فهرست مطالب
مجله مدیریت آب و آبیاری
سال یکم شماره 1 (بهار 1390)
- تاریخ انتشار: 1390/09/21
- تعداد عناوین: 8
-
-
صفحه 1خشکسالی پدیده ای است که به آرامی رخ می دهد و باعث بروز تغییرات مهمی در منابع آب، کشاورزی و غیره می شود. به سبب وجود رفتارهای تصادفی در عوامل تاثیرگذار بر وقوع و شدت خشکسالی ها، این پدیده را می توان به عنوان یک فرآیند تصادفی درنظر گرفت. باتوجه به اهمیت پیش بینی و شناسایی خشکسالی و نقش آن در طراحی مدیریت سیستم های منابع آب در این تحقیق، علاوه بر پایش شدت خشکسالی کشاورزی در دوره 34 ساله (2004-1971)، با استفاده از مدل سازی سری زمانی ماهیت تصادفی و مدل تصادفی برای پیش بینی شدت خشکسالی کشاورزی براساس شاخص شدت خشکسالی پالمر در ایستگاه سینوپتیک مشهد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از پایش خشکسالی با شاخص پالمر نشان داد که در 34 سال مورد بررسی بیش از 64 درصد ماه ها خشک بوده اند. همچنین نتایج نشان داد که در سال های اخیر علاوه بر تداوم، شدت خشکسالی ها افزایش یافته به طوری که بیش از 285 درصد تغییر قابل مشاهده است. براساس روش مدل سازی سری زمانی باکس و جینکینس، نوع مدل تعیین مناسب ترین مدل توسط معیارهای AIC و SBC انتخاب و سپس پارامترهای آن محاسبه شدند، درنهایت توسط تجزیه و تحلیل باقیمانده ها کفایت مدل مورد اثبات قرار گرفت که منجر به توسعه مدل SARIMA(1،0،0)(0،1،1)12 شد. در ادامه، با بررسی طول مدت قابل پیش بینی توسط مدل، مشخص شد که مدل انتخاب شده در منطقه مورد نظر تنها تا دو ماه آینده را می تواند با دقت مناسب پیش بینی کند.
کلیدواژگان: مشهد، خشکسالی کشاورزی، شاخص پالمر، سری زمانی -
صفحه 15زهکشی کنترل شده یکی از راهکارهای کاهش اثرات منفی زیست محیطی سیستم های زهکشی مرسوم است. این تحقیق، به بررسی اثر زهکشی کنترل شده بر روی کیفیت و کمیت زهاب تولیدی و به طور مشخص میزان نمک و نیترات موجود در زهاب و همچنین جذب نیترات توسط ذرت علوفه ای (رقم SC 704) در منطقه کرج با بافت خاک لوم - شنی پرداخته است. سه تیمار در قالب طرح کاملا تصادفی، شامل دو تیمار کنترل سطح ایستابی در عمق های 40 (CD40) و 60 سانتی متر (CD60) و یک تیمار زهکشی آزاد (FD)، با سه تکرار درنظر گرفته شد. زمان آبیاری باتوجه به تخلیه رطوبتی در تیمار FD به میزان 65 درصد تعیین شد. مقدار آبیاری تمام تیمارها، براساس جبران کمبود رطوبتی برای رسیدن به حد ظرفیت زراعی و با اعمال راندمان کاربرد 70 درصد صورت پذیرفت. فرضیه تحقیق بر این اساس بود که تلفات آبیاری در طول فصل باعث بالا آمدن سطح ایستابی شود، اما نتایج نشان داد که در تیمارهای CD، تلفات 30 درصدی آبیاری در طول دوره اعمال تیمار، به دلیل مصرف مفید گیاه از مقادیر آب نفوذ یافته باعث بالا آمدن سطح ایستابی تا عمق های کنترل موردنظر نشد، لذا بین دو تیمار CD اختلاف معنی داری حاصل نگردید. در تیمار FD، به دلیل فراهم بودن شرایط دفع زهاب، میزان مصرف مفید آب و درنتیجه عملکرد گیاه کاهش یافت. اثر مدیریت سطح ایستابی بر بیلان نیترات و نمک در سطح یک درصد معنی دار بود. حجم زهاب خروجی در تیمار FD معادل 8/34 درصد مقدار آبیاری ناخالص و در تیمارهای زهکشی کنترل شده برابر صفر بود. در تیمار FD، به دلیل وجود شرایط مساعد برای آب شویی و خروج زهاب، مقادیر نمک و نیترات خروجی از طریق زهاب تولیدی، به ترتیب برابر 63 و 8/20 درصد مقدار نمک و نیترات ورودی بود، درحالی که آب شویی نمک و نیترات، در تیمارهای CD به دلیل وجود شرایط کنترل زهاب مشاهده نشد. در پایان دوره کشت، مقادیر اندازه گیری شده بیان گر تجمع بیشتر نیترات در پروفیل خاک تحت تیمار FD بود. این امر بیان گر این واقعیت است که در تیمارهای CD درمقایسه با تیمار FD، جذب نیتروژن گیاه افزایش داشته و عملکرد بالاتر محصول را منتج شده است. همچنین در انتهای فصل رشد اگرچه تجمع نمک بیشتری در پروفیل خاک در تیمارهای CD، به سبب فقدان آب شویی مشاهده شد ولی این امر می تواند با آب شویی املاح در خارج از فصل رشد مدیریت شود.
کلیدواژگان: شوری، زهاب، زهکشی کنترل شده، آب شویی، نیترات، ذرت علوفه ای -
صفحه 29بهره وری آب تابعی از عملکرد گیاه و عملیات مدیریتی است. تعیین سطوح متفاوت عملکرد از طریق آزمایش های مزرعه ای مشکل است. لذا، استفاده از مدل های شبیه سازی راهکاری است که امکان بررسی بیلان آبی، شبیه سازی فرآیند رشد و مطالعه سناریوهای مختلف مدیریتی را فراهم می نماید. استفاده از مدل رشد گیاهی CropSyst برای آنالیز بهره وری آب، به عنوان شاخصی از راندمان مصرف آب در مقیاس حوزه و بررسی سناریوهای مدیریتی در حوزه کرخه در غرب ایران مطالعه شد. وسیع بودن دامنه کارایی مصرف آب در منطقه (27/0 تا 45/0) امکان افزایش تولیدات کشاورزی با مصرف آب کمتر را نشان می دهد. نتایج بررسی توسط مدل نشان داد که رسیدن رطوبت اولیه خاک به حد ظرفیت زراعی (حدود 6/19 درصد)، عدم جمع آوری کل باقیمانده گیاهی از روی زمین، بارندگی و تاریخ کشت زودهنگام نسبت به روش مرسوم در منطقه و تعداد بذر (300 عدد در مترمربع) در افزایش بهره وری آب و عملکرد موثر می باشند.
کلیدواژگان: CropSyst، ایران (حوزه کرخه)، گندم دیم، بهره وری مصرف آب -
صفحه 41برآورد صحیح تبخیر و تعرق گیاه مرجع (ETo) در مدیریت منابع آب و برنامه ریزی سیستم های آبیاری اهمیت ویژه ای دارد. روش فائو پنمن - مانتیث (F-P-M) به عنوان روش استاندارد برای محاسبه ETo، به پارامترهای دما، رطوبت نسبی، ساعات آفتابی و سرعت باد نیاز دارد که در اکثر ایستگاه های هواشناسی امکان اندازه گیری همه آن ها وجود ندارد، لذا در چنین شرایطی نیاز به معادلات تجربی با پارامترهای هواشناسی کمتر می باشد. شبکه های عصبی نیز می توانند برای تخمین پدیده هایی مانند ETo که متغیرهای آن دارای روابط داخلی غیرخطی و پیچیده اند، به کار برده شوند. در این تحقیق، با استفاده از داده های روزانه ایستگاه سینوپتیک گرگان هفت مدل شبکه عصبی مصنوعی با ساختارهای مختلف از پارامترهای هواشناسی به عنوان ورودی طراحی گردید. تبخیر و تعرق پتانسیل نیز از پنج معادله تجربی فائو پنمن - مانتیث (F-P-M)، هارگریوز - سامانی (HS)، تورک (T)، پریستلی - تیلور (PT) و مک کینک (MK) و شش معادله تخمینی که در آن ها پارامترهای رطوبت نسبی و یا تابش خورشیدی معادلات تجربی با استفاده از داده های دمایی برآورد گردیدند، محاسبه شد. معادلات تجربی و تخمینی با استفاده از روش استاندارد F-P-M، در دوره آموزش (81-1371) واسنجی و ضرایب آن ها تعیین گردید. سپس براساس پارامترهای موردنیاز جهت تخمین ETo معادلات تجربی، تخمینی واسنجی شده و مدل های شبکه عصبی به سه گروه تقسیم و با استفاده از معیارهای آماری R2، RMSE و MBE در دوره آزمون (سال های 6-1382) در گروه های سه گانه با هم مقایسه شدند. نتایج نشان داد که مدل های شبکه عصبی مصنوعی ایجاد شده در هر سه گروه نسبت به معادلات تجربی از دقت بالاتری برخوردارند: در گروه معادلات ایجاد شده براساس دما و یا رطوبت نسبی مدل ANN 3 و معادله HS با ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) برابر با 423/0 و 551/0 میلی متر بر روز، در گروه معادلات ایجاد شده براساس پارامتر تابش خورشیدی مدل ANN 4 و معادله T با RMSE برابر با 372/0 و 518/0 میلی متر بر روز و در گروه سوم که پارامترهای آن مشابه با روش F-P-M بودند مدل ANN 6 و معادله F-P-MRHest با آماره RMSE برابر با 208/0 و 310/0 میلی متر بر روز از دقت بالاتری برخوردار بودند.
کلیدواژگان: واسنجی، معادلات تجربی، شبکه های عصبی مصنوعی، گرگان، تبخیر و تعرق پتانسیل -
صفحه 55هدایت هیدرولیکی اشباع خاک (KS)، یکی از مهمترین ویژگی های فیزیکی خاک است و تخمین آن در مطالعات آب و خاک اهمیت زیادی دارد. روش های اندازه گیری KS به دو روش صحرایی و آزمایشگاهی انجام می شود. نفوذسنج گلف یکی از روش های صحرایی نفوذسنج با بار ثابت است که هدایت هیدرولیکی اشباع صحرایی (kfs) را در بالای سطح ایستابی اندازه گیری می کند. یک پارامتر مهم در محاسبه (kfs) ضریب شکل چاهک ((C است که به گرادیان قشار جریان آب در خاک بستگی دارد. حل های تحلیلی تفریبی مانند حل پورشه، حل گلور و حل منبع نیمه برای آن ارائه شده است. حل عددی آن به صورت تفاضل محدود با روش های عددی صورت گرفته و توسط زولفانگ ژانگ و همکاران معادلات کاربردی برای آن ارائه شده است. بسط تئوری جریان را تابع هدایت هیدرولیکی (kfs) و پتانسیل ماتریک خاک (?m) می داند که با آزمایش در دو عمق مختلف در یک چاهک هر دو پارامتر محاسبه می شوند. یکی از محدودیت های این روش، نتایج منفی و غیرقابل قبولی است که در بعضی از جواب ها مشاهده می شود. از این رو، آنالیزهای تک عمقی ریچاردز، تک عمقی لاپلاس و تک عمقی رگرسیون پایه ای ریچاردز ارائه شده است. در این تحقیق، پس از انجام آزمایش های مختلف با دستگاه گلف در دو عمق آب H1 و H2 (کمترین مقدار H1 پنج و بیشترین مقدار H2 20 سانتی متر) در? ? چاهک با شعاع سه و عمق? ? سانتی متر در شبکه ای مربعی به فواصل یک متری و در یک خاک لومی آنالیزهای دوعمقی و تک عمقی گلف با روش های حل مختلف برای تعیین ضریب چاهک (C) به انجام رسید و هدایت هیدرولیکی اشباع مزرعه ای خاک (Kfs) محاسبه شد. نتایج نشان داد چنانچه در آنالیز دو عمقی گلف برای محاسبه هدایت هیدرولیکی از ضریب C با حل عددی استفاده شود، نتایج کمترین انحراف از مرکز را دارند. در این روش، به ترتیب استفاده از راه حل های پورشه، فشاری، یک طرفه، عددی و گلور بیشترین نتایج معتبر را در آزمایش دو عمقی ایجاد می کنند. آنالیز رگرسیون پایه ای ریچاردز با حل عددی C نزدیکترین نتیجه به روش دوعمقی را دارا بود. همچنین، مناسب ترین روش حل ضریب چاهک در آنالیز تک عمقی لاپلاس، ریچاردز و رگرسیون ریچاردز به ترتیب روش های یک طرفه، گلور و عددی هستند.
کلیدواژگان: آنالیزهای گلف، هدایت هیدرولیکی اشباع، روش های حل ضریب چاهک، نفوذسنج گلف -
صفحه 69براساس ضوابط و معیارهای طراحی سیستم های آبیاری بارانی، تغییرات فشار مجاز در طول لوله های فرعی 20 درصد است. دلایل انتخاب این 20 درصد که از سال های دهه 60 میلادی تاکنون اجرا می شود، مشخص نیست. با افزایش تغییرات فشار مجاز برای طراحی لوله فرعی، فشار موردنیاز سیستم و عدم یکنواختی پخش آبپاش ها بیشتر شده و درنتیجه هزینه های تامین انرژی و تلفات آب بیشتری به دنبال دارد. از طرف دیگر، اگر لوله های فرعی با تغییرات فشار مجاز کمتری طراحی شوند، یکنواختی آبیاری بهتر، فشار موردنیاز سیستم کمتر ولی هزینه در واحد سطح خرید لوله ها بیشتر خواهد شد. هدف از انجام این تحقیق، بررسی اثر تغییرات فشار مجاز در لوله های فرعی سیستم آبیاری بارانی متحرک دستی بر روی هزینه های خرید لوله ها، تامین انرژی و قیمت اقتصادی آب می باشد. در این تحقیق، مزارع نمونه سیستم آبیاری بارانی متحرک دستی با تغییرات فشار مجاز پنج، 10، 15، 20، 25 و 30 درصد برای کشت یونجه در منطقه خوزستان طراحی شد. براساس این طراحی ها و نیز با احتساب ارزش اقتصادی هر مترمکعب آب در این منطقه، هزینه های سرمایه گذاری، جاری و کل برآورد شد. نتایج نشان داد که با احتساب هزینه تامین آب، بیشترین هزینه ها مربوط به مزارع طراحی شده با تغییر فشار 30 درصد و کمترین هزینه ها و کمترین قیمت آب مربوط به مزارع طراحی شده با تغییر فشار 15 درصد است و ارزش های اقتصادی مختلف آب در خوزستان، تاثیری بر انتخاب بهترین گزینه اقتصادی حد تغییر فشار نداشته است. در تغییر فشار 20 درصد به بالا، تلفات و هزینه ها بالا است و محدوده تغییر فشار 15 درصد در لوله فرعی، گزینه مناسبی برای طراحی سیستم آبیاری بارانی متحرک دستی در منطقه خوزستان است.
کلیدواژگان: آبیاری بارانی، تغییرات فشار مجاز، قیمت آب، خوزستان -
صفحه 87کمبود آب یکی از عوامل اصلی محدودکننده توسعه فعالیت های کشاورزی به شمار می رود و مشارکت کشاورزان به منظور بهبود مدیریت مزرعه و بهره وری آب زراعی حیاتی است. این تحقیق با هدف شناسایی عوامل بازدارنده و پیشبرنده کاربرد روش های جدید آبیاری مزارع توسط کشاورزان غرب شهرستان بشرویه انجام شده است. تحقیق حاضر توصیفی است. جامعه آماری تحقیق کلیه کشاورزان ساکن در روستاهای غرب شهرستان بشرویه به تعداد 100 نفر بودند که 80 نفر آنان با شیوه نمونه گیری طبقه ای تصادفی با انتساب متناسب انتخاب شدند. ابزار گردآوری اطلاعات پرسش نامه بوده است که برای تعیین روایی آن از نظرات اعضای هیات علمی و کارشناسان ترویج کشاورزی و آبیاری استفاده شد. ضریب آلفای کرونباخ برای پایایی ابزار تحقیق در مورد بخش های مختلف پرسش نامه 75/0 و 72/0 به دست آمد. تجزیه و تحلیل اطلاعات با استفاده از نرم افزار آماری SPSS انجام شده است. نتایج حاصل بیان گر رابطه معنی دار بین میزان استقبال کشاورزان از روش های جدید آبیاری (با اطمینان 95 درصد)، نوع اقدام انجام شده برای جلب مشارکت کشاورزان برای استفاده از روش های مذکور (با اطمینان 99 درصد)، نظر کشاورزان در مورد تهدیدات آینده کشاورزی شان در اثر کمبود آب (با اطمینان 95 درصد)، میزان اهمیت استفاده از روش های جدید آبیاری برای کشاورزی (با اطمینان 99 درصد) و تعداد ملاقات کشاورزان با مروج در طول ماه (با اطمینان 99 درصد) و عوامل بازدارنده و پیشبرنده کاربرد روش های جدید آبیاری مزارع بوده است. برگزاری کلاس های آموزشی و تسهیل استفاده کشاورزان از وام برای استقرار روش های جدید آبیاری از جمله پیشنهادهای این مطالعه بوده است.
کلیدواژگان: بشرویه، خراسان جنوبی، مشارکت، روش های جدید آبیاری، کشاورزان -
صفحه 99منحنی مشخصه رطوبتی از جمله مشخصه های مهم هیدرولیکی خاک می باشد که اندازه گیری مستقیم آن وقت گیر و هزینه بر می باشد. از این رو روش های غیرمستقیم مانند توابع انتقالی به منظور پیش بینی این خصوصیت با استفاده از داده های سهل الوصول ارائه می گردد. در این مطالعه، از روش رگرسیون خطی چندمتغیره به منظور توسعه توابع انتقالی نقطه ای برای خاک های شور و شور - سدیمی استفاده شده است. بدین منظور 68 نمونه خاک که هدایت الکتریکی آنها بیشتر از چهار دسی زیمنس بر متر بوده و بیش از نیمی از آنها ESP بیشتر از 15 درصد داشته اند انتخاب شدند. به منظور توسعه توابع انتقالی و استفاده از روش Cross-validation داده ها در 10 گروه مجزا تقسیم شدند و سپس هر گروه به صورت تصادفی به نسبت 1:3 به دو قسمت آزمون و صحت سنجی جدا گردید. در نرم افزار SPSS پارامترهای انحراف معیار هندسی اندازه ذرات (?g)، میانگین هندسی اندازه ذرات (dg)، نسبت جذبی سدیم (SAR)، هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک (ECe)، کربنات کلسیم (CaCO3)، جرم مخصوص ظاهری (BD)، مواد آلی (OM)، درصد ذرات رس، سیلت و شن به عنوان متغیرهای مستقل و ورودی مدل انتخاب شده و توابع انتقالی نقطه ای در مکش های 10، 33، 100، 300، 500، 1000 و 1500 کیلوپاسکال توسعه یافتند. توابع انتقالی به دست آمده برای 10 گروه صحت سنجی با مدل H3 از نرم افزار Rosetta مقایسه گردیدند. پارامترهای RMSE، ME و R2 برای توابع انتقالی به ترتیب بین (cm3/cm3) 17/4-61/1، (cm3/cm3) 66/0-181/0-، 76/0-52/0 در صورتی این مقادیر برای مدل رزتا بین (cm3/cm3) 27/4-82/2، (cm3/cm3) 094/0-65/2-، 74/0-37/0 به دست آمد. مقایسه پارامترهای RMSE، ME و R2 نشان داد که توابع انتقالی توسعه یافته، رطوبت را در مکش های 10، 100، 300، 500، 1000 و 1500 کیلوپاسکال به طور قابل توجهی بهتر از مدل رزتا تخمین می زند، اگرچه مدل رزتا رطوبت را در مکش 33 کیلوپاسکال بهتر از توابع انتقالی پیش بینی می کند.
کلیدواژگان: مدل رزتا، صحت سنجی متقاطع، توابع انتقالی نقطه ای، منحنی مشخصه رطوبتی
-
Page 15Controlled drainage is one of the strategies to reduce negative environmental effects in conventional drainage systems. This study examines the effect of controlled drainage on quality and quantity of drainage water, specifically amounts of salt and nitrate in drainage water, and nitrate uptake by maize (SC 704) with sandy loam soil texture in Karaj. The experiment was performed as a randomized complete design including three treatments with three replications: free drainage (FD) and controlled drainage with 40 cm (CD40) and 60 cm (CD60) controlled water tables. Irrigation intervals were based on MAD = 0.65 in FD treatment. For all treatments, irrigation depths were determined based on deficiency of soil moisture from field capacity with 70 percent application efficiency. According to the research hypothesis, irrigation losses cause rising water table during the season, but the results showed that 30 percent irrigation losses during implementation in CD treatments did not raise the water table to the expected control levels due to increased consumption of plant. So between two water table control treatments, there was no significant difference. In FD treatment, which drainage water discharge was facilitated, both plant water consumption and yield were reduced. Effect of water table management was significant (p< 0.01) on nitrate and salt balance. Volume of drainage water in FD treatment was 34.8 percent of total gross irrigation whereas in CD treatments no drainage water was produced. In FD treatment, due to appropriate leaching conditions, salt and nitrate levels in drainage water was 63 and 20.8 percent of amount of input salt and nitrate, respectively. While in CD treatments due to controlled conditions, salt and nitrate leaching was not observed. At the end of cultivation period, measured values showed that nitrate accumulation in soil profile were greater in FD treatment than CD treatments. This observation shows that under CD treatments, as compared with FD treatment, plant nitrogen absorption is increased which is reflected by higher crop production. At the end of the growing season, however due to lack of leaching in CD treatments, a higher salt accumulation is observed in soil profile but this can be managed with leaching of salts during the off- season periods.
-
Page 29Water productivity is a function of crop yield and management operation. Determination of different yield levels through field experiments is difficult. Therefore, applying simulation model is an approach which makes possible to assess water balance, simulate growth process and survey different scenarios. Using the CropSyst crop growth model to analyze water productivity, as an indicator of water use efficiency (WUE) at the basin scale, and evaluation of management scenarios in Karkheh basin in west of Iran was studied. The vast range of WUE (0.27-0.45) in this region shows that less water expenditure is able to increase agricultural products. Results of model study showed that achieving of soil initial moisture to field capacity about 19.6%, leave total crop residues, early rainfall and sowing date in comparison with conventional conditions, and seed density (300 seeds/m2) are effective to increase water productivity and yield.
-
Page 41Accurate estimation of reference evapotranspiration plays a key role in water resources management and irrigation scheduling. The FAO Penman-Monteith (F-P-M) is a reference method for calculation of evapotranspiration that needs temperature, humidity, wind speed and solar radiation. In many stations, it is not an easy task to measure the whole weather variables. Thus, in this situation, one must use some of the equations that require less climatic data. ANNs are an effective tools to model nonlinear phenomena with an interaction relationship. In this study, Seven ANNs with different input combinations have been implemented and compared with ten locally calibrated empirical and semi-empirical ETo equations (with estimated solar radiation and humidity parameters as inputs) in Gorgan synoptic station. The comparisons have been based on the basis of statistical error techniques, using F-P-M daily ETo values as a reference. ANNs have obtained better results than the locally calibrated ETo equations in the three groups: temperature and/or relative humidity based methods ANN 3model and HS equation with RMSE equal to 0.422 and 0.551mm d-1, respectively; solar radiation-based methods ANN 4 model and T equation with RMSE equal to 0.372 and 0.518 mm d-1, respectively and methods based on similar requirements to those of PM56 except for the estimation of solar radiation and/ or relative humidity ANN 6 and F-P-MRHest equation with RMSE equal to 0.208 and 0.310 mm d-1, respectively.
-
Page 55Saturated hydraulic conductivity (Ks) is one of the most important physical features of soil that have wide usage in soil and water science. Measuring Ks carries on laboratory and field. Guelph permeameter (GP) method is one of the field measuring method for determining field saturated hydraulic conductivity (Kfs) above the ground water table. Well-shape-factor (C) is one important parameter needed to calculate Kfs, which related to pressure gradient of flow through the soil around the borehole. Several approximated analytical solution are presented to determine C, such as Porchet solution, Glover solution, half-source (Reynolds et. al.) solution. Numerical solution is obtained using finite difference by Reynolds et. al. (1985) and applied formulae fitted them by Zhang et. al. (1998). Developed theory of flow out a borehole corresponds the flow to hydraulic conductivity (Kfs) and soil matrix potential (Ǿm) which can be obtained by measuring outflow in two different ponding depth in single hole. One of the restrictions of this method is the negative results that may be seen in some cases. In this research, the GP experiments were down in 18 holes of 3 cm radius and 60 cm depth in a loamy soil with different ponding head (H), (maximum and minimum H was 5 and 20 cm, respectively). Then the field saturated hydraulic conductivity (Kfs) was determined by two head analysis of GP, Richards, Laplace and Regression analysis with different solution methods for well shape factor (C). Results showed that if the Porchet method was used for C factor calculation, negative results have been minimized and other methods for the C calculation (Glover, Numerical and Half-Source) have been produced low to high negative results for (Kfs), respectivity. According to this study, the increasing of ratio of H2 to H1 will be caused a large number of (Kfs) values to be positive and also there were no significant differences between their means. In the Richards, Laplace and Regression analyses, the Glover, Numerical and Half-Source solution of C had the least deviation of mean, respectively. Analyses of Regression model with Numerical Solution of C has the nearest results with two head analysis.
-
Page 69According to the irrigation systems design standards, allowed pressure variation in lateral pipes is 20 percent. Reasons for this rate selection, which since the 60's is performed, are not known. The increased changes in allowed pressure tubes to lateral pipes design, the increased sprinkling system required pressure and the increased nonuniform sprinkler distribution, so energy supply costs and water loss will be increased. On the other hand, designed lateral pipes with lower allowed pressure variation, cause better irrigation uniformity, and decreased system required pressure, but costs of tubes per area unit will be increased. The aim of this study is investigation of allowed pressure variation effect along lateral pipes of hand move sprinkler irrigation system on purchase costs of pipes, energy supply and water economic costs. In this experiment, we designed sample farm hand move sprinkler irrigation system with allowed pressure variation 5, 10, 15, 20, 25 and 30 percent for alfalfa culture in Khuzestan, and based on these designing and economic value per cubic meter of water in this region, investment cost, current and total cost were estimated. The results showed that by calculating water supply cost, the highest cost is related to fields with pressure variation of 30 percent, and the lowest cost and water price is related to fields with pressure variation of 15 percent, and several economic values of water in Khuzestan, have no effect on the best economic selection of pressure changing ranges. Changes in pressure above 20 percent, losses and costs are high and the pressure change of 15 percent in lateral pipes is a good option to design the hand move sprinkler irrigation system in Khouzestan.
-
Page 87Shortage of water is one the main factors limiting the development of agricultural activities and farmer participation is critical to improve on-farm water management and crop productivity. This research was done with aim to identify impeding and facilitating factors influencing on using new irrigation methods by farmers in west Boshroyeh Township in Southern Khorasan. The methodological approach was a descriptive-correlational study of survey type. The statistical population of the study was consisted 100 farmers in West villages of Boshroyeh Township. Using stratified sampling method, 80 farmers were chosen. Information was gathered through a questionnaire and its face validity was confirmed by faculty members and experts of agricultural extension and irrigation. The reliability analysis was conducted with completing 30 questionnaires and Cronbach’s alpha coefficient for main parts of questionnaire was 0.75 and 0.72, respectively. Data were analyzed using SPSS software. The results showed that there are significant relationships between amount of farmers´ ovation from new methods of irrigation (95%), type of operations for attracting farmers participation (99%), farmers opinion about threat of their future agriculture affected by water shortage (95%), importance of using new irrigation methods for agriculture (99%) and number of farmers´ meeting with extension worker every month (99%) and impeding and facilitating factors influencing on using new irrigation methods. This study has recommended performance of extension education class and facilitates farmers using loan for setting up new irrigation methods.
-
Page 99Soil moisture retention curve is one of the soil hydraulic prosperities which its direct measurement is time consuming and expensive. Therefore, indirect methods such as developing pedotransfer functions have been used to predict this characteristic from soil readily available or easily measurable data. In this study, multiple linear regression method was used to develop point pedotransfer functions (PTFs) for saline and saline-alkali soils of Iran. For this purpose, 68 soil samples with EC values greater than 4 dS/m of which more than half of them had ESP values greater than 15% were selected. Using Cross validation method, the random splitting of data into the development and validation subsets was repeated 10 times. A ratio of 3:1 was used to split data into development and validation sets in each replication. In the SPSS software, parameters such as geometric standard deviation (δg), geometric mean diameter (dg), sodium adsorption ratio (SAR), electrical conductivity (ECe), carbonate calcium (CaCO3), bulk density (BD), organic matter (OM), clay and sand content were applied as the independent variables, and volumetric water content was determined at matric potentials of 10, 33, 100, 300, 500, 1000, 1500 kPa. The derived PTFs were compared with the H3 model of Rosetta software for 10 splits of validation data set. Comparison of the mean RMSE and R2 values showed that the developed PTFs resulted in more accurate estimation than the Rosetta software at matric potentials of 100, 300, 500, 1000, 1500 kPa. Whereas, Rosetta model resulted in slightly better estimation than derived PTFs at matric potential of, 33 kPa. For the PTFs developed in this study, the RMSE, ME and R2 values ranged from 1.61 to 4.17 (cm3.cm-3), -0.181 to 0.66 and 0.52 to 0.76, respectively. While for the Rosetta model, RMSE, ME and R2 values ranged from 2.82 to 4.27 (cm3.cm-3), -2.65 to 0.094 and 0.37 to 0.74, respectively.