اثر شیب و دبی ورودی بر راندمان و یکنواختی توزیع آب در آبیاری جویچه‌ای نیشکر

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 موسسه تحقیقات و آموزش نیشکر، اهواز، ایران

2 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی،دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران

3 گروه آبیاری و زهکشی،دانشکده مهندسی علوم آب،دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران/موسسه تحقیقات و آموزش نیشکر

چکیده

از میان روش‌های آبیاری سطحی، آبیاری جویچه‌ای متداول‌ترین و سازگارترین روش برای توسعه کشاورزی مکانیزه محسوب می‌شود. در این روش آبیاری عموماً شیب طولی جویچه‌ها یکنواخت و ثابت است و برای افزایش راندمان کاربرد و یکنواختی توزیع آب و کاهش رواناب و نفوذ عمقی روش‌هایی همچون آبیاری موجی و کاهش دبی به کار می‌رود که همگی نیازمند به کار بردن تجهیزات خاص در دوره بهره‌برداری است. به‌منظور بررسی اثرمتقابل شیب طولی و دبی ورودی در بافت خاک رسی سیلتی بر راندمان و یکنواختی توزیع آب آبیاری جویچه‌ای نیشکر، آزمایشی به صورت کرت‌های یک بار خرد‌شده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار در تابستان سال 1396 در کشت و صنعت سلمان فارسی اجرا گردید. فاکتور اصلی شیب طولی در سه سطح 6/0، 4/0 و 2/0 در هزار (S0.2, S0.4, S0.6) و فاکتور فرعی دبی ورودی در سه سطح 5/2، 2 و 5/1 لیتر بر ثانیه (Q1.5, Q2, Q2.5) بود. نتایج نشان داد که اثرمتقابل دو فاکتور، در شاخص زمان پیشروی آب معنی‌دار شد و تیمار (Q2.5) در سطح سه شیب طولی حائز رتبه برتر است. در شاخص راندمان کاربرد آب اثرمتقابل معنی‌دار نشده است. در شاخص یکنواختی توزیع آب، اثر متقابل در دو فاکتور معنی‌دار شد. با افزایش دبی ورودی به (Q2.5) لیتر بر ثانیه در سه سطح شیب بالاترین یکنواختی توزیع آب به‌طور متوسط به میزان 87 درصد بدست آمد، ولی در دیگر تیمارها، یکنواختی توزیع آب از حد قابل‌قبول بالاتر می‌باشد. در تیمار فاکتور اصلی شیب طولی (S0.6) و فاکتور فرعی دبی ورودی (Q1.5)، راندمان کاربرد و یکنواختی توزیع آب به ترتیب 85 و 82 درصد به‌دست آمد که شیب طولی و دبی ورودی مذکور بدلیل دارا بودن راندمان و یکنواختی توزیع آب مطلوب در سیستم آبیاری جویچه‌ای اراضی نیشکر جنوب اهواز، قابل توصیه می‌باشند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Interaction of Slope and Input flow on efficiency and uniformity of water distribution in furrow irrigation of sugarcane

نویسندگان [English]

  • majid hamoodi 1
  • ABBAS Maleki 2
  • ali sheinidashtgol 3
1 Sugarcane Research and Training Institute,ahwaz,iran
2 Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, Lorestan University, Khorramabad, iran
3 Irrigation and Drainage Group,Faculty of Water Engineering ,Shahid Chamran University,,Ahvaz, iran/Sugarcan Research and Training Institute,ahwaz, iran
چکیده [English]

Among the surface irrigation methods, furrow irrigation is most common and adapted method to mechanization of the agriculture system. In this irrigation method longitudinal slope of furrow is uniform and constant. To increase application efficiency, more uniformity of water distribution and reducing runoff and deep penetration, techniques such as wave irrigation and reduced discharge is applied that all need special equipment. In order to investigate the interaction of longitudinal slope and input flow in clay-silt soil texture on the efficiency and uniformity of water distribution in sugarcane furrow irrigation, a split plot experiment was conducted in a randomized complete block design with four replications in summer of 2017 in Salman Farasi agro-industry. The main factor of longitudinal slope was in three levels 0.2, 0.4 and 0.6 (S0.2, S0.4, S0.6) per thousand, and sub factor of input flow in levels 1.5, 2 and 2.5 (Q1.5, Q2, Q2.5) liters per second. The results showed that the interaction of two factors in the index of water advancement time was significant and (Q2.5) treatments was the highest rank in 3-slope level. The interaction effect in the index of water efficiency was not significant. In index of uniformity of water distribution, interaction of two factors was significant. With increasing input flow to Q2.5 (liters/s) at three levels of slope, the highest uniformity of water distribution was obtained 87%, but in other treatments the uniformity of water distribution was higher than acceptable level. At slope (S0.6) and input flow (Q1.5) treatments, the application efficiency and uniformity of water distribution were 85% and 82%, respectively that this longitudinal slope and input flow is recommended because of optimal efficiency and uniformity of water distribution in furrow irrigation of sugarcane fields of Ahwaz.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Input flow
  • Efficiency
  • Longitudinal Slope
  • sugarcane and uniformity of distribution
اشرفی،ش.، حیدری،ن.، عباسی،ف.1375. طراحی، ساخت و واسنجی فلوم WSC، دومین کنگره ملی مسائل آب و خاک کشور، تهران. 206 – 216.

امداد، م.،ر.1387. انتخاب معادله نفوذ مناسب با استفاده از معادله­های بیلان حجمی در آبیاری جویچه­ای. دومین همایش ملی مدیریت شبکه­های آبیاری و زهکشی. بهمن ماه، دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز.

آزاد طلاتپه،ن.، رضاوردی نژاد،و.، بشارت،س.، بهمنش،ج.، اشرف صدر الدینی،ع.1396.بهینه‌سازی سیستم آبیاری موجی بر اساس متغیرهای آبیاری و هندسی جویچه با مدل SIRMOD، مجله مدیریت آب و آبیاری.۷.۱: ۱۵۱-۱۶۶.

آل­کثیر،ج.، ماکنالی،ن.، شهریور،ر.، موسوی،ا.، ولدی،ا.ر.1377. بررسی کاربرد مقادیر مختلف آب آبیاری (دبی و زمان­های مختلف آبیاری در 9 تیمار) برروی پروفیل رطوبتی، روند رشد، عملکرد نهایی محصول و کیفیت شهد نیشکر در سطح وسیع، سری مقالات نیشکر و تازه­های جهانی ،شرکت توسعه نیشکر و صنایع جانبی (اداره مطالعات کاربردی کشت و صنعت امام خمینی)0

بخشی،و.، نوری امامزاده­ی،م،ر.، طباطبایی،ح.، مرادی باصری،ح. 1390. تأثیر نوع شیب جویچه بر الگوی توزیع آب در خاک، دوازدهمین کنگره علوم خاک ایران، 14-12شهریور ماه، تبریز.

نوری امامزاده­ی،م. ر.، بخشی،و.، طباطبایی،س.ح.1393. تأثیر شیب طولی متغیر جویچه بر راندمان کاربرد و یکنواختی توزیع آب در سیستم آبیاری جویچه­ای، مجله علوم و مهندسی آبیاری (مجله علمی کشاورزی). 37. 4: 1- 9.

عباسی،ف و شینی دشتگل،ع.1395. ارزیابی و بهبود مدیریت آبیاری جویچه­ای در اراضی تحت کشت نیشکر خوزستان، نشریه دانش آب و خاک.26.2/4. 109 - 121.

ملکی،ع.، برمندنسب،س.، بهزاد،م، ناصری،ع.ع.1383. بررسی تغییرات مکانی و زمانی نفوذ در آبیاری جویچه­ای در اراضی نیشکر جنوب اهواز، رساله دوره دکتری، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز، 145صفحه.

قهرمان نژاد،م،. برومندنسب،س.، شینی دشتگل،ع.1395.تعیین مقادیر بهینه پارامترهای طراحی آبیاری جویچه­ای توسط مدلWinSRFR 3.1 )مطالعه موردی: مزارع نیشکر جنوب اهواز(، نشریه دانش آب و خاک.26. 1/1. 117- 130.

صالحی،ع.، محسنی موحد،س.،ا.، مظفری،ج.1396.ارزیابی شاخص‌های عملکرد آبیاری جویچه‌ای با پوشش نیم لوله پلی اتیلن سوراخ­دار در مقایسه با آبیاری جویچه‌ای معمول،نشریه پژوهش‌های حفاظت آب و خاک.5.24. 267-255.

مرید نژاد،ع.،ر، کاوئی دیلمی،ر.، سعدی،ع.1389.بهینه سازی آبیاری شیاری تحت شرایط اجرا شده در کشت و صنعت سلمان فارسی با استفاده از نرم افزارWinSRFR 3.1 ، سومین همایش ملی مدیریت شبکه­های آبیاری و زهکشی، دانشگاه شهید چمران اهواز، دانشکده مهندسی علوم آب،10 الی 12 اسفند، اهواز.

Amer, K. H., Samak, A. A. and Hegazi, E. H.2017. Managing furrow irrigation method in corn small holdings: Journal irrigation and drainage, Misr J. Ag. Eng., 34 (1): 137 – 156

Assefa, S., Kedir, Y and Alamirew, T. 2017. Effects of slopes, furrow lengths and Inflow rates on irrigation performances and yield of sugarcane plantation at metehara, Ethiopia. Irrigation & Drainage Systems Engineering. 6:1

Elliot, R. L., and Walker, W. R.1982. Field evaluation of furrow infiltration and advance functions. Transactions of the American Society of Agricultural Engineers, 25(2):396-400.

Elliott, R.L., Walker, W.R. and Skogerboe, G.V. 1983. Infiltration parameters from furrow irrigation advance data. Trans. ASAE, 26(6):1726-1731.

Hart, W. E. and Heermann, D. F. 1976. Evaluating Water Distribution of Sprinkler Irrigation Systems. Technical Bulletin. No. 128. Colorado State University.

Mostafazadeh Fard, B. 1991. Determination of Kostiakov-Lewis infiltration function parameters using volume balance equation for a furrow irrigation field at Isfahan. Journal of Agricultural Science and Technology (JAST), 5(1): 101-112.

New, L. 1971. Influence of alternate furrow irrigation and time of application on grain sorghum production. Texas Agricultural State Program Report No 2953.