امکان سنجی اجرای روش های آبیاری تحت فشار بر اساس استانداردهای کیفیت آب (مطالعه موردی: محدوده مطالعاتی مرودشت – خرامه)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج.

2 دانشیار گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج

3 استاد گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج

چکیده

امکان‌سنجی روش‌ها‏ی آبیاری تحت‌فشار بر اساس خصوصیات شیمیایی آب در مقیاس ناحیه‌ای و منطقه‌ای برای اجرای آن از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این مطالعه با استفاده از روش اطلاعات جغرافیایی (GIS) تناسب اراضی برای اجرای روش‌های آبیاری نوین در محدوده مطالعاتی مرودشت - خرامه براساس استانداردهای ارائه شده در مورد کیفیت آب آبیاری بررسی شد. در این بررسی از داده‏های اندازه‌گیری شده 50 حلقه چاه در سال آبی 94- 1393 استفاده شد. نقشه پهنه‌بندی تهیه شده بر اساس شاخص HCO3 نشان داد غالباً محدودیت کم تا متوسط برای اجرای روش آبیاری بارانی وجود دارد. همچنین نقشه‌های پهنه‌بندی پارامترهای محدود کننده Cl و Na در محدوده مطالعاتی مرودشت – خرامه نشان داد که به ترتیب %84/6 و %2/ 78 از اراضی محدوده، برای اجرای روش آبیاری بارانی با محدودیت مواجه هستند. نتایج نشان داد به ترتیب در %60/2 و %27/3 از اراضی موردنظر محدودیت جدی و کم تا متوسط برای اجرای آبیاری قطره‌ای بر اساس TDSو EC وجود دارد. در سراسر محدوده مطالعاتی، از نظر شاخص pH برای اجرای روش آبیاری قطره‌ای محدودیت وجود داشته به طوری که به ترتیب در%90/4 و %9/6 از اراضی موردنظر محدویت کم تا متوسط و محدودیت جدی برای اجرای روش آبیاری قطره‌ای وجود دارد. نتایج نشان داد برای غالب محدوده، محدودیتی از نظر شاخص LSI برای اجرای روش آبیاری قطره‌ای وجود ندارد که دلیل آن اسیدیته بودن آب زیرزمینی منطقه است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Feasibility of pressurized irrigation based on water quality indices (Case study: Marvdasht-Kharameh study area)

نویسندگان [English]

  • omid raja 1
  • masoud parsinejad 2
  • taymor sohrabi 3
1 Graduate Student, Department of Irrigation and Reproduction Engineering, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj.
2 The associate professor of Irrigation and Development Engineering Group, Faculty of Agriculture Engineering & Technology, Agriculture and Natural Resources Campus, University of Tehran,karaj
3 The associate professor of Irrigation and Development Engineering Group, Faculty of Agriculture Engineering & Technology, Agriculture and Natural Resources Campus, University of Tehran,karaj
چکیده [English]

Feasibility of pressurized irrigation systems, based on the chemical properties of the water, at sub-regional and regional scale, It is especially important for its implementation. In this study, GIS has used for zoning of Marvdasht-Kharameh land suitability for executing pressurized irrigation systems based on indices irrigation water quality. In this study, the data of 50 wells water measured in 2014-2015 has used. The zoning map based on the HCO3 index showed that most of the region has a low to moderate limitation for performing sprinkler irrigation system. In addition, the zoning maps Cl and Na parameters in the Marvdasht-Kharameh study area showed that 84.6% and 78.2% Of land area respectively, are faced limitation for performing sprinkler irrigation systems. The results showed that in 60.2% and 27.3% of the area, there is a serious limitation and a low to moderate limitation for performing drip irrigation based on TDS and EC parameters, respectively. Throughout the study area, there was a limit to the pH index for implementing the drip irrigation method; which there have 90.4% and 9.6% of the land subject has a low to moderate limitation and serious limitation on pH index for performing drip irrigation system, respectively. The results showed that for the majority of the area, there is no limitation on LSI index for performing drip irrigation system because of Acidity of groundwater in the area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • water scarcity
  • GIS
  • Marvdasht - kharameh and LSI
احمدی،آ.، زاده­وکیلی،ن.، صفوی،ح.ر و اوهب ایزدی،س.ع. 1394. تدوین یک مدل پویای برنامه­ریزی به منظور تخصیص منابع آب سطحی و زیرزمینی، مطالعه موردی: حوضه آب­ریز زاینده­رود، تحقیقات منابع آب ایران. 11.1: 22-31.

آذری،ع.، ناظمی،س.، کاکاوندی،ب و رستگار،ا. 1394. بررسی پتانسیل خوردگی و رسوب­گذاری منابع آب شرب شهر شاهرود با استفاده از شاخص­های پایداری در سال 1392، مجله علوم پزشکی سبزوار. 22.6: 944-954.

اکبری،م.، صدرقاین،س.ح.، زراعی،ق و نخجوانی مقدم،م.م. 1391. تاثیر سرعت باد و خصوصیات هیدرولیکی بر یکنواختی توزیع آب در آبپاش‏های متداول در آبیاری بارانی، نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 6 . 1: 30-21.

اوجاقلو،ح.، بیگدلی،ز و شیردلی،ع. 1396. بررسی اثر سرعت باد بر عملکرد فنی سامانه‏های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک در استان زنجان، فصل­نامه پژوهشی مهندسی آبیاری و آب. 7 . 28: 107-97.

بهبهانی مطلق،م.، شریف­زاده،م.ش.، عبدالله­زاده،غ و محبوبی،م.ر. 1396. واکاوی رفتار کشاورزان در پذیرش فناوری آبیاری نوین در شهرستان دشتستان، علوم ترویج وآموزش آبیاری نوین در شهرستان دشتستان. 13. 1: 89-103.

پیرمرادیان،ن.، حجازی جهرمی،ک.، شمس­نیا،س.ا و شهیدی،ن. 1393. پایش زمانی و مکانی کیفیت منابع آب زیرزمینی در دشت­های جنوبی استان فارس جهت استفاده در سیستم­های آبیاری، نشریه مدیریت آب در کشاورزی. 2: 63-74.

پیری،ح. 1391. ارزیابی فنی روش­های آبیاری قطره­ای (مطالعه موردی: شهرستان سرباز)، مجله­ی مهندسی منابع آب. 5: 37-19.

جباری س.، ابطحی،س.ع و یثربی،ج. 1394 . تهیه نقشه­های پهنه بندی فیزیکوشیمیایی خاک‏های اراضی دشت مرودشت، همایش بین المللی پژوهش‏های کاربردی در کشاورزی، خرداد 1394 .

داودی،م.، اسکندری تربقان،آ.، برجسته عسگری،ف.، سرمدی،م.، سلیمی،ج.، طحان،د و شیرزاد فاردقی،ح. 1395. بررسی پتانسیل خوردگی و رسوب‏گذاری آب شرب روستایی شهرستان تایباد در سال 1395 – 1394. مجله طنین سلامت. 4. 2: 13-4.

رحمت آبادی،و.، برومند‏نسب،س.، سخایی‏راد،ح و باوی،ع. 1391. تلفات تبخیر و باد دو نوع آبپاش تک نازله و سه نازله در سیستم آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک در شرایط اقلیمی اهواز. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 6 . 4: 272 – 265.

رستمیان،ب.، معروف‏پور،ع.، آذربو،ن. و فرزان‏کیا،ف. 1393. بررسی اثر عوامل جوی و هیدرولیکی بر میزان تلفات تبخیر و باد آبپاش‏های ضربه‏ای در سیستم آبیاری بارانی کلاسیک ثابت، نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، 28 . 4: 669-661.

زیبایی، م. 1386. عوامل موثر بر تداوم در استفاده از سیستم­های آبیاری بارانی در استان فارس مقایسه تحلیل لاجیت و تحلیل ممیزی. اقتصاد و کشاورزی. 2. 1: 183-193.

سالار دینی،ع.ا. 1390. حاصل­خیزی خاک، موسسه انتشارات دانشگاه تهران، چاپ نهم، تهران.

سیفی،ا و ریاحی مدوار،ح. 1396. پهنه­بندی کیفی آبخوان شهر بابک از منظر خورندگی و رسوب­گذاری، تناسب کشاورزی، شرب و آبیاری نوین. مجله آب و فاضلاب. 5. 28: 92-104.             

 شیخ اسماعیلی،ا. 1391. بررسی اثرات باد و فشار آب بر تلفات تبخیر و باد در سیستم آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک در شرایط گرم و خشک، نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 6 . 2 : 92-87.

ضیاء تبار احمدی،م و آقاجانی مازندرانی،ق. 1388. آبیاری بارانی (سیستم متریک)، انتشارات شهر ماندگار، ساری. 336 صفحه.

 کریمی،ب.، محمدی نسب،آ و عبدی،چ. 1395. ارزیابی تلفات تبخیر و بادبردگی در سیستم آبیاری بارانی شبانه و روزانه، نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 10 . 1: 135- 128.

عسگری،ق.، رماوندی،ب.، طولانی آذر،م.، نوبندگانی،ا و بریزی،ز. 1394. بررسی کیفیت شیمیایی و شاخص‏های‏خورندگی و رسوب‏گذاری شبکه آب آشامیدنی شهر بوشهر، دو ماهنامه طب جنوب. 2.18: 361- 353.

غلامی سفید کوهی،م.ع.، برزگر آخته­خانه،ع. 1393. تاثیر مدیریت آبیاری و نوع قطره­چکان بر گرفتگی قطره­چکان در منطقه ساری، نشریه پژوهش آب در کشاورزی، 2.28: 386-394.

قائمی­زاده،ف و اخوان،س. 1393. امکان­سنجی اجرای سیستم­های آبیاری نوین بر اساس کیفیت آب (مطالعه موردی: دشت­های استان همدان)، نشریه پژوهش­های حفاظت آب و خاک، 1.21: 65-83.

مصطفی­زاده،ب و معیدی­نیا،ع.ح. 1379. تاثیر و ترکیبات شیمیایی مختلف آب آبیاری بر گرفتگی قطره­چکان­ها در آب آبیاری، مجله علوم کشاورزی ایران. 3.31: 497-511.

معاونت پژوهشی وزارت نیرو و شرکت مدیریت منابع آب. 1383. آموزش برای مطالعه امکان سنجی سیستم آبیاری تحت فشار برای دیدگاه فنی، اجتماعی، اقتصادی و محیطی. جمهوری اسلامی ایران. 334: 39-33.

یزدانی،و.، بانژاد،ح و میرزایی،م. 1388. ارزیابی آب‏های زیرزمینی دشت بهار همدان از نظر خورندگی و رسوب‏گذاری. مجله‏ی مهندسی آب. 2: 68-57.

Al-Rawajfeh,A.E., Glade,H., Ulrich,J. 2005. Scaling in multiple-effect distillers: the role of CO2 release. Desalination. 182.1-3: 209-219.

Bagherzadeh,A and Paymard,P. 2015. Assessment of land capability for different irrigation systems by parametric and fuzzy approaches in the Mashhad Plain, Northeast Iran. Soil Water Resarch. 10.2 :90-98.

Bavi,A., Kashkuli,H.A., Boroomand,S., Naseri,A and Albaji,M. 2009. Evaporation losses from sprinkler irrigation system under various operating conditions. Journal of Applied Sciences. 9.3: 597-600.

Dehghanisanij,H and Yamamoto,B and OuldAhamd,B., Fujiyama,H. and Miyamato,K. 2005. The effect of chlorine on emitter clogging induced by Algae and Porto and the performance of drip irrigation. Journal of American society of Agricultural Enginieers (ASAE). 48:519-527.

FAO, Water quality for agriculture. 1994. Irrigation and drainage paper. no. 29: 156p.

Hamza,S.M., Ahsan,A., Imteaz,M.A., Rahman,A., Mohammad, T.A and Ghazali,A.H. 2015. Accomplishment and subjectivity of GIS-based DRASTIC groundwater vulnerability assessment method: A review. Environmental Earth Sciences. 73.7: 3063-3076.

Johnston,K., Ver Hoef,J.M., Krivoruchko,K and Lucas, N. 2001. Using ArcGIS Geostatistical Analyst. ESRI. 77: 54-56.

Kebede,T and Ademe,Y. 2016. Evaluating land suitability for irrigation purpose in Abaya district, Borena zone, Ethiopia. African Journal of Agricultural Research. 11.46: 4754-4761.

Martinez,R.S., Montero,M., Corcoles,J.I., Tarjuelo,J.M and Juan,A.D. 2003. Effects of water distribution

Uniformity of sprinkler irrigation systems on corn yield. Agricultural Water Management. 38.2: 135-146.

Mesgaran,M.B., Madani,K., Hashemi,H and Azadi,P. 2017. Iran’s Land Suitability for Agriculture. Scientific reports. 7.1: 7670.

Neshat,A and Nikpour,N. 2011. The feasibility performance of pressurized irrigation systems using geographic information system (GIS) (Case Study: Kerman plain). Journal of Water Resource. Engineering. 4: 77-83.

Perry,C.D., Dukes,M.D and Harrison,K.A. 2004. Effects of variable-rate sprinkler cycling on irrigation uniformity. In 2004 ASAE Annual Meeting (p. 1). American Society of Agricultural and Biological Engineers.

 Renger,M., Wessolek,G., Schwarzel,K., Sauerbrey,R and Siewert,C. 2002. Aspects of peat conservation and water management. Journal of Plant Nutrition and Soil Science. 165. 4: 487-493.

Seyedmohammadi, J., Esmaeelnejad, L and Ramezanpour, H. 2016. Land Suitability Assessment for Optimum Management of Water Consumption in Precise Agriculture, Model Earth System Environment. 2.3: 162.

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. Bio systems Engineering. I07: 25-35.

Zimmermann,I., Fleige,H., Horn,R. 2017. Longtime effects of deep groundwater extraction management on water table levels in surface aquifers. Journal of soils and sediments. 17.1: 133-143.