فهرست مطالب

فصلنامه علوم و مهندسی آبیاری
سال سی و پنجم شماره 4 (زمستان 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/10/18
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مقاله پژوهشی
  • مریم احمدوند، عبدالرحیم هوشمند، عبدعلی ناصری صفحات 1-9
    پارامترها و عوامل مختلفی از قبیل عمق سطح ایستابی نسبت به سطح زمین، شوری بخش اشباع خاک، عمق آب آبیاری، نوع خاک، رقم و سن گیاه بر عملکرد مزارع نیشکر تاثیر می گذارند. با بررسی این پارامترها و تعیین میزان اثر هر یک از آنها بر عملکرد مزارع نیشکر، می توان راهکارهایی ارائه داد که با بهره گیری از امکانات و شرایط موجود حداکثر عملکرد را در مزارع نیشکر به دست آورد. بدین منظور در این تحقیق سعی شد با استفاده از روش بدیع سیستم استنتاج فازی- عصبی تطبیقی عملکرد مزارع نیشکر مدل سازی گردد. داده های مورد نیاز جهت انجام این تحقیق مربوط به یک دوره سه ساله می باشد که از کشت و صنعت میرزا کوچک خان تهیه گردید. نتایج نشان داد مدل پیشنهاد شده با ضریب همبستگی برابر 978/0 ، RMSE 35/1 و میزان خطای 2/3 دارای دقت بالایی در پیش بینی عملکرد مزارع نیشکر می باشد.
    کلیدواژگان: مزارع نیشکر، پیش بینی عملکرد، سیستم استنتاجی فازی، عصبی تطبیقی
  • حسن حسینی، منوچهر فتحی مقدم، زهرا اولین چهارسوقی، صادق دهدار بهبهانی صفحات 11-20
    در بررسی پرتابه های جامی شکل به وضوح مشخص است که محل برخورد جت با کف و دیواره پایین دست بالاترین امکان فرسایش را نسبت به سایر نقاط دارد. تعیین مشخصات فشارهای دینامیکی محل برخورد در شرایط مختلف این امکان را می دهد که در صورت وقوع چنین شرایطی در سازه های اجرایی احتمال وقوع آبشستگی و میزان دقیق آن را مشخص نمود . در این مطالعه با فراهم آوردن شرایط اندازه گیری فشارهای دینامیکی ایجاد شده بر کف در اثر برخورد جت خروجی از پرتابه جامی شکل سعی در استخراج داده هایی در شرایط مختلف برخورد از نظر دبی جت خروجی و عمق پایاب شده است. در انتها با بررسی داده ها سعی در ارائه نتایجی مناسب و کارآمد برای تحلیل هر چه بیشتر مشخصات فشارهای دینامیکی حاصل از برخورد جت در شرایط گوناگون پایین دست گردید. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که حوضچه های استغراق پایین دست پرتابه های جامی شکل زمانی موثر خواهند بود که نسبت عمق آب حوضچه به ضخامت جت در حال برخورد( ) بزرگتر از 4 باشد. همچنین بررسی ها بر روی فشارهای دینامیکی نشان داد که حداکثر نوسانات فشار کف در برخورد مستقیم (بدون بالشتک آب)، اتفاق نمی افتد و زمانی اتفاق می افتد که یک لایه نازک از بالشتک آب وجود داشته باشد. در واقع این لایه نازک فرصت توسعه و پیشرفت جریانات آشفته و متلاطم را فراهم خواهد کرد.
    کلیدواژگان: پرتابه جامی، فشار دینامیکی، ترانسدیوسر، مدل فیزیکی
  • علی شینی دشتگل، عبدعلی ناصری، سعید برومندنسب، حیدرعلی کشکولی صفحات 21-31
    نیشکر در خوزستان در سطح وسیع کشت شده و آبیاری آن به روش جوی و پشته با استفاده از سیفون یا هیدروفلوم صورت می گیرد. با هدف بررسی اثر آبیاری جویچه ای یک در میان روی حجم آب مصرفی، راندمان کاربرد و کارآیی مصرف آب، آزمایشی در اراضی کشت و صنعت امیرکبیر در سال 85-1384 اجرا شد. این آزمایش در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی با سه تیمار آبیاری معمول، آبیاری جویچه ای یک در میان ثابت و متغیر و در چهار تکرار روی واریته تجاری CP69-1062 نیشکرانجام شد. نتایج نشان داد که حجم کل آب مصرفی در طول دوره رشد نیشکر در تیمارهای فوق به ترتیب 29822، 21280 و 20656 متر مکعب در هکتار بوده که به طور متوسط در تیمارهای آبیاری یک در میان متغیر و ثابت به ترتیب حدود 7/30 و 6/28 درصد نسبت به شاهد، حجم آب مصرفی کاهش یافت. نتایج راندمان کاربرد آب نیز نشان داد که این فاکتور در مزرعه در آبیاری های مختلف در هر سه تیمار آزمایشی ثابت نبوده، به طوریکه در تیمار آبیاری معمول از50-41 درصد، در تیمار آبیاری یک در میان ثابت از 83-74 درصد و در تیمار آبیاری یک در میان متغیر از 87-77 درصد، برای تکرارهای اول تا چهارم، متغیر بوده است. همچنین کارآیی مصرف آب به ازای شکر تولیدی، در تیمارهای آبیاری معمول، یک در میان ثابت و متغیر به ترتیب 41/0، 58/0 و 7/0 کیلوگرم شکر بر متر مکعب آب مصرفی بود.
    کلیدواژگان: نیشکر، آبیاری جویچه ای یک در میان، راندمان کاربرد آب، کارآیی مصرف آب
  • عاطفه دشت بزرگ، غلامعباس صیاد، ایرج کاظمی نژاد صفحات 33-38
    خش کشاورزی عمده ترین مصرف کننده منابع آب در کشور ما می باشد. برای افزایش بازده آبیاری و استفاده بهینه از منابع آب در مناطق خشک و نیمه خشک اقدامات مختلفی مانند استفاده از مالچ، کودهای آلی و ایجاد تغییر در خواص فیزیکی خاک با استفاده از اصلاح کننده های مختلف نظیر پرلیت، هیدروپلاس و نظایر آن صورت می گیرد. به منظور مقایسه مواد جاذب آب طبیعی و مصنوعی بر ظرفیت نگهداشت آب خاک، آزمایشی در قالب طرح فاکتوریل سه عاملی در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تیمار ماده جاذب آب (شاهد (بدون اعمال ماده جاذب آب)، کود پوسیده گاوی ( 15گرم در کیلوگرم خاک) و سوپر جاذب طراوت A200 (2 گرم در کیلوگرم خاک)) درسه تکرار در دو بافت شنی لومی و لومی رسی انجام شد. سپس مقدار آب خاک برای هر تیمار در مکش های 0، 1/0، 3/0، 5/0، 1، 3، 5 و 15 بار اندازه گیری و منحنی های رطوبتی هر خاک به طور جداگانه رسم گردید. نتایج نشان داد که بین دو بافت خاک و تیمارها در مکش های مختلف و همچنین اثر متقابل این عوامل با هم در سطح یک درصد اختلاف معنی دار وجود دارد. به طور کلی میزان ظرفیت نگهداشت رطوبت خاک در هر بافت، با کاربرد مواد جاذب آب نسبت به شاهد افزایش یافت. پلیمر سوپرجاذب در دو بافت شنی لومی و لومی رسی میزان درصد رطوبت حجمی خاک را به ترتیب 5/3 و 3/1 برابر نسبت به شاهد افزایش داد در حالی که این افزایش برای کود به ترتیب 6/1 و 1/1 برابر بود. بنابراین مصرف پلیمر در خاک، مخصوصا در بافت های سبک می تواند با افزایش ظرفیت نگهداری رطوبت باعث موفقیت برنامه های آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک گردد.
    کلیدواژگان: بافت خاک، کود پوسیده گاوی، سوپرجاذب طراوتA200، منحنی رطوبتی
  • سپیده اعتدالی، محمدرضا نوری امامزاده ایی صفحات 39-47
    برای حفظ منابع آب، بهینه سازی مصرف آب در بخش کشاورزی امری ضروری است. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر تنش آب و کود بر عملکرد دانه و مقدار پروتئین ذرت علوفه ای انجام شد. به این منظور طی بهار و تابستان 1389 یک آزمایش فاکتوریل با دو فاکتور و سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل تامین نیاز آبی به روش قطره ای- نواری با چهار تیمار I1، I2، I3 و I4 (به ترتیب 60، 80، 100 و 120 درصد نیاز آبی) و تامین نیاز تغذیه ای با کود شیمیایی در پنج سطح شامل F0، F1، F2، F3، F4 (به ترتیب صفر شاهد، 60، 80، 100 و 120 درصد ترکیب کودی توصیه شده) بودند که تغذیه کودی با روش کود-آبیاری انجام شد. نتایج نشان داد عملکرد دانه و پروتئین در ذرت علوفه ای به شکل معنی دار متاثر از میزان آب، کود و اثر متقابل آنهاست. بیشترین عملکرد دانه (Kg/ha 18570) مربوط به تیمار I4 بود که با تیمار I3 در سطح یک درصد اختلاف معنی دار نداشت. از میان تیمارهای آبیاری بیشترین میزان پروتئین (Kg/ha 2122) و بیشترین سهم پروتئین (9/13 درصد) مربوط به تیمار I2 بود. از میان تیمارهای کوددهی بیشترین عملکرد دانه و پروتئین به ترتیب با مقادیر 17552 و Kg/ha 2188 در سطح F4 اتفاق افتاد، اما بیشترین درصد پروتئین با مقدار 8/12 درصد مربوط به سطح F3 بود که با سطح F4 تفاوت معنی دار در سطح یک درصد نداشت. لذا با توجه به در نظر گرفتن جمیع شرایط از نظر رعایت جنبه های زیست محیطی و اقتصادی، اعمال تیمار I 3 به همراه سطح مصرف کود F3 در شرایط مشابه طرح توصیه می گردد.
    کلیدواژگان: تنش آبی، کود، آبیاری، ذرت علوفه ای، پروتئین، عملکرد
  • جواد ظهیری، سیدمحمود کاشفی پور، محمود شفاعی بجستان، مهدی قمشی صفحات 49-58
    به دلیل وجود جریان های ثانویه در قوس ها، قوس بیرونی همواره در معرض تخریب و فرسایش می باشد. روش های متعددی جهت مقابله با فرسایش قوس بیرونی وجود دارد که یکی از ساده ترین و در عین حال اقتصادی ترین روش ها استفاده از آبشکن می باشد. آبشکن به عنوان مانعی در مسیر جریان باعث افزایش تنش برشی شده و افزایش فرسایش و آبشستگی در اطراف آبشکن را به همراه خواهد داشت. مطالعات صورت گرفته در زمینه آبشکن ها نشان می دهد که قسمت دماغه آبشکن بیشتر از مناطق دیگر در معرض آبشستگی می باشد. جهت پایداری دماغه در این تحقیق از ریپ رپ استفاده شده است. مطمئنا طراحی ریپ رپ با توجه به تاثیر جریان ثانویه و الگوی فرسایش در قوس با کانال مستقیم متفاوت بوده و از نتایج این تحقیق با ضریب اطمینان بیشتری جهت طراحی های کاربردی می توان بهره برد. پارامترهای مورد بررسی در این تحقیق شامل قطر ریپ رپ و ابعاد پوشش ریپ رپ می باشد. بر این اساس با توجه به استانداردهای موجود محدوده فرسایش پذیر در قوس تعیین گردید. پس از تعیین این محدوده آبشکن ها با ابعاد مورد نظر در محدوده فرسایش پذیر قوس قرار گرفته و ریپرپ های مختلف با آرایش های متفاوت در اطراف آبشکن ها قرار گرفتند. پس از تنظیم دبی جریان، عمق به تدریج کاهش یافته تا با افزایش سرعت شرایط شکست ریپ رپ حاصل شود. با تحلیل نتایج آزمایشات، روابط و گراف هایی ارائه گردید که می توان از آن ها جهت طراحی ریپ رپ در اطراف آبشکن ها در قوس استفاده نمود. جهت بررسی کارآیی روابط ارائه شده در این تحقیق مقایسه ای میان نتایج آزمایشگاهی و تعدادی از معادله های ارائه شده توسط محققین مختلف صورت گرفت. نتایج این مقایسه نشان داد که کلیه روابط ارائه شده توسط محققین دیگر به دلیل در نظر نگرفتن جریان های ثانویه و گردابه های ایجاد شده در اطراف آبشکن ها در قوس، اندازه المان های ریپ رپ را کمتر از مقادیر به دست آمده در آزمایشات محاسبه می کنند. این مقایسه اهمیت تحقیق مورد نظر را نشان می دهد.
    کلیدواژگان: جریان های ثانویه، قوس، آبشستگی، آبشکن، ریپ رپ
  • رسول میرعباسی، یعقوب دین پژوه صفحات 59-73
    در این مطالعه روند بارش های منطقه شمال غرب ایران در مقیاس ماهانه، فصلی و سالانه با روش مان- کندال که در سه ویرایش مختلف به نام های MK1، MK2 و MK3 بسط داده شده است، مورد آزمون قرار گرفت. داده های مورد استفاده اطلاعات بارش 16 ایستگاه منتخب در دوره آماری 2004-1955 می باشد. به منظور تعیین شیب خط روند بارش از روش تخمین گر شیب سن استفاده شد. نتایج نشان داد که در مقیاس سالانه بارش های شمال غرب ایران در اغلب ایستگاه ها (به جز آستارا، رشت و مهاباد) دارای روند نزولی می باشند. بیشترین شیب خط روند بارش های سالانه متعلق به ایستگاه آستارا و معادل 42/6 میلی متر در سال و کمترین آن متعلق به ایستگاه انزلی و برابر 18/6- میلی متر در سال بود. در مقیاس ماهانه تعداد ماه های با روند منفی بیشتر از تعداد ماه های با روند مثبت بود. به جز ایستگاه جلفا که در تمام ماه های سال روند بارش ماهانه آن منفی بود، در بقیه ایستگاه ها تلفیقی از روندهای مثبت و منفی تجربه شده است.
    کلیدواژگان: روند، بارش، مان، کندال، آزمون سن، خودهمبستگی
  • هوشنگ قمرنیا، الهام میری، مریم جعفری زاده، مختار قبادی صفحات 75-82
    تعیین نیاز آبی گیاهان با هدف مدیریت منابع آب، برنامه ریزی آبیاری، بهینه سازی مصرف آب و دستیابی به حداکثر عملکرد امری ضروری می باشد. استفاده بی رویه و خشکسالی های اخیر باعث مشکلات زیادی در مدیریت منابع آب شده است. به منظور تعیین نیاز آبی گیاه سیاه دانه، آزمایشی به مدت دو سال (89-1388 و90-1389) در ایستگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه رازی کرمانشاه اجرا گردید. در این تحقیق نیاز آبی در شرایط عدم محدودیت آب و مواد غذایی با لایسیمتر به روش بیلان آبی اندازه گیری شد. زمان آبیاری با اندازه گیری رطوبت با استفاده از دستگاه دیتالاگر IDRG SMS-T1به گونه ای تعیین شد که رطوبت خاک در حد رطوبت سهل الوصول باشد. میزان نیاز آبی سیاه دانه در سال های 89-1388 و 90-1389 به ترتیب برابر12/702 و 11/746 میلی متر اندازه گیری شد و میانگین دو سال برابر 11/724 میلی متر به دست آمد.
    کلیدواژگان: نیاز آبی، سیاه دانه، لایسیمتر، پنمن، مانتیث، فائو
  • حسین بابازاده، مهدی سرایی تبریزی صفحات 83-96
    مدلSWAP را یک مدل اگروهیدرولوژیکی، زراعی- هیدرولوژیکی و اکوهیدرولوژیکی می نامند. در این تحقیق مدل SWAP در برآورد عملکرد محصول و عملکرد بیولوژیک سویا و درصد رطوبت موجود در خاک طی فصل کشت مورد مطالعه قرار گرفت. در این تحقیق ابتدا مدل SWAP بر اساس نتایج مزرعه ای حاصل از کشت سویا برای چهار سناریوی آبیاری شیاری در سال زراعی 88-1387 تحلیل حساسیت و واسنجی شد. سپس بر اساس نتایج مزرعه ای سال زراعی 89-1388 مورد اعتباریابی قرار گرفت. نتایج این مطالعه نشان داد که این مدل عملکرد دانه را بهتر از عملکرد بیولوژیکی سویا شبیه سازی می کند. همچنین نتایج تحلیل حساسیت مدل نشان داد که مدل SWAP نسبت به داده های ورودی رطوبت باقی مانده و هدایت هیدرولیکی اشباع بسیار حساس است و با کوچکترین تغییر در داده های ورودی خاک شامل ضریب هدایت هیدرولیکی اشباع و رطوبت باقی مانده نتایج خروجی به شدت تغییر می کند. به استناد تحلیل های آماری با وجود متغیر های متعدد ورودی، مدل SWAP مقدار رطوبت خاک، شاخص سطح برگ، کارایی مصرف آب و عملکرد محصول را به خوبی برآورد می کند، زیرا در همه موارد ضریب تبیین بالاتر از 8/0 (به ترتیب برابر 86/0، 87/0، 89/0 و 93/0) و میانگین مربعات خطا کمتر از انحراف معیار داده ها می باشد و آزمون مقایسه میانگین T-test تفاوت معنی دار را بین مقادیر شبیه سازی شده و پیش بینی شده نشان نداد.
    کلیدواژگان: عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیکی، شاخص سطح برگ، مدلSWAP
  • فرشاد احمدی، کیوان خلیلی، جواد بهمنش، وحیدرضا وردی نژاد صفحات 97-108
    بررسی روند و ایستایی می تواند در تفسیر رابطه بین فرآیندهای هیدرولوژیکی و تغییرات محیطی در مناطق مورد مطالعه کمک موثری داشته باشد. هدف از این مطالعه بررسی رابطه بین روند داده های ماهانه درجه حرارت و جریان رودخانه و تغییرات اقلیمی می باشد. در ابتدا روند، که یکی از عوامل مهم ناایستایی سری زمانی است با استفاده از آزمون های من – کندال و کندال فصلی بررسی گردید. در سری های سالانه جریان، روند مشخصی مشاهده نشد ولی سری های ماهانه دارای روند نزولی در ماه های مشخصی بودند. ایستایی سری های زمانی با استفاده از پنج آزمون ADF،KPSS ، DFGLS، PP و ERS بررسی گردید که برخی از این آزمون ها برای اولین بار در علوم آب استفاده شده است. نتایج این آزمون ها ایستا بودن سری های سالانه و ماهانه جریان را در اکثر روش ها نشان داد. سری های یک سوم ماه و روزانه اساسا ناایستا بوده و عدم ایستایی این سری ها می تواند به دلیل تغییرات اقلیمی باشد. دبی رودخانه شهرچای ارومیه به ذوب برف و درجه حرارت وابسته می باشد و به دلیل روند افزایشی درجه حرارت در منطقه، تغییرات اقلیمی می تواند دلیل اصلی ناایستایی سری ها، روند کاهشی جریان رودخانه و حتی تخلیه و خشکی دریاچه ارومیه باشد.
    کلیدواژگان: آزمون های ایستایی، تحلیل روند، رودخانه، تغییر اقلیم، دریاچه ارومیه
|
  • Maryam Ahmadvand, Abdolrahim Hoshmand, Adedali Naseri Pages 1-9
    Sugarcane fields are affected by different parameters and factors such as ground water table¡ salinity of saturated soil¡ depth of irrigation¡ variety and age of plants and etc. Evaluating effects of these parameters¡ it is possible to propose solutions to maximize sugarcane fields performance. In this paper Adaptive Neuro - Fuzzy Inference System (ANFIS) is used to model the performance of sugarcane fields. This study is performed based on three years data of «Mirza koochak khan cultivation and industry». Results showed that the proposed model has a correlation factor of 0. 978¡ RMSE of 1. 35 and error of 3. 2 The proposed model has a very high accuracy in performance forecasting of sugarcane fields.
    Keywords: sugarcane fields, Performance forecasting, Adaptive Neuro, Fuzzy Inference System
  • Hassan Hosseini, Manochehr Fathimoghadam, Zahra Avalinchaharsoghi, Sadegh Dehdar Pages 11-20
    In study of flip bucket, it is clear that the impact place of the jet with the downstream floor has the highest possibility of erosion compare to other places. Characteristics of dynamic pressure at impact place will enable us to determine the probability of scouring and its rate. It help also to determine possibility of damages to stilling basin bed and stage of particles separation from the bed which is important for design of plunge pool. In this study, the dynamic pressure as result of impact of the flip bucket jet on the bed for different flow discharge and trajectory height is measured. Analysis of the results showed that the plunge pool downstream of flip bucket jets will be effective when ratio of pool water depth to the thickness of the jet (y/Bj ) is greater than 4. Also, studies on the dynamic pressure fluctuations showed that dynamic pressure is not the maximum possible pressure over bar bed (without cushion water). The pressure fluctuation is the largest when a thin layer of cushion water is existing over the impact place. In fact, this thin layer will provide opportunities for development of vortex and turbulent flows.
    Keywords: Flip Bucket jet, Dynamic pressure, Transducer, Physical Model
  • Ali Sheynidashtgol, Abedali Naseri, Saeed Boroomandasab, Heydarali Kashkouli Pages 21-31
    Sugarcane is cultivated in extensive area in Khuzestan and is irrigated by hydro-flume or syphon. In a field experiment during 2005-6 at Amir Kabire Agro-Industry, of every other furrow irrigation methods was used on sugarcane to study water Volume, application efficiency and water use efficiency of sugarcane. The experiment was conducted in a Completely Randomized Design with three irrigation level treatments, conventional method (conventional, variable every other furrow (alternative-furrow) and invariable every other (fixed furrow)). This experiment was carried out on. Cp69-1062 sugarcane Varity. The results showed that total consumed water was 29848, 21281 and 20657 m3/ha for conventional, fixed-furrow and alternate-furrow irrigation for conventional, fixed-furrow and alternate-furrow methods, respectively. The total amount of water used was reduced by 30.8% and 28.7%, respectively, in the alternate and fixed-furrow irrigation treatments compared to the conventional irrigation method. The results showed that Water application efficiency in were different levels. The water application efficiency were 41-50 percent (average %45) for conventional method and by irrigation fixed furrow were 74-83 percent (average %78) and by irrigation alternative-furrow were 77-87 percent (average %81) for 1-4 irrigations. water-use efficiency was 0.41, 0.58 and 0.7 kg/m3 (kg sugar production per m3 water used) for conventional, fixed-furrow and alternate-furrow methods, respectively.
    Keywords: Irrigation, sugarcane, every, other furrow irrigation, Application efficiency, Water, use efficiency
  • Atefeh Dashtbozorg, Gholamabas Sayad, Iraj Kazeminezhad Pages 33-38
    Agriculture is the main consumer of water resources in our country. To increase irrigation efficiency and optimum use of water resources in arid and semiarid area using initiatives such as mulch, organic fertilizers and changes in soil physical properties using various modifiers such as perlite, hydroplus and the like. In order to compare natural and artificial water absorbing material on the soil water retention capacity, three – factor factorial experimental design based on a completely randomized design with 3 treatments of water absorbent material (­control (without the water absorbent material), cow manure (15 g per kg soil) and superabsorbent taravat A200 (2g per kg soil)­) were performed in loamy sand and clay loam soil in three replicates. Then the amount of soil water was measured for each treatment at intakes of 0, 0.1, 0.3, 0.5, 1, 3, 5 and 15 bar and the soil moisture curves were plotted separately. The results showed that there was significant difference among of treatment and two soil texture in various intake and intraction of these factors at the level of 1%. Generaly amount of soil moisture retention capacity in each texture was increased compared to control use of water absorbent material. Superabsorbent polymer in two texture of loamy sand and clay loam, increased volumetric soil moisture content compared to control, respectively 3.5 and 1.3. While this increase was respectively 1.6 and 1.1 for fertilizer. Thus application of polymer in soil, especially in light textures may increase moisture holding capacity may help to improve irrigation project, in arid and semiarid areas.
    Keywords: Soil texture, Cow manure, Superabsorbent taravat A200, Moisture curve
  • Sepideh Etedali, Mohammadreza Noriememzadehee Pages 39-47
    To save and protect of water resources, optimizing of water use in agriculture is inevitable. This research was carried out to study effect of water stress and fertilizer on grain yield and protein content of forage maize. In this regards a factorial experiment design with three replicates was conducted in the experimental field research of ShahrekordUniversity during spring and summer 2010. Experiment factors were irrigation in the four treatments (supplying 60, 80,100 and 120% water requirement, named I2, I3 and I4, respectively). Fertilization was included five levels, supplying 0, 60, 80,100 and 120% of the recommended nutrition. Mentioned treatments were named F0 -as control level, F1, F2, F3 and F4, respectively. The fertilizers were applied by fertigation. Results indicated that grain yield and protein in maize are significantly affected by water amount, fertilizer level and their interaction. Among irrigation treatments the maximum grain yield (18570 Kg/ha) obtained under I4 treatment, which wasnt significantly different from that of I3 treatment (α
    Keywords: Water stress, Fertigation, Maize, Protein, Yield
  • Javad Zahiri, Seyedmahmood Kashefipoor, Mahmood Shafaeebajestan, Mehdi Ghomeshi Pages 49-58
    Bend outer bank region is always exposed to scour due to secondary flow. Different methods proposed to countermeasure the scour on outer bank. One of the most easiest and economic solution is using spur. As an obstacle in the flow, spur dikes increase the shear stress and scour. Studies about spur dikes show that the most critical point is spur nose. In this study riprap has been used for spur stability. Riprap design at the bend is much different from straight channel because of secondary flow and scouring pattern. In this research the effects of a diameter and the dimensions of riprap mattress were investigated, along with the main hydraulic parameters. Base on existing standards, the extent of protection required around a channel bend was determined. After placing the spurs on the determining part, riprap placed around the spurs with different arrangements. In the experiments after adjustment the discharge, flow depth was gradually decreased until the riprap failure occurred. Design equations were established based on a large number of experimental campaigns to predict riprap failure in terms of the previous set of variables. The proper sizes of riprap obtained from the proposed equations in this research study were compared with the correspondences predicted values by the other existing empirical equations and the correspondence measured values. This comparison shows that existing equations underestimate riprap stone size because ignoring secondary flow and its effect on flow pattern near spur dikes at the bend. This comparison indicates the importance of this study in developing design equations for riprap stability around spur dikes at the bends.
  • Rasool Mirabassi, Yaghoob Dinpazhooh Pages 59-73
    In this study, trends of precipitation of the NW of Iran were examined in monthly, seasonal and annual time scales using the Mann-Kendall method, which is developed in three different variations namely MK1, MK2 and MK3. Data used here were the information of precipitation for 16 selected stations in the period of 1955-2004. The Sen's slope estimator was used for detecting the slope of precipitation trend line. Results showed that there are downward trend in the most of stations for the NW of Iran's precipitation (except the Astara, Rasht and Mahabad stations) in annual time scale. The most strong positive trend slope in the case of annual precipitation belonged to the Astara station, which was equal to 6.42 mm/yr, however, the most strong negative trend slope belonged to the Anzali station, which was equal to -6.18 mm/yr. In monthly time scale, the numbers of months having negative trends were greater than that of the positive ones. All stations were experienced both negative and positive trends except the Jolfa, in which all months experienced negative trends for monthly precipitation data.
    Keywords: Trend, Precipitation, Mann, Kendall, Sen's test, Autocorrelation
  • Hooshang Ghamarnia, Elham Miri, Maryam Jafarizadeh, Mokhtar Ghobadi Pages 75-82
    The water requirement of plants for the purposes of water resources management, water program planning, irrigation water use efficiency and to achieve the maximum yield is essential. Indiscriminate use of water and drought phenomenon in the recent years caused a serious problem for water resources management. Therefore, to determine the Nigella sativa L. water requirement a study was conducted in college of agriculture Research Farm in RaziUniversity in the city of Kermanshah during two years (2009-2010 and 2010-2011). During the investigation, the irrigation was determined by using of data logger equipment of IDRG SMS-T1. During the experiments, the soil humidity was determined in field capacity condition. The evapotranspiration was calculated using water balance equation. Finally, the Nigella sativa L. water requirement was detremined as 702.12 and 746.11mm for years 2009-2010 and 2010-2011 and average water requirement was determined as 724.11mm respectively.
    Keywords: Water requirement, Nigella sativa L, Lysimeter, penman Monteith, FAO
  • Hossein Babazadeh, Mehdi Saraeetabrizi Pages 83-96
    SWAP model is called an agro-hydrological, agronomical-hydrological and eco-hydrological model. In this research, SWAP model was studied for estimation of soybean crop yield, biological yield and available moisture percentage in soil during growing season. In this study, first of all results were sensitivity analyzed and calibrated based on soybean cultivation for four furrow irrigation scenarios in agronomical years 2008-2009. Then it was validated based on field results in agronomical year 2009-2010. The results of this study showed that this model simulated crop yield better than biological yield. Also sensitivity analysis of the model showed that SWAP model is sensitive to input data of residual moisture and saturation hydraulic conductivity and with the least variation in soil input including saturation hydraulic conductivity and residual moisture, output results varied greatly. Based on statistical analyses, with a lot of existing variables, SWAP model can estimate the soil moisture, leaf area index, water use efficiency and crop yield well because in all cases coefficients of determination are higher than 0.8 (are equal to 0.86, 0.87, 0.89 and 0.93 respectively) and root mean square error is less than standard deviation of data and mean comparison T-test did not show significant differences between the simulated and measured amounts.
    Keywords: Biological yield, Crop yield, leaf area index, SWAP model
  • Farshad Ahmadi, Keyvan Khalili, Javad Behmanesh, Vahidreza Verdinazhad Pages 97-108
    Detecting trend and stationarity in hydrological time series may help us to understand the possible links between hydrological processes and global climate changes. The main purpose of this study is to find any possible relations between streamflow and temperature trend and climate changes. Trend analysis with Mann-Kendall and seasonal Kendall test showed that there is no trend in annual mean discharges but monthly flow series exhibit significant downward trend in specific months. Stationarity tested with five methods which are ADF test, Dickey-Fuller test with GLS detrending (DFGLS), KPSS test, Phillips and Perron test and Elliot, Rothenberg and Stock test. Most annual and monthly discharge series appear to be significantly stationary. All methods for 10 days and daily flow series cannot pass stationarity test even at 1% level. Nonstationarity on daily and 10days timescale might be the result of climate changes. The results imply that because of high dependence of rivers located in the west of UrmiaLake on snow melt water, and temperature, climate change is the main cause of downward trend of ShaharchiRiver and Urmia lake depletion.
    Keywords: Stationary test, Terend analaysis, River, Climate change, Urmia Lake