این پژوهش با هدف بررسی عوامل مؤثر بر مشارکت کشاورزان در پروژه های آبیاری تحت فشار انجام شد. مشارکت بهره برداران از مباحث مهم جامعه شناسی و اجرای این پروژه ها از اولویت های علوم آب است. مطالعة حاضر با رویکردی بین رشته ای(جامعه شناسی و مهندسی آب) و روش پیمایشی، داده ها را از 6073 کشاورز شهرستان خرم‏دره جمع آوری کرد. نمونه گیری به روش طبقه ای متناسب و تصادفی ساده انجام شد و از پرسش‏نامه و مصاحبه استفاده گردید. یافته ها نشان داد انسجام اجتماعی، رضایت اجتماعی، اعتماد اجتماعی، آگاهی اجتماعی، فاصله زمین از مرکز روستا و مساحت زمین زراعی رابطة مستقیم و معناداری با مشارکت دارند. در مقابل، نگرش اجتماعی، سطح تحصیلات و مساحت باغ، رابطة معکوس با متغیر وابسته نشان دادند. متغیرهای سن، حق آبه و میزان آب منبع تأثیر معناداری نداشتند. در تحلیل رگرسیون، پنج متغیر آگاهی، اعتماد، رضایت، نگرش و انسجام اجتماعی30٪ از تغییرات مشارکت را تبیین کردند. این نتایج بر نقش کلیدی شاخص های اجتماعی در موفقیت پروژه های آبیاری تأکید دارد و لزوم توجه سیاست‏گذاران به تقویت سرمایة اجتماعی در جوامع کشاورزی را نشان می دهد.

در سال های اخیر برخی کارشناسان اظهار می دارند سامانه های نوین آبیاری منجر به افزایش مصرف آب و کاهش تغذیه سفره ها شده است و چون تاثیر مثبت در بیلان حوضه ندارند، آن را در زمره فعالیت های ناکارآمد قلمداد می کنند. این منتقدین اظهار می دارند که روش های نوین آبیاری بصورت واقعی در آب صرفه جویی نمی کنند. آنها اعتقاد دارند که آب خروجی از مزرعه و آب نفوذ یافته به اعماق زمین جزء تلفات نیستند و به نحوی قابل استفاده هستند. نکته کلیدی در بررسی اثربخشی سامانه های نوین آبیاری باید بر مبنای قابلیت های مورد انتظار باشد. بطور طبیعی کارکرد سامانه ها در بخش کشاورزی و با هدف جلوگیری از تلفات آب در مقیاس مزرعه است. بررسی ها نشان می دهد، طی سه دهه اخیر مقادیر راندمان آبیاری در کشور بواسطه ی اجرای این سامانه ها، افزایش سطح دانش بهره برداران، گسترش شبکه های آبیاری و برخی موارد دیگر از 7/29 در دهه 70 به 8/43 درصد در دهه 90 ارتقاء یافته است، که پیام اصلی آن کاهش تلفات آب در داخل مزرعه و اثر بخش بودن روند اجرای این سامانه-ها می باشد. بنابراین مطابق انتظار از کارکرد اصلی سامانه های نوین آبیاری یعنی کاهش تلفات ناشی از رواناب و نفوذ به اعماق زمین و در اختیار قراردادن آب در محدوده ریشه گیاه موفق عمل نموده است. ممکن است این مقدار کاهش آب در در سطح حوضه آبریز و سطح سفره های آب زیرزمینی به دلیل عدم کنترل برداشت و یا افزایش سطح اراضی آبی نمود عینی نداشته باشد و راه حل این موارد مربوط به وظایف اجرایی دستگاه های متولی است. در این گزارش پس از ارایه کمّی توسعه سامانه های نوین آبیاری در کشور و بیان برخی انتقادات در رابطه با عدم اثربخشی آنها، با توجه به شرایط و مقیاس های مورد بررسی و انتظارت از سامانه ها و تعاریف برخی از واژه ها که محل مناقشه هستند، تحلیل نهایی مبنی بر اثربخش بودن سامانه های نوین آبیاری ارایه می گردد.

در حال حاضر، کمبود آب به یک نگرانی عمده در کشور بدل شده است و به طور مشخص، کشاورزی در کانون اصلی مشکل کمبود آب قرار دارد. در این بین، استفاده از فناوری های مدرن آبیاری به عنوان یکی از چندین راه حل ممکن برای این مشکل مطرح شده است. این پژوهش پیمایشی با هدف واکاوی رفتار پذیرش فناوری های آبیاری تحت فشار توسط کشاورزان شهرستان دشتستان به انجام رسید. جامعه ی آماری شامل تمام کشاورزان این شهرستان به تعداد 20000 نفر بود. حجم نمونه بر اساس فرمول کوکران 243 نفر تعیین شد. نمونه گیری به شیوه تصادفی طبقه ای با انتساب متناسب صورت گرفت. روایی پرسشنامه به عنوان ابزار پژوهش توسط گروهی از صاحب نظران مورد تأیید قرار گرفت. ضریب آلفای کرونباخ برای ارزیابی پایایی بخش های مختلف پرسشنامه بین0/87 تا 0/97 به دست آمد. طبق ضریب همبستگی، بین سن، سابقه کار کشاورزی، تعداد افراد خانواده شاغل به کشاورزی، دریافت وام کشاورزی، دریافت وام آبیاری تحتفشار، میزان سرمایهگذاری در مزرعه و در تأمین آب، فاصله مزرعه تا مرکز خدمات، تعداد کارگر، تعداد قطعات زمین زراعی، تعداد کشاورزان هم جوار کاربر آبیاری تحتفشار، میزان ملاقات با مروجان و میزان شرکت در کلاسهای ترویجی با پذیرش آبیاری تحتفشار رابطه ی مثبت معنی داری وجود دارد. نتایج تحلیل مسیر نشان داد که بیشترین تأثیر بر پذیرش فناوری آبیاری تحت فشار مربوط به متغیر دانش با میزان تأثیر کل0/359 است. روی هم رفته، نتایج این تحقیق نشان داد مجموعه ای از متغیرهای زراعی، اقتصادی، فنی، فردی و روان شناختی و حمایتی بر پذیرش فناوری آبیاری تحت فشار تأثیرگذارند.

تحقیق حاضر روی تاثیرخاصیت ویسکو الاستیک بر طراحی بهینه سیستم آبیاری تحت فشار با در نظر گرفتن ملاحظات ضربه قوچ تمرکز دارد. بدین منظور سه مدل بهینه ساز، شبیه ساز جریان ماندگار و محاسبه گر ضربه قوچ کد نویسی و در قالب یک مدل کامپیوتری به همدیگر جفت شدند. در مدل بهینه ساز جمعیت اولیه از قطرهای موجود ایجاد می شود. سپس برای هر عضو این جمعیت درمدل شبیه سازی جریان ماندگار مقادیر فشاردر گره ها و سرعت در لوله ها محاسبه می شود. این مقادیر به عنوان شرط اولیه به مدل ضربه قوچ ارسال می شود. در مدل شبیه ساز جریان غیر ماندگار با اعمال ضربه قوچ بر روی سیستم حداکثر اضافه فشار در هر گره محاسبه و نتایج به مدل بهینه ساز ارسال می گردد. در این تحقیق برای بهینه یابی قطر لوله های سیستم همچنین نوع و تعداد پمپ بهینه ایستگاه پمپاژ، تابع هدف به صورت کمینه نمودن مجموع هزینه های جاری و ثابت در طول عمر مفید پروژه ضمن رعایت محددیت های سرعت و فشار در نظر گرفته شده است. مقدار تابع هدف با رعایت قیود برای هر عضو جمعیت اولیه محاسبه می شود و برای تمام اعضا سازگاری نسبی بدست می آید. با اعمال عملیات جهش، تقاطع، جایگزینی با رویکرد نخبه گرایی نهایتا نسل بعدی محاسبه می شود و مراحل مذکور تا رسیدن به شرط توقف محاسبات و تعیین جواب بهینه تکرار می گردد. صحت سنجی مدل شبیه سازی جریان غیر ماندگار درلوله های ویسکو-الاستیک با استفاده از داده های اندازه گیری شده در کالج سلطنتی لندن و در نظر گرفتن تعداد سه المان کلوین –,ویت و زمان های تاخیر 05/0، 5/1 و 5 ثانیه برای این سه المان انجام شده است. نتایج نشان داد برای سرعت انتشار امواج فشاری 390 متر بر ثانیه نوسانات فشار اندازه گیری شده با محاسباتی تطابق مناسبی دارند.

در پی بروز خشکسالی در اغلب مناطق جهان از جمله ایران و در حکم یک راهکار عملی برای مقابله با خشکسالی، استفاده از سامانه های آبیاری زیرفشار گسترش یافته است. به دلیل سهولت گسترش این سامانه های آبیاری، شرایطی پیش می آید که بهره برداری از منابع آب های زیرزمینی سرعت بیشتری بگیرد و زنگ خطری برای پایداری آنها باشد و در عمل، نیل به اهداف اصلی در صرفه جویی واقعی آب در سطح حوضه آبریز و آبخوان میسر نگردد. نتایج واکاوی ها نشان داد که به شرط طراحی و اجرای اصولی و دقیق سامانه های آبیاری زیر فشار توام با شناخت کافی از اقلیم منطقه مورد نظر، می توان به راندمان بالا در آبیاری دست یافت. بنابراین، با توجه به اقلیم گرم و خشک سرزمین ایران اجرای آبیاری موضعی در مقایسه با آبیاری بارانی ارجحیت دارد. همچنین به منظور جلوگیری از اضافه برداشت از منابع آب زیرزمینی ناشی از توسعه سامانه های آبیاری زیر فشار و بروز «اثر جهش» لازم است تمهیداتی اساسی و اصولی اندیشیده شود که از مهمترین آنها می توان به جلوگیری از افزایش سطح زیرکشت، افزایش قیمت آب به حد بازدارندگی، کاهش حجم آب تحویلی به کشاورزان، تغییر الگوی کشت به همراه کم آبیاری، اعمال روش های به زراعی و واردات آب مجازی اشاره کرد.

با توجه به محدودیت منابع آب و ضرورت افزایش بهره وری آب در تولید محصولات کشاورزی، توسعه روش های آبیاری تحت فشار یکی از سیاستها و فعالیتهای اجرائی مهم و عمده بخش آب کشاورزی در طی سالهای اخیر بوده است. هدف از این پژوهش بررسی وضعیت توسعه آبیاری تحت فشار از بعد کمّی در کشور ایران و مقایسه آن با سایر کشورها و مناطق مختلف جهان با استفاده از شاخص ضریب نفوذ آبیاری تحت فشار (نسبت مساحت اراضی تجهیز شده به روشهای آبیاری تحت فشار به کل اراضی فاریاب)، و در نهایت برآورد حد مطلوب و مورد انتظار سطح توسعه آن برای کشور میباشد. بر اساس نتایج ضریب نفوذ آبیاری تحت فشار تا پایان برنامه ششم توسعه (سال 1399) برابر 21/4 درصد می باشد که در مقایسه با سایر کشورها (23 کشور منتخب) در حد پائینی قرار دارد. با استفاده از روش همبستگی چند متغیره بین مقادیر متغیرهای اثر گذار بر مدیریت آب نظیر سرانه برداشت از منابع آب، سهم برداشت از منابع آب در بخش کشاورزی، مساحت اراضی فاریاب، و ضریب نفوذ آبیاری تحت فشار 14کشور منتخب و اعمال مقادیر نظیر برای کشور ایران، سطح مطلوب و مورد انتظار (ضریب نفوذ) آبیاری تحت فشار کشور برابر 49/2درصد برآورد شد (130 درصد افزایش در مقدار فعلی ضریب نفوذ). یعنی در سالهای آینده از جمله در برنامه هفتم توسعه، میتوان به شرط لحاظ ضوابط، مقررات، و تمهیدات لازم از جنبه کاهش اثرات منفی و نامطلوب توسعه ناموزون سامانه ها بر منابع آب و محیط زیست، و جلوگیری از وقوع پدیده "اثر بازگتشی"، به صورت مطلوب و پتانسیل تا نیمی از اراضی فاریاب کشور را مجهز به آبیاری تحت فشار نمود. لذا هنوز فضا برای توسعه بیشتر با لحاظ تمهیدات لازم و به شرط ایجاد زیر ساخت ها، و ضوابط و مقرراتی کنترلی لازم، وجود دارد.

با توجه به تنوع سیستم های آبیاری تحت فشار، موضوع انتخاب مناسب ترین سیستم برای هر منطقه یکی از موضوعات مهم است. سیستم(های) مناسب را می توان با توجه به عوامل متعددی نظیر توپوگرافی، خصوصیات خاک، شرایط اقلیمی، نوع محصول، کمیت و کیفیت منبع آب، کارگر مورد نیاز، مهارت کشاورزان، شرایط اقتصادی و زمینه های فرهنگی و اجتماعی در هر منطقه تعیین کرد. هدف از این تحقیق رتبه بندی سیستم های آبیاری تحت فشار در سطح 6000 هکتار از اراضی منطقة دینور واقع در شهرستان صحنه، استان کرمانشاه است. برای رتبه بندی از روش تحلیل سلسله مراتبی استفاده شد. فاکتورهای مؤثر بر انتخاب سیستم به دو دستة فیزیکی و اقتصادی-اجتماعی تقسیم و برای هر دسته، شاخص های مرتبط تعریف شد. امتیاز هر کدام از شاخص ها بین 3-تا 3+ مشخص شد. با توجه به تغییرات مکانی برخی عوامل، امتیاز هر شاخص برای هر بخش از منطقه و در محیط GIS تعیین شد. وزن شاخص ها بر اساس اهمیت آن و مطالعات پیشین تعیین شد. در نهایت، امتیاز کلی هر سیستم با مجموع وزنی شاخص ها تعیین گردید. تنها سیستم قابل استفاده برای مناطق با شیب بالای 20 درصد، سیستم آبیاری موضعی است. برای مناطق با شیب کمتر از 20 درصد سیستم کلاسیک نیمه متحرک بهترین سیستم و سیستم کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک در اولویت دوم است.

از جمله روش های مرسوم طراحی سیستم های آبیاری تحت فشار، می توان به روش افت بار واحد (حداکثر گرادیان هیدرولیکی)، روش حداکثر سرعت جریان و روش درصد افت بار اشاره کرد. در این مطالعه، یک الگوریتم دو مرحله ای برای طراحی سیستم های آبیاری تحت فشار معرفی شده و در محیط برنامه نویسی LINGO توسعه داده شد. نتایج این مدل در یک سیستم آبیاری بارانی فرضی شامل سه لوله آبرسان (منیفلد) با روش های فوق مقایسه شد تا عملکرد این الگوریتم مورد ارزیابی قرار گیرد. نتایج نشان داد که الگوریتم بهینه سازی، به کاهش هزینه های یک سیستم آبیاری کوچک تا بیش از 3 درصد و حصول یکنواختی توزیع مطلوب منجر می شود. همچنین مشاهده گردید که طراحی بر اساس معیار حداکثر گرادیان هیدرولیکی0.01 m.m-1 ، به بالاترین مقدار یکنواختی توزیع منجر شده و پس از آن به ترتیب مدل بهینه سازی اقتصادی، روش حداکثر گرادیان هیدرولیکی 0.02 m.m-1  و روش حداکثر سرعت مجاز قرار گرفتند. مقدار انحراف استاندارد دبی واقعی خروجی از هر آبپاش نسبت به دبی اسمی آبپاش های به کار رفته در سیستم، برای روش های طراحی بهینه سازی، حداکثر گرادیان هیدرولیکی 0.01 m.m-1 ، حداکثر گرادیان هیدرولیکی 0.02 m.m-1  و روش حداکثر سرعت مجاز، به ترتیب 0.1، 0.03، 0.05 و 0.12 لیتر در ثانیه برآورد شدند.

نپذیرفتن آبیاری تحت فشار از سوی جامعه کشاورزان از مشکلات بخش کشاورزی در شمال استان خوزستان محسوب می شود. به گونه ای که آمار نشان می دهد فقط پنج درصد کشاورزان منطقه این نوع روش های آبیاری را استفاده می کنند. در تحقیق حاضر، با استفاده از مطالعه میدانی و الگوی لوجیت علل نپذیرفتن روش های آبیاری تحت فشار در سه شهرستان شوش، اندیمشک و دزفول بررسی شده است. جامعه کشاورزان منطقه به دو گروه استفاده کنندگان از روش های آبیاری تحت فشار و سنتی تقسیم شده اند که اطلاعات گروه اول شامل 51 نفر به صورت سرشماری و اطلاعات گروه دوم به صورت روش نمونه گیری تصادفی از 173 کشاورز در سال زراعی 89-1388 به دست آمده است. نتایج مطالعه نشان می دهد که کوچک بودن قطعات، نحوه دریافت وام و نداشتن مالکیت اراضی از مهم ترین عوامل بازدارنده در استفاده از روش های آبیاری تحت فشار محسوب می شوند. داشتن تحصیلات، مالکیت زمین و سطح زیرکشت بیشتر از عوامل تقویت کننده تمایل به پذیرش محسوب می شوند. در حالی که سن و تعداد قطعات تاثیر منفی بر نگرش کشاورزان به استفاده از روش های نوین آبیاری دارند.

1سیستم های آبیاری زیرفشار از بهترین فناوری های موجود برای مقابله با مشکل کمبود آب در بخش کشاورزی هستند، اما شوربختانه استفاده کشاورزان ایرانی از آن ها بسیار کمتر از حد انتظار است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی عامل های موثر بر گرایش کشاورزان به استفاده از سیستم های آبیاری زیرفشار است. روش پژوهش از نوع علمی-مقایسه ای بود. محدوده مکانی پژوهش، تمام استان های کشور بود و جامعه آماری آن کشاورزان نمونه ایرانی بودند. حجم نمونه با استفاده از فرمول کوکران محاسبه شد و تعداد آن ها 331 نفر بود. برای نمونه گیری، از شیوه نمونه گیری طبقه ای استفاده شد. افراد در هر طبقه به روش تصادفی انتخاب شدند. ویژگی های شخصی، نگرش، هنجارهای ذهنی، حمایت های دولتی، خودکارآمدی، کمبود آب و ویژگی های فناوری از متغیرهای مستقل پژوهش بودند. برای واکاوی داده ها، از روش آماری واکاوی مسیر در نرم افزار SPSS20 استفاده شد. نتیجه های به دست آمده نشان دادند متغیر مستقل نگرش، در مجموع، با ضریب بتای)β, ( 549/0 بیشترین تاثیر را بر گرایش کشاورزان در به کار بردن سیستم های آبیاری زیرفشار دارد و متغیرهای خودکارآمدی، کمبود آب و ویژگی های فناوری در رتبه های بعدی قرار دارند. افزون بر این، مشخص شد که ویژگی های شخصی، با ضریب بتای)β, (001/0-تاثیری بر گرایش کشاورزان به این سیستم ها ندارند. بر اساس این نتیجه گیری، پیشنهاد می شود. فعالیت های آموزشی-ترویجی در کشور برای بهبود نگرش و خودکارآمدی کشاورزان و افزایش دانش و مهارت آنان برای استفاده ازسیستم های آبیاری زیرفشار تقویت و توسعه یابد.