حمیدرضا حاجی آقابزرگی
-
سامانه آبیاری قطره ای زیر سطحی روش مناسبی برای تامین آب مورد نیاز گیاهان در محیط ریشه می باشد. مدیریت این روش آبیاری متکی بر علم توزیع آب در حجم خاک مرطوب است. مدل های شبیه سازی کامپیوتری می توانند در بدست آوردن این دانش ارزشمند بکارگرفته شوند. در این پژوهش شبیه سازی توزیع رطوبت خاک در منطقه ریشه گیاه تحت سامانه آبیاری قطره ای زیر سطحی با استفاده از مدل HYDRUS-2D و بر اساس یک تحقیق میدانی در در یک باغ پسته در منطقه صفاییه از توابع شهرستان سرخه در استان سمنان در طی سال زراعی 1392-1391 مورد ارزیابی قرار گرفت. تیمارهای پژوهش شامل سه رژیم آبیاری منطبق بر مدیریت زارع (I1)، نیاز آبی (I2) و نیاز آبی و آبشویی (I3)، سه عمق نمونه گیری 25، 50 و 75 سانتی متری و در زمان قبل و بعد از آبیاری بود. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که در منطقه ریشه گیاه، درصد رطوبت حجمی مشاهده ای و برآورد شده نسبتا بهم نزدیک بودند و حاکی از آن بود که مدل HYDRUS-2D قادر به شبیه سازی میزان رطوبت خاک در منطقه ریشه گیاه پسته است و این توانایی را دارد که شرایط رطوبتی خاک را در طول دوره آبیاری و تحت شرایط رژیم های مختلف آبیاری و در اعماق مختلف خاک با دقت بالایی تخمین بزند. روند برآورد مدل در توزیع افقی و عمودی رطوبت نسبت به مقادیر مشاهده ای حالت بیش برآورد داشت. ارزیابی های آماری نیز با توجه به پارامتر های ضریب تبیین بین 0/76 تا 0/90 و RMSE بین 2/23 تا4/01 حاکی از دقت خوب مدل عددی HYDRUS-2D و توانایی خوب مدل در پیش بینی مقدار رطوبت در شرایط مزرعه ای بود.
کلید واژگان: برنامه ریزی آبیاری, توزیع رطوبت, رژیم آبیاری, مدیریت آبیاری, HYDRUS-2DSubsurface drip irrigation is the most suitable irrigation method to provide the water requirements for plants in the root environment. The management of this irrigation method is based on the science of water distribution in wet soil volumes. Simulation models can be used in obtaining this valuable knowledge. In this study, was evaluated simulation the distribution of soil moisture in the plant root zone under subsurface drip irrigation using the HYDRUS-2D model and based on a field research in a pistachio garden, in Sorkhe, Safaeieh, Semnan province, during two years of cultivation 2012-2013. The treatments were three irrigation regimes; control (I1), Irrigation based on irrigation requirement (I2) and I2 plus leaching requirement (I3), three soil depth of 25, 50, and 75 cm from soil surface at before and after irrigation event. The results of this study showed that in the root zone of the plant, the percentage of moisture content measured and estimated were relatively close, and showed that the HYDRUS-2D is able to simulate the soil moisture content in the root zone of the pistachio plant, and has this ability that it estimates conditions the soil moisture with highly accurate, during irrigation under different irrigation regimes at different depths of the soil. Model estimation process in the horizontal and vertical distribution of moisture, it was more than estimated in relation to the measured values. The statistical evaluations also showed that the accuracy of the HYDRUS-2D numerical model with respect to the coefficients of determination between 0.76 to 0.9 and RMSE ranged from 2.23 to 4.01, and the good ability of the model in predicting moisture content in field conditions.
Keywords: HYDRUS-2D, Irrigation management, Irrigation regime, Irrigation scheduling -
با توجه به نقش مهم میزان شوری و تجمع املاح خاک در کشاورزی آبی، مطالعه تغییرات املاح خاک و نحوه توزیع آن ها در خاک در روش های مختلف آبیاری و مدیریت های آبیاری نیاز است. پژوهش حاضر با هدف بررسی توزیع املاح سدیم، منیزیم، کلسیم و نسبت جذب سدیم در سه رژیم آبیاری منطبق بر مدیریت زارع (I1)، نیاز آبی (I2) و نیاز آبی و آبشویی (I3) در منطقه صفائیه در استان سمنان در طی دو سال زراعی 1392-1391 اجرا شد. نتایج نشان داد که میزان سدیم، منیزیم و نسبت جذب سدیم بعد از آبیاری نسبت به قبل از آبیاری کاهش یافت ولی مقدار کلسیم موجود در خاک تحت تاثیر زمان آبیاری قرار نگرفت. در دوره توسعه رشد بالاترین مقادیر نسبت جذب سدیم، سدیم و منیزیم به ترتیب در اعماق 75، 50 و 75 سانتی متری مشاهده شد. بالا ترین میزان سدیم و منیزیم در رژیم آبیاری I3 و در عمق خاک 75 سانتی متری به ترتیب با مقدار 4/123 و 6/43 میلی اکی والان بر لیتر مشاهده شد. بالا ترین میزان کلسیم در رژیم آبیاری I3 در عمق 25 سانتی متری و به میزان 52 میلی اکی والان بر لیتر مشاهده شد. بیشترین مقدار SAR در عمق 75 سانتی متری به میزان 4/12 بود که نشان دهنده حرکت کلسیم به سمت بالا و زیر محل قرار گیری قطره چکان ها است. همچنین اثرات متقابل رژیم آبیاری، عمق خاک و زمان آبیاری نیز نشان داد که بیش ترین مقدار سدیم، منیزیم و کلسیم به ترتیب با مقادیر 8/131، 4/74 و 3/54 میلی اکی والان بر لیتر در تیمار آبیاری I3 در عمق 75 سانتی متری و در زمان قبل از آبیاری مشاهده شد. بیشترین میزان نسبت جذب سدیم به مقدار 8/12 نیز متعلق به همین تیمار بود. تغییرات کلسیم در خاک تحت دو رژیم آبیاری I2 و I3 اهمیت مدیریت آبیاری را برای کنترل شوری نشان می دهد. نتایج نشان داد که رژیم آبیاری I2 به دلیل تجمع کمتر میزان املاح سدیم و منیزیم در منطقه ریشه و کاهش بیشتر نسبت جذب سدیم نسبت به دو رژیم دیگر شرایط بهتری را دارا است.کلید واژگان: آبشویی, آب های شور, پسته, مدیریت آبیاری, نسبت جذب سدیمSalt accumulation in the soil profile is a challenge for irrigated agriculture and the study of salt concentration and its variation in the soil profile under different irrigation systems and management is needed. In this study, Sodium, magnesium, calcium and SAR concentration were studied under three irrigation regimes; farmer management (I1), Irrigation requirement (I2) and I2 plus leaching requirement (I3) in Safaeyeh in Kerman during two cultivation years (1391-1392). According to the results sodium, magnesium, and SAR deceased after irrigation but calcium did not affect by irrigation time. In development growth period, the highest values of SAR, sodium and magnesium were found to be corresponded to 75, 50 and 75 cm soil depth, respectively. The highest values of sodium and magnesium in I3 treatment were 123.4 and 43.6 meq/lit which were corresponded to the soil depth of 75cm. The highest value of calcium in I3 treatment was correspond to the soil depth of 25cm which was 52meq/lit. The highest value of SAR (12.4) was belong to the soil depth of 75 cm which indicates calcium has moved upward and toward the emitter. The interaction effect of irrigation regimes, soil depth, and recording time (before and after irrigation) showed that the highest concentrations of sodium, magnesium and SAR were 131.8, 74.4 and 54.3 meq/lit respectively, which were belong to I3 and 75 cm soil depth before irrigation. The highest amount of SAR was 12.8 which were belonging to I3 treatment, too. Calcium variations in the soil under I2 and I3 irrigation regimes shows the important of irrigation management for salinity control. The results showed that I2 have better performance than the other irrigation regimes due to less salt accumulation and SAR values in the root zone.Keywords: Irrigation management, leaching, pistachio, Saline water, SAR
-
اعمال آبشویی همراه با مدیریت صحیح آبیاری یکی از روش های موثر در کاهش میزان شوری خاک است. در این پژوهش تاثیر مدیریت آبشویی بر تغییرات میزان شوری در سه رژیم آبیاری منطبق بر مدیریت زارع (I1) ، نیاز آبی (I2) و نیاز آبی و آبشویی (I3) در باغ پسته ای در منطقه ی صفائیه، از توابع شهرستان سرخه در استان سمنان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از پژوهش بیان گر عملکرد بهتر دو رژیم I2 وI3 در خارج کردن سدیم از منطقه ریشه بود و رژیم آبیاری I2 به دلیل کاهش بیشتر میزان سدیم در مقابل حجم آب کاربردی کم تر و نیز بهتر عمل کردن در طول دوره رشد مناسب تر از رژیم آبیاری I3بود. از لحاظ میزان منیزیم رژیم I2 نسبت به رژیم I1 و I3 موفق تر عمل کرد. اعمال بیش از حد مجاز آب نه تنها اثر مطلوبی بر خارج کردن املاح از منطقه ریشه ندارد بلکه ممکن است باعث تجمع املاح و آسیب رساندن به گیاه شود. بیش ترین مقدار کلسیم موجود در خاک متعلق به رژیم I2 و I3 به ترتیب برابر با 3/52 و 1/58 میلی اکی والان بر لیتر و کم ترین مقدار این عنصر مربوط به رژیم I1 و I2 برابر با 8/40 میلی اکی والان بر لیتر بود. از لحاظ میزان SARرژیم I2 با کاهش معنی دار بیش تری مواجه بود و نسبت به رژیم های دیگر برتری داشت. در زمان پس از اولین آبیاری در میزان ECe در عمق های 25 و 75 سانتی متر اختلاف معنی داری وجود نداشت، ولی در عمق 50 سانتی متری ECe کاهش معنی داری داشت. بیشترین میزان ECe با مقدار 5/14 دسی زیمنس بر متر در عمق 75 سانتی متری از سطح خاک در زمان 98 روز پس از اولین آبیاری مشاهده شد. اعمال آبشویی باعث کاهش میزان SAR در انتهای فصل رشد نسبت به ابتدای فصل رشد گردید و این کاهش در میزان SAR در اثر اعمال آبشویی در رژیم آبیاری I2 بیشتر بود و نسبت به دو رژیم آبیاری دیگر موفق تر عمل کرد. لذا تا شروع فصل رشد بعدی که از بهار شروع می شود میزان SAR کم تری را در خاک ذخیره کرده که می تواند اثرات زیان آور آن را تعدیل کند.کلید واژگان: پسته, تجمع املاح, خاک های شور, عمق خاک, مدیریت آبیاری, SARIntroductionThe main problem of salinity, in addition to reducing agricultural and horticulture products is the gradual decline of their cultivation area. Several factors such as climate and irrigation (precipitation, fraction of leaching), soil type and soil salinity, salinity of irrigation water, uniform distribution of the system and irrigation with saline water affects the soil salinity changes. Therefore, in irrigated agriculture, soil salinity should be reduced and controlled to an optimal level of the economic production. Leaching with proper irrigation management is one of the effective ways to reduce soil salinity.Materials and MethodsThe study was conducted during 2012-2013 in as pistachio garden located in the Safaeieh region of Semnan province. The garden was 100 ha and 2 ha of that was selected for this study with 10 years old pistachio trees equipped to subsurface drip irrigation system. The treatments of this study were three irrigation regimes; control (I1), Irrigation based on irrigation requirement (I2) and I2 plus leaching requirement (I3), three soil depth of 25, 50, and 75 cm from soil surface and time before and after irrigation. The drip line laterals include emitters with 2.26 lph flow rate was buried in 40 cm soil depth. Soil samples to evaluation salt concentration were collected from 25, 50, and 75 soil depth before and after irrigation. To study the impact of different irrigation regimes, soil depth and time (before and after irrigation) and also their bilateral impact a factorial design in randomize block was applied.Results and DiscussionThe results showed that ECe and SAR accumulation decreased after development, growth stage and continued to end growth stage. The results showed that I2 and I3 irrigation regimes were more effective in reducing the amount of sodium from the root zone and the I2 irrigation regime showed better performance in comparison to I3 irrigation regime. Regarding the amount of magnesium in the soil, the I2 irrigation regime was more successful than the I1 and I3 regimens. In I1 irrigation regime, the amount of magnesium at the end growth stage increased compared to the beginning growth stage. Significant decrease in ECe level at the end growth stage compared to the beginning growth stage belonged to the I2 irrigation regime, which suggests that I2 irrigation regime was more successful in ECe leaching during the period of pistachio growth, which attributed to the potential for leaching from the soil surface to the depths below the soil surface. The results showed that excessive water application under saline conditions for any reason, such as leaching not only does not have a beneficial effect on the removal of salts from the root zone, but also may lead to accumulation of salts and damage to the plant. The highest amount of calcium in the soil was recorded 98 days after the first irrigation under the I2 and I3 irrigation regimes which was 52.5 and 58.1 Meq/l, respectively. The lowest amount of this element The I1 and I2 regimens were 40.8 meq/l, respectively, which were recorded in 152 days after the first irrigation. In terms of SAR, the lowest value in the I2 regime was more noticeable than other irrigation regimes. The effects of soil depth of time after the first irrigation showed that there was no significant difference at the depth of 25 cm and 75 cm at the end growth stage compared with the valued recorded in beginning growth stage, but at a depth of 50 cm there was a significant reduction in ECe. The highest ECe value equaled to 14.5 dS/m was recorded at a depth of 75 cm in 98 days after first irrigation. In the I1 irrigation regime at all three depths of 25, 50 and in the I3 irrigation regime at a depth of 75 cm the amount of SAR at the end growth stage were not less than that in beginning growth stage, however, the reduction in SAR was recorded in the I2 irrigation regime at all three depths.ConclusionsIrrigation regime I2 was successful to control the SAR in different soil depth compared to the other two irrigation regimes, which is very important for the next irrigation season to moderate the harmful effects on blossoms. Moreover, it is suggested that in a field, equipped with a subsurface drip irrigation system, leaching water at the end of the season by surface irrigation or heavy subsurface drip irrigation during the rainfall to leach out the accumulated salt to lower soil layers.Keywords: Irrigation management, Pistachio, Saline soil, Salt accumulation, SAR, Soil depth
-
مدیریت صحیح آبیاری بر تغییرات شوری در خاک بسیار موثر است. در این پژوهش تغییرات شوری خاک تحت رژیم های مختلف آبیاری یک باغ پسته تجهیز شده به سامانه آبیاری قطره ای زیر سطحی مورد بررسی قرار گرفت. تیمار های پژوهش شامل رژیم های آبیاری مبتنی بر مدیریت زارع (I1) ، نیاز آبی (I2) و نیاز آبی و آبشویی (I3) ، سه عمق نمونه گیری 25، 50 و cm 75 و دو زمان آبیاری قبل و بعد از آبیاری بود. نتایج نشان داد که در طول دوره رشد پسته مقدار شوری در پروفیل خاک تحت تاثیر رژیم آبیاری، زمان و عمق خاک بود. رژیم آبیاری I2 به طور متوسط با کاهش مقدار شوری خاک (ECe) در پروفیل خاک نسبت به دو رژیم دیگر برای انتقال شوری به حاشیه پروفیل رطوبتی موفق تر بود. با افزایش عمق، میزان شوری به طور معنی داری افزایش یافت و عمق cm 75 با مقدار شوری dS/m 5/14 بالا ترین مقدار شوری را به خود اختصاص داد. رژیم های آبیاری در انتقال نمک به لایه های سطحی خاک چندان موثر نبودند. اثر متقابل سه طرفه رژیم آبیاری، عمق خاک و زمان (قبل و بعد از آبیاری) نیز بالا ترین مقدار شوری را در رژیم آبیاری I3 در عمق cm 75 و بعد از آبیاری برابر با dS/m 2/14 نشان داد. نتایج نشان داد که رژیم آبیاری I3 به دلیل عمق آبیاری بیشتر، مقدار بیشتری نمک به خاک منتقل کرده است، بدون اینکه در آبشویی خاک موثر باشد.کلید واژگان: آبشویی, برنامه ریزی آبیاری, پروفیل شوری, تجمع شوری, مدیریت آبیاریIrrigation management is effective on soil salinity variation. Salinity pattern was studied in different soil layer under different irrigation regimes in a pistachio garden equipped to subsurface drip irrigation system. The treatments were three irrigation regimes; control (I1), Irrigation based on irrigation requirement (I2) and I2 plus leaching requirement (I3), three soil depth of 25, 50, and 75 cm from soil surface and before and after irrigation event. According to the results soil salinity change by irrigation regime, time and soil depth layer. The I2 irrigation regime were more effective to move the salinity (ECe) to margin of wetted zone compared to other irrigation regimes. Salinity increased by soil depth and that was higher in 75 cm soil depth with 14.5 dS/m. Irrigation regimes were not effective in moving the salinity to upper part of dripper lateral line. Bilateral impact of irrigation regimes, soil depth, and time before and after irrigation event was also resulted in higher soil salinity in 75 cm soil depth with 14.2 dS/m. The I3 irrigation regime applied more salt to the soil by higher irrigation depth but was not effective to leach out the salt.Keywords: Leaching, Irrigation scheduling, Salinity pattern, Salt accumulation, Irrigation management
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.