12، 5/12 و 6/11درصد و به مقدار 9/6 ،8/6 و6/6 درصد برای منحنی پسروی است.نتیجه گیری: آبیاری تحت فشار نسبت به آبیاری سطحی نیازمند هزینه سرمایه گذاری و انرژی بالاتری است. از طرف دیگر شدت تبخیر در منطقه مورد مطالعه بالاست. بدلیل اینکه دبی ورودی و مدت زمان آبیاری از موثرترین پارامترهای بهینه سازی آبیاری سطحی است، بنابراین، در این منطقه و در سطح مزارع کوچک، پیش بینی و انتخاب ترکیب بهینه مدت زمان آبیاری و دبی ورودی، در مقایسه با اصلاح طول و شیب زمین و یا تغییر سامانه سطحی به تحت فشار، ابزار کم هزینه تری برای بهبود عملکرد آبیاری سطحی است.