دانلود پایان نامه آماده درباره روشهای مختلف آبیاری برنج با فرمت word-ورد 60 صفحه

اختصاصی از رزفایل دانلود پایان نامه آماده درباره روشهای مختلف آبیاری برنج با فرمت word-ورد 60 صفحه دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

عنوان

بررسی روشهای مختلف آبیاری بر روی برخی صفات

مرفولوژیک و فیزیولوژیک برنج ‎(Oryza satival L.)

مقدمه:

برنج به عنوان غذای اصلی حدود نیمی از جمعیت جهان به شمار می‎آید و به همین دلیل این محصول یکی از مهمترین منابع اصلی تأمین کننده نیاز غذایی جهان است (56،71). طبق آمار فائو مصرف سرانه برنج در کشورهای مختلف بین 2/4 تا 1/102 کیلوگرم متغیر است و معمولاً کشورهای عمده تولید کننده برنج مصرف کنندگان عمده نیز هستند و تا حدی بین تولید و مصرف آنها موازنه وجود دارد. ولی در کشور ما متأسفانه این توازن برقرار نیست و ایران به عنوان یازدهمین کشور تولید کننده برنج، سومین وارد کننده در جهان است (11). برنج در کشور ما بعد از گندم دومین کالای مصرفی از نظر مقدار و تنها غله‎ای است که منحصراً برای تغذیه انسان کشت می‎شود و در حدود نصف جیره غذائی 1/6 میلیارد نفری از جمعیت دنیا را تشکیل می‎دهد (11) و در بخش عظیمی از قارة آسیا تأمین کننده بیش از 80% کالری و 75% پروتئین مصرفی مردم است. در کشور ما نیز به طور متوسط، روزانه 14% نیاز به انرژی از طریق برنج تأمین می‎شود (11). این گیاه در بین گیاهان عمده زراعی دارای خصوصیات منحصر به فردی از نظر مصرف  آب است (رشد در شرایط غرقابی، غیرغرقابی و دیم). آب اولین و اساسی‎ترین عامل محدود کننده تولید  محصولات کشاورزی است. کمبود آب که به بحران قرن حاضر موسوم شده است باعث گردید دانشمندان و محققان تلاش‎های وسیعی را در جهت یافتن راه حل‎های مناسب برای افزایش توان تولید واحد آب مصرفی آغاز نمایند.

با توجه به محدودیت منابع آبی در کشورمان، افزایش جمعیت، نیاز روزان کشور به امنیت غذایی و پایین بودن راندمان آبیاری در مزارع، ضروری است که برنامه‎ریزی دقیقی برای استفاده بهینه از منابع موجود صورت گیرد. در این راستا هرگونه تلاش در بخش کشاورزی به عنوان بزرگترین مصرف کننده آب و بخصوص برنج به عنوان پرمصرف‎ترین گیاه و رایج‎ترین کشت در شمال کشور که 80 تا 85% سطح زیر کشت برنج کشور را تشکیل می‎دهد قابل توجه و تقدیر است.

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

مقدمه

1

فصل اول – کلیات

3

1-1- سطح زیر کشت و میزان تولید در دنیا و ایران

4

1-2- سابقه کشت برنج در ایران

6

1-3- گیاه‎شناسی برنج

6

1-3-1- نوع ژاپونیکا

7

1-3-2- نوع ایندیکا

7

1-3-3- نوع جاوائیکا

7

1-4- سیستم‎های کشت برنج

7

1-5- فیزیولوژی و مراحل رشد برنج

10

1-6- فنولوژی و مراحل رشد برنج

11

1-6-1- مرحلة رویشی

11

1-6-2- مرحلة‌ زایشی

12

1-6-3- مرحلة رسیدگی

13

1-7- آب در گیاه

14

1-8- آبیاری در برنج

15

عنوان

صفحه

1-8-1- روش آبیاری غرقاب دائم

15

1-8-2- روش آبیاری متناوب

16

1-8-3- آبیاری برنج براساس مراحل مختلف رشد

17

1-9- اثر کمبود آب

19

فصل دوم – بررسی منابع

24

2-1- عملکرد

25

2-2- اجزای عملکرد

29

2-3- عملکرد بیولوژیکی

34

2-4- راندمان مصرف آب

34

2-5- شاخص برداشت

37

2-6- فتوسنتز

37

2-7- ماده خشک

40

2-8- سرعت رشد محصول و سرعت رشد نسبی

41

 2-9- فواصل آبیاری و مقدار آب مصرفی

43

2-10- مقاومت به خشکی

46

2-11- کیفیت و پروتئین دانه

48

2-12- شاخص سطح برگ

49

- منابع

51

مقاله پیرامون کاربرد آبیاری مغناطیسی در کشاورزی

اختصاصی از رزفایل مقاله پیرامون کاربرد آبیاری مغناطیسی در کشاورزی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

با وجود آن‌که آبیاری سطحی به‌عنوان روش غالب در جهان محسوب می‌گردد، ولی به لحاظ نیاز به ارتقاء کالائی مصرف آب و افزایش روزافزون هزینه تأمین آب و نیز محدودیت منابع در دسترس، تمایل دولت‌ها به‌ویژه کشورهای توسعه‌یافته برای کاربرد آبیاری تحت‌فشار را افزایش داده است.

اثر مغناطیس روی آب به‌طور اتفاقی توسط دانشمندان روسی مشاهده شد. حرکت آب در داخل لوله‌ها باعث رسوب املاح روی جدار لوله‌ها گشته، ضمن کاهش سطح مقطع لوله‌ها و افزایش افت انرژی، عبور آب داخل لوله‌ها را مختل می‌کند. آنها دریافتند که آب مغناطیس شده جرم داخل لوله‌ها را پاک و از رسوب مجدد روی جدار لوله‌ها جلوگیری می‌کند. بنابراین مشاهده شده که با اعمال انرژی مغناطیسی می‌توان آب ساده را به مایعی با اثرات شیمیائی خاص تبدیل کرد، به‌طوری که خواص فیزیکی آب مغناطیسی شده از جمله دما، وزن مخصوص، کشش سطحی، ویسکوزیته و قابلیت هدایت الکتریکی آن تغییر می‌یابد.

دانلود مقاله روشهای مختلف آبیاری

اختصاصی از رزفایل دانلود مقاله روشهای مختلف آبیاری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

روشهای معمول آبیاری شامل آبیاری غرقابی،جوی و پشته ای،بارانی و قطره ای است.هر کدام از روشهای فوق دارای مزایا و معایبی بوده ولی هیچ یک از این روشها کامل نیستند.انتخاب روش آبیاری به ع.امل متعددی ازجمله منبع تهیه آب،سطح زمین،پیشرفت تکنولوژی و میزان هزینه لازم در مقایسه با افزایش در آمد ان بستگی دارد. آبیاری غرقابی از روشهای معمول و قدیمی است ولی این روش به زمین مسطح و آب بیشتری نیاز دارد.این نوع آبیاری بسیار آسان و ارزان بوده ولی در خاکهای شنی یا ناهموار قابل استفاده نیست.آبیاری جوی و پشته ای شبیه آبیاری غرقابی است با این تفاوت که که جویها در بین ردیفهای کاشت ایجاد شده و آب در داخل جوی در جهت شیب زمین حرکت می کند.گاهی اوقات که مقدار اب کم است برای توزیع یکنواخت آب از لوله هایی که دارای پوشش ْآلومنیومی هستند استفاده می شود. آبیاری قطره ای وبارانی روشهایی هستند که در نتیجه پیشرفت تکنولوژی آبیاری به دست آمده اند و محدودیت روشهای غرقابی و جوی پشتهای را ندارند و لی خیلی گران هستند.در روش آبیاری بارانی،آب به صورت قطره های باران مورد استفاده قرار می گیرد.در ضمن سیستم آبیاری بارانی برای مصرف کود و سم،محافظت از سرما و کاهش گرما نیز می تواند مورد استفاده قرار گیرد.در روش آبیاری قطره آب بطور یکنواخت منطقه ریشه درخت را مرطوب می کند.بنابراین در این روش،آب به طور مداوم از طریق قطره چکانها به قسمت محدودی از حجم خاک داده می شود.این روش مشکلات ذخیره آب و نفوذ پذیری کم یا زیاد خاک را حل کرده و در زمین های شیبدار قابل استفاده است.

سیستمهای آبیاری تحت فشار


(سیستم های قطره ای) ، ( آبیاری بارانی)



کشور ایران از نظرموقعیت استراتژیکی و اقلیمی یکی از کشورهای بی نظیر در کره زمین است با وسعتی برابر 1648000 کیلومتر مربع از شمال تا جنوب واز شرق تا غرب دارای آب و هوای متغیر با اقلیم های متفاوت است . در کشوری با این همه نعمات خدادای ، نباید فقر یافت شود . در حالیکه معضلات اجتماعی امروز ناشی از عدم بکار گیری نیروها در استفاده از این نعمات می باشد .

از جمعیت 60 میلیونی کشور 170 میایون دانش آموز و میلیونها دانشجو و متخصص که هر ساله رقمشان در حال فزونی است ، به صف جویندگان کار می پیوندند . 24 میلیون نفر از جمعیت کشور در روستاها سکونت دارند که شرایط بسیار دشوار گذران زندگی کرده و بسیاری از آنها در حال مهاجرت به شهر ها می باشند . آمار رشد جمعیت نشان می دهد که سالیا نه 5/1 میلیون فقر به جمعیت کشور اضافه شده ، بطوریکه در سال 2050 میلا دی به 140 میلیون نفر می رسد ، با توجه به مراتب بالا بسیار روشن است که فوری ترین اقدام جهت بهبود اوضاع شناخت امکانات و ثروتهای بالقوه جامعه می باشد ، بنابراین تنها راه ممکن تقدم ، سرما یه گذاری در بخش کشاورزی می باشد . میزان آبی که در حال حاضر هر ساله ا ستحصال شده و در دسترس ما قرار می گیرد برابر حدود 90 میلیلرد متر مکعب است که بیش از 3 درصد کل آبی است که در سطح جهان استحصال می گردد . مفهوم این ا رقام آن است که ایران از نظر آب و خاک کشوری ثروتمند است . اما اراضی زیر کشت آبی کشور ایران حدود 5/7 میلیون هکتار یعنی کمتر از 5 درصد کل مساحت کشور است در حالیکه ار اضی مستعد کشور برای کشاورزی بین 30 تا 50 میلیون هکتار بر آورد شده بعبارتی می توان بین 20 تا 30 درصد کل مساحت کشور را زیر کشت قرار داد .
از 88 میلیارد متر مکعب آب که هر ساله استحصال می شود حدود 83 میلیارد متر مکعب آن در بخش کشاورزی مصرف می شود که متاسفا نه 63 میلیارد متر مکعب آن به هدر می رود . حال مشخص شد چاره کار جلوگیری از به هدر رفتن آب است تلفات اصلی عمدتاً در داخل مزرعه است که 70 تا 90 درصد تلفات آب را شامل می شود .
دستیابی به راندمان آبیاری بارانی تا راند مان 70 درصد و راندمان آبیاری قطره ای تا 95 درصد است ، یعنی در سیستم آبیاری بارانی تا 20 درصد و در سیستم آبیاری قطره ای تا 5 درصد آب تلف می شود ، در حالیکه آبیاری مزارع به روش سطحی حتی با انجام هزینه های گزاف و تسطیح اراضی راند مان آ بیاری از 50 درصد تجاوز نمی کند و در وضعیت سنتی که اکثر اراضی کشور ما بهمین ترتیب آبیاری می شود حتی کمتر از 35 درصد می باشد . این بدین معنی است که اگر از روشهای آبیاری بارانی و قطره ای استفاده نکنیم 65 درصد آب مزارع از بین می رود و با احتساب آب تلف شده در کانالهای انتقال میزان تلفات از 75 درصد تجاوز نمی کند . لذا با استفاده از سیستمهای آ بیاری تحت فشار می توان از تلفات آب جلوگیری کرد و به یک رشد اقتصادی که بر اساس آن می توان به یک توسعه پایدار اقتصادی ، اجتماعی دست یافت .


آبیاری قطره ای عبارتست از پخش آهسته آب بر سطح یا زیر خاک به صورت قطرات مجزا ، پیوسته ، جریان باریک یا اسپری ریز از طریق قطره چکا نها یی که در طول خط انتقال آب قرار دارند . آبیاری قطره ای دارای روشها و مفا هیم متعددی مانند آبیاری دریپ ، آبیاری زیر بستری ، آبیاری فواره ای و آبیاری اسپری است .




انواع سیستم های قطره ای

آبیاری دریپ :
پخش آهسته آب برسطح خاک به صورت قطرات مجزا یا پیوسته ، یا جریانهای باریک از حفره های ریز آبیاری دریپ نام دارد . در بیشتر موارد آبیاری دریپ و آبیاری تریکل ( قطره ای ) مترادف یکدیگر به کار می روند .

آبیاری زیر بستری :
پخش آهسته آب در زیر سطح خاک از قطره چکانهایی با دبی در حدود آبیاری دریپ ، آبیاری زیر بستر نام دارد . این روش با آبیاری زیر زمینی متداول که در آن ناحیه ریشه گیاه با کنترل سطح ایستابی آ بیاری می شود متفاوت است و نباید اشتباه گرفته شود .

آبیاری فواره ای ( بابلر ) :
پخش آب بر سطح خاک به صورت جریان با ریک یا فواره از سوراخی با دبی بیشتر از آبدهی آبیاری دریپ یا زیر بستری آما معمولاً کمتر از 1 گالن بر دقیقه ، آبیاری فواره ای نا میده می شود . دبی قطره چکان در این آبیاری از سرعت نفوذ نهایی خاک بیشتر است و ایجاد یک حوضچه برای نگهداری یا کنترل پخش آب ضروری می باشد .

آبیاری اسپری :
پخش آب بوسیله یک اسپری یا مه پاش کوچک بر سطح خاک به آبیاری اسپری معروف است . در این روش هوا در پخش آب نقش اساسی را بعهده دارد در حالیکه در روشهای دریپ ، فواره ای و زیر بستری ، خاک عامل اصلی محسوب می گردد .




طرز کار کلی سیستم قطره ای :

در آبیاری قطره ای آب از یک شبکه لوله کم فشار به صورت یک الگوی از قبل تعیین شده ، پخش می گردد . وسیله خروج آب به خاک « قطره چکان « نام دارد . قطره چکا نها از طریق یک نازل باریک یا مسیر جریان طویل ، فشار موجود در شبکه لوله را کاهش می دهند و موجب کاهش دبی تخلیه تا حدود لیتر بر ساعت می شوند .
آب بعد از خروج از قطره چکان توسط نیروها ی کاپیلارتی و ثقل در نیمرخ خاک جریان می یابد ، بنابراین سطحی که به وسیله هر قطره چکان خیس می شود با عوامل محدود کننده جریان افقی آب محدود می گردد . در سیستم های قطره ای دور آبیاری یک روز و حتی در صورت نیاز کمتر امکان پذیر است .
برای درختان و تا کها که گیاها نی دا ئمی با فاصله زیاد از یکد یگر می باشند ، قطره چکا نها به صورت واحد های ساخته شده مجزا بوده و توسط یک زایده به خط انتقال آب مرسوم به « لوله فرعی قطره جکان « ، « شیلنگ لوله فرعی « یا « لوله فرعی « متصل می گردند .
برخی قطره چکا نها به صورت لوله های اسپا گتی شکل بوده و چند خروجی دارند . این امر برای افزایش سطح خیس شده با حدا قل افزایش در هزینه است . برای گیاهان ردیفی کمتر دائمی ما نند گوجه فرنگی ، نیشکر و تو.ت فرنگی ، لوله فرعی و قطره چکا نها را با هم به صورت یک واحد قابل جدا ساختن می سازند که یا سوراخهایی به فواصل 9 تا 36 اینچ دارند مانند لوله دو محفظه ای ویا دیواره های متخلخلی دارند که آب ار آنها به بیرون تراوش می نماید . در هر دونوع سیستم قطره ای ، لوله های فرعی به خط انتقال آب مرسوم به « مانفولد « متصل می شوند .


محاسن آبیار ی قطره ای :

آبیاری قطره ای آسان ترین راه آب دادن به هر گیاه مانند درختان و تاکها ست و کمبود رطوبت خاک را قبل از پیداش مکش بالاتر اثر مصرف آب به وسیله گیاه از طریق تبخیر و تعرق ، بر طرف می سازد . یک سیستم آبیاری قطره ای به علت کا ربرد موثر آب و نیروی کارگردارای مزایای آگرونومیکی ، آگروتکنیکی و اقتصادی منحصر به فرد است .
صرفه جوئی در میزان آب و هزینه ها : آ بیاری قطره ای هزینه های بهره برداری را کاهش می دهد و این مسئله اساسی در این روش جدید است . سیستم های قطره ای به آب کمتری نسبت به سایر سیستم های متداول آبیاری نیاز دارد . مثلاًدر باغات درختان جوان ، آبیاری با سیستم قطره ای تنها نصف آب مورد نیاز آبیاری بارانی یا سطحی مصرف می کند . با مسن تر شدن درختان ، صرفه جوئی در آب با سیستم قطره ای کاهش می یابد ما هنوز برای بسیاری باغداران آبیاری موثر با سیستم قطره ای بعلت کمبود و قیمت بالای آب ، اهمیت دارد . هزینه کارگر برای آبیاری را می توان کاهش داد ، زیرا در سیستم قطره ای کافی است که پخش آب تنظیم گردیده و سیستم به کار انداخته شود . این تنظیم ها توسط وسایل اتوماتیکی انجام می گیرد که نیاز به کارگر چندانی ندارد .

عملیات زراعی آسانتر :

از آنجا که بیشتر سطح خاک هرگز با آبیاری قطره ای خیس نمی شود ، رشد علف هرز کاهش می یابد . در نتیجه هزینه کارگر و مواد شیمیایی برای کنترل علف هرز پائین می آید . همچنین چون با آبیاری قطره ای خاک کمتری خیس می شود ، عملیات زراعی دیگر در باغات را می توان لاینقطع ادامه داد . مثلاً در گیاهان ردیفی ، فاروهائی که کارگران روی آنها راه می روند نسبتاً خشک و محکم باقی می ماند .
کودها را می توان در آب آبیاری تزریق نمود که با این کار نیازی یه نیروی کارگر برای پخش آنها روی زمین نیست . برای این منظور کودهای بسیار محلولی در بازار موجود بوده و انواع خدید آنها کودپاشی از طریق سیستم قطره ای را گسترده ساخته است . بعلت کنترل بیشتر روی محل و زمان پخش کود با سیستم قطره ای ، کارایی کود پاشی افزایش یافته است .

به کارگیری آب شور :
آبیاریهای مکرر رطوبت خاک را در حدی نگهمیدارد که بین دو حالت خیلی خشک و خیلی ترنوسان نمی کند و بیشتر قسمت های خاک از هوای کافی برخوردار است . خیس ماندن خاک بین آبیاریها ، نمکهای موجود در محلول را رقیق تر نگهمیدارد . بهمین جهت در سیستم قطره ای می توان از آب با شوری بیشتری نسبت به سایر روشها ی آبیاری استفاده کرد .
مورد استفاده در خاکهای صخره ای و شیب های تند : سیستم های آبیاری قطره ای را می توان طوری طراحی کرد که در هر نوع توپوگرافی به نحو موثر قا بل استفاده باشد . در اراضی صخره ای ، حتی اگر فاصله بین درختان نامنظم و اندازه آنها متفاوت باشد ، می توان آبیاری قطره ای را به نحوی موثر به کار گرفت زیرا آب بسیار نزدیک به هر درخت پخش می شود .

معایب آبیاری قطره ای :

هزینه نسبتاً بالا ، گرفتگی قطره چکانها ، ایجاد شوری موضعی و پخش نا منظم و لکه لکه ای رطویت خاک از معایب اصلی سیستم های آبیاری قطره ای بشمار می آیند .


گرفتگی :
چون خروجی فطره چکانها بسیار ریز هستند ، ذرات معدنی یا آلی موجب گرفتگی آنها می شوند . گرفتگی باعث کاهش دبی تخلیه ، غیر یکنواختی پخش آب و در نتیجه صدمه به گیاه می گردد . در برخی موارد ، ذراتی در آب آبیاری موجود است و قبل از ورود به شبکه لوله ها تصفیه نمی شود . در موارد دیگر ، ذرات در داخل خط لوله یا با تبخیر آب از روزنه قطره چکانها بین آبیاریها وارد آب می شوند .اکسید آهن ، کربنات کلسیم و بقایای جلبک و میکروبها در بعضی سیستم های آبیاری تشکیل شده اند . تصفیه شیمیائی آب منجر به حذف یا کاهش مشکل گرفتگی قطره چکانها می گردد .

یکنواختی :
بیشتر قطره چکانها ی قطره ای دارای فشار سرویس پائینی هستند ( 3 تا 20 پی اس آی ) . اگر مزرعه دارای شیب تندی باشد ، دبی قطره چکان در خلال آبیاری تا حدود 50 درصد پیش بینی شده تغییر کرده و بعد از بستن آب ، قطره چکانهای پائین تر همچنان به تخلیه آب ادامه می دهند . برخی گیاهان بیشتر و گیاهان دیگر کمتر آب دریافت می کنند .

شرایط خاک :
بعضی خاکها دارای سرعت نفوذ نهایی کافی برای دریافت دبی تخلیه قطره چکانها نبوده و تولید روان آب یا شرایط ماندابی می نمایند . با دبی تخلیه 1 گالن برساعت ، خاک بایستی دارای سرعت نفوذ نهایی 5/0 اینچ بر ساعت باشد تا قطر دایره تر شده در اطراف قطره چکاناز 2 فوت تجاوز نکند . معمولاً خاکهای شنی ، بویژه با لایه بندی افقی اندک ، برای آ بیاری قطره ای بسیار مناسب می باشند . اینگونه لایه بندی برای آبیاری قطره ای مفید است زیرا حرکت جانبی آب را افزایش داده و حجم بیشتری از خاک را مرطوب می سازد . تجربه نشان داده است که خاکهای دارای بافت متوسط مناسب آبیاری قطره ای بوده ، اما برخی خاکهای بافت ریز روان آب تولید کرده اند .

تجمع نمک :
نمکها در سطح خاک تجمع یافته و خطر بالقوه ای برای گیاه فراهم می سازد زیرا بارانهای سبک املاح را به ناحیه ریشه گیاه منتقل می سازد . بنابراین ، وقتی بعد از دوره تجمع نمک باران می آید ، آبیاری بایستی طبق برنامه ادامه یابد تا به اندازه 5 سانتی متر باران وارد خاک شود و نمکها را از ناحیه ریشه گیاه خارج سازد .
در خلال آبیاری قطره ای ، نمکها در زیر سطح خاک و پیرامون حجم خیس شده خاک با قطره جکان نیز تجمع می یابد . خشک شدن خاک بین آبیاریها موجب حرکت معکوس آب خاک و اتنقال نمک از پیرامون ناحیه خیس شده به طرف قطره چکان می گردد حرکت آب بایستی همیشه دور از قطره چکان باشد تا از صدمات ناشی از نمک جلوگیری شود .

خطرات :
اگر حوادث کنترل نشده ای موجب قطع آبیاری گردد ، به گیاه سریعاً صدمه وارد می شود . زیرا توان ریشه ها برای گرفتن آب و مواد غذائی به حجم نسبتاً کوچک خاک خیس شده محدود می گردد . جوندگان لوله های فرعی پلی اتیلن را می جوند برای رفع این مشکل و کنترل جوندگان ، بایستی از لوله های فرعی از جنس پی وی سی استفاده کرد .
با شکستن خط لوله انتقال آب اصلی یا درست کار نکردن سیستم تصفیه ، مقداری مواد زاید وارد آب می شود . با بروز این گونه حوادث ، تعداد زیادی از قطره چگانها دچار گرفتگی می شوند که بایستی تعمیر یا تعویض گردند .

1 ) معرفی سیستم آبیاری قطره ای
در این روش آبیاری ، آب با فشار کم (حدود یک اتمسفر ) پس از گذشتن از دستگاه کنترل مرکزی ( در صورت نیاز توام با کود محلول ) بوسیله لوله هائی که در سطح زمین پخش شده ، پس از عبور از قطره چکانها یی که در محل های مناسب در مجاورت گیاه قرار داده شده اند ، بصورت قطره قطره و بطور ممتد به اندازه نیاز گیاه به خاک داده میشود .


1 ـ 1 واحد کنترل مرکزی
از دستگاههائی تشکیل شده که آب پمپاژ شده را پس از تصفیه و افزایش کود ( در صورت لزوم ) و با کنترل دقیق میزان دبی جریان و تنظیم فشار وارد لوله اصلی شبکه آبیاری قطره ای می نماید .
1 ـ پمپ 9 ـ دبی سنج
2 ـ پایه شیر تنظیم فشار 10 ـ لوله اصلی
3 ـ شیرتخلیه هوا 11 ـ شیرهای قطعات ( اتوماتیک یا دستی )
4 ـ شیر کنترل 12 ـ لوله نیمه اصلی
5 ـ تانک کود یا دستگاه تزریق کود 13 ـ لوله های لترال
6 ـ شیر لوله اصلی 14 ـ بست ابتدائی
7 ـ فشار سنج 15 ـ شیرهای شستشو دهنده
8 ـ صافی 16 ـ واحد کنترل

وسائل بکار رفته در دستگاه کنترل مرکزی عبارتند از :

الف ـ انواع صافی های آب : صافی توری ، صافی سیکلونی ، صلفی شن

ب ـ انواع وسا یل ا ندازه گیری میزان جریان ، شیرهای خودکار کنترل حجمی ، کنتور آب ، شیرهای خودکار کنترل زما نی ، شیرهای یکطرفه و در سیستم های مدرن آبیاری وسا ئل بصورت کا مپیوتری جهت کنترل و قطع و وصل شیرهای آب قطعات آبیاری بصورت اتوما تیک و با برنامه ریزی کامپیوتر ی

ج ـ دستگاه تنظیم کننده فشار

د ـ شیر تخلیه هوا

ه ـ دستگاه تزریق کننده : تانک کود ، جهت مصرف کود




1 ـ 2 لوله های اصلی و لوله های نیمه اصلی
این لوله ها معمولاً از جنس پلی اتیلن یا P . V . C یا آزبست می باشند ، لوله اصلی آبرا از دستگاه کنترل مرکزی به لوله های نیمه اصلی می رساند ( این لوله ها در عمق مناسب در خاک قرار داده می شوند ) .

1 ـ 3 لوله های رابط
جنس این لوله ها معمولاًاز پلی اتیلن و بندرت از P . V . C میباشد که در عمق مناسبی از خاک قرار گرفته و آب را از لوله های نیمه اصلی ( یا اصلی ) گرفته و در لوله های فرعی که در سطح خاک و در امتداد ردیفهای کشت قرار دارند پخش میکند .

1 ـ 4 لوله های فرعی یا لترالها
این لوله ها از جنس پلی اتیلن نرم بوده که قطره چکا نها در محلهای مناسبی روی آن نصب می گردد .


1 ـ 5 قطره چکانها
روی لوله های فرعی نصب شده اند . نقش اصلی قطره چکا نها شکستن فشار آب داخل لوله فرعی و ریزش آن بصورت قطره قطره روی خاک می باشد .

1 ـ 6 لوله های فرعی قطره چکا نی
در بعضی مواقع نقش لوله های فرعی و قطره چکانها در هم ادغام شده و در حقیقت لوله های فرعی با سوراخها ئیکه در آن تعبیه می شود و یا از ماده متخلخلی که ساخته می شود نقش قطره چکانها را نیز ایفاء میکند .

1 ـ 7 بست ابتدا ئی و انتها ئی
بست ابتدا ئی نوعی اتصال پلی اتیلنی می باشد که لوله فرعی را به لوله رابط وصل می کند و بست انتهائی انتهای لوله را می بندد .

1 ـ 8 اتصا لات
لوله های پلی ا تیلن بوسیله جوش و یا اتصا لات مخصوص بهم متصل میگردد .

1 ـ9 فشار شکن
وسیله ای است که در صورت نیاز برای کاهش فشار آب در میسر جریان قرار داده میشود . فشار شکن دارای مکانیسم مخصوصی است که افزایش فشار آب بیش از حد مجاز در ورودی خود را کاهش میدهد ، بطوریکه بعد از فشار شکن فشار آب همیشه ثابت می ماند .

ب ـ 2 انواع آرایش قطره چکانها و سطح خیس شده

در روش آبیاری قطره ای تمام سطح زمین مرطوب نمیگردد بلکه درصدی از آن خیس می شود که آنرا سطح خیس شده ( P W ) می نامند . مقدار PW به سطح خیس شده توسط هر نقطه ریزش آب ( A W ) ، تعداد نقاط ریزش و آرایش نقاط بستگی دارد .
تعدادنقاط ریزش و انواع آرایش قطره چکانها در روی لوله های فرعی
بطور کلی هر چه نقاط ریزش آب ( تعداد قطره چکانها ) بیشتر باشد و قطره چکانها با آرایش مطلوبتری استقرار داده شوند سطح خیس شده ( P W ) ) بیشتر بوده ولی سیستم گرانتر خواهد بود . برای اقتصادی بودن طرح می توان بجای استفاده از قطره چکانهای ساده ( دارای یک نقطه ریزش آب ) از قطره چکانهای چند شاخه ( دارای چندین نقطه خروج آب ) استفاده کرد .
در اینجا پنج نوع استقرار قطره چکان که تاکنون معمول بوده و بیشتر مورد استفاده قرار میگردد توصیه میگردد :
ـ آرایش مستقیم یک ردیفه
در این نوع استقرار برای هر ردیف کاشت یک ردیف لوله فرعی اختصاص یافته و قطره چکانها با فواصل ( معمولاً مساوی ) روی آن قرار میگیرند . حاصل کار ایجاد یک نوار مرطوب ( نسبتاً همگن ) در طول ردیف کشت خواهد بود .
این روش آرایش یک آرایش ساده ای است که کار گذاری آن براحتی انجام میگیرد . مخصوصاً اگر از قطره چکانهای داخل خط A و یا از لوله های فرعی قطره چکانی استفاده سود ، می توان آنرا براحتی نصب و بسهولت جمع آوری نمود . بطور کلی این آرایش در کشت های ردیفی گیاهان یکساله که در آن نیاز به ایجاد نوار مرطوب در طول ردیف کشت است مناسب و قابل توصیه می باشد . در باغات با فاصله کشت زیاد درختان در روی ردیف ، امکان عدم استفاده ریشه از نوار مرطوب شده در فاصله بین درختان روی ردیف وجود دارد ، بنابراین در فاصله کاشت درختان ( در روی ردیف ) بیش از 6 متراین آرایش توصیه نمی شود .
در این حالت استفاده از روشهای آرایشی لوپ ( حلقه ای ) با استفاده از قطره چکانهای چند شاخه ای در اطراف درخت مورد توصیه است .

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله 16   صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله عوامل مؤثر بر مطلوبیت آب آبیاری

اختصاصی از رزفایل دانلود مقاله عوامل مؤثر بر مطلوبیت آب آبیاری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پنج عامل را درتعیین مطلوب بودن آب آبیاری می‌توان درنظرگرفت. این پنج عامل را می‌توان بصورت زیرخلاصه کرد.
1- ترکیب شیمیایی آب
2- محصول تحت آبیاری
3- خاک تحت آبیاری
4- آب وهوا
5- مدیریت آبیاری وزهکشی
1- ترکیب شیمیایی آب آبیاری
بطورکلی کیفیت آب آبیاری را می‌توان با توجه به دو عامل اصلی زیر تعیین نمود.
الف: مقدار کل املاح محلول:
که برحسب گرم برلیتر یا میلی اکی والان برلیتر بیان می‌شود. مقدار کل املاح محلول را می‌توان بوسیله هدایت الکتریکی نیز اندازه گرفت.
ب: ترکیب یونی آب آبیاری:
برای تعیین کیفیت آب بایستی علاوه برغلظت کل املاح محلول، ترکیبات آنیونی وکاتیونی موجود درآب آبیاری را نیز تعیین نمود. نسبت بعضی از یونها نیز درتعیین کیفیت آب مؤثراست. که درفصل پنجم به تفصیل بیان شده است. فقط درشرایط خاص بایستی مقدارعناصرکم مصرف را درآب آبیاری تعیین نمود.
2- محصول تحت آبیاری
با توجه به اینکه مطالب بیان شده درکتاب راجع به تعیین کیفیت آب جهت مصارف کشاورزی می‌باشد. بنابراین محصول یکی از مهمترین عواملی است که بایستی درنظرگرفته شود. ارزیابی آب بایستی براساس مقاومت محصولات یا یک محصول خاص به مقدارکل نمک ویا یک یون خاص صورت گیرد. مقاومت یک محصول به شوری خاک درحقیقت نشان می‌دهد که کاهش مقدارعملکرد نسبت به حالتی که شرایط شوری وجود ندارد چقدر است.
درایالات متحده 50 درصد کاهش عملکرد درمحصولات زراعی وعلوفه ای مربوط به کم بودن مقاومت این محصولات نسبت به شوری است. درهلند والجزایر این کاهش عملکرد بین 20تا25 درصد است. (50 درصد کاهش عملکرد درایالات متحده با توجه به اینست که میزان شوری درانتهای منطقه ریشه اندازه گیری می‌شود درحالی که درهلند شوری درلایه بالای سطح خاک اندازه گرفته می‌شود) (جدول 1-4).

جدول 1-4: مقاومت برخی محصولات را نسبت به شوری درسه منطقه نشان می‌دهد.
هلند
(g/I) شمال آفریقا
(EC mmhos/cm) آمریکا
(EC mmhos/cm) محصول
13
14
10
-
-
4 17
-
12
14
12
7
4 18
16
16
14
12
5/7
3 جو
چغندرقند
پنبه
گندم
یولاف
ذرت
لوبیا

3- خاک تحت آبیاری
رفتارخاکی که با آب شور درارتباط است بستگی به خصوصیات فیزیکی اولیه خاک وهم چنین مقدار نمک موجود درخاک دارد. یکی از عواملی که می‌تواند روی ظرفیت جذب بوسیله خاک تأثیربسزایی بگذارد مقداررس موجود درخاک است.
سطح آب زیرزمینی نیز یکی از عواملی محسوب می‌شود که روی توزیع املاح درپروفیل خاک می‌تواند مؤثرواقع شود. ترکیب شیمیایی اولیه خاک پروسه های تبادلی درهنگامی که آب وخاک با هم درتماس اند را می‌تواند تحت تأثیرقراردهد.
استفاده از آب شوردریک خاک که شور نیست می‌تواند سبب شورشدن خاک را با گذشت زمان فراهم آورد. درحالی که استفاده از آبی با همین کیفیت دریک خاک شوردرصورتی که شرایط زهکشی مناسبی داشته باشد می‌تواند موجب کاهش املاح موجود درخاک گشته وشوری خاک را کاهش دهد. خاک های مختلف دارای نفوذپذیری متفاوت هستند. اگر دراین خاکها از آبی با کیفیت یکسان ویکنواخت استفاده کنیم بطبع میزان شورشدن خاکها با هم بسیارمتفاوت خواهد بود اگرچه آبی که درهمه خاکها مورد استفاده قرارگرفته است یکسان می‌باشد.
4- آب وهوا
تبخیروتعرق وبارندگی دوعامل آب وهوایی هستند که درتعیین کیفیت آب مؤثرند. مقدارآب مورد استفاده درطول دوره رشد محصول بستگی زیادی به مقدارتبخیروتعرق دارد که آن نیز به نوبه خود روی رژیم آبیاری وهمچنین دینامیک حرکت املاح درپروفیل خاک تأثیربسزایی می‌گذارد.
مقداروتوزیع بارندگی دومین عامل آب وهوایی محسوب می‌شود که بایستی به آن توجه خاص داشت. وقتی که میزان بارندگی درطول فصل رشد گیاه بطوریکنواخت توزیع شده باشد، این توزیع یکنواخت باعث رقت محلول خاک می‌گردد ولی باعث آبشویی املاح پروفیل خاک نخواهد شد ولی اگر همین مقدار بارندگی دریک دوره کوتاه باریده شود اسباب آبشویی املاح از پروفیل خاک را فراهم خواهد ساخت.
5- مدیریت آبیاری وزهکشی
روش آبیاری مورد استفاده درمزرعه می‌تواند روی تجمع املاح درخاک ویا گیاه مؤثر واقع شود. کاربرد آب درمقادیرکمتر ازحد مورد نیاز گیاه باعث تجمع املاح درمنطقه ریز وسفر خواهد شد. ولی اگر آب به مقداربیشتر از حد مورد نیاز گیاه مصرف شود باعث شستشوی املاح وخروج آن از منطقه ریز وسفرمی شود.
عدم زهکشی کافی وسطح آب زیرزمینی بالاباعث صعود کاپیلاری آب تحت الارض شده وشوری خاک را افزایش خواهد داد.
استفاده از آبهای نسبتاً شوردرآبیرای شیاری تأثیرسوء زیادی روی رشد گیاه نخواهد گذاشت. ولی اگر همین آب با همین کیفیت درآبیاری بارانی مورد استفاده قرارگیرد موجبات کاهش عملکرد محصول را فراهم می‌سازد.
ارزیابی کیفیت آب آبیاری
از جایی که انواع مختلف آب جهت آبیاری مورد استفاده قرارمی گیرد، پس لازم است که سیستم خاصی از استاندارد کیفیت آب برقرارشود. زیرا آبی که برای مصارف صنعتی، مصارف بهداشتی و... مورد استفاده قرارمی گیرد مناسب برای آبیاری نیست.
برای ارزیابی کیفیت آب آبیاری بایستی موارد زیردرنظرگرفته شود:
1- شوری (غلظت کل املاح محلول)
2- نسبت سدیم به سایر کاتیونها
3- غلظت کربنات وبی کربنات
4- غلظت بور، کلروسایر عناصرسمی
بطورکلی ارزیابی وارائه نوعی طبقه بندی آبیاری که درهمه مکانها وتحت همه شرایط مورد استفاده قرارگیرد امکان پذیرنیست. بنابراین دراینجا تحلیل ومقایسه ای از بعضی از روشهای طبقه بندی کیفیت آب موجود را ارائه می‌دهیم ونشان می‌دهیم چگونه می‌توان از این روشها استفاده کرد.
الف ـ خطرشوری (غلظت کل املاح محلول)
برای تعیین مقدارشوری آب آبیاری دو روش معمول وجوددارد که درزیربه آنها می‌پردازیم:

1ـ کل نمکهای محلول TDS
کل نمکهای محلول یا مقدار باقیمانده خشک را می‌توان درصورتی که آب آبیاری فاقد بی کربنات باشد به سادگی با تبخیرحجم معینی از آب واندازه گیری وزن املاح باقیمانده تعیین کرد. درآبهایی که مقدار قابل توجهی بی کربنات وجوددارد بااستفاده ازاین روش ممکن است تنها نصف وزن بی کربناتهااندازه گیری شود. چراکه حدودنیمی ازبی کربناتها دراثر حرارت ازبین رفته ومقدارTDS بدست آمده بامقدارواقعی آن متفاوت خواهدبود. کل نمکهای محلول یا مقدارباقیمانده خشک برحسب میلی گرم در لیتر(mg/I)ویا قسمت درمیلیونppm)) بیان می‌شود.
غلظت املاح محلول درآب باران کمتر از 10 میلی گرم درلیتر(ppm) ودرآب دریاهای آزاد، مقدار متوسط آن حدود 35 میلی گرم درلیتراست.
TDS عامل مهمی درکیفیت آب بوده واثرزیادی درجابجایی وتبدیل شیمیایی ویونیزه شدن مواد دارد. غلظت املاح محلول، نقش زیادی درتعیین جوامع آبزی جانوری وگیاهی داشته وبسیاری از گیاهان وجانوران آبزی به آبهای شیرین یا شور عادت دارند. غلظت املاح محلول درتعیین تناسب آب درمصارف شرب انسان ودام، کشاورزی وصنعت نقش مهمی دارد. درآب اشباع از Nacl، غلظت TDS به 300 میلی گرم درلیترمی رسد.
2- هدایت الکتریکی EC2
یکی از راههای ساده تعیین غلظت املاح محلول درآب، اندازه گیری هدایت الکتریکی است. آب مقطریا آب خالص تقریباً هادی جریان الکتریسیته نیست ولی اگر درآب نمکهای محلول وجود داشته باشد آب را هادی جریان الکتریسیته می‌کند، هرچه مقدار املاح حل شده درآب بیشتر باشد قابلیت هدایت الکتریکی نیز افزایش می‌یابد، به عبارت دیگر، مقاومت الکتریکی آن کاهش می‌یابد. با توجه به نقش درجه حرارت درمیزان هدایت الکتریکی آب، اندازه گیری ها نسبت به درجه حرارت استاندارد که همان 25 درجه سانتیگراد است بایستی اصلاح گردد. هدایت الکتریکی به ازاء افزایش هردرجه سانتیگراد تقریباً 2 درصد افزایش می‌یابد. که می‌توان آنرا بصورت زیرنشان داد.
(1-5) ECt=EC25+%2(t-25)
واحدهای اندازه گیری هدایت الکتریکی درسیستم متریک عبارتند از:
موس برسانتی متر که بصورت EC نشان داده می‌شود. mhos/cm
میلی موس برسانتی متر که بصورت 10-3 × EC نشان داده می‌شود. millimhos/cm
میکروموس برسانتیمترکه بصورت 10-6 × EC نشان داده می‌شود. millimhos/cm
1 mhos/cm = 1000 millimhos/cm = 1000000 micro mhos/cm
درسیستم بین المللی (SI) واحد زیمنس برمتر (S/m) مورد استفاده قرارمی گیرد که تبدیل آنرا می‌توان بصورت زیر نوشت:
Siemens/meter(S/m)=10 mmhos/cm
mS/cm = mmhos/cm
dS/m = mmhos/cm
هدایت الکتریکی آب باران بین 2 تا 100 میکروموس برسانتی متر تغییر می‌کند ودرآبهای سطحی وزیرزمینی از حدود 50 میلی موس برسانتی متر شروع شده وبه چندین هزارمیکروموس می‌رسد. هدایت الکتریکی آب دریاهای آزاد، حدود 50000 میکروموس است که دردریاچه های شور چندین برابردریاهای آزاد است.
چنانچه آنیونها وکاتیونها برحسب میلی اکی والان درلیتر بیان شده باشد مجموع آنها باید با یکدیگربرابربود ویا اختلاف ناچیزی داشته باشند. هرقدرمقداریون های محلول درآب بیشتر باشد اختلاف درمجموع ذکر شده نیز بیشتر است. درهرصورت اختلاف نباید بیش از 3% باشد. درصد اختلاف را می‌توان از رابطه زیر محاسبه کرد.
(2-5)
E = درصد اختلاف
A = جمع آنیونها برحسب میلی اکی والان برلیتر
C = جمع کاتیونها برحسب میلی اکی والان برلیتر
آنیونها = Cl+So4+NO3+HCO3+NO2+PO4+F
کاتیونها = Na+K+Mg+Ca+NH4
دراین میان می‌توان کاتیونها وآنیونهای زیررا حذف کرد.
PO4 , NH4 , NO2 , F
برای مخلوطی از نمکهای مختلف بین هدایت الکتریکی ومقدارباقیمانده خشک (TDS) روابط تجربی زیربرقراراست:
(3-5) EC (mmhos/cm) TDS(ppm) =640 معادله بیان شده دربالا معمولاً درهدایت الکتریکی کمتر از 10 میلی موس برسانتی متر صدق می‌کند وهمچنین می‌توان نوشت:
(4-5) (mmhos/cm) EC TDS(meq/I) = 10
درمورد رابطه بین هدایت الکتریکی آب وجمع کاتیونها وآنیونها می‌توان روابط زیر را نوشت:
(5-5) جمع آنیونها
(6-5) جمع کاتیونها در مورد آنیونها وکاتیونها و مقدار باقیمانده خشک می‌توان رابطه زیر را نوشت:
(7-5) (49/0 × وزن بی کربنات) + جمع کاتیونها + جمع آنیونها = TDS(ppm)
رابطه تجربی بین فشار اسمزی (OP) وهدایت الکتریکی بصورت زیر است:
(8-5) EC(mmhos/cm) OP = -0/36
همانطوریکه قبلاً نیز گفته شد ارزیابی وارائه نوعی طبقه بندی آبیاری که درهمه مکانها وتحت همه شرایط مورد استفاده قرارگیرد امکان پذیرنیست. دراین قسمت توجه شمارا به بخشی از طبقه بندیهای موجود جلب می‌کنیم.
دراتحاد جماهیر شوروی سابق ارزیابی خطرشوری بصورت زیر انجام می‌گرفت:
غلظت نمک (gr/I) ارزیابی نوع آب
5/0 ـ 2/0 آب با بهترین کیفیت
2ـ1 آب باخطرایجاد شوری وقلیائیت
7ـ3 آب فقط درزمینهایی می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد که دارای
آبشویی کافی وزهکشی کامل باشد.
استانداردهایی که توسط آزمایشگاه شوری آمریکا ارائه شده درجدول (1-5) آمده است.

جدول 1_ 5: طبقه بندی آب آبیاری توسط آزمایشگاه شور ایالات متحده.
غلظت نمک (gr/I) هدایت الکتریکی (mhos/cm )
طبقه بندی نوع آب
< 0/2 250 0 < EC
آب با شوری کم برای بیشتر محصولات ودراغلب خاکها با احتمال اینکه مشکلات شوری گسترش نمی یابد می‌تواند مورد استفاده قرارگیرد. تحت شرایط معمول آبیاری قدری آبشویی لازم است به جزء درخاک هایی که دارای نفوذ پذیری بسیار کم هستند.
0/2 – 5/0 750 250 < EC
آب با شوری متوسط را می‌توان همراه کمی آبشوی بکاربرد گیاهان با تحمل متوسط نمک را می‌توان دربیشتر موارد بدون هیچگونه عملیات خاص جهت کنترل نمک کشت شوند.
0/5 -1/5 2250 750 < EC
آب با شوری زیاد درزمین هایی که دارای زهکشی محدود هستند نمی تواند مورد استفاده قرارگیرد حتی با زهکشی مناسب مدیریت خاص برای کنترل شوری لازم است وگیاهانی که قدرت تحمل مناسبی دارند بایستی انتخاب گردند.
1/5 - 3 5000 2250 < EC
آب با شوری بسیاربالا برای آبیاری تحت شرایط معمولی مناسب نیست اما درشرایط بسیارخاص ممکن است مورد استفاده قرارگیرد. خاک دراین حالت باید نفوذپذیرباشد زهکش مناسب داشته باشد. آب باید به مقدارزیادی برای رسیدن به آبشویی مطلوب بکاررود وگیاهان بسیارمقاوم به شوری انتخاب گردند.

این طبقه بندی توسط آزمایشگاه شوری ایالات متحده درسال 1954 پیشنهاد گردید وتوسط تورن وپیترسون (Thorne and Petrerson) درسال 1955 به صورت زیر اصلاح گردید. جدول (2-5).

جدول 2-5: طبقه بندی شوری آب

طبقه بندی نوع آب
0-250 شوری کم
250-750 شوری میانه (معتدل)
750-2250 شوری متوسط
2250-4000 شوری زیاد
4000-6000 شوری خیلی زیاد
6000 بیشتراز شوری فوق العاده زیاد

به منظوربه آزمایش گذاردن وتعیین اعتباراین نوع طبقه بندی درمناطق مختلف، طبقه بندی براین اساس درغرب ایالات متحده، الجزایر، هندوستان وفلسطین اشغالی درجدول (3-5) ارائه شده است.
شماره نمونه 1018 79 576 1507

آمریکا الجزایر هندوستان (منطقه راجستان) فلسطین اشغالی
250-750 %53 %5 %13 %36
750-2250 %37 %28 %35 %60
2250-4000 %28 %22 %3
2250-5000 %10
4000-6000 %18 %18 %1
5000-20/000 %21

درالجزایر درصد نسبی بالایی از آب، دررده بالاتراز 2250 قرارمی گیرد واز این آب درطیف وسیعی برای آبیاری زمینهای کشاورزی استفاده می‌شود. درهندوستان (منطقه راجستان) 40% آب مورد استفاده جهت آبیاری دررده آب با شوری بالا وبا شوری بسیاربالا طبقه بندی می‌شود ودرفلسطین اشغالی طبق تقسیم بندی که درقسمت بالا صورت گرفته است 60% آب درشوری میانه (معتدل) قرارگرفته است.
تفاوت موجود بین شرایط منطقه ای، کیفیت آب آبیاری وطبقه بندی آب مطابق با آنچه درقسمتهای بالا ذکرشد باعث شده است برای مناطق مختلف با توجه به شرایط خاص آن منطقه طبقه بندیهای جدیدی صورت گیرد.
در هندوستان دارا پیشنهاد داد آبی که هدایت الکتریک آن 750 است را جزء گروه آبها با شوری کم قراردهیم. در الجزایر دوراند 2000 را برای حد شوری فوق العاده پیشنهاد کرد.
به فرض شرایط ایده آل زهکشی (خاک نفوذپذیر و زهکش مطلوب) براساس نوع خاک ومقاومت گیاه ومقدارنمک موجود درآب آبیاری طبقه بندی جدیدی در کشور الجزایر پیشنهاد شد. طبقه بندی ارائه شده درجدول (4-5) آمده است.
جدول 4-5: حد بالای هدایت الکتریکی برحسب برای 3 گروه از گیاهان و5 گروه خاک (Durand 1965).
گروه مقاومت گیاهان نسبت به شوری بافت خاک
III II I
محصولات زراعی علوفه باغبانی
10000 12000 8000 6500 2500 شنی
6000 7000 4500 4000 1600 لومی – شنی
4500 5000 3500 3000 1000 لومی
3500 - 2400 2000 800 لومی – رسی
1600 1800 1800 1000 400 رسی

کارتر درسال 1969 سیستم طبقه بندی را برای آبهای جنوب ایالت آیداهو، تنها براساس غلظت کل نمک ارائه داد. جدول (5-5).

جدول 5-5: تقسیم بندی آب آبیاری با توجه به غلظت نمک
تقسیم بندی آب
ppm پوند درایکر- فوت توضیحات
آب با شوری کم 0-400 0-250 0-700 برای بیشترمحصولات ایالت آبداهوبدون پیشرفت مسائل شوری استفاده می‌شود. مقدار کمی آبشویی نیاز است که بطورطبیعی صورت می‌گیرد.
آب با شوری متوسط 400-1200 250-750 700-2000 با انجام کمی آبشویی می‌توان استفاده شود. گیاهانی را که کمی به نمک مقاوم هستند بدون عملیات خاص می‌شودکشت کرد. تولید لوبیا وسیب زمینی با این آب خطرناک وبا عملیات مدیریت خاص باید انجام گیرد.
آب بسیارشور 1200-2250 750-1450 2000-3000 درخاکها با زهکش کم نباید استفاده شود حتی با زهکش کافی مدیریت خاص لازم است گیاهان باید مقاوم به شوری بوده ومقداری آب زیادی جهت انجام آبشویی مصرف کرد.
آب فوق العاده شور 2250-5000 1450-3200 3900-8700 فقط درشرایط زهکش کافی، برای گیاهان بسیارمقاوم به نمک واستفاده از مقادیرزیاد آب جهت آبشویی می‌توان از این آب استفاده کرد.

به فرض این که بیشتر آبهایی که جهت آبیاری استفاده می‌شود دارای بی کربنات کلسیم باشد وبا توجه به اینکه این نمک دارای حلالیت کمی است. درسال 1963 نی جن سوهن پارامتری بنام فاکتورغلظت a را پیشنهاد کرد. این فاکتورنسبت هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک آبیاری شده وهدایت الکتریکی آب آبیاری است. فاکتورذکرشده میزان هدایت مؤثرآب را می‌سنجد. کاربرد هدایت مؤثربجای هدایت الکتریکی بطورمعمول باعث می‌شود کیفیت آب درطبقه بندی آزمایشگاه شوری ایالات متحده یک کلاس افزایش یابد.
زابولکس ودارات پیشنهاد کردند که حداکثرمقدارنمک مجاز درآب آبیاری بعنوان ثابت رژیم نمک نامیده شود. اصطلاح ثابت رژیم نمک به معنی تغییرات نمک خاک طی یک دوره مشخص که معمولاً یکسال است می‌باشد. ثابت رژیم نمک از روی مقدار آب آبیاری، مقدارنمک موجود درآب آبیاری ووزن حجمی خاک اندازه گیری می‌شود. روابط پارامترهای مختلف بصورت معادله زیر بیان شده است:
(9-5)
a: مقداراملاح محلول خاک درابتدای مشاهده (g/Ioog)
b: مقداراملاح محلول خاک درانتهای مشاهده (g/Ioog)
c: مقداراملاح محلول درآب آبیاری (Kg/m3 یا g/I)
d: ثابت رژیم نمک (g/Ioogr)
v: مقدارآب آبیاری بکاررفته (m3/ha)
m: ضخامت لایه خاک (m)
Tfs: وزن حجمی خاک
معادله فوق را می‌توان برای محاسبه حداکثرمجاز غلظت نمک درآب آبیاری مورد استفاده قرارداد. برای محاسبه حداکثرمجاز غلظت نمک درخاکی که مقدارنمک موجود درآن با آبیاری تغییر نکرده است یعنی درحقیقت وقتی که a=b باشد می‌توان معادله را بصورت زیر نوشت:
(10-5 ) c = (d. M. tfs/v).
انتظارمیرود که مقدارنمک درخاک بعد از آبیاری تغییر کند. اگر مقدارآبی که جهت آبیاری مورد استفاده قرارمی گیرد وهمچنین مقدارغلظت نمک موجود درآنرا داشته باشیم می‌توان معادله را بصورت زیر نوشت:
(11-5)
خطرشوری حاصل از آب آبیاری زمانی رخ می‌دهد که هدایت الکتریکی آب آبیاری آنقدربالا باشد که نمکها درناحیه توسعه ریشه ها تجمع یافته ورشد گیاه را کاهش دهند. برای حفظ درصد نمک محلول خاک درمحدوده مقاومت گیاهان شورپسند بایستی توازن نمک محاسبه شود. مفهوم نیاز آبشویی نیز براساس موازنه نمک درخاک بنا شده است. برای اطمینان از اینکه تشکیل نمک کمتر از یک حد مشخص خواهد بود استفاده از آب آبیاری بیشتر از مقدارتبخیروتعرق ضروری است. که این نیز مستلزم وجود آب کافی ووجود سیستم زهکشی مناسب است.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله   40 صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله اصول وروش های آبیاری

اختصاصی از رزفایل دانلود مقاله اصول وروش های آبیاری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه :
میزان آب دریافتی سرانه (یک نفر) درسال , مطابق گزارش سازمان ملل در سال 1995 , در ایران 1700 متر مکعب ومیزان آب مصرفی یک نفردر سال 1200 متر مکعب بوده است . ( مصرف آب دربخشهای کشاورزی ( بیشترین مصرف وحدود 70%) - دربخش صنعت ودربخش خانگی(کمترین مصرف وحدود 10%) میباشد . (اصلی ترین منبع تامین آب ایران , نزولأت آسمانی میباشد) .
یکنواخت نبودن توزیع ( از نظرزمانی ومکانی ) باعث کمبود آب در ایران است وهمچنین نداشتن سدهای کافی دلیل دیگر آن میباشد .
در ادامه گزارش ذکر شده آمده است که در سال 2025 مقدار مصرف سرانه در ایران 1200 ومقدار آب دریافتی نیز 1200 متر مکعب میباشد . ( به دلیل بالأ رفتن فرهنگ مردم وهمچنین افزایش جمعیت ) . درهمین گزارش پیش بینی شده است که در سال 2050 میلأدی مقدار آب دریافتی 700 و مقدار مصرف سرانه 1200 مترمکعب میباشد . از آن سال به بعد قطعا هر سال مشکل کم آبی خواهیم داشت .
درحال حاضر تلأش میشود تا گیاهانی تو لید گردد که بتوانند با آب شور تامین گردند, درچنین صورتی مشکل کمبود آب حل خواهد شد .

آبیاری :
در قدیم آبیاری را چنین تعریف میکردند : رساندن آب کافی به خاک به منظور تامین رطوبت مورد نیاز گیاه ,یعنی خاک واسطه ایی بین آب وگیاه است .
نقش خاک : همانند یک ظرف برای رساندن آب به گیاه عمل میکندوعدم وجود خاک یعنی رساندن دایم آب به گیاه . خاک نیاز دایمی گیاه به آب را به نیاز دوره ای تبدیل میکند .
اهداف آبیاری :
1 - تامین رطوبت مورد نیاز برای رشد گیاه .
2 - تامین ذخیره رطوبتی خاک در دوره های خشک .
دربرخی از مناطق آبیاری دیمی صورت میگیرد, اینگونه آبیاری نیاز به آبیاری کمکی دارد . درجایی که بارندگی کفاف تامین رطوبت گیاه را میکند , اگر به علتی میزان بارندگی کم گردد, باید بایک سیستم موقتی آبیاری زمین تامین گردد .
3 - خنک کردن خاک ومحیط اطراف گیاه وایجادشرایطی مناسب برای رشد بهتر گیاه .
مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد واقع درشمال خوزستان دریک شرایط مساوی کشت سه نوع آبیاری را مورد آزمایش ونتایج آن را مورد بررسی قرار داد . 1 ) آبیاری قطره ای : این آبیاری توسط دریپر یا به اصطلأح قطره چکان صورت میگیرد . با این روش کمترین آبیاری صورت میگیرد, 2 ) آبیاری بارانی ( مصرف آب در این روش از روش آبیاری قطره ای بیشتر است ) و 3) آبیاری سطحی که بیشترین مصرف آب را برای تامین نیاز آبی گیاه دارد . نتایج نشان داده است که آبیاری با آب بارانی باعث رشد , ارتفاع وچتر اندازی بهتر برای گیاه شده است وعملکرد محصول بهتری نیز بدست آمد . دما در قطعه ای که با روش آبیاری بارانی آبیاری گردیده بود بین 5 تا 12 درجه کاهش داشته ومیزان رطوبت هوا نیز افزایش داشته است . نتیجه : آبیاری با روش بارانی باعث خنک کردن خاک ومحیط اطراف گیاه میشود . ( توجه : این آزمایش نمیتواند نماینده بهترین آبیاری باشدزیرا در یک منطقه مشخص وبا آب وهوایی مشخص امتحان گردیده است ) .
4 - کاهش خطر یخبندان .
در مناطق سرد سیرگاهی درفصل بهار( تشکیل شدن شکوفه وابتدای مرحله زایشی ) یک جبهه هوای سرد وارد منطقه شده ودما را تازیر صفر کاهش میدهد وخسارت زیادی به باغ میوه وارد میکند . از قدیم با راههایی دما را افزایش میدادند وآبیاری یکی از راههایی است که باعث کاهش خطریخبندان میشود . درباغ میوه این روش با آبیاری بارانی صورت میگیرد . این آبیاری به اندازه ای صورت میگیرد که آب از برگها وگلها ریزش کند درنتیجه این گونه آبیاری یک لأیه نازک از یخ روی اندامهای مختلف گیاه را می پوشاند ورابطه بین گیاه با دمای محیط قطع میشود ( هرگز به کمتر از صفر درجه نخواهد رسید ) درنتیجه خسارت پیش بینی شده کاهش خواهد یافت . این خصوصیت فقط مخصوص خواص آب میباشد . ( آب تنها ماده ای است که وقتی یخ میزند , وزن مخصوص آن کم میگردد ) در منطقه خوزستان خطر یخبندان نداریم ولی خطر سرمازدگی وجود دارد . نیشکر به سرما حساس است واگر دما به صفر برسد گیاه نیشکر از شکر درون خودش استفاده میکند . در چنین شرایطی باید مزارع نیشکر غرقآب گردد .
5 - به تاخیر انداختن تشکیل گل در بعضی از گیاهان .
اکثر گیاهان با افزایش دما به گل مینشینند . با آبیاری مرتب چنین گیاهانی , محیط اطراف گیاه خنگ میگردد و گل دهی به تاخیر می افتد .
6 - نرم کردن کلوخه های خاک پس از شخم .
کلوخه ها موانعی هستند برای جوانه زدن بذر , لذا با آبیاری اینگونه کلوخه ها را نرم میکنند .
7 - رقیق کردن غلظت املأح دراطراف ریشه .
اختلأف غلظت مواد داخل با خارج از ریشه باعث حرکت مواد به درون ریشه میگردد ( اگر غلظت محلول در خاک کمتر از غلظت محلول در ریشه باشد, حرکت مواد از خاک به سمت ریشه خواهد بود ) برای جلوگیری از عکس این عمل , باید آبیاری را بطور مرتب انجام دهیم .
8 - کنترل آفات ودادن کود وسموم همراه با آب آبیاری .
بهترین روش سمپاشی برای گیاهانی که روی آنها را آفات گرفته است , ادغام سموم با آب وآبیاری به روش بارانی میباشد. کود را هم باید با روش آبیاری قطره ای یا سطحی به خاک اضافه نمود ودردسترس گیاه قرار داد .

9 - شستشوی خاک وخارج کردن نمکهای اضافی .
( واحد EC میلی موز یا دسی زیمنس است . moh هم واحد هدایت الکتریکی است از آنجا که واحد آن بزرگ است لذا آن را با میلی یا میکرو میخوانند . moh عکس ohm است .)
آب مصرفی حدودا 3000 میکرو موز است . EC آب کارون در مبدا 0.6 , در اهواز 3 ودر آبادان بین 7 تا 8 میلی موز است . در زمان بارندگی EC رودخانه ها کم ودر خشکسالی زیاد میشود . برای بیان راحتترمقدار شوری آب باید از رابطه TDS استفاده نمود . این اصطلأح برای دهقانان نیز قابل فهم میباشد .
TDS= EC . 0.64 .
سوال : یک هکتار زمین با گیاه نیشکر کشت شده است , EC آب کارون 3 میباشد . میزان آب مصرفی گیاه نیشکر 2000 میلی متر است ( 2 متر درواحد سطح ) . مقدار نمکی که به خاک در سال اضافه میشود =
TDS = 3 * .64 = 1.92 g / lit = 1.92 Kg / m3 10000*2 = 20000 m3
1.92 * 20000 = 38400 kg / m3
رقم 20000 از ارتفاع آب مورد نیاز نیشکر در هکتار بدست آمده است . محاسبه نشان میدهد که هر سال حدود 38.4 تن نمک به خاک اضافه میگردد .
نیشکر یک گیاه تقریبا 5 ساله است و نمکی که در طی این 5 سال به خاک اضافه میگردد بسیار زیادخواهد بود . 38400 * 5 = 192000 متر مکعب .

شبکه های آبیاری
یک شبکه آبیاری به مجموعه ای از بخشهای مختلف گفته میشود که این مجموعه آب را تا دراختیار قرار گرفتن گیاه هدایت نماید . یک شبکه آبیاری ممکن است از 5 قسمت تشکیل شده باشد :
1 ) منبع آب: 2 ) تاسیسات انحراف آب : 3 ) مخازن ذخیره موقت آب :4 ) تاسیسات انتقال آب :
5 ) روشهای توزیع آب در مزرعه :
1 ) منبع آب –:
حیاتی ترین بخش یک شبکه آبیاری میباشد والباقی قسمتهای شبکه تابع این قسمت است . رودخانه , چاه , چشمه , قنات , برکه , دریاچه آب شیرین و .... بعنوان منابع آب محسوب میشوند .
شرایط منبع آب : برای استفاده از منبع در اراضی کشاورزی باید الف) کیفیت آب ب ) گنجایش منبع
( درخوزستان برای کشت های مختلف حدودا 5/1 لیتر در ثانیه درهکتار , آب نیاز داریم ولی اگر فقط کشت مورد نظر نیشکر باشد مقدار آب مورد نیاز یک هکتار در ثانیه , 3 لیتر میباشد. به این نیاز آبی گیاه در هکتار هیدرومدول گویند ) . ج ) تداوم جریان آب در منبع د ) فاصله منبع آب تا اراضی کشاورزی .
2 ) تاسیسات انحراف آب :
به سازه هایی گفته میشود که این سازه ها آب را درجهت اراضی کشاورزی هدایت میکند . این سازه ها شامل انواع سدها , ایستگاههای پمپاژ و کانالهای انحرافی میباشد . دراینجا لأزم است تا توضیحی مختصر درخصوص ایستگاههای پمپاژ داده شود : :
نقش ایستگاههای پمپاژ در آبیاری : یک ایستگاه پمپ از یک پمپ وضمائم آن , قسمت مکش وضمائم آن و قسمت دهش وضمائم آن میباشد . ( معمولأ قطر لوله مکش از دهش بیشتر است ) . اصطلأحاتی در خصوص پمپ بکار میرود که برخی از آنها بشرح ذیل است : ارتفاع مکش : فاصله عمودی از محور پمپ تا سطح آب در منبع
ارتفاع دهش ( رانش ) : فاصله عمودی از محور پمپ تا محل خروج آب از لوله
حد اکثر مکش : با توجه به فشار اتمسفر ودر صورتی که هیچگونه افت انرژی وجود نداشته باشد , حداکثرمکش10مترخواهدبود(تلفات انرژی که دراثر وجوداصطکاک بوجودمی آید,باعث کمترشدن مکش میگردد).
ارتفاع استاتیکی پمپاژ : جمع ارتفاع مکش وارتفاع رانش را ارتفاع ثابت پمپاژ یا ارتفاع استاتیکی پمپاژ گویند.
ارتفاع دینامیکی : جمع جبری تلفات انرژی با ارتفاع ثابت پمپاژ را ارتفاع دینامیکی گویند .
کاویتاسیون : پدیده ای است که دراثر بیشتر شدن ارتفاع مکش , موجب خراب شدن وشکسته شدن پروانه پمپ میگردد . در صورت افزایش ارتفاع پمپ , درمحدوده نزدیک به پروانه پمپ , خلأ ایجاد کشته وبا توجه به فشار اتمسفر , بالأترین ذرات آب نزدیک به پروانه پمپ تبدیل به بخار گشته ودرهمان محدوده ,آن ذرات منفجر گشته وخسارات سنگینی به پمپ وارد میکند . این پدیده با صدایی همانند گردش خرده سنگ درپمپ همراه است .
چون آب بحد کامل به موتور نرسیده است لذا پمپ دورخودرا بالأ برده وموتور سیستم جابجایی هوا بیشتر میگردد ودر محدوده ایجادشده ( در شکل A نمایان است ) روی سطح آب خلأ ایجاد میکند . بدلیل وجود این مسئله حبابی در محدوده خلأ ایجاد گشته که بسیار فشار زیادی دارد واین فشار باعث شکستن نوک تیز پروانه ها میشود . در اصل محل پمپ ( Z ) بیش از حد , بالأ انتخاب شده است .
محل ایجاد خلأ ذره آب
A
B
Z

درشکل بالأ ( b ) یک ذره از مایع را درنظر میگیریم این ذره تحت تاثیر نیروی گریز از مرکزقرارداردوزمانی که ذره پرتاب میشود یک خلأجای آن را میگیرد اگر خلأ ایجادشده کمتر از فشار تبخیر مایع باشد ایجاد اشکال ننموده وآب جای آن را پرمیکند ودر غیر این صورت بصورت حباب وخلأ در جریان قرار میگیرد . هر چقدر مولکولها بطرف بیرون رانده میشوندجمع تر گشته یعنی حبابها بطرف هسته قطب متراکم وبصورت دانه هایی به بدنه پمپ برخورد میکند .

3 ) مخازن ذخیره موقت آب :
این مخازن سازه هایی هستند که برای نگه داشتن آب در زمانهایی که منبع آب به دلأیلی جوابگوی سیستم نباشد, مورد استفاده قرار میگیرند . این مخازن بیشتر در شبکه های آبیاری کوچک استفاده میگردد .

4 ) تاسیسات انتقال آب :
به سازه هایی گفته میشودکه برای انتقال آب وتنظیم جریان آب درشبکه مورد استفاده قرار میگیرد.یکی از مهمترین بخشهای تاسیسات انتقال آب , مجاری انتقال آب است که شامل مجاری بسته ( لوله ها ) ومجاری باز ( کانالها ) می شوند . این مجاریها دارای شکلهای مختلفی هستند .
هرکدام ازاین شکلها دارای مشخصاتی میباشند. این مشخصات عبارتند از عرض کف = b
عمق جریان = y شاخص شیب بدنه = z = cotg & سطح مقطع جریان = A
شعاع هیدرولیکی = R پیرامون خیس شده(محدوده تماس آب باجداره) = P
بهترین مجاری , جهت جریان آب ,( بهترین مقطع هیدرولیکی) مقطع نیم دایره ای میباشد وعلت استفاده از مقطع ذوزنقه در پروژه ها , راحتی کار میباشد
شعاع هیدرولیکی : نسبت سطح مقطع جریان به پیرامون خیس شده را گویند و واحد آن طول است .
بهترین مقطع هیدرولیکی به مقطعی گفته میشودکه به ازای یک سطح مقطع جریان مشخص (A) کمترین پیرامون خیس شده راداشته باشد بعبارتی دیگر بیشترین شعاع هیدرولیکی را دارا باشد .
دایره نیم دایره مستطیل

پیرامون خیس شده =p

D


y Y

B

ذوزنقه مثلثی

1
y 1 y
Z
Z


b

دبی : حجم آب عبوری از یک مجرا درواحد زمان
مثال : دبی جریانی در یک کانال مستطیلی یک متر مکعب در ثانیه است . سرعت جریان در این کانال برابربا نیم متر درثانیه میباشد . برای بهترین مقطع هیدرولیکی , این کانال را طراحی کنید.
Q=1 m3/s b=? y=y V = 0.5
Q = A V 1 = A . 0.5 A = 1 / 0.5 = 2 m2
باید حساب شود که کدام یک از مقاطع , کمترین پیرامون را برای خیس شدن دارد.
برای مثال برای مقطع مستطیلی محاسبات را انجام میدهیم . A=by , b=A/y , p=b+2y
P= A/y + 2y حالأ یک مسئله با یک متغیر داریم P= A/y + 2y نسبت به y مشتق میگیریم که مراحل آن چنین است dp/dy = -Ay -2 +2 = 0 بجای A همان by راقرار میدهیم -byy2 + 2 = 0 .
درنتیجه برای تمام مقاطع هیدرولیکی مستطیلی می توان نوشت b=2y .
درنتیجه برای حل مسئله by = 2 2y2 = 2 y = 1 b = 2 .
حالأ شعاع هیدرولیکی مستطیل را بررسی میکنیم .

این نتیجه به مجاری نیم دایره مربوط میگرددو نشان میدهدکه نیم دایره بهترین مقطع برای طراحی هیدرولیکی است .
برای بهترین مقطع هیدرولیکی در مقاطع ذوزنقه شکل بایداین فرمول برقرار باشد

معادله مانینگ :
معادله ای که برای تعیین سرعت ودبی جریان در کانالها استفاده میشود رامعادله مانینگ گویند.

در فرمول مانینگ Q = دبی برحسب متر مکعب در ثانیه A = سطح مقطع جریان R = شعاع هیدرولیکی برحسب متر S = شیب کف کانال و n = ضریب زبری
معادله مانینگ فقط درسیستم متریک قابل استفاده است وبرای استفاده از آن در سیستم FPS از این فرمول استفاده میشود
مقدار ضریب زبری برای کانالهای بتنی 016/0 تا 013/0 , برای کانالهای سنگی 022/0 وبرای کانالهای خاکی 025/0 میباشد .
مثال : تعیین کنید Q یک کانال ذوزنقه شکل را که دارای شرایط زیر باشد :
b=1 m y = 0.8 m s = 0.001
b= 2y tag &/2, 1=2*0.8 tag &/2, &/2 = 32 , &=64
z = 0.488 درنتیجه tag &=2.05 , cotg &= 1 / 2.05
,
مقدار R از فرمول بدست می آیدودرفرمول فوق جاگذاری میشود .
روشهای توزیع آب درمزرعه :
روشهای توزیع آب درمزرعه به روشهایی گفته میشود که آب را درسطح مزرعه دراختیار گیاه قرار میدهد , این روشها به دو دسته تقسیم میشوند ، 1) روشهای آبیاری سطحی 2)روشهای آبیاری تحت فشار
روشهای آبیاری سطحی :
به روشهایی گفته میشود که آب را تحت اثر نیروی ثقل ( جاذبه ) روی سطح مزرعه پخش میکنند. به این روشهای آبیاری , روشهای ثقلی هم گفته میشود . روشهای آبیاری سطحی به 3 دسته تقسیم میشوند :
الف ) کرتی ( حوضچه ای یا غرقابی) :
این روش برای گیاهانی مناسب است که بصورت متراکم کاشته میشوند( علوفه ،یونجه ،غلأت) همچنین این روش آبیاری برای گیاهانی مناسب است که نسبت به حالت غرقآبی حساسیتی ندارند (مانند شالیزارها ) . روش آبیاری کرتی برای خاکهای سنگین مناسبتر است . این روش آبیاری باعث سله بستن خاک میگردد . دراین روش از آنجا که آب با سرعت ملأیم وارد زمین میگردد وچون زمین کرت بندی شده فاقد شیب ویا دارای شیب اندک است لذا سطح زمین بطور یکنواخت آبگیری نمیشود . دراین روش تمام سطح زمین آبیاری میگردد .
ب ) آبیاری نواری ( کرت شیب دار ) :
این نوارها دارای عرضی به مراتب کمتر از طول آن است ودر جهت طول نوار , شیب دار میباشد ومناسبتر است که در جهت عرضی هیچ شیبی نداشته باشد.جهت استفاده از این روش ، اطراف زمین را مرز بندی میکنند . وظیفه مرز فقط تفکیک قطعات است واز ارتفاع کمتری نسبت به پشته برخوردار است . آب تامین شده برای زمین ، از یک ضلع ( عرض بالأ ) وارد نوار شده وبا توجه به شیب طولی زمین ، جبهه پیش روی آب منظم خواهد بود . انتهای این نوارها باز است تا آب مازاد از آن خارج گردد . عرض نوارها مضربی از عرض ادوات کشاورزی میباشد . روش آبیاری نواری برای اکثر خاکهای سبک وسنگین قابل استفاده است وبرای گیاهانی مناسبتر است که نسبت به حالت غرقآبی حساسیت متوسط دارند مانند سبزیجات ، غلأت ، حبوبات واکثر درختان میوه . دراین روش تمام سطح زمین آبیاری میگردد .
ج ) آبیاری جویچه ایی ( نشتی , جوی وپشته , شیاری , فارو ) :
این روش مدرنترین روش آبیاری سطحی میباشدوجریان آب را میتوان کنترل نمودزیرا آب فقط درون جویها جاری میگردند . دراین روش آبیاری کل زمین را به جوی وپشته تبدیل میکنندکه معمولأ آب داخل جویها حرکت میکنندوگیاه نیز از بالأترین حد داغ آب تا روی پشته کشت میگردد . این روش آبیاری برای گیاهانی استفاده میگردد که نسبت به رطوبت حساسیت دارند ( برخی از سیفی جات , سبزیجات وبرخی از درختان خصوصا مرکبات ) بطور کلی این روش برای گیاهانی است که بصورت مکانیزه کشت میگردند .
گیاه نسبت به دوعامل رطوبت ونمک واکنش نشان میدهد , با توجه به حساست گیاه باید تصمیم گیری شود که گیاه را روی پشته کشت نمایند ویا درمحل داغ آب . ( توجه بیشترین نمک حاصل از آبیاری تا قبل از سبز شدن وسایه اندازی گیاه , روی بالأترین نقطه پشته قرار دارند . پس از آنکه گیاه سبزسبز شد وسایه انداز گردید میتوان جای جوی وپشته را عوض نمود . فاصله بین پشته ها به نوع گیاه وبه بافت خاک بستگی دارد . درخاکهای سبک جویها کم عرض وعمیق ودر خاکهای سنگین جویها دارای عمق کم وعریض میباشند. طول این جویها به عوامل مختلفی بستگی دارد ازجمله بافت خاک ( هر چه سبکتر باشد طول جوی کمتر است ) شیب زمین وابعاد مزرعه .
2 ) روشهای آبیاری تحت فشار :
به روشهایی گفته میشودکه آب را با فشار بیشتر از یک اتمسفر از طریق یک شبکه انتقال درمزرعه توزیع میکنند . روشهای آبیاری تحت فشار به دو دسته تقسیم میشوند .
الف ) روشهای آبیاری بارانی ب ) روشهای آبیاری قطره ایی ( موضعی )

الف ) روشهای آبیاری بارانی :
روشهای آبیاری بارانی به روشهایی گفته میشودکه آب را با فشار بیشتر از یک اتمسفر از طریق یک شبکه انتقال وبا استفاده از آبپاش ها در اطراف گیاه پخش می کنند .
قسمتهای مختلف یک سیستم آبیاری بارانی 1 -– سیستم پمپاژ 2- لوله اصلی 3- لوله جانبی و 4- آبپاش ها .
( گاهی برای تامین فشار از اختلأف ارتفاع نیز استفاده میکنند) . روشهای آبیاری بارانی انواع مختلفی داردودرجاهایی که وزش بادها شدید باشند، کارایی خوبی ندارند همچنین درشرایط گرم وخشک نیز تلفات آب زیاد خواهد بود .
ب ) روشهای آبیاری قطره ایی ( موضعی )
روشهای آبیاری قطره ایی ( موضعی ) مشابه روش آبیاری بارانی است با این تفاوت که بجای آبپاش از قطره چکان استفاده میشودکه برای هر درختی معمولأ از تعدادی قطره چکان استفاده میشود . میزان آبدهی هرقطره چکان بین 2 تا 4 لیتر درساعت است . قسمتهای مختلف آن همانند سیستم آبیاری میباشد با این تفاوت که بعد از سیستم پمپاژ یک بخش فیلتراسیون دارد که معمولأ دوبخش میباشند . بخش اول این فیلتر ذرات درشت دانه وبخش دیگر آن ذرات ریز دانه را از آب آبیاری جدا میکند . یکی از محدودیتهای آبیاری قطره ای خطر گرفتگی قطره چکان ناشی از مواد معلق موجود درآب است . این آبیاری برای گیاهانی استفاده میشوند که دایمی باشند .
بغیر از روش آبیاری قطره ای روش دیگری هم در سالهای اخیر مورد استفاده قرار گرفته است با نام سیستم آبیاری تراوا . در این روش آبیاری بصورت آبیاری زیرسطحی صورت میگیردوآب از طریق لوله هایی به ریشه گیاه میرسد . جنس این لوله ها لأستیکی بوده ( لأستیکی اسفنجی ) وقطر آنها حدود 2 cm است . آب موجود در این لوله ها از دیواره لوله تراوش کرده ودراختیار گیاه قرار میدهند .
از محدودیتهای این روش ، حمله ریشه گیاهان بسمت لوله وسوراخ کردن لوله توسط ریشه است . درحال حاضر از این روش برای شیلأت وجهت هوارساندن به استخرهای پرورش ماهی مورد استفاده قرار میگیرند.
نتیجه : هنوز آبیاری سطحی بیشترین کاربرد را داردوبیش از 90% زمینهای کشاورزی جهان به روش سطحی آبیاری میشوند .
مزایا ومعایب آبیاری سطحی :
مزایا :
1) دانش کم جهت بهره برداری از سیستم
2) روشهای آبیاری سطحی دارای سیستم تنظیم وکنترل آب ساده وبا دوام هستند .
3) هزینه اجرای روشهای آبیاری سطحی کمتر از روشهای آبیاری تحت فشار است .
4) در جاهایی که منبع آب از اراضی کشاورزی فاصله داردوسطح آب در منبع درنوسان باشد ، کار برای آبیاری سطحی بهتر انجام میشود . در آبیاری سطحی تنظیم ومیزان آبدهی به گیاه در مزرعه انجام میشود ولی در آبیاری تحت فشار این تنظیم در منبع انجام میشود
5) روشهای آبیاری سطحی کمتر تحت تاثیر شرایط اقلیمی وکیفیت آب قرار دارند .
معایب :
1) علی رغم سادگی روشهای آبیاری سطحی ، کاربرد از این روش نیاز به تجربه دارد .
2) نیاز به نیروی کارگری زیادی دارد . ( البته شرایط کشورهای مختلف درخصوص این عیب مطرح شده متفاوت است .
3) مشکل در دادن آب به میزان کم در ابتدا وانتهای رشد گیاه .
4) راندمان روشهای آبیاری سطحی پایین است
100 * میزان آب داده شده به مزرعه / میزان آب ذخیره شده درمنطقه ریشه = راندمان کاربرد آب
راندمان در آبیاری سطحی بین 30 تا 80% ، درآبیاری بارانی بین 60 تا 75% ودر آبیاری قطره ای بین 80 تا 90% میباشد .
علت پایین آمدن راندمان در آبیاری سطحی تا 30% ، نفوذ آب به درون زمین وخروج آب در انتهای محدوده کشت است . گیاه قادر به استفاده از تمامی آبهایی که به داخل زمین نفوذ میکنند نیست وفقط از آب موجود در محدوده ریشه استفاده میکند الباقی آب نفوذ کرده درزمین که مورد استفاده گیاه قرار نخواهند گرفت ، آب تلف شده خواهد بود . به این تلفات ، تلفات عمقی گویند . کم کردن تلفاتهای سطحی وعمقی باعث افزایش راندمان خواهد شد .
توجه : تبخیر در آبیاری قطره ای وبارانی بسیار تاثیر دارد ولی در آبیاری سطحی اثر چندانی ندارد ومیتوان آن را صفر درنظر گرفت .
روابط آب وخاک
خاک چیست :
از نظر کشاورزی ، خاک محیطی است که در آن گیاه رشد میکندومتشکل از 2 بخش است
1 - بخش جامد : این بخش از مواد آلی ومعدنی تشکیل شده است.
2 - بخش سیال : که شامل آب وگاز ( هوا ) میباشد .
بخش مواد معدنی خاک از ذراتی تشکیل شده است که اندازه های مختلفی دارد . پراکندگی این ذرات نسبت به توزیع آنها را بافت خاک گویند . این ذرات عبارتند از شن ، ماسه ، لأی و رس .

بافتهای مختلف خاک کشاورزی بترتیب عبارتند از :
ماسه ایی :
اندازه آنها بزرگتر از یک میلیمتر است , فاقد چسبندگی است وقادر به نگهداری آب ومواد غذایی درخود نیست .نفوذپذیری این خاک بسیار زیادمیباشد ( خاکهای ماسه ایی را استخوان خاک می نامند )
لوم ماسه ایی :
خاکی است مختصرا چسبنده ودارای نفوذپذیری زیاد وبه میزان کم میتواندآب رادرخودنگهدارد .
لومی :
خاکی نسبتا چسبنده است ونفوذپذیری متوسط داردونگهداشت آب در این نوع خاک نیز متوسط است . لومی خاکی است که مقدار رس آن کم ومقدارلأی وماسه آن زیاد است .
لومی سیلتی :
چسبنده ، صاف ، آردی شکل ، نفوذپذیری آن کم ونگهدارنده آب درخاک است . مشکل اینگونه خاکها آن است که اگر با آبی آبیاری شودکه میزان سدیم محلول درآب زیادباشد باعث دیسپرس شدن خاک میشود.
لومی سیلتی رسی :
خاکهایی هستند چسبنده که نفوذپذیری آن کم است وآب را بمقدار زیاد درخود نگه میداردودرصورت اشباع شدن حالتی براق دارد ( خاکهای منطقه اهواز عمدتا اینگونه اند) .
لومی رسی:
بسیار چسبنده هستند در این خاکها کلوخه تشکیل میشود واین کلوخه ها بسختی میشکنند . این خاک ، آب را به میزان زیاد درخود نگه میدارد وآن را بسختی از خود عبور میدهد . بدون ایجاد یک زهکشی مناسب ، نمیتوانیم از این خاکها بهره برداری پایدار داشته باشیم . ( خاکهای جنوب خوزستان )
رسی :
این خاکها مناسب برای کشاورزی نیستندووجود آن درخاک ، یک لأیه نفوذ ناپذیرمحسوب میشود وبرای کارهای عمرانی ( راهسازی , برم کانالها ، سدهای خاکی و... ) کاربرد دارد .
رابطه بین آب وخاک دارای پارامترهایی میباشندکه عبارتند از :
رطوبت خاک وزن مخصوص خاک درصدتخلخل خاک درجه اشباع خاک
رطوبت خاک به دوشکل بیان میگردد 1- درصدرطوبت وزنی
2- درصد رطوبت حجمی
وزن مخصوص خاک نیزبه دو شکل بیان میشود:
1- وزن مخصوص حقیقی خاک ( وزن واحد حجم ذرات خاک خشک )
2- وزن مخصوص ظاهری خاک ( وزن واحدحجم خاک درشرایط مزرعه (خاک دست نخورده))
معرفی علأئم
Mw = وزن آب درخاک MS= وزن خاک خشک = جرم مخصوص n
Vw = حجم آب خاک Vt = حجم کل خاک VS = حجم ذرات Va = حجم هوا
Vf= حجم منافذ خاک Sr = درجه اشباع خاک
مقدار وزن مخصوص حقیقی خاک بین 5/2 تا 8/2 گرم برسانتیمتر مکعب است ومقداروزن مخصوص ظاهری خاک بین 1/1 تا 8/1 گرم برسانتیمتر مکعب است .
بین رطوبت خاک و وزن مخصوص خاک روابط زیر برقرار است :
3- درصد تخلخل خاک ( عبارتست از نسبت حجم منافذ خاک به حجم کل خاک بصورت درصد) n
از آنجا که محاسبه مشکل است لذا ازرابطه
استفاده میکنیم

4- درجه اشباع خاک ( پارامتری است متغیر ) Sr
عبارتست از نسبت حجم آب موجود در خاک به حجم منافذ خاک این مقدار بین صفر ویک متغیر است . وقتی تمام منافذ خاک را آب فرا بگیرد یعنی Vw مساوی Vs است وحاصل آن یک میشود ووقتی Vw مساوی صفر باشدحاصل نیز صفر خواهد شد . راه دوم بدست آوردن درجه اشباع خاک از این فرمول میباشد :

الگوی یک الگوی دو
الگوی یک خاک طبیعی دست نخورده است که موردآزمایش قرار میگیرد وفرض میگردد که پس از خشک شدن خاک ، مقدار حجم الگوی دو از آن آب بخار شده است . درالگوی یک داریم ودر الگوی دو نیز داریم . همچنین میدانیم درصد رطوبت حجمی از رابطه بدست میآید . با جاگذاری فرمول مربوط به الگوی یک ودو خواهیم داشت . با ساده کردن مقدار A داریم . از این فرمول میتوانیم d را بدست آوریم . همچنین در فرمول درصد رطوبت وزنی به نتیجه رسیدیم وحالأ را در فرمول اخیر d جایگزین میکنیم ونهایتا خواهیم داشت :

مسئله : از یک مزرعه به وسعت 10 هکتار نمونه بهم نخورده ایی به حجم 100 cm3 برمیداریم . وزن خاک مرطوب 180 گرم ، وزن خاک خشک شده 160 گرم ووزن مخصوص حقیقی خاک 65/2 گرم بر cm3 است .
تعین کنید الف ) درصد رطوبت وزنی ب ) درصد رطوبت حجمی ج ) وزن مخصوص ظاهری خاک
د ) درصد تخلخل خاک ر ) درجه اشباع خاک ز ) عمق آب موجود درخاک س ) درصورتی که دراین مزرعه گیاهی کاشته شده باشدومیزان تبخیر وتعرق گیاه در هرروز برابر 5 میلی متر باشد تعیین کنید درصد رطوبت وزنی ودرصد رطوبت حجمی این خاک را پس از 10 روز ( عمق ریشه گیاه 80cm است )
ص ) درصورتی که دراین مزرعه پس از 10 روز بارانی ببارد وتمامی باران درعمق ریشه گیاه ( 80 cm ) ذخیره شود ، رطوبت وزنی وحجمی خاک مزرعه پس از بارندگی چند درصد است ( ارتفاع باران 50 cm ) .
ط ) اگر همین مزرعه 10 هکتاری را بمدت 10 ساعت با دبی 100 لیتر درثانیه آبیاری نماییم ( این آبیاری درپایان 10 روز انجام شده است یعنی پس از تبخیر وتعرق ) پس از اتمام آبیاری درصد رطوبت وزنی وحجمی خاک چقدر است . با فرض اینکه تمامی آب داده شده در عمق 80 cm خاک ذخیره شده باشد . .
پاسخ : یاد آوری علأمات
Mw = وزن آب درخاک - MS= وزن خاک خشک - = جرم مخصوص n - Vw = حجم آب خاک Vt = حجم کل خاک - VS = حجم ذرات - Va = حجم هوا - Vf= حجم منافذ خاک Sr = درجه اشباع خاک
Vt = 100 cm3 A = 10 ha s f = 65/2 g/m3 MS = 160 gr M = 180 gr
Mw = 160 - 180 = 20 g وزن آب در خاک
الف ) درصدرطوبت وزنی درنتیجه
ج ) وزن مخصوص ظاهری خاک درنتیجه
ب ) درصد رطوبت حجمی درنتیجه
د ) درصد تخلخل خاک درنتیجه
ر ) درجه اشباع خاک درنتیجه

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  34  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید