اندازه گیری و شبیه سازی حرکت آب و جذب ریشه در مدیریت آبیاری هوشمند

پژوهش جاری با هدف بکارگیری روابط حاکم مربوط به هیدرولیک جریان در محدوده ریشه گیاه و استفاده از فن آوری نوین روز در خصوص ابزارهای میدانی اندازه گیری رطوبت و مکش رطوبتی خاک محدوده ریشه گیاه جهت پایش پیوسته عوامل مربوطه و مدیریت هوشمند سامانه آبیاری در راستای  مصرف بهینه آب انجام یافته است. این تحقیق در باغ های سعیدآباد تبریز در دو سال متوالی 1397 و 1398 انجام گردید. با استفاده از دستگاه ثبت داده 20 کاناله، محدوده ریشه از طریق حسگرهای رطوبتی ابزار بندی گردیده و داده های لحظه ای رطوبت خاک محدوده ریشه از طریق اینترنت به سرور انتقال و با این روش امکان مشاهده آنلاین داده ها تحت وب و ذخیره اطلاعات را مهیا نمود. در این پژوهش با تجهیز تیمار تحت مطالعه به سامانه آبیاری قطره ای تحقیقاتی با امکان تغییر عوامل هیدرولیکی شامل کنترل دبی تیمارهای مختلف اجرا و با برداشت مستمر داده ها، شکل و الگوی خیس شدگی واقعی خاک در زمانهای مختلف حاصل و درجه صحت تیوریها و روابط تجربی موجود صحت سنجی گردید. میزان جذب حداکثر در عمق 20 سانتیمتر بود که مصرف روزانه معادل 50-30 لیتر محاسبه شد. در این تحقیق از نرم افزار HYDRUS-2D  جهت شبیه سازی سناریوی های مختلف استفاده شد. مهمترین مسئله در این نرم افزار واسنجی ضرایب معادلات حاکم می باشد. در این تحقیق مدل های مربوط به پارامترهای حرکت و جذب ریشه بر اساس اندازه گیری های میدانی دقیق واسنجی و تایید شد (RE =2.87 و %NRMSE=2.14). بر اساس نتایج، حرکت آب و مصرف گیاه محاسبه و ارایه گردید. بر این اساس نتایج تطابق الگوی خیس شدگی با محدوده ریشه گیاه در جهت مدیریت سامانه استفاده و نهایتا صرفه جویی در مصرف آب مشخص گردید. بیشترین مقدار جذب آب در عمق 40 سانتیمتر انجام شده است که این مقدار 74 درصد کل جذب می باشد با کنترل این پروفیل از خاک می توان سامانه آبیاری هوشمند را مدیریت نمود.