آبیاری و زهکشی ایران
سال:1401 | دوره:16 | شماره:4 |تعداد مقالات:15

محققین شبکه های آبیاری لزوم تغییر روش های تحویل و توزیع آب را به روش های انعطاف پذیر مطرح کرده اند. درروش برحسب درخواست تعدد و تنوع زمانی و مکانی درخواست ها، برنامه ریزی توزیع و تحویل آب را مشکل، و اجرای آن را پیچیده میکند. یکی از چالش ها در این شرایط، تشدید رفتار جریان غیر ماندگار است. ناپایدار بودن جریان، موجب تحویل آب به آبگیرها، با مازاد یا کمبود احتمالی می شود که برخلاف تصور اولیه باعث ضعف عملکرد می شود. بنابراین لازم است عملکرد هیدرولیکی روش های برحسب درخواست قبل از توصیه آن ها ارزیابی شود. در این تحقیق با توجه به طبقه بندی روش های برحسب درخواست سه گزینه اصلی تعریف گردید. برای ارزیابی درست گزینه ها، حجم آب تحویلی به هر یک از آبگیرها در تمامی نوبت های تحویل یکسان در نظر گرفته شد. برای این منظور در هر یک از گزینه ها از میان سه عامل دبی، مدت تحویل و دور آبیاری، دو عامل متغیر در نظر گرفته شد. با در نظر گرفتن گزینه های افزایش و کاهش درخواست، جمعا چهارده سناریو تعریف شد. سناریوها در کانال عقیلی شرقی واقع در شبکه گتوند در استان خوزستان با استفاده از مدل ICSS شبیه سازی شد و مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد اگرچه با افزایش انعطاف پذیری، ناپایداری جریان نیز افزایش می یابد، اما در صورت اجرای درست عملیات تنظیم سازه ها، عملکرد هیدرولیکی کانال در گزینه های مختلف، تفاوت چندانی ندارند و بیشترین مازاد یا کمبود تحویل آب به آبگیرها در بین سناریوها در حدود سه درصد حجم کل آب درخواستی بوده است. کمترین میزان شاخص های کفایت و راندمان به ترتیب برابر است با: 970/0و 968/0 و بیشترین مقدار شاخص های عدالت و پایداری به ترتیب 082/0 و 056/0 به دست آمد که همگی به مقدار ایده آل خود بسیار نزدیک است. بنابراین صرف نظر از رفتار هیدرولیکی جریان، با تعیین و اجرای صحیح عملیات بهره برداری، سطوح مختلف انعطاف پذیری برای انواع روش های برحسب درخواست، قابل دسترس خواهد بود.

کمبود آب، یک موضوع مهم جهانی شده است و بر اهمیت راهکارهای مدیریت عرضه و تقاضای آب هر روز افزوده می شود. پژوهش حاضر با استفاده از روش تجزیه و تحلیلSWOT به منظور تحلیل راهبردی بهره وری و ارایه راهکارهای مدیریت عرضه و تقاضای آب در شبکه آبیاری قزوین انجام شد. داد ه ها با روش های اسنادپژوهی، فراتحلیل و بازدیدهای میدانی جمع آوری شدند. جامعه آماری، کارشناسان و خبرگان حوزه آب استان قزوین بود و روش نمونه گیری به صورت هدفمند انجام شد. در تحلیل داده ها از شاخص های میانگین، انحراف معیار و آزمون های کولموگروف و اسمیرنف، تی تک نمونه ای و نشانه تک نمونه ای استفاده شد. 13 نقطه قوت، 21 نقطه ضعف، 17 فرصت و 9 تهدید شناسایی شد. میانگین کلی نقاط قوت، نقاط ضعف، فرصت ها و تهدیدها به ترتیب 86/0±, 44/3، 80/0±, 80/3، 83/0±, 00/3 و 86/0±, 08/4 (از امتیاز کل 5) بود. امکان پذیری کلی برای راهبردها از نگاه ابعاد مالی، نهادی و سازمانی، اجتماعی، محیط زیستی و فنی به ترتیب برابر با 29/5، 64/4، 47/5، 77/8 و 60/7 (از امتیاز کل 10) است. بر اساس یافته ها گلوگاه بهبود بهره وری آب، زمینه های مالی و نهادی و اجتماعی است. در این تحقیق 31 راهبرد آغازین، واسطه ای و پایانی در قالب نقشه مسیر راهبردی ارتقای بهره وری آب شناسایی و ارایه شد.

دشت سیستان از دیرباز به واسطه دارا بودن منابع آبی فراوان یکی از مناطق مهم استقرارگزینی انسان ها بوده است. به دنبال تهیه نقشه باستان شناسی ایران و در بررسی های روشمند دشت سیستان، محوطه های دوره ساسانی، شناسایی و موقعیت جغرافیایی آن ها ثبت شد. تا کنون مطالعه جامعی راجع به ارتباط میان منابع آبی و محوطه ها انجام نگرفته است، هدف کلی پژوهش حاضر؛ بررسی رابطه متقابل محوطه های دوره ساسانی و محیط طبیعی و به طور خاص، نحوه استقرارگزینی محوطه ها بر اساس مولفه آب است. این پژوهش به روش توصیفی-تحلیلی-تاریخی انجام گرفته و برای نیل به مقصود از نرم افزار GIS استفاده شد. جهت دست یابی به اهداف پژوهش پس از مطالعه شرایط محیطی، شش متغیر شامل: شیب زمین، نوع منابع آبی، فاصله از منابع آبی، نوع خاک، زمین شناسی و وسعت محوطه ها بررسی شدند و نتایج، گویای نقش موثر منابع آب سطحی در مکان گزینی و وسعت محوطه ها است. قرارگیری منطقه روی مخروطه های دلتایی، موجب تغییر مسیر کانال های انشعابی رودخانه ها شده و موجب جابهجایی متعدد استقرارها می شد. منابع آبی فراوان، شیب ملایم و به تبع آن، سهولت سرازیری آب در دشت و ظرفیت ایجاد کانال های انشعابی جهت حفظ فاصله مناسب از رودخانه و همچنین استقرار روی تراس رودخانه ای جهت دوری از خطر سیلاب از عواملی هستند که موجب می شدند سیستان، علی رغم فقدان سفره های آب زیرزمینی و وابستگی مردم به منابع آب سطحی تبدیل به یکی از مناطق جاذب جمعیت گردد.

تحلیل حساسیت مهم ترین مرحله قبل از واسنجی هر مدل گیاهی است. این عمل به محققان کمک می کند تا اطلاعات کافی در خصوص اثرگذاری هر پارامتر و میزان تغییرات آن در مرحله واسنجی داشته باشند. این موضوع با توجه به روند رو به افزایش کاربرد مدل AquaCrop برای شبیه سازی گیاهان زراعی از اهمیت بیشتری برخوردار است. به همین دلیل در تحقیق حاضر میزان حساسیت این مدل گیاهی نسبت به تغییرات پارامترهای رشد گیاهی بهره وری آب نرمال شده (WP*)، حداکثر ضریب تعرق گیاهی (KCTrx)، ضریب پوشش گیاهی اولیه (CC0)، ضریب رشد پوشش (CGC)، ضریب کاهش پوشش (CDC) و شاخص برداشت (HI) با استفاده از روش Beven (1979) ارزیابی شد. بدین منظور از داده های برداشت شده در یک مزرعه تحقیقاتی در شهرستان اهواز در سال 1393 استفاده شد. تیمارهای مورد مطالعه شامل روش آبیاری (D: آبیاری بارانی با آب شور و F: آبیاری بارانی با کاربرد آب شور و شیرین و S: آبیاری جویچه ای) با پنج کیفیت آب آبیاری (S1: 5/2، S2: 2/3، S3: 9/3، S4: 6/4 و S5: 1/5 دسی زیمنس بر متر) بود. نتایج نشان داد که بیشترین حساسیت نسبت به تغییرات بهره وری آب نرمال شده (0. 95≤, Spi≤, 1. 04) و ضریب گیاهی برای تعرق (0. 95≤, Spi≤, 0. 67) بود. پس از آن، حساسیت شاخص برداشت (0. 51≤, Spi≤, 0. 56) در دسته متوسط قرار داشت. میزان تغییرات عملکرد در مقادیر مختلف بهره وری آب نرمال شده، ضریب گیاهی برای تعرق، شاخص برداشت و ضریب کاهش پوشش به ترتیب 3/3-7/1، 6/1-8/0، 16/1-6/0 و 64/0-32/0 تن در هکتار بود. ضرایب حساسیت برای همه پارامترها به جز CDC مثبت بود. بنابراین با افزایش مقدار CDC مدل AquaCrop دچار خطای کم برآوردی و با افزایش مقدار سایر پارامترها این مدل دچار خطای بیش برآوردی می شود. بنابراین، در شرایطی که اختلاف عملکرد واقعی و شبیه سازی شده زیاد است، بهتر است پارامترهای بهره وری آب نرمال شده و ضریب گیاهی برای تعرق مورد توجه قرار گیرند. در غیر این صورت، پارمترهای شاخص برداشت و ضریب کاهش پوشش مد نظر قرار گیرند.

دریچه های کشویی از جمله سازه های هیدرولیکی هستند که در شبکه های آبیاری و زهکشی و سدسازی کاربردهای فراوانی دارند. مهمترین کاربرد آن ها افزایش تراز سطح آب به منظور آبگیری کانال های بالادست و افزایش ارتفاع سرریز سدها به منظور ذخیره سازی بیشتر آب و همچنین اندازه گیری دبی جریان می باشد. تحقیقات فراوانی در خصوص تعیین ضریب دبی (Cd) این دریچه ها انجام گرفته که همگی برای دریچه های عمود بر محور کانال بوده است. در این تحقیق که از داده های مدل هیدرولیکی دریچه کشویی جانبی لبه تیز آزمایشگاه هیدرولیک دانشکده عمران دانشگاه رورکی هندوستان استفاده شده است که شامل 121 داده آزمایشگاهی مربوط به حالت رژیم جریان آزاد با سه نسبت عرض دریچه به عرض فلوم 60/0، 83/0، 00/1 و محدوده دبی 25 تا 120 لیتر در ثانیه و 80 داده آزمایشگاهی مربوط به رژیم جریان مستغرق با نسبت عرض دریچه به عرض فلوم 1متر و محدوده دبی 25 تا 85 لیتر در ثانیه می باشد. داده های آزمایشگاهی شامل مقادیر دبی جریان Q، عمق آب قبل از دریچه، عمق جریان در پایاب و بازشدگی دریچه می باشد که با استفاده از روش تحلیلی و استفاده از عدد بدون بعد، مقدار عمق بحرانی زیر دریچه کشویی برای رژیم جریان آزاد و ضریب استغراق برای رژیم جریان مستغرق، مقدار دبی عبوری را بصورت مستقیم محاسبه شد. نتایج صحت سنجی روابط استخراج شده نشان می دهد که استفاده از پارامتر عمق بحرانی در تعیین مقدار دبی عبوری، از دقت بالایی برخوردار است.

به منظور بررسی اثر تغییرات دور آبیاری بر عملکرد و اجزاء آن، کارایی مصرف آب، شاخص اقتصادی کارایی مصرف آب و درآمد خالص گیاه دارویی آویشن شیرازی، آزمایشی در سال زراعی 96-1395، در قالب بلوک های کامل تصادفی با چهار سطح دورآبیاری (4، 8، 12 و 16 روزه)، در سه تکرار، با استفاده از سیستم ابیاری T-TAPE و در منطقه علی آباد فارس انجام گرفت. نتایج نشان داد که اثر دورآبیاری 8 روزه، در سطح 1 درصد بر عملکرد وزن تر و خشک بوته، تعداد شاخه های جانبی، مقدار ماده موثره و شاخص برداشت معنی دار بود و بر ارتفاع بوته، اثر معنی داری نداشت. مقدار شاخص تولید نهایی نسبت به عمق آب آبیاری برای حداقل آبیاری (46/17 سانتی متر) برابر33/180 کیلوگرم به ازاء هر سانتی متر آب و برای حداکثر آبیاری (66/75 سانتی متر) برابر 61/41 کیلوگرم به ازاء هر سانتی متر آب به دست آمد. نتایج نشان داد که تیمار 8 روزه دارای حداکثر مقدار کارایی مصرف آب می باشدو نیز در تیمار 8 روزه مقادیر شاخص اقتصادی مصرف آب و درآمد خالص، به ترتیب 3 و 5/1 برابر تیمار اجرایی در منطقه (دور 4 روزه) گردید در صورتیکه در دوره های آبیاری 12 و 16 روزه به دلیل اعمال تنش شدید آبی عملکرد گیاه بصورت معنی داری کاهش یافت. بر اساس مدل استوارت، مقدار ضریب حساسیت گیاه، 69/0 محاسبه شد. لذا با توجه به مقاوم بودن و نحوه عملکرد و ظرفیت گیاه آویشن نسبت به افزایش دور آبیاری در منطقه، استفاده از دور آبیاری 8 روزه، از نظر کمی، کیفی و اقتصادی توصیه می گردد.

در این پژوهش نوع خاصی از سرریزهای لبه تیز به نام سرریز لبه تیز نیلوفری معرفی شده است. به خاطر شکل خاص این سرریز، در دبی های کم دقت بالای اندازه گیری و در دبی های سیلابی و ناگهانی نیمرخ برگشت آب کمتری در بالادست آنها قابل انتظار است. از طرفی ناپیوستگی در رابطه دبی-اشل آنها مشاهده نمی شود. با فرض وقوع جریان بحرانی در تاج سرریز رابطه کلی دبی-اشل اولیه برای این نوع سرریز استخراج شد. نظر به اینکه فرض وقوع جریان بحرانی در تاج سرریز همراه با خطا بوده و به تبع آن رابطه دبی-اشل حاصل شده بر اساس این فرض دقیق نمی باشد گام بعدی اصلاح این رابطه بود. بدین منظور با اندازه گیری 57 آزمایش بر روی 5 نوع از این سرریز ساخته شده رابطه دبی-اشل اندازه گیری استخراج گردید و نشان داده شد به ازای یک اشل مشخص دبی اندازه گیری شده بیش تر از دبی تحلیلی محاسبه شده می باشد. با هدف منطبق نمودن رابطه ی دبی-اشل تحلیلی بر اندازه گیری، یک ضریب اصلاحی در رابطه ی تحلیلی اعمال گردید. این ضریب اصلاحی با استفاده از روش برنامه ریزی بیان ژن بصورت تابعی از نسبت ارتفاع سرریز به هدبالادست (p/H) و نسبت a/n (a و n پارامترهای شکل هندسی سرریز) بهینه یابی و استخراج گردید. نتایج نشان داد رابطه دبی-اشل اصلاح شده مقادیر دبی اندازه گیری شده را ضریب همبستگی R2=0. 98، میانگین خطای مطلق MAE=0. 442 لیتر و ریشه میانگین مربعات خطای RMSE=0. 08 لیتر برآورد نمود.

مدیریت آب زیرزمینی نیازمند پایش دقیق کمی و کیفی آب زیرزمینی با توزیع مناسب مکانی و زمانی است. حداقل نمودن تعداد چاه های پایش با حداکثر توزیع مکانی برای اقتصادی کردن پایش سامانه های آب زیرزمینی، مورد نیازمدیران می باشد. بنابراین ساختار شبکه های پایش آب زیرزمینی و تعداد چاه های مورد نیاز به یک مسیله بهینه سازی مهندسی تبدیل می شود. هدف از این پژوهش یافتن شبکه های نماینده پایش بهینه با کمترین تعداد چاه که پوشش کافی برای شناخت کیفیت آب زیرزمینی در یک منطقه ایجاد کند، می باشد. با استفاده از این روش چاه های مازاد در شبکه شناسایی می شود. برای انجام این پژوهش از الگوریتم فرا ابتکاری جستجوی ممنوع استفاده شده است. تابع هدف در این پژوهش از دو هدف متقابل به هم تشکیل شده است. هدف اول حداکثرسازی تطابق بین توزیع شاخص کیفیت آب درونیابی شده در دو حالت با در نظر گرفتن تمام چاه های موجود و چاه های انتخاب شده از شبکه موجود می باشد. معیار ارزیابی این تطابق شاخص اماری نش-ساتکلیف می باشد. در این پژوهش کیفیت آب زیرزمینی با استفاده از یک شاخص کیفی آب که شامل 9 پارامتر کیفی است بیان شده است. هدف دوم حداقل کردن تعداد چاه های پایش انتخاب شده برای اقتصادی کردن هزینه پایش در نظر گرفته شده است. دو هدف با استفاده از ضریب وزنی که اهمیت اهداف نسبت به هم را مشخص می کند در یک تابع جمع آوری شده است. مدل ذکر شده برای تعداد چاه های فعال مختلف به کار گرفته شد. همچنین با استفاده از الگوریتم جستجوی ممنوع بهترین ترکیب چاه های فعال مختلف که حداکثر تابع هدف را محقق می کند شناسایی شد. شبکه های بهینه پیشنهادی به مدیران و تصمیم گیران این پیشنهاد را می دهد که با توجه به اهداف مورد نظر، شبکه بهینه برای پایش کیفیت آب زیرزمینی را انتخاب نمایند. در نهایت مدل بهینه سازی توانست شبکه های نماینده پایش را بین 34 تا 75 درصد بهینه کند.

پیش بینی بارش در بسیاری از جنبه های مختلف مدیریت حوضه ها نظیر سیستم های هشدار سیل و خشکسالی اهمیت دارد. تغییرات زمانی و مکانی بارش موجب دشوار شدن پیش بینی بارش می شود. در تحقیق حاضر، پیش بینی بارش ماهانه ایستگاه های ارومیه و ماکو با استفاده از روش های هوشمند مبتنی بر کرنل و بر پایه روش تجزیه یکپارچه مد تجربی (EEMD) و تبدیل موجک (DWT) مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، مدل های متفاوتی بر اساس شاخص های پیوند از دور و عناصر اقلیمی شامل بارش، رطوبت و دمای ماه های پیشین تعریف شد و تاثیر این پارامترها در دقت مدلسازی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده کارایی بالای روش های ترکیبی به کار رفته را در مدلسازی بارش ماهانه نشان داد. ملاحظه گردید که در پیش بینی بارش ماهانه، استفاده همزمان از شاخص های پیوند از دور و عناصر اقلیمی مربوط به ماه های گذشته موجب بهبود دقت مدل ها تا حدود 35 درصد می شود. بررسی روش های تجزیه یکپارچه مد تجربی و تبدیل موجک گسسته نشان داد که تجزیه سری زمانی بر اساس تبدیل موجک منجر به نتایج دقیق تری می گردد. نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که پارامتر بارش با تاخیر سه ماهه تاثیرگذارترین پارامتر در مدل سازی بارش ماهانه می باشد.

بررسی روند مکانی-زمانی خشکسالی که با روند کند و عوامل بوجود آورنده متعدد بر کشاورزی و تامین غذای مردم اثر می گذارد، الزامی است؛ بنابراین پژوهش حاضر باهدف ارزیابی خشکسالی کشاورزی در شهر کرمانشاه با بکارگیری شاخص های ماهواره ای (میانگیری تصاویر ماهواره های Sentinel2 و Landsat8 در فصل رشد) و زمینی (با استفاده از داده های بارش و دما از سال 1369 تا 1399) انجام شد. نتایج شاخص های زمینی حاکی از عدم وجود خشکسالی در سال های 1381، 1386، 1397 و 1398 است. SPEI 12 و 24ماهه سال 1380 و SPI 24ماهه، 1378 را در رده خشکسالی بسیار شدید برآورد کرد. شاخص های ماهواره ای در سال 1394 و 1396؛ ازدیاد دمای سطح زمین و در سال 1398 (افزایش رطوبت زمین و خشکی دمایی گیاه) و 1399 افزایش تراکم گیاهان را برآورد کرد. کاهش عملکرد چغندرقند در سال های 78 تا 82 و افزایش در سال های 85 تا 88، 90/91 و 99/1400 موید نتایج بالاست. در نواحی شمال، شمال شرقی و شرق؛ درجه حرارت بالا و میزان بارندگی و رطوبت کم، خاک را خشک و بر رشد، سلامت و تراکم گیاهان اثر منفی گذاشته اما ناحیه جنوب همیشه مرطوب بوده است. وجود خشکسالی در دوره مطالعه مشهود و تصاویر سنتینل دو از حساسیت بیشتری درباره شاخص های گیاهی برخوردار بودند.

شاخص های کیفی آب معیاری برای طبقه بندی آب سطحی بر مبنای استفاده از پارامترهای استاندارد بوده و ابزاری ریاضی است که تعداد زیادی از داده های مورداستفاده برای توصیف ویژگی های آب را به یک عدد تبدیل کرده و سطح کیفی آب را بدست می دهد. مطالعه حاضر با هدف ارزیابی و مقایسه حساسیت دو شاخص کیفیت آب NSFWQI و IRWQISC نسبت به پارامترهای کیفی با استفاده از روش های مبتنی بر واریانس، بر روی رودخانه هراز با نمونه برداری ماهانه در سال 1400 در 7 ایستگاه منتخب در بازه پنجاب تا بالادست سد مخزنی هراز در استان مازندران انجام شده است. نتایج پژوهش حاضر نشان داده است که کیفیت آب در ایستگاه های S1 (سراب) و S2-1، در بهترین حالت نسبتا خوب و در بدترین حالت دارای کیفیت بد می باشند. کیفیت آب در ایستگاه های S2، S3، S4، S5-1 و S5(پایاب)، در بهترین حالت متوسط و در بدترین حالت در شهریورماه دارای کیفیت بد می باشند. در تحلیل عدم قطعیت و ارزیابی حساسیت شاخص NSFWQI از روش SRC و برای شاخص IRWQISC از روش FAST و SOBOL استفاده شد. نتایج آنالیز حساسیت بر اساس رویکرد رتبه بندی عوامل (Factor Prioritization) نشان داد در شاخص NSFWQI به ترتیب پارامترهای DO، BOD، CF، T و P و در شاخص IRWQISC بعد از پارامتر DO پارامترهای BOD، P و N بیشترین تاثیر را برروی خروجی مدل ها داشته اند. در تحلیل عدم قطعیت، نتایج حاصل از به کارگیری روش SOBOL برای ایستگاه های مختلف رودخانه هراز با روش FAST مطابقت داشت اما نتایج آنالیز حساسیت حاصل از این دو روش با یکدیگر متفاوت بودند. باتوجه به نتایج حاصله و علی رغم نزدیکی نتایج حاصل از دو روش، می توان گفت روش SOBOL باتوجه به همگرایی بدون قیدوشرط در این مطالعه موفق تر از متدولوژی FAST عمل نموده است.

این تحقیق با هدف اندازه گیری مستقیم و مزرعه ای میزان آب آبیاری کاربردی و بهره وری آب در مزارع جو در سطح استان مرکزی اجرا گردید. بدین منظور 26 مزرعه در مناطق عمده تولید جو آبی درسال زراعی 1400-1399 در استان مرکزی با هماهنگی مدیریت های جهاد کشاورزی انتخاب و حجم آب داده شده بدون دخالت در برنامه آبیاری کشاورزان اندازه گیری شد. براین اساس ابتدا مقدار دبی منبع آب (کانال، چاه، قنات و یا چشمه) با وسیله مناسب (فلوم و کنتور) در هر کدام از مزارع منتخب اندازه گیری شد. سپس با پایش دقیق برنامه آبیاری مزرعه شامل زمان هر نوبت آبیاری، تعداد دفعات آبیاری در طول سال و همچنین اندازه گیری سطح زیر کشت محصول، حجم آب آبیاری کاربردی محصول جو برای هرکدام از مزارع منتخب در طول فصل اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که حجم آب آبیاری مزارع جو در سطح استان بسته به روش آبیاری، فاصله آبیاری و نحوه مدیریت مزرعه متفاوت بوده و حجم آن از 3783 تا 7232 مترمکعب در هکتار متغیر بود. راندمان کاربرد آب آبیاری در مزارع موردمطالعه از 51 تا 100 درصد متغیر و متوسط آن 73 درصد بود. بهره وری آب آبیاری نیز برای این محصول در سطح استان مرکزی بین 43/0 تا 19/1 با متوسط 75/0 کیلوگرم بر مترمکعب در نوسان بود. به طورکلی نتایج اندازه گیری های انجام شده در سطح استان مرکزی نشان می دهد که صرف نظر از روش آبیاری مورداستفاده، مدیریت آبیاری توسط کشاورز نقش مهمی در میزان آب کاربردی در مزارع موردمطالعه دارد. نتایج به دست آمده بیانگر برتری روش آبیاری قطره ای از لحاظ بهره وری فیزیکی نسبت به آبیاری سطحی و بارانی در تولید محصول جو در استان مرکزی است. همچنین، نتایج این تحقیق نشان داد قابلیت اجرای کم آبیاری در سطح مزارع جو استان وجود دارد، لذا ترویج و آموزش کم آبیاری به روش صحیح و کاربردی به کشاورزان می تواند باعث افزایش قابل توجه بهره وری آب درتولید محصول جو گردد.

این پژوهش به منظور بررسی عملکرد و درآمد ناخالص محصول، بهره وری نهاده آب و کود نیتروژن در ارقام کنجد تحت شرایط آبیاری کامل و کم آبیاری در مزرعه موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر در شهرستان کرج طی سال های 1396 و 1397 انجام شد. در این پژوهش از روش کرت های خرد شده-فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار برای اجرای آزمایش استفاده شد. تیمارهای آبیاری در دو سطح شامل رژیم کم آبیاری و آبیاری کامل در کرت های اصلی و فاکتوریل مقادیر مختلف کود نیتروژن (صفر، 60 و 120 کیلوگرم نیتروژن در هکتار) و ارقام کنجد در کرت های فرعی قرار گرفتند. جهت سنجش بهره وری نهاده ها از شاخص های درآمد ناخالص محصول، بهره وری فیزیکی و اقتصادی بهره گرفته شد. طبق نتایج، میانگین درآمد ناخالص تولید کنجد در سال های آزمایش 3/63 میلیون ریال در هکتار و تحت رژیم های آبیاری کامل و کم آبیاری به ترتیب 1/94 و 33 میلیون ریال در هکتار محاسبه گردید. میانگین بهره وری فیزیکی آب تحت تیمار آبیاری کامل و کم آبیاری به ترتیب 27/0 و 18/0 کیلوگرم محصول به ازای هر مترمکعب آب آبیاری و میانگین بهره وری فیزیکی کود نیتروژن تحت تیمار آبیاری کامل و کم آبیاری به ترتیب 8/18 و 56/6 کیلوگرم محصول به ازای هر کیلو کود تعیین شد. همچنین میانگین بهره وری اقتصادی آب تحت تیمار آبیاری کامل و کم آبیاری به ترتیب 21336 و 14224 ریال به ازای هر مترمکعب آب آبیاری برآورد شد. نتایج حاکی از آن بود با کاهش تقریبی 50 درصدی مصرف آب، درآمد ناخالص تولید کنجد به یک سوم کاهش یافت. در مقابل انتخاب رقم مناسب با توجه به فراهمی آب به طور متوسط تا 66 درصد درآمد ناخالص تولید کنجد را افزایش داد. با توجه به نتایج پیشنهاد می گردد ارقامی برای کشت در منطقه هدف انتخاب شود که دارای عملکرد و بهره وری اقتصادی بالایی باشند.

یکی از روش های افزایش بازده مصرف آب، اعمال مدیریت کم آبیاری بر اساس شناخت آثار تنش می باشد. به منظور بررسی اثر روش های مختلف کم آبیاری بر خواص رشدی و فیزیولوژیکی گیاه دارویی نعنا فلفلی پژوهشی در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد در قالب طرح کاملا تصادفی اجرا گردید. تیمارهای کم آبیاری شامل تیمار آبیاری کامل (Full Irrigation)، کم آبیاری به میزان 50 درصد (Deficit Irrigation50%)، آبیاری بخشی ریشه ثابت (Fixed Partial Rootzone Drying) و آبیاری بخشی ریشه متناوب (Alternate Partial Rootzone Drying) بود. نتایج تحقیق نشان داد که در صفت تعداد برگ بیشترین (173 عدد) و کمترین (140 عدد) مقدار به ترتیب در تیمارهای آبیاری کامل (FI) و کم آبیاری به میزان 50 (DI50%) درصد مشاهده شد. در صفت هدایت روزنه ای بیشترین مقدار (3/39 میلی مول بر مترمربع در ثانیه) در تیمار کم آبیاری به میزان 50 درصد (DI50%) و کمترین مقدار (3/31 میلی مول بر مترمربع در ثانیه) نیز در تیمار آبیاری کامل مشاهده شد. در شاخص سبزینگی، نشت الکترولیت، RWC، اسانس و پرولین بیشترین مقدار به ترتیب 7/53، 27/48 درصد، 3/55 درصد، 58/1 درصد و 50/2 میلیگرم در لیتر در تیمار آبیاری بخشی ریشه ثابت (FPRD) و کمترین مقدار برای شاخص سبزینگی (5/41)، نشت الکترولیت (72/35 درصد)، درصد اسانس (14/1 درصد) و پرولین (23/1 میلیگرم در لیتر) در تیمار آبیاری کامل (FI) به دست آمد. همچنین بیشترین عملکرد اسانس در تیمار آبیاری کامل (FI) به دست آمد و در سایر تیمارها اختلاف معنیداری مشاهده نشد. به طورکلی، با عنایت به بحران آبی موجود در کشور و قبول کاهش عملکرد در مواد موثره گیاه، تیمار APRD جهت آبیاری این گیاه در شرایط گلخانه ای توصیه می گردد.

در مدل سازی آب های زیرزمینی، برای وارد کردن پارامتر هدایت هیدرولیکی، معمولا آبخوان به پهنه هایی تقسیم بندی شده و برای هر پهنه یک مقدار برای این پارامتر در نظر گرفته می شود. این در حالی است که اندازه گیری های میدانی این پارامتر تنها در بعضی از نقاط انجام می شود و بنابراین تعمیم آن به نواحی دیگر با عدم قطعیت همراه است. هدف از این پژوهش بررسی عدم قطعیت پارامتر هدایت هیدرولیکی در مدل سازی آبخوان دشت قم است. به این منظور با استفاده از مدل آب زیرزمینی MODFLOW مدل این آبخوان تشکیل شده و در حالت ماندگار با مقدار RMSE برابر 95/2 متر برای ترازهای آب محاسباتی کالیبره شد. پس از آن، مدل با روش مونت کارلوی فضای تهی برای شناسایی پهنه هایی از هدایت هیدرولیکی که مدل را با میزان خطای مشابهی با مدل اصلی کالیبره می کنند، اجرا شد. نتایج نشان داد تعداد هشت پهنه مختلف دیگر از هدایت هیدرولیکی وجود دارند که در صورت استفاده از آن ها مدل همچنان با میزان خطای مشابهی کالیبره می شود. بیشترین انحراف معیار پارامتر هدایت هیدرولیکی برای این هشت پهنه حدود 28 متر در روز در نواحی مرکزی و شمالی آبخوان و کمترین انحراف معیار به میزان کمتر از 1 متر در روز در نواحی جنوبی و شرقی آبخوان اتفاق افتاد. این به معنای عدم قطعیت بالای پارامتر هدایت هیدرولیکی در نواحی مرکزی و شمالی و عدم قطعیت کمتر آن در نواحی جنوبی و شرقی است. با توجه به این که ارتباط معناداری بین میزان عدم قطعیت پارامتر هدایت هیدرولیکی و محل پیزومترها مشاهده نشد، شاید بتوان نتیجه گرفت که افزایش تعداد پیزومترها در مدل سازی صورت گرفته کمکی به کاهش عدم قطعیت پارامتر هدایت هیدرولیکی نمی کند و در نتیجه برای کاهش عدم قطعیت، به اندازه گیری های بیشتر این پارامتر در نقاط مختلف آبخوان نیاز است.