بسط روابطی به منظور تخمین الگوی توزیع نیترات در سیستم آبیاری قطره‌ای زیر سطحی

Authors

  • عادل سلطانی عضو هیات علمی گروه کشاورزی دانشگاه پیام نور
Abstract:

سابقه و هدف: کاربرد همزمان کود و آب در سیستم آبیاری قطره‌ای به عنوان یک روش موثر و اقتصادی برای کشاورزی شناخته شده است. همچنین عدم مدیریت بهینه در آبیاری قطره‌ای باعث عدم کارایی توزیع آب و کود می‌شود. بدین وسیله مصرف بیش از حد آب و نیتروژن نه تنها عملکرد محصول را کاهش می‌دهد بلکه باعث آلوده شدن آبهای زیر زمینی می‌شود. با توجه به اینکه کیفیت آب سطحی و زیر زمینی در مناطق خشک از اهمیت قابل توجهی برخوردار است پس یک دستورالعمل جامع برای مدیریت کردن سیستم آبیاری قطره‌ای به منظور کشاورزی پایدار امری ضروری است. مواد و روشها: شبیه‌سازی توزیع نیترات در خاک با استفاده پارامترهای زودیافت می‌تواند کمک شایانی به طراحی سیستم-های آبیاری قطره‌ای زیر سطحی کند. در این مطالعه، به منظور شبیه‌سازی آن، آزمایش‌هایی برروی سه نوع بافت مختلف خاک و با هدف ارائة معادلاتی به منظور تخمین توزیع نیترات در خاک در جهات مختلف در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای سطحی انجام پذیرفت.در این تحقیق، آزمایش‌ها در یک مدل پلکسی‌گلاس شفاف با ابعاد m5/0×m22/1×m3 و برروی سه نوع بافت (متوسط، سنگین و سبک) به انجام رسید. قطره‌چکان‌ها در سه عمق cm15، cm30 و cm45 مورد ارزیابی قرار گرفتند. دبی‌ قطره‌چکان‌ها با زمان آبیاری 6 ساعت و با مقادیر 4/2 (Q1)، 4 (Q2)و 6 (Q3) لیتر در ساعت اعمال گردید. همچنین تیمارهای کود آبیاری شامل سه تیمار با غلظت نیترات 125، 250 و 375 میلی گرم در لیتر بود. به منظور اعمال تیمارهای کود آبیاری در این تحقیق از کود اوره (CH4N2O) (46 درصد ازت) استفاده گردید. یافته‌ها: سپس، به کمک قضیه π باکینگهام و با استفاده از آنالیز ابعادی روابطی به منظور شبیه‌سازی توزیع نیترات در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای زیر سطحی و برای سه نوع بافت مورد بررسی ارائه گردید که تابعی از نیترات اولیه خاک، غلظت نیترات در کود آبیاری، رطوبت اولیه خاک، فاصله شعاعی نقاط مورد نظر، حجم آب کاربردی در زمان آبیاری، هدایت هیدرولیکی خاک و دبی قطره‌چکان می-باشد. نتایج ارزیابی بین مقادیر اندازه‌گیری و شبیه‌سازی شده برای مدلهای توزیع نیترات در خاک بیانگر آن است که این مدلها علی رغم پیچدگی خاص توزیع یون نیترات (به دلیل فعل و انفعالات و واکنشهایی که نیترات در خاک انجام می‌دهد که شامل پدیده نیتریفیکاسیون و دی‌نیتریفیکاسیون می‌باشد) در خاک، دارای عملکرد مناسبی می‌باشد. نتایج ارزیابی بین مقادیر اندازه-گیری و شبیه‌سازی در خاک مورد استفاده در این تحقیق نشان می‌دهد که این مدلها برای اعماق مختلف نصب قطره‌چکان دارای پیش‌بینی نسبتاً مناسبی بوده و همچنین پارامترهای آماری مربوط به این ارزیابی نیز نشان داد که این پارامترها در دامنه قابل قبولی می‌باشد. نتیجه‌گیری: نتایج مقایسه بین مقادیر اندازه‌گیری‌شده و شبیه‌سازی‌شده نشان داد که این مدل‌ها با دقت بالایی نیترات را پیش‌بینی می-کنند. کاربرد این معادلات در طراحی سیستم‌های آبیاری قطره‌ای زیر سطحی می‌تواند منجر به بهود عملکرد این سیستم‌ها گردد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بسط روابطی به منظور تخمین الگوی توزیع نیترات در سیستم آبیاری قطره ای زیر سطحی

سابقه و هدف: کاربرد همزمان کود و آب در سیستم آبیاری قطره ای به عنوان یک روش موثر و اقتصادی برای کشاورزی شناخته شده است. همچنین عدم مدیریت بهینه در آبیاری قطره ای باعث عدم کارایی توزیع آب و کود می شود. بدین وسیله مصرف بیش از حد آب و نیتروژن نه تنها عملکرد محصول را کاهش می دهد بلکه باعث آلوده شدن آبهای زیر زمینی می شود. با توجه به اینکه کیفیت آب سطحی و زیر زمینی در مناطق خشک از اهمیت قابل توجهی ب...

full text

شبیه سازی الگوی توزیع نیترات در خاک در سیستم آبیاری قطره‌ای سطحی به روش آنالیز ابعادی

سیستم آبیاری قطره­ای از ابتدا به علت کاربرد دقیق کود و آب به عنوان یک روش آبیاری مناسب در مناطق خشک و نیمه خشک شناخته شده است. مدیریت و طراحی درست سیستم کود آبیاری در این روش تا حد زیادی بستگی به فهم درست توزیع رطوبت و کود که به نوبه خود تابع بافت و لایه بندی خاک، دبی قطره­چکان، حجم آب کاربردی و غلظت کود آبیاری دارد. در این تحقیق، آزمایش‌ها در یک مدل پلکسی‌گلاس شفاف با ابعاد 5/0×22/1×3 متر و رو...

full text

ارائه روابطی برای پیش‌بینی الگوی توزیع مجدد رطوبت خاک در سیستم آبیاری قطره‌ای سطحی و زیرسطحی به روش آنالیز ابعادی

مدل‌سازی الگوی توزیع مجدد رطوبت بعد از زمان آبیاری و در نظر گرفتن این پارامتر در طراحی می‌تواند به عنوان یکی از معیارهای افزایش بهره‌وری مصرف آب در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای سطحی و زیرسطحی محسوب گردد. در این مطالعه، آزمایش‌ها در یک مدل پلکسی‌گلاس شفاف با ابعاد m5/0×m22/1×m3 و برروی سه نوع بافت (متوسط، سنگین و سبک) به انجام رسید. قطره‌چکان‌ها در چهار عمق صفر (سطحی)، cm15 (H1)، cm30 (H2) و cm45 (H...

full text

بسط معادلاتی برای برآورد الگوی سطح خیس شده در سامانه‌های آبیاری قطره‌ای سطحی و زیر سطحی به روش تحلیل ابعادی

          از پارامترهای مهم در طراحی سامانه­های آبیاری قطره­ای سطحی و زیر سطحی در نظر گرفتن الگوی سطح خیس شده خاک بالا و پائین قطره­چکان می­باشد. در این مطالعه، به­کمک قضیه π باکینگهام و با استفاده از تحلیل ابعادی، روابطی به­منظور تخمین سطح خیس شده جبهه حرکت آب در خاک بالا و پائین موقعیت نصب قطره­چکان ارائه گردید. آزمایش­ها در یک مدل فیزیکی پلکسی گلاس شفاف با ابعاد  (3m×1.22m×0.5m) به انجام رسی...

full text

ارزیابی توزیع مجدد جبهه پیشروی آب در سیستم¬های آبیاری قطره¬ای سطحی و زیر سطحی

یکی از راهکارهای بهبود مدیریت در سیستم­های آبیاری قطره­ای در نظر گرفتن توزیع مجدد آب در جهات مختلف (افقی، عمودی، شعاعی و خیز به سمت بالا) می­باشد که به نوبه خود قابل بررسی است. در این تحقیق جبهه توزیع مجدد پیشروی آب برای سه نوع خاک با بافت مختلف (بافت سبک، متوسط و سنگین) بعد از 6 ساعت از زمان آبیاری مورد ارزیابی قرار گرفت و تا 68 ساعت پس از آبیاری مقادیر جبهه پیشروی توزیع مجدد اندازه­گیری شد. ا...

full text

شبیه سازی الگوی توزیع نیترات در خاک در سیستم آبیاری قطره ای سطحی به روش آنالیز ابعادی

سیستم آبیاری قطره­ای از ابتدا به علت کاربرد دقیق کود و آب به عنوان یک روش آبیاری مناسب در مناطق خشک و نیمه خشک شناخته شده است. مدیریت و طراحی درست سیستم کود آبیاری در این روش تا حد زیادی بستگی به فهم درست توزیع رطوبت و کود که به نوبه خود تابع بافت و لایه بندی خاک، دبی قطره­چکان، حجم آب کاربردی و غلظت کود آبیاری دارد. در این تحقیق، آزمایش ها در یک مدل پلکسی گلاس شفاف با ابعاد 5/0×22/1×3 متر و رو...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 23  issue 4

pages  137- 154

publication date 2016-10-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023