چشم‌انداز آبیاری چگالشی در بهبود بهره‌‍وری آب

نویسندگان

  • سمانه اروندی دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
  • علی شاه‌نظری دانشیار، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
  • فرود شریفی دانشیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
چکیده

آب عامل عمده در تولید محصولات و مواد غذایی و پایداری زیست­‌بوم محسوب می‌شود. نیاز به منابع آبی روز به‌روز افزایش می‌­یابد. با توجه به کمبود آب و خشک ­بودن بسیاری از عرصه‌­ها، توسعه فناوری­‌های جدید تامین نیاز آبی گیاه در مرحله استقرار یا پس از آن حائز اهمیت است. حل مشکل کم­‌آبی، نیازمند توسعه فناوری­‌های نوین است. چگالش بخار در خاک، روشی نوین و در حال توسعه بوده که با استفاده از انرژی­‌های تجدیدپذیر دارای قابلیت در افزایش راندمان مصرف آب است. در این روش، با استفاده از انرژی خورشید، بخار آب به‌طور مستقیم به ناحیه ریشه منتقل شده و رطوبت خاک را بالا می­‌برد. هدف پژوهش حاضر، بررسی کارایی سامانه آبیاری تبخیری-تقطیری در افزایش بهره‌­وری آب و امکان­‌سنجی افزایش رطوبت خاک­‌های مختلف بهبود ­یافته با مواد آلی است. در این روش، برای افزایش چگالش، بخار آب تولیدی وارد لوله­‌های هادی بخار شده و پس از تقطیر منجر به افزایش رطوبت خاک می‌­شود. در این پژوهش، ابتدا تعدادی آزمایش در فلوم­‌های کوچک انجام شد. نتایج به‌­دست آمده نشان داد که رطوبت چگالش ­یافته در خاک با مواد آلی، 11 درصد بیشتر از همان خاک بدون ماده آلی بود. سپس، با توجه به امکان افزایش رطوبت با این روش، آزمایش‌­ها در گلدان­‌های بزرگ‌تری انجام شد. نتیجه تجزیه واریانس اثر متقابل بافت خاک، دمای بخار و مواد آلی نشان داد که پارامترها تاثیر معنی­‌داری بر جذب رطوبت بخار ندارند. بر اساس نتایج به­‌دست آمده، خاک با بافت متوسط، 35 درصد ماده آلی و بخار 45 درجه سانتی­‌گراد با لوله هادی پوشش­دار از شرایط بهتری نسبت به بقیه تیمارها از نظر جذب رطوبت برخوردار بود. بخار دمیده به درون لوله‌­های هادی بخار در فلوم و گلدان­­‌ها برای آزمون خاک با دو دمای 45 و 55 درجه سانتی­‌گراد بود که برای کشت گیاه، بخار 30 درجه سانتی­‌گراد انتخاب شد. پس از تعیین دمای مناسب و انتخاب بافت خاک، کشت گیاه با روش آبیاری تبخیری-تقطیری و مقایسه آب مصرفی با کشت گلخانه‌­ای و مزرعه­‌ای صورت گرفت. خاک انتخابی، برای کشت کاهو در شرایط کنترل­ شده و با آبیاری تبخیری-تقطیری، متوسط و در ترکیب با 35 درصد ماده آلی و لوله هادی با پوشش و همچنین، دمای بخار 30 درجه سانتی‌گراد تعیین شد. نتایج این پژوهش نشان داد که پس از برداشت محصول و رشد کامل کاهو در هر سه شرایط، تولید به ازای مصرف یک متر مکعب آب برای کاهو در روش تبخیری-تقطیری، گلخانه و مزرعه به‌­ترتیب 1250، 333 و 75.5 کیلوگرم است. کارایی مصرف آب در تمامی تیمارها بررسی شد و نتایج نشان داد که با احتمال 99 درصد، اختلاف معنی‌­دار بین روش­‌های مختلف آبیاری وجود دارد، به­‌طوری­ که کارایی مناسب مصرف آب در تیمار آبیاری تبخیری-تقطیری است. آب مصرفی در طی دوران رشد در گلخانه در حدود چهار برابر روش آبیاری تبخیری-تقطیری و در مزرعه حدودا 21 برابر روش آبیاری تبخیری-تقطیری برای تولید کاهو (متوسط یک متر مربع) بوده که این ارقام نشان­دهنده کاهش چشمگیر استفاده از آب با روش یاد شده است. با بررسی وزن ماده خشک کاهو در هر سه روش، نتایج حاکی از آن است که در تمامی نمونه‌­های برداشت­ شده از آبیاری تبخیری-تقطیری، گلخانه و مزرعه، به‌­طور متوسط ماده خشک 12.5 درصد بوده و به‌طور متوسط  87.5 درصد آب که این امر نشان از کیفیت یکسان محصول در هر سه روش است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دسترسی به متن کامل این مقاله و 10 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

کم-آبیاری در آبیاری سطحی: چالش‌ها، راهکارها و چشم‌انداز

در منابع علمی به کم-آبیاری به عنوان یکی از راه‌های صرفه‌جویی و استفاده بهینه از آب به خصوص در آبیاری سطحی اشاره شده است. یکی از چالش‌های موجود کاربردی بودن و عملیاتی شدن نتایج تحقیقات کم-آبیاری توسط کشاورزان و مشهود نبودن آن و تردیدها در این زمینه می‌باشد. مقاله حاضر به مرور و جمع‌بندی تعدادی منابع تحقیقاتی کشور در زمینه کم-آبیاری پرداخته و همچنین نتایج و دستاوردهای حاصله از نشست هم‌اندیشی با...

متن کامل

کاربرد آبیاری چگالشی در نمک زدایی از آب های شور و استفاده مجدد از آن ها در آبیاری و آب شرب

با توجه به کمبود آب شیرین و افزایش جمعیت نیاز به استفاده از آب های شور امری ضروری است، اما شیرین کردن آب های شور نیاز به صرف انرژی دارد. آبیاری چگالشی از روش های نوین است که با استفاده از انرژی خورشیدی انرژی مورد نیاز خود را تأمین می کند. هدف از اجرای این پایان نامه، امکان سنجی استفاده از آب گرم و مرطوب برای آبیاری زیر سطحی و تولید آب آشامیدنی بوده است. جریان هوا با عبور از روی سطح آب شور در دس...

بررسی تأثیر مدیریت‌های زراعی و آبیاری در بهبود کارایی مصرف آب ذرت (مطالعه موردی شبکه آبیاری دز)

در مناطق خشک ونیمه خشک که محدودیت منابع آبی وجود دارد، کشاورزان باید شیوه­ای از مدیریت را برگزینند که با آب کمتر محصول بیشتری تولید کنند.  هدف از این مطالعه، کاهش تلفات آب آبیاری و افزایش کارایی مصرف آب (WP) سه هیبرید ذرت بود.  این آزمایش در مرکز تحقیقات کشاورزی صفی­آباد طی دو سال زراعی 7-1386 اجرا و در آنتأثیرات متقابل سه رقم تجارتی ذرت شامل هیبریدهای Sc-704، Bc-666 و Ossk-602و سیستم­های مختلف...

متن کامل

شورزدایی با استفاده از سیستم آبیاری چگالشی، مطالعه موردی: مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید چمران اهواز

آبیاری چگالشی، ترکیبی از نمک زدایی و آبیاری-تولید آب آشامیدنی به‌طور همزمان است. با تبخیر آب شور در دستگاه تقطیر و انتقال هوای گرم و مرطوب به درون سیستم لوله‌های زیرزمینی، هوای گرم و مرطوب با دادن گرمای خود به زمین، باعث شیرین شدن آب در دیواره داخلی لوله چگالش می‌شود. با استفاده از لوله‌های زهکشی در زمین، برای انتقال هوای مرطوب به‌علت وجود سوراخ‌هایی در لوله، آب چگالش یافته به درون خاک نفوذ می‌...

متن کامل

تأثیر بهبود فرآیند تحویل و توزیع آب سطحی در کاهش برداشت آب زیرزمینی در شبکه آبیاری رودشت

این پژوهش به بررسی تأثیر مدرنسازی شبکه تحویل و توزیع آب سطحی در کاهش برداشت از آب زیرزمینی پرداخته است. برای این منظور، علاوه بر شبیه­سازی وضعیت موجود بهره­برداری از کانال اصلی شبکه آبیاری رودشت در استان اصفهان، دو روش شامل بهره‌برداری دستی بهبود یافته و روش کنترل خودکار <stron...

متن کامل

بررسی تأثیر مدیریت های زراعی و آبیاری در بهبود کارایی مصرف آب ذرت (مطالعه موردی شبکه آبیاری دز)

در مناطق خشک ونیمه خشک که محدودیت منابع آبی وجود دارد، کشاورزان باید شیوه­ای از مدیریت را برگزینند که با آب کمتر محصول بیشتری تولید کنند.  هدف از این مطالعه، کاهش تلفات آب آبیاری و افزایش کارایی مصرف آب (wp) سه هیبرید ذرت بود.  این آزمایش در مرکز تحقیقات کشاورزی صفی­آباد طی دو سال زراعی 7-1386 اجرا و در آنتأثیرات متقابل سه رقم تجارتی ذرت شامل هیبریدهای sc-704، bc-666 و ossk-602و سیستم­های مختلف...

متن کامل

ذخیره در منابع من

ذخیره در منابع من ذخیره شده در منابع من

{@ msg_add @}

  با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی راحت تر خواهید کرد

دانلود متن کامل

برای دسترسی به متن کامل این مقاله و 10 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید


عنوان ژورنال:

دوره 12  شماره 2

صفحات  390- 404

تاریخ انتشار 2020-06-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

copyright © 2015-2021