فهرست مطالب

مجله پژوهش آب در کشاورزی
سال بیست و هشتم شماره 1 (بهار 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/03/13
  • تعداد عناوین: 23
|
  • نعمت الله صداقت، همت الله پیردشتی*، رضا اسدی، سید یوسف موسوی طغانی صفحه 1
    به منظور مقایسه و بررسی امکان کاربرد روش های مختلف آبیاری در مقایسه با روش سنتی و ارزیابی روش های مختلف آبیاری پژوهشی به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار با دو فاکتور آبیاری در چهار سطح و رقم در دو سطح در مزرعه تحقیقاتی معاونت موسسه تحقیقات برنج کشور (آمل) در سال 1390 به اجرا درآمد. تیمارها شامل روش های مختلف آبیاری شامل تناوب خشکی و رطوبت (AWD)،کشت نیمه خشک (SDC)، ترکیب آب کم عمق با تناوب خشکی و رطوبت (SWD)، روش سنتی یا غرقابی (TI) و دو رقم بومی (طارم محلی) و اصلاح شده (فجر) بودند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده ها نشان داد که ارقام مورد استفاده و همچنین روش های مختلف آبیاری از نظر مصرف آب تفاوت کاملا معنی داری داشتند. با این وجود برهمکنش بین روش های مختلف آبیاری و ارقام، معنی دار نبود. بر اساس نتایج، تیمار مدیریت SDC با مصرف آب 4042/5 متر مکعب در هکتار (حدود 55 درصد صرفه جویی در مصرف آب)، بهره وری آب آبیاری WPi) 1/68)کیلوگرم بر متر مکعب و بهره وری آب آبیاری+ بارش WPi+w) 1/38)کیلوگرم بر متر مکعب، در مقایسه با دیگر روش های آبیاری (به ویژه آبیاری سنتی) بیش ترین کارآیی را داشته است. بنابراین بر اساس نتایج حاصل از این آزمایش، کاهش ارتفاع آب در سطح مزرعه در روش های مختلف آبیاری موجب کاهش قابل ملاحظه عملکرد شلتوک نگردید، بنابراین می توان یکی از روش های کم آبیاری (SDC، AWD و SWD) را به ترتیب اولویت در آبیاری برنج در شرایط مشابه این پژوهش به کار گرفت.
    کلیدواژگان: ذخیره آب، عملکرد، مدیریت آبیاری، مصرف آب
  • محمد خرمیان*، سعید برومند نسب، سید رضا اشرفی زاده صفحه 11
    این تحقیق با هدف بررسی امکان کاشت ذرت در بقایای گندم و اثر تنش آب و کود اوره بر روند حرکت نیترات در خاک، عملکرد و کارایی مصرف آب ذرت در روش بی خاک ورزی صورت گرفت. برای این منظور آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب بلوک کامل تصادفی در سه تکرار و 2 سال در مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد انجام شد. آب در سه سطح 50، 75 و 100 درصد نیاز آبیاری (با علامت I1، I2 و I3) به عنوان عامل اصلی و کود نیتروژن نیز در سه سطح Kg ha-1150، 225 و 300 (با علامت N150، N225 و N300) اعمال شد. متوسط عملکرد دانه ذرت 5تن در هکتار نشان داد که کاشت مستقیم ذرت تابستانه در بقایای گندم بدون عملیات خاک ورزی در شرایط اقلیمی خوزستان امکان پذیر است. اثر تیمار آبیاری بر عملکرد در سطح 1% معنی دار بود. به طوری که بیشترین عملکرد دانه (5/6 تن در هکتار) مربوط به تیمار I3، با مقدار آب مصرفی mm 1037 و کمترین آن (2/4 تن در هکتار) مربوط به تیمار I1 با مقدار آب مصرفی mm786 بود. اثر کود نیتروژن بر عملکرد و درصد پروتئین دانه به ترتیب در سطح 5% و 1% معنی دار بوده و تیمار N300 با عملکرد دانه 5/4 تن در هکتار و پروتئین 10/1% برتر از دو تیمار دیگر بود. مقدار نیترات باقیمانده تا عمق cm30 نفوذ نموده به طوری که غلظت نیترات در اعماق پایین تر به 50 – 30 درصد آن رسید. حال آنکه تغییرات غلظت نیترات در همان تیمار در اعماق پایین تر ناچیز بود.
    کلیدواژگان: آبشویی نیترات، بی خاکورزی، کارایی مصرف آب ذرت
  • محمدحسین رحیمیان*، مسعود قدسی صفحه 25
    به منظور استفاده بهینه از منابع آب در مزارع گندم با تعیین ژنوتیپ و برنامه آبیاری مناسب، در این پژوهش اثر حذف آبیاری در مراحل انتهایی رشد و نمو گندم با استفاده از کرت های خرد شده بر پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و طی دو سال زراعی متوالی (82-1381 و 83-1382) در ایستگاه طرق مشهد مورد بررسی قرار گرفت. عامل آبیاری شامل: W1- آبیاری در مراحل طویل شدن ساقه، گل دهی، شیری شدن دانه و خمیری شدن دانه، W2- آبیاری در مراحل طویل شدن ساقه، گل دهی و شیری شدن دانه، و W3- آبیاری در مراحل طویل شدن ساقه و گل دهی در کرت های اصلی و تعداد پنج ژنوتیپ گندم (C1: Toos، C2: C-78-4، C3: C-78-8، C4: C-79-6، C5: C-79-16) در کرت های فرعی قرار گرفت. نتایج نشان داد، اثر تیمار آبیاری بر عملکرد بیولوژیک، عملکرد دانه، وزن هزار دانه و کارآیی مصرف آب معنی دار بود. حذف آبیاری در مراحل شیری و خمیری شدن دانه ها موجب کاهش عملکرد بیولوژیک (به ترتیب 4/17 و 12/1 درصد) و عملکرد دانه (به ترتیب 5/14 و 11/9 درصد) شد. میانگین عملکرد دانه ژنوتیپ های گندم در تیمارهای آبیاری W1، W2 و W3 به ترتیب 5834، 5549 و 5215 کیلوگرم در هکتار و میانگین کارآیی مصرف آب آنها در تیمارهای آبیاری مذکور به ترتیب 1/022، 1/426 و 2/346 کیلوگرم بر متر مکعب بود. ژنوتیپ های C4 و C3 به تریب با میانگین عملکرد دانه 5893 و 5353 کیلوگرم در هکتار بالاترین عملکرد دانه را به خود اختصاص دادند. نتیجه این تحقیق نشان داد، حذف آبیاری در مراحل انتهایی رشد گندم هر چند موجب افزایش کارآیی مصرف آب شد، ولی کاهش معنی دار عملکرد دانه را به دنبال داشت و بنابر این حذف آبیاری در این مراحل قابل توصیه نمی باشد. ژنوتیپ های C4 و C5 علاوه بر عملکرد بالا، بیشترین کارآیی مصرف آب (به ترتیب با میانگین 1/814 و 1/748 کیلوگرم بر مترمکعب) را در کلیه تیمارهای آبیاری به خود اختصاص دادند و نسبت به تنش رطوبتی انتهای فصل رشد از تحمل خوبی برخوردار بودند.
    کلیدواژگان: تنش رطوبتی، عملکرد بیولوژیک، وزن هزار دانه
  • ساناز محمدی، سید مجید میرلطیفی*، مهدی اکبری صفحه 39
    منظور از برنامه ریزی آبیاری ارائه مقادیر مناسب آب آبیاری و تاریخ های مناسب آبیاری در یک منطقه می باشد. در این تحقیق میزان مطابقت وضعیت موجود برنامه ریزی آبیاری با نیاز آبی گیاه در منطقه کشت و صنعت نیشکر میرزاکوچک خان اهواز با استفاده از مدل شبیه سازی SWAP مورد ارزیابی قرار گرفت. به منظور واسنجی و صحت یابی مدل SWAP در شرایط محدودیت دسترسی به داده های اندازه گیری شده مزرعه ای از تصاویر ماهواره LANDSAT 7 ETM+ و الگوریتم SEBAL برای12 تاریخ در طی فصل رشد نیشکر استفاده شد. نتایج شبیه سازی اجزای بیلان آب توسط مدل واسنجی شده SWAP نشان دادکه مقدار آب مصرفی در منطقه (2640 میلی متر) بیش از نیاز آبی گیاه بوده و حجم زیادی از آن به صورت نفوذ عمقی از منطقه توسعه ریشه گیاه خارج می شود. کارآیی مصرف آب نیشکر در شرایط مدیریت زارع 35/0 تن نیشکر (ساقه) در هکتار در سانتی متر به دست آمد. شش گزینه برنامه ریزی آبیاری شامل: 1) برنامه آبیاری مطابق با مدیریت زارع، 2) تغییر تاریخ های آبیاری بر اساس مقادیر تنش مجاز روزانه، 3) حذف تعدادی از نوبت های آبیاری، 4) تغییر تاریخ های آبیاری براساس حداکثر مقدار تخلیه مجاز نیشکر، 5) کاهش 10% تا 40% عمق آبیاری و 6) کاهش 20% عمق آبیاری در 4 گزینه ی اول با استفاده از مدل SWAP مورد بررسی قرار گرفت و تقویم بهینه آبیاری (شامل تاریخ و عمق آبیاری که منجر به افزایش کارایی مصرف آب می گردد) برای منطقه پیشنهاد شد. نتایج حاصل از شبیه سازی اجزای بیلان آب در شرایط اعمال تقویم بهینه آبیاری، نشان داد که با تغییر تاریخ های آبیاری می توان به طور متوسط میزان آب مصرفی در منطقه را 27% کاهش و کارآیی مصرف آب را 30% افزایش داد،کاهش 20% عمق آب آبیاری نیز باعث افزایش 26% کارایی مصرف آب می گردد. هم چنین در صورت ترکیب این دو گزینه میزان آب مصرفی به طور متوسط 42% کاهش و کارآیی مصرف آب 68% افزایش می یابد.
    کلیدواژگان: الگوریتم SEBAL، کارایی مصرف آب
  • امید زمانی*، سید ابوالقاسم مرتضوی، حمید بلالی صفحه 51
    موضوع ارتقای بهره وری آب در تولید مواد غذایی از مسایل اساسی در کشورهای مختلف جهان و به خصوص کشورهای کم آب نظیر ایران است. اندازه گیری و تحلیل شاخص های بهره وری آب کشاورزی در ایران به علت محدودیت کمی و کیفی این ماده ارزشمند از جایگاه خاصی برخوردار است. بر همین اساس در مطالعه حاضر بهره وری اقتصادی و فیزیکی آب در زیربخش زراعت دشت همدان-بهار برای سال زراعی 89-1388 مورد بررسی قرار گرفت. متدلوژی تحقیق در این مطالعه بر اساس مطالعات میدانی استوار بوده و شامل برآورد عملکرد، توابع هزینه بویژه تابع هزینه بهره برداری و استحصال منابع آب زیر زمینی، بازده ناخالص و بهره وری آب در تولید محصولات زراعی در شیوه های مختلف آبیاری است. متناسب با اهداف تحقیق از شاخصهای فیزیکی و مالی بهره وری آب شامل شاخص عملکرد به ازای واحد حجم آب(CDP)، درآمد به ازای واحد حجم آب(BPD) و بازده خالص به ازای واحد حجم آب(NBPD) برای محاسبه بهره وری آب استفاده گردید. نتایج تحقیق نشان داد که بهره وری آب در شیوه های نوین آبیاری های بطور معنی دار بیشتر از روش آبیاری سنتی بوده و بر اساس شاخص NBPD، کشت محصول سیر و یونجه به ترتیب بیشترین و کمترین بهره وری آب در منطقه مورد مطالعه را نشان می دهند.
    کلیدواژگان: بهره وری فیزیکی آب، فناوری آبیاری
  • سید حسن طباطبایی*، سارامردانی نژاد، حمیدزارع ابیانه صفحه 63
    این پژوهش به منظور،بررسی تاثیر تیمارهای آبیاری به میزان 40، 60،80و100 درصد نیاز آبی بر شاخص رشد،عملکرد و کارائی مصرف آب روی گیاه فلفل قلمی(Capsicum annuum L.)،درگلخانه دانشگاه شهرکرد،درداخل 12 گلدان دریک خاک لومی- رسی درقالب طرح کاملا تصادفی با 4 تیمارو 3 تکراردر سال 1391 انجام گرفت.نتایج نشان داد که میزان آب آبیاری بر شاخص رشد، عملکرد وکارائی مصرف آب ((WUEدرسطح پنج درصد معنی دار بوده است.حداکثر عملکرد محصول و حداکثر کارائی مصرف آب در تیمار 100 درصد نیاز آبی به دست آمد. هم چنین مشاهده شد که باکاهش مصرف آب به میزان 20،40 و 60 درصد نیاز آبی،عملکرد محصول به ترتیب 26/98، 50/92 و 69/49 درصد کاهش یافت. با کاهش مصرف آب به میزان20،40و60درصدنیازآبی،کارائی مصرف آب به ترتیب 10/56، 22/24 و 29/35 درصد کاهش یافت. باتوجه به این که اختلاف عملکردبین تیمارهای 100 درصد نیاز آبی و80 درصدنیازآبی درسطح 5 درصدمعنی دارنبود لذا توصیه شدکه درشرایط محدودیت آب آبیاری می توان،تاحداکثر 20 درصدنیازآبی گیاه را کاهش داد.
    کلیدواژگان: آب آبیاری، بازده مصرف آب، کم آبی، کشت گلخانه ای، فلفل قلمی
  • شهرام کریمی گوغری، رسول اسدی*، مهدیه ساعی صفحه 73
    افزایش روزافزون جمعیت، بهره برداری بهینه از منابع آب به ویژه در بخش کشاورزی را ضروری ساخته است. به منظور ارزیابی فنی و اقتصادی سیستم های آبیاری شیاری و قطره ای در کشت پنبه، آزمایشی بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار، در سال زراعی 1389 به اجرا درآمد. در این تحقیق عامل اصلی شامل سه مقدار آب (100%، 80% و 60% نیاز آبی) و عامل فرعی شامل دو روش آبیاری (آبیاری شیاری و آبیاری قطره ای) بودند. نتایج نشان داد که میزان عملکرد، بهره وری آب مصرفی، وزن غوزه و و تعداد غوزه در بوته در سیستم آبیاری قطره ای به ترتیب به میزان 8، 44، 15 و 33 درصد نسبت به سیستم آبیاری شیاری افزایش داشت و میزان آب مصرفی 40 درصد کاهش یافت. همچنین مقایسه دو تیمار 100 و 80 درصد نیاز آبی نشان داد که تیمار 100 درصد نیاز آبی از افزایش 1/6 درصدی عملکرد، 9 درصدی تعداد غوزه در بوته و 3/6 درصدی وزن غوزه نسبت به تیمار 80 درصد نیاز آبی برخوردار بود و از طرفی افزایش 18 درصد بهره وری آب و صرفه جویی 1900 مترمکعب آب (19 درصد آب مصرفی) در هکتار از نقاط قوت تیمار 80 درصد نیاز آبی بود. بهره وری اقتصادی نیز نشان داد که تیمار 80 درصد نیاز آبی اعمال شده در سیستم آبیاری قطره ای از بهترین جایگاه برخوردار است. لذا برای افزایش سود کشاورزان و استفاده بهینه از منابع آب، به نظر می رسد اعمال 20 درصد کم آبیاری نسبت به تامین نیاز کامل آبی گیاه می تواند بسیار سودمند باشد.
    کلیدواژگان: بهره وری اقتصادی، عملکرد، بهره وری آب
  • جواد بهمنش*، نسرین آزاد طلاتپه، مجید منتصری، سینا بشارت صفحه 85
    پیش بینی تبخیر-تعرق گیاه مرجع یکی از مهمترین عناصر در بهینه سازی مصرف آب کشاورزی است. یکی از روش های پیش بینی مقادیر تبخیر-تعرق گیاه مرجع استفاده از مدل های استوکاستیک سری زمانی است. در این پژوهش مدل های خطی (AR(p و (ARMA(p،q به همراه مدل غیر خطی بی لینییر در پیش بینی مقادیر ماهانه تبخیر-تعرق گیاه مرجع در ایستگاه سینوپتیک ارومیه مورد مقایسه قرار گرفت. برای انجام پژوهش، مقادیر ماهانه تبخیر-تعرق گیاه مرجع از سال 1350 تا 1389 محاسبه شده و داده های یاد شده در طول سال های 1350-1384 و 1385-1389 به ترتیب برای واسنجی و صحت سنجی مدل ها بکار گرفته شد. در مرحله بعد، مدل خطی مناسب انتخاب شد و سپس نتایج این مدل و نتایج مدل غیر خطی بی لینییر با مقادیر استاندارد فائو-پنمن-مونتیث مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد مدل سری زمانی (AR(11 نتایج بهتری در مقایسه با مدل های خطی دیگر داشت. مقایسه نتایج مدل (AR(11 و نتایج مدل (BL(11،0،1،1 نسبت به مقادیر ماهانه فائو-پنمن-مونتیث نیز نشان داد که ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و درصد خطای نسبی (VE) در مدل AR(11) به ترتیب 1/85 میلی متر و 3/8 درصد و در مدل(BL(11،0،1،1 نیز به ترتیب 1/76 میلی متر و 3/6 درصد است. بنابراین، مدل غیر خطی بی لینییر توانایی بیشتری در مدل سازی و پیش بینی مقادیر ماهانه تبخیر-تعرق گیاه مرجع در مقایسه با مدل خطی داشت. در مرحله بعد مقادیر ماهانه تبخیر-تعرق گیاه مرجع برای پنج سال آینده با استفاده از مدل غیرخطی بی لینییر پیش بینی گردید.
    کلیدواژگان: مدل خودهمبسته، مدل خودهمبسته با میانگین متحرک، مدل بی لینییر
  • کرامت اخوان*، محمدرضا شیری، فراهم کاظمی آذر صفحه 97
    کمبود منابع آب در کشور و بالابودن تلفات آب در روش های مختلف آبیاری سطحی، لزوم توجه به روش آبیاری تحت فشار، به خصوص آبیاری قطره ای با لوله های تیپ)بعلت داشتن فشار کارکرد کم و هزینه های پایین تهیه لوله ها(را افزایش داده است. در این راستا طرح تحقیقاتی حاضر به منظور بررسی اثرات روش آبیاری قطره ای در عملکرد ذرت دانه ای انجام گردید. بدین ترتیب آزمایشی درقالب اسپیلیت بلوک که نوار عمودی آن فاکتور آبیاری(100، 50، 75و125درصد نیاز آبی) و نوار افقی فاکتورهای آرایش کاشت(تک ودوردیف روی نوار) و تراکم بوته(75 هزار، 85 هزار و95هرار بوته در هکتار) بصورت فاکتوریل با سه تکرار در سه سال متوالی (1387- 1384) در منطقه مغان اجرا شد. در نهایت پس از اتمام آزمایش در هر سال، عملکرد و اجزاء عملکرد ذرت دانه ای تعیین و مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس مرکب سه ساله نشان داداثرسطوح مختلف آبیاری برروی عملکرددانه وسایرصفات درسطح احتمال1% معنی داربود. مقایسه میانگین عملکرد دانه در رژیم های مختلف آبیاری نشان داد که 125 درصد نیاز آبی باعملکرد 8/23 تن در هکتار بالاترین و تیمار آبیاری 50درصد نیاز آبی با عملکرد 5/02 تن در هکتار پایین ترین عملکرد دانه را به خود اختصاص دادند، هرچند بین تراکم وآرایش های مختلف از نظر آماری اختلاف معنی دار وجود نداشت، بااین حال بیشترین عملکرد دانه مربوط به تراکم کاشت 75هزار بوته در هکتاروآرایش کاشت یک ردیف روی پشته بود. بیشترین میزان کارآیی مصرف آب 1/65 کیلوگرم درمترمکعب درتیمارآبیاری50 درصدوآرایش کاشت تک ردیفه بدست آمد.
    کلیدواژگان: آبیاری تحت فشار(تیپ)، تراکم بوته، نیاز آبی
  • محمدآقاپورصباغ*، سیمین مسیحی صفحه 107
    با توجه به اینکه استان خوزستان یکی از قطب های کشاورزی ایران بشمار می رود، تولید و عرضه مواد غذایی ایجاب می نماید تا از حداکثر پتانسیل های آبی و خاکی استفاده شود. زه آب های تولید شده در بخش کشاورزی با توجه به حجم زیاد و غیر متمرکز بودن آن ها مهمترین منابع آب برگشتی به رودخانه کارون هستند. این منابع دارای سموم و عناصر مغذی(نیترات، فسفر) بوده و از آلودگی بالایی برخوردار می-باشند. هدف از انجام این تحقیق، برآورد میزان تمایل به پرداخت کشاورزان برای کاهش آلودگی آب رودخانه کارون بود که در قالب روش هکمن و با استفاده از اطلاعات مربوط به120 کشاورز در شهرستان ملاثانی در سال 1391 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که 85 درصد کشاورزان حاضر به پرداخت مبلغی برای کاهش آلودگی آب در رودخانه کارون بودند همچنین متغیر های سن، قیمت پیشنهادی، اعضای خانواده، علت آلودگی رودخانه، اثر منفی و معنی دار و متغیر های درآمد، تحصیلات و دیدگاه کشاورزان، میزان خسارت، مالکیت زمین، مقدار زمین، اثر مثبت و معنی دار روی تمایل به پرداخت افراد داشتند. میانگین تمایل به پرداخت کشاورزان برای کاهش آلودگی آب 188000ریال (13دلار) در سال برآورد شد.
    کلیدواژگان: آلودگی آب، ارزشگذاری مشروط، مدل هکمن، تمایل به پرداخت
  • فرزانه صفا، محمد ملکوتیان*، فردوس کرد مصطفی پور صفحه 119
    با توجه به اهمیت آب وکمبود منابع آب در ایران، استفاده از آب های نامتعارف در مناطقی نظیر استان کرمان می تواند یک اقدام اساسی در حفاظت از منابع آبی کشور به حساب آید. به منظور امکان استفاده از پساب تصفیه خانه فاضلاب شهر کرمان در کشاورزی به مدت شش ماه از فاضلاب ورودی و پساب تصفیه خانه فاضلاب نمونه برداری شد و پارامترهای، TDS، TSS، COD، BOD، pH، قلیائیت، کلیفرم کل وکلیفرم مدفوعی، تخم انگل، کاتیون ها، آنیون ها، فنل، فرمالدئید، فلوئور، دترجنت و فلزات سنگین در آن ها اندازه گیری شد. در نهایت، شاخص هدایت الکتریکی اندازه گیری شد و نسبت جذب سدیم و درصد سدیم محلول محاسبه شد. نتایج حاصل از آزمایش ها بر روی فاضلاب خام نشان داد که میانگین مقادیر پارامترهای TSS، BOD، COD به ترتیب 490، 207، 379 میلی گرم در لیتر و تعداد کلیفرمهای کلی و مدفوعی نیز به ترتیب 109× 13/3 و 108× 2/5 در صد میلی لیتر شمارش شد و در پساب تصفیه خانه پارامترهای فوق به ترتیب 64/4، 39/8، 74/5میلی گرم در لیتر و تعداد کلیفرمهای کلی و مدفوعی به ترتیب 105×48، 106×3 در صد میلی لیتر بود. مقادیر هدایت الکتریکی پساب تصفیه خانه 86/2 دسی زیمنس بر متر وSAR آن 7/04 محاسبه شد. براساس نتایج آزمایش و با توجه به مقایسه پارامترهای اندازه گیری شده در پساب با استانداردهای محیط زیست، معیارهای ارائه شده به وسیله سازمان جهانی بهداشت و دستورالعمل FAO پساب تصفیه خانه شهر کرمان می-تواند برای کشاورزی و کشت گیاهان صنعتی و علوفه ای مقاوم به شوری و مقاوم به غلظت متوسط یونهای سدیم، کلرور، بور و بی کربنات مناسب باشد.
    کلیدواژگان: آبیاری، آب مصرف شده لجن فعال
  • رقیه مهدی پور افرا*، حمید ایران نژاد صفحه 129
    به منظور بررسی اثر خاکپوش های پلی اتیلن و آلی در دورهای مختلف آبیاری روی میزان روغن و پروفیل اسیدهای چرب آفتابگردان، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار، در سال 1388 در پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران اجرا گردید. عامل اصلی شامل: سه دورآبیاری (7، 12 و 17 روز) و فاکتور فرعی شامل تیمارهای بدون خاکپوش (شاهد) و انواع خاکپوش های مختلف شامل (پلی اتیلن، خاکپوش کود دامی گاوی در سه سطح: 8/5، 17 و 25 تن در هکتار، خاکپوش کلش گندم هم در سه سطح: 2/5، 5/5 و 7/5 تن در هکتار) بود. نتایج آزمایش نشان داد که افزایش دورهای آبیاری و اعمال تنش کم آبی باعث کاهش عملکرد روغن دانه می-شود و خاکپوش های پلی اتیلن و خاکپوش کلش به میزان 7/5 (تن/هکتار) بیشترین میزان عملکرد روغن را داشتند. بررسی پروفیل اسیدهای چرب دانه نشان داد بیشترین میزان اسیدهای چرب استئاریک (4/1%) و پالمتیک (6/3%) در تنش شدید کم آبی، لینولئیک اسید(51/8%) و اولئیک اسید (40/4%) در تنش متوسط کم آبی بدست آمد. همچنین حداکثر مقدار اسیدهای چرب پالمتیک و لینولئیک (به ترتیب با مقادیر 6/4%و 51/2%) در خاکپوش کلش به میزان 7/5 (تن/هکتار) و بیشترین میزان اولئیک اسید (340/3%) از تیمار خاکپوش کود دامی به میزان 25 (تن/هکتار) حاصل شد. نتایج کلی آزمایش نشان داد که استفاده از خاکپوش ها با کاهش مصرف آب آبیاری می تواند باعث افزایش عملکرد کمی و کیفی دانه شود. با توجه به اینکه خاکپوش های کلشی اثر سوء زیست محیطی برای اراضی کشاورزی ندارند، استفاده از آنها توصیه می گردد.
    کلیدواژگان: تنش کم آبیاری، عملکرد روغن، مالچ
  • حسین ملکی نژاد*، سمانه پورمحمدی، ربابه پورشرعیاتی، سمیه محمدی صفحه 137
    تبخیروتعرق یکی از پارامترهای موثر بر بیلان آبی حوزه های آبریز محسوب می شود. پارامترهای زیادی بر پدیده تبخیروتعرق اثر می گذارند بنابراین برای استخراج معادلات حاکم بر فرآیند تبخیروتعرق نمی توان تمامی این متغیرها را، حتی در صورت موجود بودن، لحاظ نمود. تعیین مهمترین این عوامل و کاهش آنها در فرآیند مدل سازی می تواند منجر به افزایش دقت برآورد گردد. بنابراین، انتخاب مدل مناسب برای تعیین حساسیت و تعیین تاثیر نسبی پارامترهای مختلف اقلیمی بر تبخیروتعرق دارای اهمیت زیادی است. در این پژوهش، با استفاده از تکنیک های هوش محاسباتی و هم چنین روش های آماری چند متغیره، تحلیل حساسیت عومل موثر بر تبخیروتعرق مرجع بر پایه روش فائو پنمن-مانتیث در مناطق غرب و شمال غرب ایران بررسی شد. به منظور افزایش دقت در نتایج خروجی مدل ها و در نظر گرفتن نوع اقلیم در فرآیند تبخیرو تعرق، با استفاده از روش ادغام وارد و معیار شباهت اقلیدسی در تکنیک تحلیل خوشه ای، بر پایه داده های ایستگاه های سینوپتیک و کلیماتولوژی، محدوده مطالعه به چند منطقه همگن اقلیمی تفکیک شد. سپس در هر یک از مناطق همگن، اقدام به بررسی مهمترین پارامترهای موثر بر تبخیروتعرق مرجع با استفاده از سه روش تحلیل عاملی، شبکه عصبی و درخت تصمیم شد. در پایان صحت و اعتبارسنجی هر یک از این روش ها برای مناطق همگن مختلف انجام شد. نتایج پژوهش نشان داد که روش شبکه عصبی برای تعیین مهمترین پارامترهای موثر بر تبخیروتعرق نسبت به روش های درخت تصمیم و تحلیل عاملی کارایی بهتری دارد. در پایان با استفاده از پارامترهای منتخب از شبکه عصبی مصنوعی معادلات ساده و با دقت برای هر منطقه همگن استخراج شد و به عنوان نمونه برای یک ایستگاه مورد آزمون قرار گرفت.
    کلیدواژگان: تحلیل عاملی، شبکه عصبی، درخت تصمیم، تحلیل حساسیت
  • عباس قدسی، علیرضا آستارایی، حجت امامی* صفحه 153
    به منظور بررسی اثرات نانو اکسید آهن و کمپوست زباله شهری گرانوله گوگردی بر ویژگی های فیزیکی خاک در یک خاک شور-سدیمی، آزمایشی در قالب بلوک های کامل تصادفی به صورت فاکتوریل در مقیاس مزرعه ای انجام شد. در این تحقیق از تیمارهای نانو اکسید آهن با دو سطح (صفر و 20 میلی گرم در کیلوگرم) و کمپوست زباله شهری گرانوله گوگردی با دو سطح (صفر و 15 تن در هکتار) هر کدام با سه تکرار استفاده شد. آب آبیاری دارای EC=7/1 dS/m و 15= SAR می باشد. بعد از اعمال تیمارهای آزمایشی گیاه آفتاب گردان کشت و پس از برداشت گیاه سرعت نفوذ نهایی آب در خاک، میانگین وزنی قطر خاکدانه، جرم مخصوص ظاهری، شاخص شیب منحنی رطوبتی در نقطه عطف آن، ظرفیت آب در دسترس گیاه و تخلخل تهویه ای اندازه گیری شد. کاربرد کمپوست زباله شهری گرانوله گوگردی موجب افزایش معنی دار تمامی پارامترهای فیزیکی مورد مطالعه به غیر از جرم مخصوص ظاهری در سطح پنج درصد گردید. همچنین کاربرد نانو اکسید آهن موجب افزایش معنی دار میانگین وزنی قطر خاکدانه ها و شاخص شیب منحنی رطوبتی در نقطه عطف آن در سطح پنج درصد شد. کاربرد همزمان کمپوست زباله شهری گرانوله گوگردی و نانو اکسید آهن موجب حداکثر افزایش در سرعت نفوذ نهایی، شاخص شیب منحنی رطوبتی در نقطه عطف آن، میانگین وزنی قطر خاکدانه ها و کاهش معنی دار جرم مخصوص ظاهری در سطح پنج درصد شد. با توجه به نتایج این پژوهش کاربرد همزمان کمپوست زباله شهری و اکسید آهن به علت فراهمی عناصر غذایی و بهبود ویژگی های فیزیکی خاک در شرایط شور-سدیمی توصیه می شود.
    کلیدواژگان: اصلاح کننده خاک، سرعت نفوذ، میانگین وزنی قطر خاکدانه ها
  • سید مسعود طباطبایی، قاسم محمدی نژاد، خاتون یوسفی* صفحه 163
    به منظور بررسی و تعیین موثرترین صفات و شاخص های تحمل به خشکی و شناسایی اکوتیپ های متحمل به شرایط کم آبی در زیره سبز، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی و در دو تکرار در مزرعه پژوهشی دانشگاه شهید باهنر کرمان در سال زراعی 91-1390 اجرا شد. تنش خشکی به صورت قطع آبیاری قبل از گلدهی بر روی نه اکوتیپ زیره اعمال گردید. صفات مورد بررسی شامل: ارتفاع بوته، تعداد شاخه فرعی، تعداد چتر در بوته، تعداد چترک در چتر، تعداد دانه در چتر، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک بودند. نتایج حاصله نشان داد که صفات عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، ارتفاع بوته، وزن هزار دانه و تعداد چتر در بوته دچار کاهش قابل توجه ناشی از تنش گردیدند. ارزیابی اکوتیپ ها از نظرتحمل به خشکی توسط چهار شاخص مختلف میانگین هندسی (GMP)، تحمل به تنش (STI)، حساسیت به تنش (SSI) و تحمل (TOL) صورت گرفت که با توجه به وضعیت همبستگی آنها با عملکرد های دو شرایط تنش و غیر تنش، دو شاخص GMP و STI به عنوان بهترین شاخص ها در جداسازی اکوتیپ های متحمل انتخاب گردیدند. بر اساس این دو شاخص اکوتیپ های فارس، خراسان رضوی و یزد متحمل شناخته شدند.
    کلیدواژگان: تنش خشکی، همبستگی، کم آبی، شاخص GMP
  • طیبه چیمه، کیومرث ابراهیمی*، عبدالحسین هورفر، شهاب عراقی نژاد صفحه 171
    در تحقیق حاضر محاسبه ارزش اقتصادی آب کشاورزی طبق روش قیمت گذاری براساس نوع محصولات تحت کشت برای تعیین قیمت آب در منطقه مطالعاتی دشت قزوین انتخاب و توسط یک مدل ریاضی تدوین گردید.به منظور تعیین میانگین قیمت آب سه دیدگاه مختلف وزن دهی براساس مساحت، حجم آب مصرفی و قیمت محصول اعمال شد. راندمان اقتصادی با نرخ بهره ی رایج بر جامعه محاسبه و با راندمان اقتصادی مبنا در حالت ارائه آب بصورت رایگان مقایسه گردید. همچنین برای تحلیل حساسیت روش های تعیین قیمت آب، راندمان اقتصادی علاوه بر حالت عادی در حالات افزایش هزینه های جاری، کاهش درآمدها، افزایش هزینه ها و کاهش همزمان درآمدها و افزایش همزمان هزینه ها و درآمدها محاسبه و مقایسه شد. سپس قیمت های بدست آمده با قیمت آب بهای دریافتی از کشاورزان برای هریک از محصولات در نموداری مقایسه گردید در میان دیدگاه های مختلف وزن دهی روش قیمت گذاری براساس نوع محصول در دشت قزوین، دیدگاه محصول- حجم آب مصرفی بالاترین راندمان را در بیشتر حالت های مورد بررسی داشته و مناسب ترین روش در این منطقه به شمار می رود.
    کلیدواژگان: حجم آب مصرفی، راندمان اقتصادی
  • مهدی مرتضی نژاد *، جعفر یعقوبی، عباس ستوده نیا، مریم داغستانی صفحه 183
    عواملی همچون مدیریت ضعیف و نامناسب بهره برداری و نگهداری، عدم توجه به رضایتمندی کشاورزان، و روند فرسایشی شبکه ها در مدیریت دولتی منابع آب، واگذاری موفقیت آمیز مدیریت شبکه های آبیاری به کشاورزان را ضروری ساخته است. هدف این پژوهش شناسایی مهمترین عوامل موثر در انتقال موفقیت آمیز مدیریت شبکه آبیاری به بخش خصوصی از دیدگاه آب بران در شبکه آبیاری دشت قزوین است. در این پژوهش، از روشی توصیفی- همبستگی استفاده شد. حجم نمونه با استفاده از فرمول کوکران 127 نفر تعیین شد. روایی ابزار پژوهش با استفاده از نظرات اساتید و کارشناسان بررسی، اصلاح و تایید شد. برای تعیین پایایی پرسشنامه از آزمون راهنما با 15 نفر از اعضای جامعه آماری استفاده شد. با استفاده از نرم افزار SPSS مقدار کرونباخ آلفا برای پرسشنامه 0/92 به دست آمد که نشان دهنده پایایی بسیار مناسب سوالات پرسشنامه بود. نتایج نشان داد مهمترین عوامل موثر شامل اعطای تسهیلات و حمایت های مالی دولت، میزان تخصص کارشناسان شبکه آبیاری، مشخص بودن اهداف و نحوه اداره تشکل، اعتماد به روستائیان و دخالت دادن آن ها در امور، گسترش فن آوری و ماشین آلات بودند. نتایج تحلیل عاملی نیز سه عامل اعتماد و حمایت مالی- فنی از کشاورزان، شفافیت اداری، آموزش و اطلاع رسانی را شناسایی کرد. این عوامل 65/6 درصد از کل واریانس را تبیین کردند که مولفه اعتماد و حمایت مالی و فنی از کشاورزان مهمترین مولفه شناخته شد.
    کلیدواژگان: مشارکت، خصوصی سازی، تشکل های آب بران، دشت قزوین
  • محسن دهقانی*، غلامحسین شیراسماعیلی، فرزاد پارسادوست صفحه 191
    این تحقیق به منظور بررسی تاثیر شوری آب آبیاری بر عملکرد و اجزاء عملکرد آفتابگردان به صورت کرت های یکبار خرد شده و در قالب بلوک های کامل تصادفی و در سه تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و اصلاح اراضی رودشت به مدت 3 سال اجرا گردید. عامل اصلی شوری آب آبیاری2، 5، 8 و11 دسی زیمنس بر متر و عامل فرعی سه هیبرید آفتابگردان به نام های در نظر گرفته شد. نتایج تجزیه تحلیل آماری نشان داد که تاثیر شوری آب آبیاری و احتمالا وجود نسبتا زیاد برخی از املاح در آب آبیاری به ویژه یون سدیم بر روی قطر طبق، در سطح یک درصد و بر روی ارتفاع بوته، قطر ساقه، وزن صد دانه، عملکرد دانه و آب مصرفی در سطح 5 درصد معنی دار بود. هیبریدهای مورد مطالعه از نظر قطر طبق، عملکرد روغن، ارتفاع بوته، قطر ساقه، وزن صد دانه و کارآیی آب آبیاری در سطح یک درصد و بر روی عملکرد دانه در سطح 5 درصد معنی دار است. از نظر عملکرد هیبریدهای هایسان33، آذرگل و آلستار به ترتیب بیشترین عملکرد دانه و روغن و کارآیی آب آبیاری را تولید نمودند.
    کلیدواژگان: آلستار، هایسان33، آذرگل، عملکرد روغن، کارآیی آب آبیاری
  • مریم احمدی*، بهمن فرهادی بانسوله، مختار قبادی صفحه 201
    با توجه به تغییرات مکانی پارامترهای موثر بر عملکرد و آب مورد نیاز محصولات کشاورزی در سطح یک دشت، انتظار می رود که میزان کارآیی مصرف آب در بخش های مختلف یک دشت متفاوت باشند. از طرفی ترکیب مدل های شبیه سازی رشد گیاهی و سیستم های اطلاعات جغرافیایی می توانند به عنوان ابزار مناسبی برای پیش بینی میزان کارآیی مصرف آب در بخش های مختلف یک دشت، مورد استفاده قرار گیرند. هدف از پژوهش کنونی بررسی اثرات کم آبیاری بر کارایی مصرف آب در منطقه ماهیدشت به عنوان یکی از دشت های حاصلخیز استان کرمانشاه می باشد. بدین منظور یک آزمایش مزرعه ای برای کالیبراسیون پارامترهای گیاهی مدل شبیه سازی رشد گیاهی WOFOST برای محصول جو طراحی و اجرا گردید. مدل واسنجی شده برای شبیه سازی رشد گیاه در سطح منطقه وارد سیستم CGMS گردید. این سیستم قادر است مدل WOFOST را همزمان برای واحدهای همگن موجود در منطقه اعمال نماید. در این پژوهش اراضی کشاورزی دشت به تعدادی واحد همگن از نظر خصوصیات بیوفیزیکی (هواشناسی و خاک) تقسیم گردید. سپس با استفاده از سیستم CGMS پتانسیل تولید محصول جو و میزان آب مورد نیاز در واحدهای همگن با استفاده از آمار روزانه هواشناسی (2008-1992) ایستگاه های هواشناسی موجود در منطقه و مناطق مجاور برآورد گردید. با تغییر مقادیر آبیاری در سیستم CGMS، میزان عملکرد، کاهش عملکرد و کارآیی مصرف آب جو در سناریوهای مختلف کم آبیاری (20، 40 و 60 درصد کم آبیاری) برای سال های 2008-1992 در واحدهای همگن محاسبه و با حالت پتانسیل (آبیاری کامل) مقایسه شد. نتایج نشان داد که با کاهش مقدار آبیاری، کارآیی مصرف آب افزایش یافت و بیشترین کارآیی مصرف آب در سناریو 40 درصد کم آبیاری در محدوده 5/50-1/38 کیلوگرم بر مترمکعب آب و سناریوهای 60 و 20 درصد کم آبیاری و آبیاری کامل به ترتیب در محدوده 3/23- 0/71، 2/60-1/34 و 2/14 -1/08 کیلوگرم بر مترمکعب قرار داشتند. ضمنا نتایج بیانگر تغییرات قابل ملاحظه عملکرد و کارآیی مصرف آب در بخش های مختلف یک دشت می باشد.
    کلیدواژگان: WOFOST، CGMS، شبیه سازی رشد گیاه، ماهیدشت
  • صفر معروفی*، بهناز ختار، مجید صادقی فر، نصرالدین پارسافر، علیرضا ایلدورمی صفحه 213
    پیش بینی خشکسالی اهمیت زیادی در برنامه ریزی و مدیریت منابع طبیعی و منابع آب دارد و بارش عمده ترین پارامتری است که در تعریف خشکسالی به کار می رود و کمبود یا فقدان آن آستانه رخداد خشکسالی است. در این پژوهش از سری زمانی SARIMA در پیش بینی بارش و از شاخص SPI برای پیش بینی خشکسالی استفاده شد. داده های بارش 35 ساله ایستگاه های سینوپتیک بهار، فرودگاه همدان، کبودرآهنگ و نوژه بین سال های آبی 1391 -1356 برای پیش بینی خشکسالی مورد بررسی قرارگرفت. با توجه به معیارهایSBC وAIC برای ایستگاه فرودگاه همدان مدل (SARIMA(0،0،1)(0،1،1، ایستگاه سینوپتیک بهار مدل (SARIMA(0،1،1)(1،0،0، ایستگاه کبودر آهنگ SARIMA(0،0،1)(0،1،1) و برای ایستگاه سینوپتیک نوژه (SARIMA(0،0،1)(0،1،1 به عنوان مدل مناسب انتخاب شد. رابطه همبستگی (r) و متوسط خطا (MSE) بین مقادیر مشاهده شده و تخمین زده شده بارندگی در ایستگاه های سینوپتیک فرودگاه همدان بترتیب 0/96 و 358، بهار 0/97 و 762، کبودرآهنگ 0/98 و 487 و ایستگاه نوژه 0/93 و 391 محاسبه شد. نتایج بدست آمده بر اساس شاخص SPI بیانگر وقوع خشکسالی ضعیف در همه ایستگاه های مورد مطالعه طی سال های 1391 تا 1395 است.
    کلیدواژگان: بارندگی، تعریف خشکسالی، معیارSBC و AIC
  • الهام عابدینی*، محمد موسوی بایگی، حسین انصاری صفحه 227
    خشکسالی در بین بلایای طبیعی از نظر شدت، مدت و خسارت در رتبه اول قرار دارد. برای تخمین خشکسالی به دلیل دینامیک پیچیده حاکم بر آن لازم است از مدل های دینامیکی که در آن فرآیندهای حاکم بر پدیده خشکسالی درنظر گرفته می شود، استفاده کرد. مدل های شبکه عصبی مصنوعی از جمله این مدل ها می باشندکه قادرند روابط میان ورودی ها و خروجی های یک سامانه فیزیکی را که توسط شبکه ای از گره ها که همگی با هم متصل هستند، تعیین نمایند. این پژوهش برای پیش بینی پدیده خشکسالی در ایستگاه سینوپتیک شهر مشهد با استفاده از مدل های پرسپترون و گرادیان نزولی با الگوریتم های آموزش مومنتوم و گرادیان نزولی انجام شد. متغیرهای ورودی مدل برای نمایه SPI شامل بارندگی، نمایه بزرگ مقیاس اقلیمیSOI و NAO در فاصله زمانی1951 الی2007 و خروجی شبکه نیز نمایه SPI در تاخیرهای زمانی و متغیرهای ورودی برای نمایه PDSI شامل بارندگی، SOI، NAO و دما در فاصله زمانی1951 الی2007 و خروجی شبکه نمایه PDSI در تاخیرهای زمانی متفاوت می باشد. برای مدل نمودن نمایه SPI از داده های 57 سال بارندگی ایستگاه سینوپتیک شهر مشهد استفاده شدکه 46 سال آن برای آموزش شبکه و مابقی(11 سال) برای آزمون شبکه مورد استفاده قرار گرفت و برای مدل کردن نمایه PDSI از52 سال داده آماری، 33 سال داده برای آموزش شبکه، 9 سال برای اعتبار سنجی و 10 سال باقیمانده نیز برای آزمون شبکه با استفاده از نرم افزار Nero Solutions5 انجام شد. همچنین به منظور بررسی ارتباط ENSO با بارش های ایستگاه سینوپتیک مشهد از روش رگرسیون استفاده شد. بررسی نتایج نشان داد مقادیر نوسانات جنوبی تاثیر اندک و مقادیر نوسانات اطلس شمالی دارای عدم تاثیر روی بارندگی های ایستگاه سینوپتیک مشهد هستند. وقوع پدیده انسوی قوی در جهان بر روی بارندگی های ایستگاه سینوپتیک مشهد تاثیر گذاشته،لانینا باعث خشکسالی در سال بعد از وقوع آن و موجب کاهش بارندگی در این ایستگاه شده و وقوع فاز گرم انسو موجب افزایش بارندگی در فصل زمستان و کاهش بارندگی در دیگر فصول می گردد. به علت زیاد بودن دامنه تغییرات بارندگی در مقیاسهای1، 2 و 3 ماهه دقت نتایج پیش بینی شده توسط این سری های زمانی بسیار کم است و با افزایش مقیاس زمانی نمایه، دامنه تغییرات بارندگی نیز کاهش می یابد و بر دقت نتایج افزوده می شود. همچنین مدل های پرسپترون و پیشخور عمومی دارای عملکرد خوبی در پیش بینی خشکسالی هستند، به طوری که معیارهای عملکرد R2= 0.78 برای پیش بینی SPI 18 ماهه و R2= 0.76 برای پیش بینی PDSI گویای این مطلب می باشند.
    کلیدواژگان: مدل پرسپترون، مدل گرادیان نزولی
  • زهرا شکری، علی شاه نظری*، میرخالق ضیاءتبار احمدی صفحه 241
    مشارکت بهره برداران در بهره برداری و نگهداری مناسب از شبکه های آبیاری و زهکشی، از موضوعات مهم در توسعه و تحول جوامع رو به رشد می باشد. در پروژه مدیریت جامع آب و خاک البرز، با توجه به سیاست های راهبردی و حمایت بانک جهانی، تشکیل تشکل های آب بران از اهداف کلیدی پروژه است. جمعیت مورد تحقیق 103 نفر اعضای هیات مدیره ی 19 تشکل آب بر محدوده پروژه البرز در استان مازندران بودند. ابزار جمع آوری اطلاعات میدانی پرسشنامه ای بود که اعتبار آن با استفاده از کرونباخ-الفا، 0/73 محاسبه شد. برای طراحی این پرسشنامه، با استفاده از روش دلفی مولفه های موثر در ارزیابی تعیین و در قالب ده شاخص دسته بندی و وزن دهی شد. شاخص «پایداری» که هدف اصلی تشکیل تشکل ها بر اساس سند پروژه می باشد، اولویت اول، دو شاخص «ضرورت ایجاد تشکل» و «اطلاع رسانی و آموزش»، اولویت دوم و شاخص های «تعریف وظایف» و «رضایتمندی» اولویت سوم تعیین شدند. برای اطمینان از صحت پاسخ ها، تکمیل پرسشنامه به شیوه پرسشگر فعال انجام شد. دستاوردهای پژوهش نشان داد که از نظر آب بران عضو تعاونی های مورد تحقیق، تا این مرحله تشکیل تشکل ها نسبتا موفق بوده و اطلاع رسانی و آموزش، ضرورت ایجاد تشکل، تعریف وظایف و پایداری به ترتیب با اوزان 0/326، 0/292، 0/266 و 0/239 به عنوان اثرگذارترین شاخص ها بر موفقیت تشکل ها شناخته شدند. لذا در طرح های آینده، برای رسیدن به یک تشکل موفق این مولفه ها باید با دقت بیشتری اجرا شوند.
    کلیدواژگان: اطلاع رسانی و آموزش، بهره برداری و نگهداری، شاخص ارزیابی، ایجاد تشکل، مدیریت مشارکت مدار
  • پوریا عطایی*، نسیم ایزدی صفحه 251
    در مناطق روستایی، جایی که آب کم تر مورد داد و ستد قرار می گیرد و اغلب به عنوان یک نهاده ضروری مزرعه استفاده می شود، تشکل های آب بران می تواند به عنوان گزینه ای برای مدیریت منابع آبی باشد. هدف این پژوهش، مقایسه ویژگی های کشاورزان پذیرنده و نپذیرنده تشکل-های آب بران بوده است. جامعه این مطالعه، کلیه کشاورزان تحت پوشش شبکه آبرسانی بند فیض آباد بوده است (192 نفر). تعداد 135 نفر از این افراد با استفاده از روش نمونه گیری طبقه بندی تصادفی برای انجام این پژوهش انتخاب شد. این پژوهش در سال 1391 انجام شد. ابزار مورد استفاده برای جمع آوری داده ها پرسشنامه بود که روایی صوری آن با پانلی از صاحب نظران تایید و برای بررسی پایایی آن نیز آزمون راهنما اجرا شد که آلفای کرونباخ آن بین 0/92 0/73 بدست آمد. برای مقایسه کشاورزان از آزمون تحلیل تشخیصی استفاده شد. یافته ها نشان داد که کشاورزان پذیرنده تشکل آب بران در مقایسه با کشاورزان نپذیرنده، نگرش مثبت تر نسبت به تشکل آب بران، اطلاعات بیشتر در مورد تشکل، پیشینه اختلاف کمتر بر سر مسائل آب، اعتماد، انسجام و مشارکت اجتماعی بالاتر و میزان رضایت کمتری از شرکت بهره برداری داشتند.
    کلیدواژگان: شرکت های بهره برداری، مدیریت مشارکتی آبیاری، پذیرش تشکل آب بران، بند فیض آباد
|
  • Page 1
    In order to evaluate the possibility and compare different irrigation methods in rice cultivation, an experiment was conducted in factorial based randomized complete block design at Rice Research Institute of Iran, Mazandaran (Amol), during 2011. Treatments were different irrigation regimes including alternate wet and drying (AWD), semi-dry cultivation (SDC), combining shallow water depth with wetting and drying (SWD) and traditional irrigation (TI); and two different cultivars, namely, Tarom and Fajr, as local and improved cultivars, respectively. Results of ANOVA indicated that different cultivars and irrigation methods were significantly different in terms of irrigation and total water productivity. SDC with 4042.5 m3ha-1 (nearly 54 percent water saving), irrigation water productivity of WPI= 1.68 kg m-3, and total water productivity of WPI+R=1.38 kg m-3 showed better performance as compared to the other irrigation regimes, especially compared to the traditional management (TI). In conclusion, regarding the better performance in water productivity, advanced irrigation methods (SDC, AWD and SWD, respectively) could be recommended for further investigations.
    Keywords: Water saving, Yield, Irrigation management, Water Consumption
  • Page 11
    The objective of this study was to evaluate the effect of different levels of irrigation and nitrogen fertilizer on nitrate movement, yield, and water use efficiency (WP) of corn in no-till planting method. The research was conducted in two years as a randomized complete block design arranged in a split block treatment design with three replicates in the Safiabad Agricultural Research Center. Irrigation treatments amounts of 50%, 75%, and 100 % of crop water requirement (I1, I2, and I3) were allocated to the main plots, and three levels of nitrogen i.e. 150, 225, and 300 kg ha-1 (N150, N225, and N300) were in the sub plots. The average corn yield of 5 t ha-1 showed that summer corn no-till planting in wheat residue without any tillage practice was applicable in Khuzestan climate conditions. Irrigation treatments had a significant effect on corn yield (p<0.01), such that the maximum yield (5.5 t/ha) was obtained from I3 with 1037 mm applied water, and minimum yield (4.2 t/ha) was from I1 with 786 mm of water. Nitrogen had significant effect on yield (p<0.05) and protein percent (p<0.01), such that the N300 treatment had the maximum yield of 5.4 t/ha with a protein percent of 10.1%. In all treatments, fertilizer was leached within 0-30 cm soil layer, while nitrate concentration in deeper layers was 30-50% of the surface layer. However, in deeper layers, nitrate concentration variation in the same fertilizer treatment was not much.
    Keywords: Nitrate leaching, Corn water use efficiency
  • Page 25
    In order to optimize use of water resources with selection of suitable wheat genotype(s) and irrigation schedule, in this experiment, the effect of elimination of irrigation at terminal growth and development stages of five wheat genotypes was investigated in two successive growing seasons (2002-03 and 2003-04) in the agricultural research station of Torogh Mashhad. Split plot experiments were used based on randomized complete block design with three replications. Irrigation treatments were allocated to the main plots as: W1: irrigation at stem elongation, flowering, milky, and doughy stages; W2: irrigation at stem elongation, flowering, and milky stages; and W3: irrigation at stem elongation and flowering stages. Five wheat genotypes including: C1: Toos, C2: C-78-4, C3: C-78-8, C4: C-79-6, and C5: C-79-16 were assigned to the sub plots. Results showed that the effect of irrigation treatments on biological yield (BY), grain yield (GY), thousands kernel weight (TKW) and water use efficiency (WUE) were significant. Elimination of irrigation in grain filling period i.e. milky and soft dough stages, decreased BY (4.17% and 12.1%, respectively) and GY (5.14% and 11.9%, respectively). The mean GY of bread wheat genotypes under W1, W2, and W3 irrigation treatments were 5834, 5549, and 5215 kg/ha, while WUE values were 1.022, 1.426 and 2.346 kg.m-3, respectively. Although elimination of irrigation in the critical periods of developmental stages (grain filling) of wheat had positive effects on WUE, it had negative effect on GY and, therefore, is not recommended. C4 and C5 genotypes had the highest GY and WUE (1.814 and 1.748 kg.m-3, respectively). However, C4 and C5 genotypes were more tolerant to terminal water stress.
    Keywords: Biological yield, Thousands kernel weight, Water stress
  • Page 39
    Irrigation scheduling means applying the right amount of water at the right time. In this research, the current irrigation scheduling implemented in the Mirza-kuchak-khan Sugarcane Agro-Industry farms located in Ahwaz was compared with the actual sugarcane crop water requirement using SWAP model. Due to lack of field measured data, the SWAP model was calibrated and evaluated using LANDSAT 7 ETM+ images taken over the study area at twelve different dates during the sugarcane growing season. According to the results simulated by the SWAP model, the seasonal irrigation depth applied (2640 mm) was much more than that required by the crop and, as a result, a significant amount of irrigation water was wasted in the form of deep percolation. The water productivity was estimated to be 0.35 ton/ha.cm. In order to decrease deep percolation and improve water productivity, six irrigation plans including the possibility to reduce irrigation depth or eliminate some irrigation events, or change irrigation times were evaluated by the SWAP model. For every plan studied, an improved irrigation scheduling was suggested. According to the SWAP simulations, implementations of the suggested irrigation scheduling by eliminating some irrigation events or changing irrigation times can reduce seasonal irrigation depth by 27% and improve the water productivity by 30%. Reducing irrigation depth by 20% can also increase the water productivity by 26%. In case both scenarios mentioned can be applied together, the irrigation depth would decrease 42% and water productivity would increase 68%.
    Keywords: SEBAL algorithm, Water productivity
  • Page 51
    Improving water productivity in food production has been a basic global issue, especially in countries with limited water resources like Iran. Due to quantitative and qualitative limitations of water, measurement and analysis of agricultural water productivity indicators in Iran deserve special attention. Accordingly, in the present study, the physical and economical productivity of crops in Bahar plain, Hamadan, was investigated for the period of 2010-11. In this research, completing previous studies, water productivity indicators in different irrigation methods were calculated. The results showed that water productivity of the modern irrigation methods was significantly higher than traditional irrigation methods. Also, based on net benefit per drop (NBPD) index, garlic and alfalfa, respectively, showed the highest and lowest productivity. This can be considered as a proposed policy change in cropping pattern.
    Keywords: Physical water productivity, Water technology
  • Page 63
    The present research was conducted to study the effect of irrigation treatments on growth indices, yield, and water use efficiency of long green pepper (Capsicum annuum L.) at the research greenhouse of Shahrekord University. This experiment was done in a clay-loam soil using randomized design with four treatments i.e. 40%, 60%, 80%, and 100 percent of water requirement and three replications, in 12 pots, during 2012. The obtained results from statistical analysis indicated that the effect of irrigation water on growth indices, yield, and water use efficiency (WUE) was significant at 5% level. Maximum yield and maximum water use efficiency were achieved in treatment of 100 percent water requirement i.e. full irrigation. Furthermore, it was observed that water use reduction by 20%, 40% and 60 percent led to reduction in yield by 26.98%, 50.92% and 69.49 percent, respectively. Moreover, it was observed that water use reduction by 20%, 40% and 60 percent led to reduction in water use efficiency by 10.56%, 22.24% and 29.35% percent, respectively. Since there was no significant difference in yield between 100% and 80 percent treatments, it is recommended that under water shortage conditions, the maximum reduction in water application be limited to 20 percent of water requirement.
    Keywords: Greenhouse cultivation, Irrigation water, Long green pepper, Water deficit
  • Page 73
    With population growing throughout the world, it is necessary to optimize water use, especially in agricultural lands. In order to conduct technical and economical evaluation of drip and furrow irrigation methods under deficit irrigation of cotton, a field experiment was carried out during 2010 growing season at experimental farm of Orzoueyeh Agricultural and Natural Resources Research Center in Kerman province. The treatments were laid out in split plot a randomized complete block design (RCBD) with three replications. The treatments comprised of three levels of irrigation including 100% (control), 80%, and 60 percent of crop water requirement and were allocated to the main plot and two irrigation systems, consisting of furrow (S1) and surface drip irrigation (S2), were laid in the sub plot. The results showed that in comparison with furrow irrigation, drip irrigation increased yield, water use efficiency (WUE), number of bolls per plant, and bolls weight by 8%, 44%, 15% and 33%, respectively. Also, compared with 100 percent of crop water requirement, the 80% treatment reduced water usage by 1900 m3 ha-1, while yield, number of bolls per plant, and bolls weight decreased by 1.6%, 9% and 3.6%, respectively, but WUE increased by 18%. Economic efficiency showed that 80 percent of water requirement in the drip irrigation system was the best treatment. Considering the results obtained in this study and in the light of water saving and higher WUE, as the main objectives in deficit irrigation, for cotton cultivation in Orzoueyeh, application of 80% crop water requirement in the drip irrigation system is preferred.
    Keywords: Economic efficiency, Yield, Water use efficiency
  • Page 85
    Reference crop evapotranspiration (ETo) prediction is one of the important elements in optimizing agricultural water consumption. In this regard, one of the prediction approaches is to use the stochastic time series methods. In this research, AR (p) and ARMA(p,q) linear models and Bilinear nonlinear model were compared in predicting the monthly values of ETo in Urmia synoptic station. To conduct the present research, the monthly values of ETo from 1971 to 2010 were calculated and data between 1971-2005 and 2006-2010 were used for models calibration and validation, respectively. In the next step, the suitable linear model was selected and the results of this model and Bilinear nonlinear model were compared with the values of FAO Penman-Monteith method. The results showed that the AR(11) time series model had better results than the other linear models. The comparison of the results of AR(11) model and BL(11,0,1,1) model with the monthly values of the ETo using FAO Penman-Monteith method showed that the value of root mean square error (RMSE) and relative error (VE) in AR(11) model were 1.85 mm and 3.8 %, respectively, and in BL(11,0,1,1) model, they were 1.76 mm and 3.6 %, respectively. Therefore, Bilinear nonlinear model had more capability in modeling and predicting of the monthly values of ETo values in comparing with linear models. In the next step, the monthly values of ETo for five future years were predicted by using the Bilinear nonlinear model.
    Keywords: Auto regressive model, Auto regressive moving average model
  • Page 97
    In order to study the effect of planting arrangements and water quantities in drip irrigation on yield of maize, an experiment was carried out using a spilt block based on randomized complete block design for three years (2006-09) in Moghan. The factorial experiment had three planting densities (75000, 85000 and 95000 plants per hectare) with one- and two-rows cultivation (B1= one row cultivation with one drip irrigation lateral, B2= two cultivation rows with one lateral between them) and four levels of irrigation including: I1= 100%, I2= 50%, I3= 75%, and I4= 125 percent of evapotranspiration. Traits such as plant height, ear height, number of rows on ear, number of grains on rows, 1000 grains weight and grain yield with 14%moisture were measured. The result of combined variance analysis showed significant difference between irrigation levels at 1% level. Highest grain yield was obtained from I4,while the lowest yield belonged to I2. On the other hands, the highest and lowest water use efficiency (WUE) belonged to I2 and I4, respectively. There was no significant difference among planting densities and cultivation methods. However, density of 75000 plants per hectare and one row cultivation had the highest grain yield among the treatments.
    Keywords: T, tape drip irrigation, Water use, Grain yield, Planting density
  • Page 107
    Khuzestan province is considered as one of Iran's agricultural hubs, food production and supply make it necessary to use water and soil resources to the optimum potential. Agricultural drainage waters, with their high volume and decentralized nature, are the main source of return flow to the Karun River. These sources include pesticides and nutrients (nitrate, phosphate) and have high pollution. The purpose of this study was to estimate farmers’ willingness to pay to reduce water pollution. The study method was surveying with Heckman method and using data from 120 farmers in the Molasany District, in 2012. The results showed that 85 percent of farmers were willing to pay for reducing pollution of the river. Also, variables such as age, suggested price, family members, and cause of river pollution had negative and significant effects on people willingness to pay. But, income, education, farmers’ vision, the amount of damage, land ownership, and land size had significant and positive effects. Average of farmers’ willingness to pay for reducing water pollution was 188,000 Rials ($13 US) per year.
    Keywords: Contingent valuation, Heckman model, Water pollution, Willingness to pay
  • Page 119
    Given the importance and limitations of water resources in Iran, use of unconventional water, in areas such as Kerman province, can be considered as conservation of water resources. In order to take advantage of Kerman city wastewater for landscaping and agriculture, for a period of six months, samples were taken from the incoming wastewater and effluent wastewater and TDS, TSS, BOD, COD, pH, alkalinity, total coliform and fecal coliform, nematode eggs, cations, anions, phenol, formaldehyde, detergent and heavy metals were measured. Finally, agriculture irrigation water quality indicators such as EC, SAR and % soluble Na were calculated. The results showed that the mean values on the inlet wastewater, including TSS, BOD, COD were, 490, 207, 379 mg/L and the number of total coliforms and fecal coliform were, respectively, 13.3× 109 and 2.5 ×108 N/100 ml. In the wastewater treatment plant, the above parameters were, respectively, 64.4, 39.8, 74.5 mg/L, and number of total coliform and fecal coliform were, respectively, 100 Ml 48× 105 and 3 ×106. Value of electrical conductivity of the wastewater treatment effluent was 2.86 dS/m and SAR was calculated at7.04. Based on the test results and comparison of the measured parameters in the effluent standards, environmental standards, and guidelines provided by the World Health Organization and FAO, the effluent of wastewater treatment plant in Kerman can be used for growing industrial crops resistant to salinity and medium concentrations of sodium, chloride, bicarbonate, and boron.
    Keywords: Irrigation, Water consumption, Activated sludge
  • Page 129
    In order to investigate the effects of polyethylene and organic mulches in different irrigation intervals on oil content and fatty acids composition in sunflower, an experiment was conducted at the research farm of college of Aboureyhan, University of Tehran, in 2009. The study was conducted in split-plot design based on randomized complete blocks with three replications. The main factor consisted of three irrigation intervals including 7, 12, and 17 days, and the sub-factors were the control (without mulch) and different types of mulch (polyethylene, cow manure including 8.5 ton/ha,17 ton/ha, 25 ton/ha, wheat stubble mulch at three levels of 2.5 ton/ha, 5.5 ton/ha, and 7.5 ton/ha). The results indicated that increasing irrigation intervals and the effect of water deficit stress cause considerable reduction in the amount of oil seed. Also, the highest oil yield was obtained from polyethylene and stubble mulch (7.5 ton/ha). Investigation on fatty acids compositions in sunflower seed indicated that highest fatty acids i.e. palmitic (6.26%) and stearic (4.1%) were obtained under intensive water deficit stress and oleic (40.44%) and linoleic (51.76%) were obtained under mild water deficit stress, respectively. Besides, the highest fatty i.e. acid, palmitic (6.44%) and linoleic (51.17%) were obtained in stubble mulch (7.5 ton/ha) and the highest fatty acid oleic (40.31%) was obtained in cow manure mulch (25 ton/ha). The overall test results showed that mulches can increases the quality and quantity of seed yield by reducing irrigation water use. Considering the results of the study and non-toxic effects of stubble mulches in agriculture, we suggest their usage.
    Keywords: Oil yield, Water deficit stress
  • Page 137
    Evapotranspiration is one of the most important factors in basin water balance and water cycle in the nature. Several variables affect evapotranspiration rate. Therefore, all these variables cannot be considered for deriving the equations governing the evapotranspiration process, even if they are available. Determining the most important of these variables, and reducing the number of inputs in modeling process, can lead to increasing the model validity. There are several approaches for sensitivity analysis and identifying the relative influence of different climatic parameters on evapotranspiration. In this study, using computational intelligence techniques and multivariate statistical methods, sensitivity analysis and relative importance of different parameters affecting reference evapotranspiration were investigated in the western and northwestern Iran, based on the FAO Penman-Monteith model. In order to increase the accuracy of the models output results, considering the type of climate in the process of evapotranspiration, using the Ward linkage and Euclidean similarity measure in the cluster analysis technique, based on data from synoptic meteorological stations, the study area was divided into several climatically homogeneous regions. Then, in each of the homogeneous regions, the most important parameters affecting the reference evapotranspiration were identified using three methods of factor analysis, neural networks, and decision tree. Finally, verification and validation of these methods were performed for different homogeneous regions. The results showed that the artificial neural network method had better performance for determining the most important parameters affecting evapotranspiration than decision tree and factor analysis techniques. Finally, using the results of artificial neural network, regional equations were extracted and tested for each homogeneous region.
    Keywords: Factor analysis, Artificial neural networks, Decision tree, Sensitivity analysis
  • Page 153
    To investigate the effects of nano iron oxide and urban solid waste compost coated sulfur on physical properties of a saline-sodic soil, a factorial experiment was carried out in a randomized complete blocks design at field scale. The treatments were nano iron oxide powder at two levels (0 and 20 mg/kg) and urban solid waste compost coated sulfur (USWCS) at two levels (0 and 15ton/ha) with three replications. After applying the experimental treatments, sunflower was cultivated. After harvest, the final infiltration rate, mean weight diameter of aggregates (MWD), bulk density (BD), the slope of retention curve at its inflection point (Sgi index), plant available water content (PAWC) and aeration porosity (AC) were determined. Application of USWCS caused significant (p<0.05) increase in all physical properties, except bulk density. Also, application of nano iron oxide increased MWD and Sgi index, significantly (p<0.05). Simultaneous application of USWCS and nano iron oxide resulted in maximum increase in final infiltration rate, Sgi index, and MWD, but decreased BD significantly (p<0.05). According to the results of this research, simultaneous application of nano iron oxide and urban solid waste compost is suggested to increase the availability of nutrients and improve soil physical conditions in saline-sodic soils.
    Keywords: Amendment, Infiltration rate, Mean weight diameter of aggregate
  • Page 163
    In order to study the most effective traits as well as drought tolerance indices and to introduce tolerant cumin landraces for drought conditions, a field experiment was carried out in 2011 in Kerman, Iran, using split plot design based on randomized complete block with 2 replications Drought stress was applied to nine cumin landraces at flowering stage. Some traits such as plant height, number of sub branch, number of umbels, number of seed per umbels, number of sub-umbels per umbels, thousand-seed weight, grain yield and biological yield were evaluated. The results showed that grain yield, biological yield, thousand-seed weight, plant height and number of umbels diminished under drought stress conditions. The calculated correlation coefficients as well as tolerance indices (TOL, SSI, GMP and STI) showed that Geometric Mean Productivity (GMP) and Stress Tolerance Index (STI) were the best indices for selection of tolerant landraces. Based on these two indices, landraces Pars, Khorasan Razavi, and Yazd are recommended as the tolerant landraces.
    Keywords: Drought stress, Tolerance, Correlation, Geometric mean productivity, Stress tolerance index
  • Page 171
    In the current study, the water pricing method based on the crop type has been found as the most appropriate method for the case study, Qazvin plain, Iran. To study water pricing, a mathematical model was developed. In the pricing method based on the crop type, three different ways were considered for setting up the average price of water. These three ways consisted of weighting based on the area, volume of water consumption, and price of the crops. Economic efficiency based on current interest rate in the country was compared with reference economic efficiency i.e. when water is free of charge. Meanwhile, regarding the sensitivity analyses of water pricing methods, the economic efficacy was also measured and compared at various situations like increasing cost flows and reducing incomes. After that, the obtained prices were compared in a graph with the water prices that farmers were paying for each of the crops. Among all of the water pricing methods for “Qazvin plain”, the crop-volume of water consumption method had the highest efficiency in most of the situations and, therefore, was considered as the most appropriate method.
    Keywords: Volume of water, Economic efficiency
  • Page 183
    Factors such as poor management and improper operation and maintenance, dissatisfaction of farmers, and the deterioration of irrigation networks under governmental management have made it essential to successfully transfer irrigation system's management to farmers. The purpose of this study was to identify the most important factors affecting successful transition to privatization of irrigation networks management from the viewpoint of water users in the Qazvin network. Sample size was determined using Cochran formula and individual farmers were selected using multi-stage sampling method (n=127). A questionnaire was used to collect the data. The validity of the questionnaire was approved by the judgment of a panel of faculty members and experienced experts. In order to measure the reliability of the questionnaire, Cronbach Alpha coefficient was calculated for the main scales of the questionnaire (0.92). The results showed that the most important factors were facility and financial support of government, skill and proficiency level of irrigation network operators, transparency of the goals and the institutional management method, trust in farmers and their involvement in different activities, and development of technology and machinery. By using exploratory factor analysis, factors in the successful transition were summarized in three factors including trusting and financial/technical support of farmers, administrative transparency, and education and dissemination of information.
    Keywords: Participation, Privatization, Water user's association (WUA), Qazvin plain
  • Page 191
    In order to study the effects of irrigation water salinity on the yield and yield components of three commercial sunflower hybrids, this experiment was carried out in a randomized complete block design and three replications in Rodasht Agricultural Research Station during three years. The main factors of irrigation water quality were at 4 levels i. e. 2, 5, 8, and 11 dS m-1 and the sub main factors were sunflower hybrids Allstar, Haysan 33, and Azargol. Statistical analysis results showed that salinity and high concentration of some minerals, especially sodium ions, in irrigation water affected the diameter, total oil yieldو and water use efficiency was significant at 1% level, while the effects on plant height, stem diameter, seed weight, grain yield, water use, and oil percent was significant at 5% level. Statistical analysis showed that the effects of hybrids on the diameter, oil yield, plant height, stem diameter, weight of 100 seeds, and water use efficiency were significant at the 1% level, and on yield at 5% level. In terms of performance, hybrids Haysan 33, Azargol, and Allstar had, respectively, the highest seed yield, oil yield, and water use efficiency.
    Keywords: Allstar, Azargol, Haysan 33, Water use efficiency, Oil yield
  • Page 201
    Considering the spatial variations of the parameters affecting crop yield and water requirements over a plain, variation in crop water productivity could be expected. Besides, combination of crop growth simulation model and geographic information system could be used as an appropriate tool to predict crop water productivity over the various parts of a plain. The aim of the current study was to examine the impacts of deficit irrigation on water use efficiency in Mahidasht, as one of the productive plains in Kermanshah province. For this purpose, a field study was designed and implemented to calibrate crop parameters of WOFOST crop growth simulation model. The calibrated WOFOST model was used in CGMS to simulate crop growth over the plain. In CGMS, crop growth simulation model of WOFOST will be applied simultaneously in various homogeneous units. Study area was divided into a number of homogeneous units in terms of biophysical properties (soil and weather). Potential yield and water requirement of barley was estimated in the homogenous units using CGMS based on daily weather data (1992 - 2008) of the meteorological stations within the region or in the adjacent regions. Then, the system was modified and implemented for various deficit irrigation scenarios (20%, 40%, and 60 percent deficit irrigation) for all years and homogeneous units. Crop yield, percent of yield reduction, and water productivity of deficit irrigation scenarios were compared to potential situation i.e. full irrigation. Results indicated that crop water productivity increased with decrease in the amount of irrigation. The highest mean water use efficiency was determined for the scenario of 40% deficit irrigation in the range of 1.37–5.50 kg/m3 (irrigation efficiency of 100%). The mean of water use efficiency for scenarios of full irrigation, 20% and 60% deficit irrigation was determined in the range of 1.08–2.14, 1.34–2.60, and 0.71-3.23 kg/m3, respectively. In addition, the results indicated significant variations in yield and water use efficiency in the various parts of the plain.
    Keywords: CGMS, WOFOST, Crop growth simulation, Mahidasht
  • Page 213
    Forecasting and monitoring droughts are important elements of optimum water resources management specifically in the metropolitan areas. Also, drought forecasting plays an important role in the planning and management of natural and water resources. Precipitation is the most important parameter used for defining drought, and its lack or deficit implies the threshold of drought. Therefore, in this study, SARIMA model was used to forecast precipitation. Also, SPI index was used to forecast droughts. In this research, considering 35 years (1977 to 2012) of precipitation data from meteorological stations of Kaboodarahang, Hamedan Airport, Nozhgeh, and Bahar, were used for drought forecast in Hamadan province. Based on criteria of AIC and SBC, for stations of Kaboodarahang, Airport, Nozheh, and Bahar the best models were SARIMA(0,0,1)(0,1,1), SARIMA(0,0,1)(0,1,1), SARIMA(0,0,1)(0,1,1) and SARIMA(0,1,1)(1,0,0). Values of R2 and MSE between between stations data and calculated data in stations of Airport, Bahar, Kaboodarahang and Nozheh were 0.92 and 358, 0.94 and 762, 0.97 and 487, 0.88 and 391, respectively. Based on SPI index, the results indicated weak droughts in the four stations for 2012 to 2017.
    Keywords: Precipitation, Definition of drought, AIC, SBC criteria
  • Page 227
    Drought, among the natural calamities, has the first rank in the view of severity, duration, and damage. To estimate the drought, it is necessary to use dynamic models in which the dominant processes on drought phenomenon are considered. Artificial neural networks models are dynamic models which are able to determine the relation of the inputs and outputs of a physical system joining together through nods. This research was performed to predict drought phenomenon in Mashhad synoptic station using perceptron and gradient descent with momentum training algorithm and gradient descent. The model input variables for SPI index consist of precipitation, climate large-scale index of SOI and NAO during 1951- 2007, and network output is SPI index in time delays; and input variables for PDSI index include precipitation, SOI, NAO and temperature during 1951- 2007, and the network output is PDSA index in different time delays. For modeling the SPI index, 57-year rainfall data of Mashhad synoptic station was used, of which 46 years were used for the network training and the rest (11 years) for the network testing. To model PDSI, 52-years statistical data was utilized; 33years for the network training and 9 years for validation and the rest 10 years for the network testing, by using Nero Solutions5 software. Also, for investigating the relation of ENSO with the precipitation of Mashhad synoptic station, regression method was used. Results showed that the southern fluctuations have small effect on this station precipitation and the northern atlas fluctuations have no effect on them. Occurrence of strong ENSO phenomenon in the world has affected the precipitations of Mashhad synoptic station, and the year after that, la Nina caused drought and low rainfall in this station. Occurrence of ENSO warm phase leads to increase in winter rainfall and lower rainfall in other seasons. Because of wide range of rainfall changes in time spans of 1, 2, and 3 months, the accuracy of predicted results by these time series is very low and by increasing of index time scale, the range of precipitation changes decreases while the results accuracy increases. The models of perceptron and feed forward operate well in predicting drought. Operation criteria R2= 0.78 for predicting 18-month SPI, and R2= 0.76 for predicting PSDI reflect this fact.
    Keywords: Perceptron model, Feed forward model, Gradient descent model
  • Page 241
    Water user's participation in agricultural water projects is necessary for proper operation and maintenance of irrigation and drainage systems and it is one of the most important issues in development of growing communities. In Alborz Integrated Land and Water Management Project (AILWMP), due to the strategic policies and the support of the World Bank, a key goal of the project is the formation of Water Users’ Associations (WUAs). The sample population of this study was 103 board members of 19 WUAs within the AILWMP area in Mazandaran province. Field data collection instrument was a questionnaire which was validated using Cronbach– alpha, calculated at 0.73. To design the questionnaire, the Delphi method was used and, to evaluate the effective components, ten categories were determined and weighted. The first priority was sustainability, which was the main goal of the organization based on the project document. Necessity of organizing the WUA as well as education and information dissemination indexes were the second priority. Task definition and satisfaction indexes were considered as the third priority. To ensure the accuracy of answers, the questionnaire used active researchers approach. The research results showed that, up to this stage, WUA's progress have been fairly successful. The effective indexes of WUAs’ success were identified as information and training, the need to create association, roles definition, and sustainability, with respective weights of 0.326, 0.292, 0.266, and 0.239. Therefore, these components must be implemented carefully in future projects to achieve successful WUAs.
    Keywords: Information, training, Operation, maintenance, Evaluation index, Formation of association, Participatory management
  • Page 251
    In rural areas, where water tends to be traded less and is mostly used as an essential farm input, water users’ association (WUA) can be an alternative for water resource management. The aim of this study was to compare characteristics of farmers who accept or refuse WUA. Statistical population included all farmers of Feyzabad Dam network (192 farmers) and 120 farmers were selected through stratified random sampling. This study was conducted in 2011. Data was collected using a questionnaire. Face validity of the questionnaire was obtained through a panel of experts and reliability was obtained through pilot testing. The Cronbach's alpha ranged from 0.73 to 0.93. Discriminant analysis test was used to compare farmers. Results revealed that farmers accepting WUA in compare with those who refused it had more positive attitude towards water users associations, more information about associations, less history of dispute over water, more trust, consistency and social participation, and were less satisfied with Exploitation Company of the network.
    Keywords: Exploitation Companies, Participatory irrigation management, Aadoption of water users association, Feyzabad Dam