سامانه های نوین آبیاری
مهدی اکبری؛ فریبرز عباسی؛ ابوالفضل ناصری؛ افشین یوسف گمرکچی؛ فرزین پرچمی عراقی؛ محمدمهدی نخجوانی؛ سالومه سپهری؛ محمد مهدی قاسمی؛ مصطفی گودرزی؛ امیر اسلامی؛ امیر نورجو؛ رحیم علیمحمدی نافچی؛ رضا بهراملو؛ محمداسماعیل کمالی؛ عیسی کیاء
چکیده
در این پژوهش شاخص‌های حجم آب آبیاری، عملکرد و بهرهوری آب محصولات کشاورزی در شرایط مدیریت باغداران برای 195 باغ در قطب‌های تولید هلو و شلیل کشور شامل آذربایجان شرقی، آذربایجان غربی، مازندران، گلستان، همدان، فارس، مرکزی، قزوین، اردبیل، تهران، البرز و چهارمحال و بختیاری، در سال زراعی1398-1397 اندازهگیری شد. نتایج تحلیل واریانس نشان ...
بیشتر
در این پژوهش شاخص‌های حجم آب آبیاری، عملکرد و بهرهوری آب محصولات کشاورزی در شرایط مدیریت باغداران برای 195 باغ در قطب‌های تولید هلو و شلیل کشور شامل آذربایجان شرقی، آذربایجان غربی، مازندران، گلستان، همدان، فارس، مرکزی، قزوین، اردبیل، تهران، البرز و چهارمحال و بختیاری، در سال زراعی1398-1397 اندازهگیری شد. نتایج تحلیل واریانس نشان داد که تفاوت حجم آب آبیاری، عملکرد، بهرهوری آب آبیاری و بهرهوری آب (آب آبیاری + بارش موثر) در استان‌های مذکور در سطح احتمال پنج درصد معنی‌دار است. میانگین حجم آب آبیاری در استان‌های مذکور بهترتیب 8617، 7178، 2012، 2842، 6428، 8814، 10806، 8675، 8140، 8568، 8137 و 7763 با میانگین وزنی کشوری 6734 مترمکعب در هکتار بدست آمد. میانگین وزنی عملکردکشوری 20 تن در هکتار اندازهگیری شد. میانگین بهرهوری آب آبیاری و بهرهوری آب کل کشوری به ترتیب 3.06 و 2.44 کیلوگرم برمترمکعب به دست آمد. همچنین میانگین حجم آب آبیاری باغ‌های هلو و شلیل در مناطق مورد مطالعه بجز دو استان گلستان و مازندران برای دو روش آبیاری سطحی و قطرهای بهترتیب برابر 9325 و 7098 مترمکعب در هکتار تعیین شد (1%>p). این نتایج نشان داد که با تغییر روش آبیاری از سطحی به قطرهای، حجم آب آبیاری 25 درصد کاهش و بهرهوری آب آبیاری، 34 درصد افزایش یافته است. برای کاهش حجم آب آبیاری و بهبود بهرهوری آب ، در شرایط اقلیمی مناسب که آب آبیاری از کیفیت خوبی برخوردار باشد، در صورت رعایت ضوابط فنی طراحی، اجرا و بهرهبرداری و ملاحظات اقتصادی، استفاده از روش آبیاری قطرهای پیشنهاد میشود.
مدیریت شبکه های آبیاری
ابوالفضل ناصری؛ فریبرز عباسی؛ امیر نورجو؛ جمال احمدآلی؛ محمدعلی شاهرخ نیا؛ علیرضا مأمن پوش؛ مجید کرامتی طرقی؛ سالومه سپهری؛ کرامت اخوان؛ سیدحسن موسوی فضل؛ نادر عباسی؛ مهدی اکبری؛ جواد باغانی؛ محمدمهدی نخجوانی؛ رامین نیکان فر؛ اردلان ذوالفقاران
چکیده
تأمین امنیت غذایی در شرایط کمبود منابع آب در کشور، نیازمند مدیریت بهینه مصرف آب در بخش کشاورزی است. اساسی‌ترین مؤلفه برای مدیریت بهینه آب، آگاهی از حجم آب آبیاری در تولید محصولات مختلف کشاورزی تحت مدیریت تولیدکنندگان است. از بین محصولات باغی، سیب (درختی) با تولید سالانه حدود سه میلیون تن از سطح 247 هزار هکتار از اراضی باغی کشور در ...
بیشتر
تأمین امنیت غذایی در شرایط کمبود منابع آب در کشور، نیازمند مدیریت بهینه مصرف آب در بخش کشاورزی است. اساسی‌ترین مؤلفه برای مدیریت بهینه آب، آگاهی از حجم آب آبیاری در تولید محصولات مختلف کشاورزی تحت مدیریت تولیدکنندگان است. از بین محصولات باغی، سیب (درختی) با تولید سالانه حدود سه میلیون تن از سطح 247 هزار هکتار از اراضی باغی کشور در جایگاه نخست قرار دارد. متناسب با این حجم تولید، برآورد میشود حجم قابل‌توجهی از منابع آب سطحی و زیرزمینی برای تولید این محصول مصرف میگردد. بنابراین، این پژوهش با هدف تعیین بهرهوری آب در باغات سیب تحت مدیریت باغداران در استان‌های منتخب در کشور اجرا گردید. این استانها عبارت از آذربایجانشرقی، آذربایجانغربی، اردبیل، اصفهان، تهران، خراسان‌رضوی، فارس و سمنان بودند. علاوه بر اندازهگیری مستقیم آب آبیاری و عملکرد محصول، بهرهوری آب در 145 باغ در کشور تعیین گردید. برای بررسی تفاوت احتمالی حجم آب آبیاری و عملکرد، و بهرهوری آب در تولید سیب از تحلیل واریانس استفاده شد. نتایج نشان داد تفاوت بهرهوری آب در باغات استان‌های مختلف معنی‌دار بود. میانگین شاخص بهرهوری آب در باغات سیب کشور برابر 73/2 کیلوگرم بر مترمکعب به دست آمد. حداقل و حداکثر شاخص بهرهوری آب از باغات سیب استان‌های فارس (12/1 کیلوگرم بر مترمکعب) و سمنان (46/3 کیلوگرم بر مترمکعب) به دست آمد. راهکارهایی برای بهینهسازی استفاده از منابع آب برای ارتقای بهرهوری آب در باغات سیب کشور ارائه شده است.
فریبرز عباسی؛ ابوالفضل ناصری؛ معین ادین رضوانی؛ مصطفی گودرزی؛ محمد کریمی؛ امیر اسلامی؛ مهدی طاهری؛ افشین یوسف گمرکچی؛ حیدر طایفه رضایی؛ حسن خسروی؛ سیدحسن موسوی فضل؛ علی قدمی فیروزآبادی؛ جواد باغانی؛ نادر عباسی؛ مهدی اکبری
چکیده
انگور از مهمترین محصولات باغی است که به لحاظ سطح زیرکشت و ارزش اقتصادی و تغذیه‌ای بالا مورد توجه است. ایران با تولید سالانه 8/2 میلیون تن انگور در زمرة کشورهای برتر در تولید این محصول در جهان است. با این همه، اطلاعات دقیقی در خصوص حجم و بهره وری آب این محصول در کشور وجود ندارد. ازاینرو، این پژوهش با هدف اندازه گیری میدانی آب ...
بیشتر
انگور از مهمترین محصولات باغی است که به لحاظ سطح زیرکشت و ارزش اقتصادی و تغذیه‌ای بالا مورد توجه است. ایران با تولید سالانه 8/2 میلیون تن انگور در زمرة کشورهای برتر در تولید این محصول در جهان است. با این همه، اطلاعات دقیقی در خصوص حجم و بهره وری آب این محصول در کشور وجود ندارد. ازاینرو، این پژوهش با هدف اندازه گیری میدانی آب کاربردی و ارزیابی بهره وری آب تاکستانهای کشور در سامانه های مختلف آبیاری اجرا شد. در فصل زراعی 98-1397، حجم آب کاربردی توسط باغداران در 164 باغ از تاکستانهای استان‌های قزوین، فارس، خراسان رضوی، زنجان، آذربایجان غربی، آذربایجان شرقی، همدان، مرکزی، خراسان شمالی و سمنان اندازه گیری شد؛ در این باغها رقمهای مختلف انگور با روشهای مختلف آبیاری (سطحی و قطره ای) و شوری های متفاوت آب آبیاری و خاک با روشهای متفاوت (داربستی و خزنده) کاشته شده اند. مقادیر اندازه گیری شده با مقادیر برآورد شده به روش پنمن-مانتیث با استفاده از داده های هواشناسی 10 سال اخیر و همچنین با مقادیر سند ملی آب مقایسه شدند. نتایج مطالعات نشان داد که اختلاف میانگین حجم آب کاربردیو بهره وری آب در استان‌های منتخب در سطح احتمال یک درصد معنی دار است. میانگین وزنی حجم آب کاربردی 6669 مترمکعب بر هکتار و بهره وری آب 63/2 کیلوگرم انگوربه ازای هر مترمکعب آب به دست آمد. متوسط نیاز خالص آبیاری در مناطق مورد مطالعه به روش پنمن-مانتیث و سند ملی آب به ترتیب 6645 و 6456 مترمکعب بر هکتار است. دامنة تغییرات راندمان کاربرد در تاکستانهای مورد مطالعه از 68 تا 100 درصد و متوسط آن 89 درصد محاسبه شد. نتایج بررسیها حاکی از اعمال کم آبیاری در اغلب تاکستانهای مورد مطالعه به علت دسترسی نداشتن به آب کافی است. در این مقاله راهکارهایی برای بهبود بهره وری آب در تولید انگور نیز ارائه شده است.
فریبرز عباسی؛ ابوالفضل ناصری؛ محمدمهدی نخجوانی مقدم؛ نادر سلامتی؛ محمد جلینی؛ محمد خرمیان؛ سید ابراهیم دهقانیان؛ افشین یوسف گمرکچی؛ علیرضا اسلامی؛ کرامت اخوان؛ مسعود فرزام نیا؛ جواد باغانی؛ مهدی اکبری
چکیده
با وجود اهمیت تعیین و تدقیق شاخص‌ها و فراسنج‌های مدیریت مصرف آب در بخش کشاورزی برای استفاده در برنامه ریزی‌های کلان کشوری، تاکنون شاخص‌های مدیریت مصرف آب (حجم آب مصرفی، بهرهوری آب و راندمان کاربرد آب در مزارع) در پایاب شبکه‌های آبیاری مدرن و سنتی در تولید محصولات زراعی و باغی کمتر مقایسه شده است. هدف از این پژوهش، مقایسۀ شاخص‌های ...
بیشتر
با وجود اهمیت تعیین و تدقیق شاخص‌ها و فراسنج‌های مدیریت مصرف آب در بخش کشاورزی برای استفاده در برنامه ریزی‌های کلان کشوری، تاکنون شاخص‌های مدیریت مصرف آب (حجم آب مصرفی، بهرهوری آب و راندمان کاربرد آب در مزارع) در پایاب شبکه‌های آبیاری مدرن و سنتی در تولید محصولات زراعی و باغی کمتر مقایسه شده است. هدف از این پژوهش، مقایسۀ شاخص‌های مدیریت مصرف آب در پایاب شبکه‌های آبیاری مدرن و سنتی در تولید ذرت علوفه‌ای در برخی نقاط کشور است. دادههای پژوهش با اندازهگیریهای گسترده و مستقیم از مزارع استان‌های البرز، تهران، فارس، خوزستان، خراسان رضوی، اردبیل، اصفهان و قزوین که حدود 70 درصد از سطح زیرکشت ذرت علوفه‌ای در کشور را پوشش می‌دهند در بیش از 100 مزرعه در پایاب شبکه‌های آبیاری مدرن و سنتی بهدست آمده است. نتایج تحقیق نشان میدهد تفاوت شاخص‌های حجم آب مصرفی و بهرهوری آب در تولید محصول در پایاب شبکه‌های مدرن و سنتی معنی‌دار ولی تفاوت عملکرد در دو شبکه معنی دار نشده است. در پایاب شبکه‌های مدرن و سنتی، میانگین عملکرد ذرت علوفه‌ای به ترتیب 50/54 و 54/32 تن بر هکتار، میانگین حجم آب مصرفی بهترتیب 6983 و 9085 مترمکعب بر هکتار، میانگین بهرهوری آب به ترتیب 7/46 و 6/26 کیلوگرم به ازای هر مترمکعب آب و میانگین راندمان کاربرد آب به ترتیب 73 و 68 درصد بهدست آمده است. یافته‌های این پژوهش نشان میدهد که توسعۀ شبکه های مدرن می‌تواند در ارتقای بهرهوری آب، در عملیاتی کردن برنامه های پنج‌سالۀ توسعه ای کشور و برنامۀ اقتصاد مقاومتی مفید باشد.
ابوالفضل ناصری؛ فریبرز عباسی؛ مهدی اکبری
چکیده
حدود دو سوم آب رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و آبخوان‌های زیرزمینی جهان در بخش کشاورزی به مصرف می‌رسد. در ایران نیز مانند سایر کشورها، بخش قابل‌توجهی از منابع آب‌های سطحی و زیرزمینی در این بخش استفاده میشود. مبنای اساسی برآورد حجم آب مصرفی در بخش کشاورزی تحلیل مؤلفه‌های بیلان آب در سطح کشور است. متغیر بودن میزان بارش سالانه منشأ مؤلفه‌های ...
بیشتر
حدود دو سوم آب رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و آبخوان‌های زیرزمینی جهان در بخش کشاورزی به مصرف می‌رسد. در ایران نیز مانند سایر کشورها، بخش قابل‌توجهی از منابع آب‌های سطحی و زیرزمینی در این بخش استفاده میشود. مبنای اساسی برآورد حجم آب مصرفی در بخش کشاورزی تحلیل مؤلفه‌های بیلان آب در سطح کشور است. متغیر بودن میزان بارش سالانه منشأ مؤلفه‌های بیلان آب در چرخة هیدرولوژی و به‌تبع آن، متغیر بودن حجم آب مصرفی در بخش کشاورزی، مهمترین دلیلی است که برآورد مجدد مصرف آب در بخش کشاورزی را ضروری میسازد. بنابراین، در این پژوهش حجم آب مصرفی در بخش کشاورزی با رویکرد تفکیک مؤلفه‌های بیلان آب در چرخة هیدرولوژی بر مبنای دادههای بلندمدت پنجاه‌ساله و کوتاه‌مدت هفت‌ساله بارش در سطح کشور برآورد و تحلیل شده است. میانگین بارش پنجاه‌ساله و هفت‌ساله بهترتیب برابر 53±249 و 33±206 میلی‌متر و میانگین حجم آب مصرفی تعدیل نشده در بخش کشاورزی (بدون احتساب تلفات) برای دو دورة یاد شده بهترتیب برابر 18±67 و 6±83 میلیارد مترمکعب بهدست آمده است. میانگین آب مصرفی تعدیل شده (با احتساب تلفات) در این بخش در دورة هفت‌ساله برابر 6±75 میلیارد مترمکعب معادل حدود 71 درصد آب تجدیدپذیر است. تحلیل‌ها نشان میدهدکه بر مبنای برازش دادههای بلندمدت، حجم آب مصرفی در بخش کشاورزی در مقایسه با حجم آب تجدیدپذیر برابر 50 درصد است. به‌روز کردن برآورد حجم آب مصرفی در بخش کشاورزی در کشور و تحلیل تغییرات زمانی آن، برجستگی اساسی این پژوهش است. با این‌‌همه، استفاده از روش بیلان آب برای برآورد مصرف آب در بخش کشاورزی محدودیت‌ها و ساده‌سازی‌های متعددی دارد و برای اطمینان بخشی به نتایج برآوردها، لازم است آزمایش‌‌های میدانی مناسبی صورت گیرد.
مژده خلیلی؛ مهدی اکبری؛ ابوطالب هزارجریبی؛ مهدی ذاکری‌نیا؛ فریبرز عباسی
چکیده
کاهش چشمگیر کمیت و کیفیت منابع آب در دسترس، بشر را وا میدارد تا آب را به‌شکلی درستتر مصرف کند. سیستمهای نوین آبیاری مانند آبیاری زیرسطحی، از راههایی هستند که باعث افزایش بازده و کارایی مصرف آب میشوند. در این روشهای آبیاری، با توزیع آب در داخل نیمرخ خاک، سطح خاک خشک باقی میماند و تبخیر کاهش مییابد. ...
بیشتر
کاهش چشمگیر کمیت و کیفیت منابع آب در دسترس، بشر را وا میدارد تا آب را به‌شکلی درستتر مصرف کند. سیستمهای نوین آبیاری مانند آبیاری زیرسطحی، از راههایی هستند که باعث افزایش بازده و کارایی مصرف آب میشوند. در این روشهای آبیاری، با توزیع آب در داخل نیمرخ خاک، سطح خاک خشک باقی میماند و تبخیر کاهش مییابد. در طراحی آبیاری قطرهای زیرسطحی، شکل و ابعاد پیاز رطوبتی عامل اصلی در تعیین عمق نصب لولههای قطرهچکاندار و فاصلۀ قطرهچکانها از یکدیگر است و به این منظور مدلهای زیادی ارائه شده که با داشتن مشخصات هیدرولیکی خاک، دبی خروجی و حجم آب خارج شده، میتوانند تخمین قابل قبولی از شکل پیاز رطوبتی ارائه دهند. در این تحقیق، برای برآورد پیاز رطوبتی از روش آنالیز ابعادی، به‌دلیل ساده بودن و نیز کم بودن تعداد پارامترهای موردنیاز، به‌عنوان مدل تجربی و مدل عددی HYDRUS-2Dاستفاده شد. مقادیر اندازهگیری شده، شکل پیاز رطوبتی در سیستم آبیاری قطرهای زیرسطحی (شامل عمق خیس شده در پایین قطرهچکان، عمق خیس شده در بالای قطرهچکان و عرض خیس شده) در یک خاک لومی با عمق نصب 40سانتیمتر زیر سطح خاک با دبی 5/3 لیتر در ساعت با نتایج هر دو مدل مقایسه شد. ضریب تبیین بالای بین 88/0 تا 97/0 برای مدل HYDRUS-2D و 94/0 تا 98/0 برای مدل تجربی بهدست آمد که دقت هر دو مدل را در تعیین ابعاد پیاز رطوبتی در آبیاری قطرهای زیرسطحی نشان میدهد.
مهدی اکبری
چکیده
محدودیت منابع آب، نبود برنامهریزی آبیاری، و استفاده نامطلوب و غیر اقتصادی از آب عامل اصلی محدود کننده توسعۀ کشاورزی و افزایش تولیدات غذایی در ایران است. در استفاده بهینه از منابع آب موضوعاتی متفاوت وجود دارد که در میان آنها میتوان به بهبود بهرهوری آب با استفاده از برنامهریزی آبیاری و بهبود مدیریت آب در مزرعه ...
بیشتر
محدودیت منابع آب، نبود برنامهریزی آبیاری، و استفاده نامطلوب و غیر اقتصادی از آب عامل اصلی محدود کننده توسعۀ کشاورزی و افزایش تولیدات غذایی در ایران است. در استفاده بهینه از منابع آب موضوعاتی متفاوت وجود دارد که در میان آنها میتوان به بهبود بهرهوری آب با استفاده از برنامهریزی آبیاری و بهبود مدیریت آب در مزرعه و افزایش سودمندی آب اشاره کرد. در این تحقیق ضمن بررسی وضعیت موجود بهرهوری آب برای تولید گندم، راهکارهای افزایش بهرهوری آب در شرایط مختلف کمی آب شبکۀ آبیاری آبشار اصفهان، تعیین و تجزیه و تحلیل میشود. بدین منظور با در نظر گرفتن وضعیت موجود بهرهبرداری از منابع آب از جمله توزیع گردشی آب بین حقابه‌داران، کمیت‌های مختلف آب آبیاری و بهره‌گیری از تلفیق اطلاعات مزرعهای و مدل شبیهسازی AquaCrop، برنامۀ آبیاری (زمان و عمق)، توابع تولید-آب کاربردی برای محصول گندم تعیین شد و عملکرد محصول، بهرهوری مصرف آب در شرایط مدیریت زارع، راهکارهای پیشنهادی و آبیاری در زمان مناسب و به عمق بهینه به کمک مدل شبیهسازی مقایسه گردید. نتایج اندازهگیریهای مزرعهای در سال زراعی83-1382 در شبکۀ آبیاری مورد مطالعه نشان داد که در شرایط موجود میزان آب کاربردی برای گندم 800 میلی‌متر و متوسط عملکرد حدود 5000 کیلوگرم در هکتار است و با حذف آبیاریهای نوبت دوم، سوم، و هفتم در شرایط موجود (کاهش 38 درصد آب آبیاری)، عملکرد محصول فقط 4 درصد کاهش و کارایی مصرف آب بیش از 45 درصد افزایش مییابد. با بهبود مدیریت زراعی و کاهش 50 درصد عمق آب آبیاری اول، عملکرد محصول تغییر نمیکند. این نتایج حاکی از آن است که با برنامهریزی صحیح آبیاری به کمک مدل AquaCrop همراه با بهبود مدیریت زراعی و کاهش عمق آب آبیاری اول به میزان 50 درصد، میتوان ضمن کاهش 38 درصد آب آبیاری، عملکرد گندم و کارایی مصرف آب را به ترتیب 16 و 79 درصد افزایش داد.
