پژوهش آب در کشاورزی
سال:1389 | دوره:24 | شماره:1 (ب) |تعداد مقالات:7

هدایت هیدرولیکی اشباع و غیر اشباع خاک و پارامتر توزیع اندازه خلل ( αگاردنر)، پارامترهای مهم هیدرولیکی برای درک برخی از جنبه های جریان رطوبت در خاک غیراشباع می باشند. این پارامترها با زمان و مکان تغییر می یابند. برای بررسی این تغییرات، اندازه گیری های صحرایی با نفوذسنج دیسک در پتانسیل های ماتریک 15-، 10-، 6-، 4-، 3-، و صفر سانتیمتر در سه مجموعه زمانی از خرداد تا مرداد سال 1388 بر روی 4 کاربری مختلف شامل جو پاییزه، ذرت علوفه ای، باغ سیب و زمین غیر زراعی در اراضی کشاورزی دانشگاه ارومیه انجام گردید. آزمایش های سرعت نفوذپذیری برای هر مجموعه اندازه گیری و کاربری، با 5 تکرار متوالی اجرا شدند. در تمام کاربری ها، خاک به صورت رسی طبقه بندی گردید. در این مطالعه، آزمون کرت های خرد شده در زمان مورد استفاده قرار گرفت. نتایج آنالیز واریانس نشان داد که کاربری زمین، زمان و اثر متقابل آنها، تاثیر معنی داری در سطح 1% روی مقادیر هدایت هیدرولیکی (بجز در پتانسیل ماتریک 15- سانتیمتر) دارند. در پتانسیل ماتریک 15- سانتیمتر، متوسط مقادیر هدایت هیدرولیکی در سطح 5% تغییر معنی داری نشان دادند. به عبارت دیگر، کاربری زمین و زمان، کمترین تاثیر را روی هدایت هیدرولیکی در پتانسیل های ماتریک 15- سانتیمتر نشان دادند. پارامتر α گاردنر نسبت به کاربری زمین و زمان در سطح 1% اختلاف معنی داری نشان داد ولی نسبت به مشارکت نسبی آنها، اختلاف معنی داری در سطح 5% وجود نداشت. نتایج این مطالعه نشان می دهد که رطوبت اولیه خاک، نقش مهمی روی شدت تغییرات هدایت هیدرولیکی خاک (K) دارد.

این تحقیق به منظور ارزیابی هفت روش محاسباتی تبخیر- تعرق گیاه مرجع چمن در گلخانه موسسه تحقیقات گیاه پزشکی کشور که در تهران واقع شده است (عرض جغرافیایی "41'35 شمالی و طول جغرافیایی ''19'51 شرقی و ارتفاع 1190 متر از سطح دریا)، اجرا شد. داده های هواشناسی (دمای هوا، تابش خورشیدی، رطوبت هوا و سرعت باد) در داخل گلخانه به صورت دستی اندازه گیری شد و به طور همزمان تبخیر- تعرق گیاه مرجع چمن با استفاده از میکرولایسیمتری که درون آن چمن کشت گردیده بود، اندازه گیری شد. با استفاده از داده های اندازه گیری شده، تبخیر ـ تعرق سطح مرجع با هفت روش محاسبه گردید. نتایج نشان داد که روش پنمن- مانتیث- فائو با جذر میانگین مربعات خطا 1.39 میلی متر در روز و ضریب همبستگی 0.69 از دقت بیشتری برخوردار بود و روش بلانی ـ کریدل اصلاح شده با جذر میانگین مربعات خطا 1.54 میلی متر در روز و و ضریب همبستگی 0.49 کمترین دقت را داشت. علاوه بر این با استفاده از داده های تشت تبخیر کوچک در طول دوره آزمایش، مقدار ضریب تشت (Kp) برابر 0.4562 و ضریب همبستگی برای داده های تشت تبخیر و لایسیمتر 0.82 بدست آمد.

در استان بوشهر تبخیر شدید، نزولات جوی کم و غیر یکنواخت و روش های آبیاری سنتی از مهم ترین عوامل محدود کننده توسعه کشاورزی و عدم پایداری آن در مقابل خشکسالی های پی در پی به شمار می روند. از طرفی این استان با داشتن بیش از 5.5 میلیون اصله نخل، حایز رتبه سوم در سطح کشور است. لذا استفاده از روش های آبیاری تحت فشار با هدف بهره برداری بهینه از منابع آب امری اجتناب ناپذیر است. اولین گام برای رسیدن به این هدف مهم، برنامه ریزی آبیاری بر اساس برآورد مناسب آب مورد نیاز گیاه در طول فصل رشد می باشد. به منظور تعیین آب مورد نیاز خرمای رقم کبکاب (که به باردهی رسیده) در روش آبیاری قطره ای، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 4 سطح 100، 80 ، 60 و 40 درصد آب آبیاری در سه تکرار و به مدت چهار سال در منطقه دشتستان بوشهر اجرا گردید. عمق آب آبیاری با استفاده از روش تشت تبخیر کلاس A تعیین شد. اعمال تیمارهای آبیاری با استفاده از کنتور حجمی و بر اساس دور 20 میلیمتر تبخیر تجمعی از تشت تبخیر کلاس A انجام شد. بر اساس نتایج بدست آمده، اثر تیمار آبیاری بر عملکرد و کارایی مصرف آب در سطح 1درصد معنی دار بوده و بیشترین عملکرد (31.8 کیلوگرم در هر درخت) مربوط به تیمار آبیاری 100% و کمترین آن (15.6 کیلوگرم در هر درخت) مربوط به تیمار آبیاری 40% بود. از سوی دیگر کمترین کارایی مصرف آب (0.53 کیلوگرم بر متر مکعب) مربوط به تیمار آبیاری 100% و بیشترین آن (0.66 کیلوگرم بر متر مکعب) مربوط به تیمار 40% بود. ولی در تیمارهای 80% و 40% تفاوت معنی داری در میزان کارایی مصرف مشاهده نگردید. بنابر این برای حصول عملکردی معادل 29.68 کیلوگرم در هر درخت و کارایی مصرف آب معادل 0.62 کیلوگرم بر متر مکعب، تیمار 80% آب آبیاری برابر 7535.6 مترمکعب در هکتار در سال در بین تیمارهای مورد بررسی به عنوان مناسب ترین تیمار توصیه می گردد.

به منظور بررسی اثر دور آبیاری بر عملکرد، کارآیی مصرف آب و خصوصیات کیفی گندم نان، آزمایشی به صورت کرتهای خرد شده در قالب بلوکهای کامل تصادفی با چهار تکرار در سال زراعی 86-1385 در مزرعه پژوهشی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان یـزد انجام گرفت. فاکتور اصـلی آزمایش را تیمارهای آبیاری با دور 8 روز، 10 روز، 12 روز و 14 روز تشکیل دادند و چهار رقم گندم نان شامل بک کراس روشن، سیستان،WS-9  و پیشتاز به عنوان فاکتور فرعی آزمایش در نظر گرفته شدند. نتایج آزمایش نشان داد که تأثیر تیمارهای مختلف آبیاری و رقم بر عملکرد دانه، کارآیی مصرف آب، درصد پروتئین دانه و درصد گلوتن مرطوب دانه در سطح آماری 1 درصد معنی دار شد. همچنین اثرات متقابل تیمار آبیاری و رقم نیز در مورد عملکرد دانه، کارآیی مصرف آب و درصد گلوتن مرطوب دانه در سطح آماری 1 درصد معنی دار بود ولی در ارتبـاط با درصد پروتئین دانه معنی دار نشـد. تیمار آبیاری با دور 8 روز (با میانگین 3258 کیلوگرم در هکتار و 0.65 کیلوگرم بر متر مکعب) به همراه رقم سیستان (با میانگین 2749 کیلوگرم در هکتار و 0.61 کیلوگرم بر متر مکعب) بالاترین میانگین عملکرد دانه و کارآیی مصرف آب را به خود اختصاص دادند و تیمار آبیاری با دور 14 روز (با میانگین 17.28 درصد پروتئین و 50.64 درصد گلوتن مرطوب) به همراه لاین WS-9 (با میانگین 16.67 درصد پروتئین و 53.08 درصد گلوتن مرطوب) از بیشترین میانگین کیفیت نانوایی برخوردار بودند. بر اساس مقایسه میانگین اثرات متقابل تیمارها، رقم سیستان در تیمار آبیاری با دور 8 روز دارای بیشترین عملکرد دانه (3875 کیلوگرم در هکتار) و کارآیی مصرف آب (0.77 کیلوگرم بر متر مکعب) بود. از لحاظ کیفی نیز بالاترین درصد پروتئین دانه به لاین WS-9 در تیمار آبیاری با دور 14 روز (17.79 درصد) و بیشترین درصد گلوتن مرطوب دانه به رقم سیستان در تیمار آبیاری با دور 14 روز (55.42 درصد) تعلق یافت. بر اساس نتایج این آزمایش، دور آبیاری 8 روز به عنوان مناسب ترین دور آبیاری برای حصول حداکثر عملکرد اقتصادی و دور آبیاری 14 روز به عنوان بهترین دور آبیاری برای حصول حداکثر عملکرد کیفی دانه برای منطقه تعیین شدند و بسته به دور آبیاریهای مختلف و هدف از تولید، ارقام متفاوتی به عنوان رقم پیشنهادی معرفی گردیدند.

این تحقیق به منظور بررسی اثر کم آبیاری بر عملکرد و کارایی مصرف آب آبیاری سورگوم علوفه ای به صورت کرت های یکبار خرد شده (اسپلیت پلات) بر اساس بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی زهک زابل اجرا شد. در این آزمایش تیمارهای اصلی شامل روش آبیاری (کرتی و شیاری) و تیمارهای فرعی در سه سطح، شامل آبیاری بر اساس تامین 100درصد (T1)،80 درصد(T2)  و 60 درصد نیاز آبیاری گیاه (T3) بودند. نتایج حاصل از تجزیه مرکب داده ها در دو سال آزمایش نشان داد که اثر تیمارهای روش آبیاری بر عملکرد علوفه خشک گیاه تاثیر معنی داری نداشت، اما این فاکتور تحت تاثیر سطوح مختلف آب آبیاری در سطح یک درصد معنی دار گردید. بیشترین عملکرد علوفه خشک مربوط به تیمار T2 (80 درصد نیاز آبیاری) در روش آبیاری شیاری با 22.18 تن در هکتار شد. اثر متقابل تیمارهای اصلی و فرعی بر فاکتور عملکرد علوفه خشک در سطح یک درصد معنی دار شد. مقایسه بین روش های آبیاری و تیمارهای اثر میزان آب آبیاری از نظر عملکرد علوفه تر، تفاوت آماری معنی داری در سطح پنج درصد نداشت، اما بیشترین عملکرد علوفه تر با 105.66 تن در هکتار در تیمارT1  (100 درصد نیاز آبیاری) با روش شیاری حاصل شد. بیشترین و کمترین میزان کارایی مصرف آب به ترتیب 1.78 کیلوگرم بر مترمکعب در تیمار T3 (60 درصد نیاز آبیاری) و 1.21 کیلوگرم بر مترمکعب در تیمار T1 (100 درصد نیاز آبیاری) و با روش آبیاری کرتی، بدست آمد.

هدایت هیدرولیکی غیراشباع از جمله ویژگی های هیدرولیکی خاک بوده که از یک سو در بسیاری از مطالعات انتقال آب و املاح به کار برده می شود و از سوی دیگر اندازه گیری مستقیم آن بسیار وقت گیر و پرهزینه است. در این مطالعه به منظور بررسی تاثیر پارامتر پیوستگی منافذ در مدل هدایت هیدرولیکی غیراشباع بوردین- بروکز- کوری از تعداد 59 نمونه خاک جمع آوری شده از بانک اطلاعاتی GRIZZLY استفاده گردید. این بانک اطلاعاتی شامل نمونه خاک هایی از ایالات متحده آمریکا، اسپانیا، هلند و فرانسه و ... بوده که توسط هاورکمپ و همکاران (1997) جمع آوری شده است. ابتدا با انجام تحلیل حساسیت، پارامترهای حساس مدل بوردین- بروکز- کوری تعیین شدند. سپس، به منظور بررسی تاثیر پارامتر پیوستگی منافذ مقادیر مختلف این پارامتر شامل 3، 2، 1، 0.5، صفر، 0.5-، 1- و 2- در پیش بینی هدایت هیدرولیکی غیراشباع خاک مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج تحلیل حساسیت مدل بوردین- بروکز- کوری نشان داد که مدل حساسیت بیشتری نسبت به دو پارامتر رطوبت اشباع و شاخص توزیع اندازه خلل و فرج خاک دارد. این در حالیست که این مدل نسبت به دو پارامتر پیوستگی منافذ و هدایت هیدرولیکی اشباع خاک حساسیت کمتری دارد. همچنین پارامترهای آماری محاسبه شده در پیش بینی هدایت هیدرولیکی غیراشباع خاک همچون مجموع قدرمطلق خطاها (SAE)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، ضریب آکائیک (AIC) و ضریب همبستگی هم شیبی (rc) نشان دادند که خطای مدل بوردین- بروکز- کوری به ازای مقدار 2 برای پارامتر پیوستگی منافذ از سایر مقادیر آن کمتر می باشد. نتایج همچنین نشان داد که پارامتر پیوستگی منافذ با توان مدل بوردین- بروکز- کوری با R2=0.96 به صورت خطی همبستگی دارد. براین اساس، پارامتر پیوستگی منافذ از مدل بوردین- بروکز- کوری حذف و مدل تجربی جدیدی به منظور پیش بینی هدایت هیدرولیکی غیراشباع خاک توسعه و با استفاده از 33 نمونه خاک بانک اطلاعاتی  UNSODA  مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل ارایه شده بهتر از مدل بوردین- بروکز- کوری (با یک پارامتر بیشتر) هدایت هیدرولیکی غیراشباع خاک را پیش بینی می نماید.

در این تحقیق تاثیر تنش آبی بر روی خصوصیات کیفی گندم پاییزه و سیب زمینی در شهرکرد بررسی شد. آزمایش گندم به صورت یک طرح کاملا تصادفی شامل 9 تیمار آبیاری و 4 تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد در یک خاک با بافت لوم شنی اجرا شد. زمان آبیاری بر اساس تخلیه مجاز 50 درصد در تیمار آبیاری کامل تعیین شد. همچنین در این تیمار مقدار آبیاری بر اساس اختلاف بین رطوبت زمان آبیاری و ظرفیت زراعی محاسبه گردید. برای بقیه تیمارها مقدار آبیاری، ضریبی از مقدار آن در تیمار آبیاری کامل بود. این ضریب برای تیمارهای T1 و  T2 بزرگتر از واحد و برای بقیه کوچکتر از واحد انتخاب شد. بنابراین تیمارهای T1 و T2 بیش از حد آبیاری شد. تیمار T3 در حالت آبیاری کامل و بقیه تیمارها تحت مقادیر مختلف تنش آبی قرار داشتند. نتایج حاصل نشان داد که تاثیر تنش آبی بر روی خصوصیات کیفی گندم پاییزه (شامل درصد نشاسته، پروتئین و آمیلوز) در شهرکرد معنی دار نیست. برای سیب زمینی از روش آبیاری جویچه ای یک در میان استفاده شد. یک طرح بلوک کامل تصادفی با سه تیمار آبیاری و چهار تکرار در مرکز تحقبقات کشاورزی شهرکرد انجام شد. تیمارهای آبیاری عبارتند از: آبیاری جویچه ای معمولی (N)، آبیاری جویچه ای یک در میان ثابت (F) و آبیاری جویچه ای یک در میان متغیر(V) . زمان و مقدار آبیاری شبیه آزمایش گندم تعیین گردید با این تفاوت که بعد از جوانه زدن، حجم آب داده شده به پلاتهای یک در میان، نصف پلاتهای معمولی بود. بعد از برداشت محصول درصد پروتئین و نشاسته اندازه گیری گردید. نتایج نشان داد که آبیاری جویچه ای یک در میان به طور معنی داری درصد نشاسته را کاهش داد. درصد نشاسته در تیمار V به طور معنی داری بیشتر از تیمار F بود و هیچ اختلاف معنی داری بین درصد پروتئین سه تیمار وجود نداشت.