
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 623 |
تعداد مقالات | 6,501 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,626,555 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,221,829 |
بررسی اثر برخی عوامل ساختمان آبپاش، سامانه آبیاری و مدیریت آن بر ضریب یکنواختی در آبیاری بارانی | ||
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک | ||
دوره 29، شماره 3، مهر 1401، صفحه 67-84 اصل مقاله (1.42 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jwsc.2022.20232.3556 | ||
نویسندگان | ||
ندا کریمی1؛ دریا دهقان2؛ شاهو مولودی3؛ عادل سی و سه مرده4؛ عیسی معروف پور* 5 | ||
1دانشآموخته کارشناسیارشد گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران | ||
2دانشآموخته کارشناسیارشد گروه آبیاری و آبادانی، دانشگاه تهران، تهران، ایران | ||
3کارشناس آب منطقهای استان کردستان، سنندج، ایران | ||
4دانشیار گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران | ||
5. نویسنده مسئول، دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: میزان یکنواختی توزیع آب در مزرعه تمامی شاخصهای آبیاری را از جنبه حفاظت آب و خاک تحت تأثیر قرار میدهد. درصورتیکه ضریب یکنواختی کم باشد راندمان کاربرد آب کاهش یافته و علاوه بر افزایش تلفات سطحی و عمقی آب، عملکرد محصول هم کاهش مییابد. عوامل مؤثر بر یکنواختی توزیع آب در آبیاری بارانی به چهار گروه ساختمان آبپاش، سامانه آبیاری، مدیریت سامانه و عوامل کلیماتولوژی طبقهبندی میشوند. در این تحقیق اثر عوامل سرعت چرخش و عامل چرخش آبپاش (ساختمان آبپاش)، ارتفاع پایه آبپاش، فشار کارکرد، آرایش و فواصل آبپاشها (سامانه آبیاری)، مدتزمان آبیاری (مدیریت سامانه) در شرایط مزرعهای بر ضریب یکنواختی مورد بررسی قرار گرفت. همچنین قطر ظروف جمعآوری آب نیز بر نتایج آزمایشها بررسی شد. مواد و روشها: این پژوهش در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه کردستان واقع در روستای دوشان شهرستان سنندج انجام شد. در تحقیق حاضر از آبپاش ضربهای کامت مدل R8 و آبپاش توربینی لاکسور استفاده شد. مدل آبیاری بارانی جهت انجام آزمایشات به روش آبپاش منفرد و بر اساس استاندارد ISO15886-3:2021 انجام شد. محدودهای به مساحت 3600 مترمربع به مرکزیت آبپاش شبکهبندی مربعی 3×3 متر شد. در هرکدام از رئوس شبکه دو مدل ظرف با دو قطر داخلی 80 و 180 میلیمتر و ارتفاع 90 و 200 میلیمتر به ترتیب، برای جمعآوری آب قرار داده شد. فشارهای مورد آزمایش برای هر دو آبپاش 30 و 40 متر بود. دو مدتزمان انجام آزمایش یک و سه ساعت ، دو سرعت چرخش معمولی( 5/1 دور بر دقیقه ) و تند( 5/3 دور بر دقیقه) و دو ارتفاع پایه آبپاش 1 و 2 متری در انجام آزمایشات استفاده شد. در پایان هر آزمایش، حجم آب ظروف جمعآوری بهوسیله استوانه مدرج اندازهگیری میشد. تمامی آزمایشات در 3 تکرار انجام شد. همچنین سرعت باد در طول مدت آزمایش، هر 15 دقیقه یکبار توسط دستگاه سهکاره EXTECH 45158 اندازهگیری گردید. از ضریب یکنواختی کریستیانسن (CU) برای محاسبه یکنواختی توزیع آب آبپاشها، استفاده گردید. پژوهش در قالب طرح بلوکهای کاملاً تصادفی بهصورت آزمایش فاکتوریل انجام گرفت. جهت تجزیهوتحلیل دادهها از نرمافزارSpss 22 استفاده شد. یافتهها: 1- اثر قطر ظروف بر CU معنیدار نبود. 2- ضریب یکنواختی دو آبپاش، اختلاف معنیدار دارند 3- اثر آرایش آبپاشها و ارتفاع پایه آبپاش در دو سرعت باد کم و ملایم بر CU معنیدار نیست. 4- اثر دو سرعت باد کم و ملایم بر CU معنیدار نبود. 5- اثر فشار کارکرد و فواصل آبپاشها در دو سرعت باد کم و ملایم بر CU، معنیدار است. 6- اثر مدتزمان آبیاری بر ضریب یکنواختی معنیدار است 7- اثر سرعت چرخش آبپاش بر CU معنیدار بود. نتیجهگیری: حداقل قطر ذکرشده برای ظروف جمعآوری آب، مطابق استاندارد ISO15886-3، برای شرایط آزمایشهای مطالعه حاضر کفایت میکند. عامل چرخش آبپاش بر ضریب یکنواختی مؤثر است. ضریب یکنواختی آبپاش کامت برای تمامی محصولات زراعی و باغی قابلقبول، اما آبپاش لاکسور مناسب محصولات باغی است. با افزایش فشار فقط میتوان بخشی از کاهش ضریب یکنواختی ناشی از افزایش فاصله آبپاشها را جبران نمود. افزایش مدتزمان آبیاری در بهبود ضریب یکنواختی مؤثر است. افزایش سرعت چرخش آبپاش در اثر تعمیرات، میتواند بر کاهش ضریب یکنواختی مؤثر باشد. | ||
کلیدواژهها | ||
آبپاش توربینی؛ آبپاش ضربهای؛ سرعت چرخش آبپاش؛ قطر ظروف جمعآوری؛ مدتزمان آبیاری | ||
مراجع | ||
1.Saccon, P. 2018. Water for agriculture, irrigation management. Applied soil ecology. 123: 793-796.
2.FAO, W. 2009. Principles and methods for the risk assessment of chemicals in food: Environmental Health Criteria 240. In: WHO Geneva.
3.Maroufpoor, S., Shiri, J., and Maroufpoor, E. 2019. Modeling the sprinkler water distribution uniformity by data-driven methods based on effective variables. Agricultural Water Management. 215: 63-73.
4.Maroufpoor, E., Faryabi, A., Ghamarnia, H., and Moshrefi, G.Y. 2010. Evaluation of uniformity coefficients for sprinkler irrigation systems under different field conditions in Kurdistan Province (northwest of Iran). Soil and Water Research. 5: 4. 139-145. (In Persian)
5.Yacoubi, S., Zayani, K., Zapata, N., Zairi, A., Slatni, A., Salvador, R., and Playan, E. 2010. Day and night time sprinkler irrigated tomato: Irrigation performance and crop yield. Biosystems Engineering. 107: 1. 25-35.
6.Yan, H., Bai, G., He, J., and Li, Y. 2010. Model of droplet dynamics and evaporation for sprinkler irrigation. Biosystems Engineering. 106: 4. 440-447.
7.Maroufpoor, S., Maroufpoor, E., and Khaledi, M. 2019. Effect of farmers’ management on movable sprinkler solid-set systems. Agricultural Water Management. 223: 10591. 1-7.
8.Bai, W.M., and Li, L.H. 2003. Effect of irrigation methods and quota on root water uptake and biomass of alfalfa in the Wulanbuhe sandy region of China. Agricultural Water Management. 62: 2. 139-148. 9.DeBoer, D.W. 2002. Drop and energy characteristics of a rotating spray-plate sprinkler. Irrigation and drainage engineering. 128: 3. 137-146.
10.Li, M., Yan, H., Wang, Y., and Sui, R. 2016. Effect of irrigation amount and uniformity on alfalfa yield and quality under center pivot system. American Society of Agricultural and Biological Engineers (ASABE) Annual International Meeting, p1.
11.Montazar, A., and Sadeghi, M. 2008. Effects of applied water and sprinkler irrigation uniformity on alfalfa growth and hay yield. Agricultural Water Management. 95: 11. 1279-1287.
12.Pair, C.H. 1968. Water distribution under sprinkler irrigation. Transaction of the ASAE. 11: 5. 648-651.
13.Keller, J., and Bliesner, R. 2000. Sprinkle and trickle irrigation. Caldwell. In: NJ. The Blackburn Press. 351p.
14.Faryabi, A., Maroufpoor, E., Ghamarnia, H., and Yamin Moshrefi, G. 2020. Comparison of classical sprinkler and wheel move irrigation systems in dehgolan plain, north‐west iran. Irrigation and Drainage. 69: 3. 352-362. (In Persian)
15.Tarjuelo, J.M., Montero, J., Honrubia, F., Ortiz, J., and Ortega, J. 1999. Analysis of uniformity of sprinkle irrigation in a semi-arid area. Agricultural Water Management. 40: 2-3. 315-331.
16.Dwomoh, F.A., Shouqi, Y., and Hong, L. 2013. Field performance characteristics of fluidic sprinkler. Applied Engineering in Agriculture. 29: 4. 529-536.
17.Mohamed, A.E., Hamed, A.M.N., Ali, A.A.M., and Abdalhi, M.A. 2019. Effect of Weather Conditions, Operating Pressure and Riser Height on the Performance of Sprinkler Irrigation System. IOSR Agriculture and Veterinary Science. 12: 1. 01-09.
18.Bishaw, D., and Olumana, M. 2016. Evaluating the Effect of Operating Pressure and Riser Height on Irrigation Water Application under Different Wind Conditions in Ethiopia. Asia Pacific Energy and Environment. 3: 1. 41-48.
19.Farzankia, F., Maroufpoor, E., Rostamyan, B., and Azarboo, N. 2014. Investigation of Water Distribution Uniformity of Some Impact Sprinklers in the Fixed Head Sprinkle Irrigation System in Different Hydraulic Conditions and Atmospheric. Iranian Journal of Irrigation & Drainage. 8: 3. 519-527. (In Persian)
20.Ojaghlou, H., Bigdeli, Z., and Shirdeli, A. 2017. Assessment of wind velocity effect on technical performance of semi-portable sprinkling irrigation systems in Zanjan province. Irrigation and Water Engineering. 7: 4. 97-107. (In Persian)
21.Sheikhesmaeili, O. 2006. Analysis of Wind and Water Pressure Effects on Sprinkler Uniformity in Semi-Portable Sprinkling Irrigation System. Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources. 13: 5. 1-9. (In Persian)
22.ISO15886-3. 2021. Agricultural irrigation equipment - Sprinklers - Part 3: Characterization of distribution and test methods. International Standardization Organisation, Geneva, Switzerland.
23.Playán, E., Zapata, N., Faci, J., Tolosa, D., Lacueva, J., Pelegrín, J., Salvador, R., Sánchez, I., and Lafita, A. 2006. Assessing sprinkler irrigation uniformity using a ballistic simulation model. Agricultural Water Management. 84: 1-2. 89-100.
24.Issaka, Z., Li, H., Jiang, Y., Tang, P., and Chao, C. 2019. Comparison of rotation and water distribution uniformity using dispersion devices for impact and rotary sprinklers. Irrigation and Drainage. 68: 5. 881-892.
25.Moazed, H., Bavi, A., Boroomand-Nasab, S., Naseri, A., and Albaji, M. 2010. Effects of climatic and hydraulic parameters on water uniformity coefficient in solid set systems. Journal of Applied Sciences (Faisalabad). 10: 16. 1792-1796.
26.Tarjuelo, J., Ortega, J., Montero, J., and De Juan, J. 2000. Modeling evaporation and drift losses in irrigation with medium size impact sprinklers under semi-arid conditions. Agricultural Water Management. 43: 3. 263-284.
27.Dechmi, F., Playán, E., Cavero, J., Faci, J., and Martínez-Cob, A. 2003. Wind effects on solid set sprinkler irrigation depth and yield of maize (Zea mays). Irrigation science. 22: 2. 67-77. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 302 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 278 |