نشریه آبیاری و زهکشی ایران

نشریه آبیاری و زهکشی ایران

ارزیابی راندمان کاربرد آب و راهبردهای ارتقای آن در سامانه‌های آبیاری استان سمنان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 استادیار پژوهش،بخش تحقیقات فنی و مهندسی- مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی شاهرود-سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی- شاهرود
2 دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج
چکیده
افزایش راندمان کاربرد آب یکی از مهم‌ترین راهکارهای مدیریت منابع آب و ارتقای بهره‌وری کشاورزی در مناطق خشک و نیمه‌خشک است. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی و مقایسه راندمان کاربرد آب در سامانه‌های مختلف آبیاری استان سمنان و ارائه راهبردهای مدیریتی انجام شد. این پژوهش با رویکرد توصیفی-تحلیلی بود و بر پایه تجمیع و تحلیل نتایج ارزیابی‌های فنی ۶۳ مزرعه و باغ در استان طی سال‌های ۱۳۸۹ تا ۱۳۹۹ صورت گرفت. برای تحلیل داده‌ها از آمار توصیفی، تحلیل واریانس، آزمون توکی، آزمون t مستقل، تحلیل عاملی اکتشافی، رگرسیون چندگانه و تحلیل خوشه‌ای استفاده شد. همچنین برای اولویت‌بندی راهبردهای مدیریتی، تحلیل SWOT با روش ترکیبی AHP-TOPSIS و تحلیل حساسیت به‌کار گرفته شد. نتایج نشان داد میانگین راندمان کاربرد آب در سامانه‌های تحت فشار (2/63 درصد) به‌طور معنی‌داری بالاتر از سامانه‌های سطحی (2/38 درصد) بود. بیشترین راندمان مربوط به سامانه‌های لینیر (6/80 درصد)، قطره‌ای (4/76 درصد) و سنترپیوت (2/73 درصد) و کمترین مربوط به آبفشان غلطان (9/36 درصد) و جویچه‌ای (2/30درصد) بود. تحلیل عاملی سه عامل مدیریت فنی سامانه، شرایط خاک و محصول و شدت آبیاری را شناسایی کرد که ۸۳ درصد از واریانس کل را تبیین کردند. مدل رگرسیونی با ضریب تبیین ۷۴ درصد، نوع سامانه را مهم‌ترین پیش‌بینی‌کننده راندمان معرفی کرد. بر اساس نتایج TOPSIS، راهبرد «بهبود مدیریت بهره‌برداری و نگهداری سامانه‌های موجود» در اولویت نخست قرار گرفت. در مجموع، ارتقای راندمان کاربرد آب در استان سمنان نیازمند رویکردی چندبعدی با تأکید بر مدیریت سامانه‌های موجود، آموزش بهره‌برداران، استقرار نظام پایش و توسعه هدفمند سامانه‌های پربازده است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Evaluation of Water Application Efficiency and Strategies for its Improvement in Irrigation Systems in Semnan Province

نویسندگان English

Nader Naderi 1
Amir Eslami 2
1 Department of Agricultural Engineering Research, Agriculture and Natural Resources Research and Education Center of Semnan (Shahrood), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Shahrood, Iran.
2 Associate Professor, Department of Agricultural Engineering Research, Agriculture and Natural Resources Research and Education Center of Fars, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Shiraz, Iran.
چکیده English

Increasing water application efficiency is one of the most important strategies for water resource management and improving agricultural productivity in arid and semi-arid regions. This study aimed to evaluate and compare water application efficiency among different irrigation systems in Semnan Province and to develop evidence-based management strategies for its improvement. The study was applied and descriptive-analytical and was based on the compilation and analysis of technical evaluation results from 63 farms and orchards in different counties of the province during 2010–2020. Data were analyzed using descriptive statistics, analysis of variance, Tukey’s test, independent-samples t-test, exploratory factor analysis, multiple regression and cluster analysis. SWOT analysis was also combined with AHP-TOPSIS and sensitivity analysis to scientifically prioritize management strategies. The results showed that mean water application efficiency in pressurized irrigation systems (63.2%) was significantly higher than that in surface irrigation systems (38.2%). The highest efficiencies were observed in linear move (80.6%), drip (76.4%), and center pivot (73.2%) systems, while the lowest were recorded for wheel-move sprinkler (36.9%) and furrow (30.2%) systems. Factor analysis revealed three major factors, including technical system management, soil and crop conditions, and irrigation intensity, which together accounted for 83% of the total variance. The regression model explained 74% of the variation and identified irrigation system type as the most important predictor of efficiency. TOPSIS ranked improving the operation and maintenance of existing systems as the highest-priority strategy. Overall, improving efficiency requires integrated management, farmer training, systematic monitoring, and targeted development of high-efficiency irrigation systems.

کلیدواژه‌ها English

Irrigation Evaluation
Pressurized Irrigation
Surface Irrigation
Water Productivity

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 30 شهریور 1405