فهرست مطالب

  • سال هشتم شماره 1 (بهار و تابستان 1397)
  • تاریخ انتشار: 1397/05/09
  • تعداد عناوین: 12
|
  • میلاد ابراهیمی ، وحید رضاوردی نژادorcid ، سینا بشارت، مریم عبدی صفحات 1-11
    در مدیریت سیستم آبیاری گلخانه، آگاهی از نیاز آبی گیاه و ضریب گیاهی در مراحل مختلف رشد ضروری است. هدف از این مطالعه، بررسی میزان تبخیر-تعرق و تعیین ضریب گیاهی گیاه دارویی ریحان در بازه کوتاه مدت ساعتی بود. به این منظور، مطالعه ای به مدت 45 روز در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه ارومیه انجام و تبخیر-تعرق ریحان و گیاه مرجع چمن، بصورت ساعتی و روزانه و براساس روش لایسیمتری اندازه گیری گردید. براساس نتایج، متوسط تبخیر-تعرق ریحان طی 45 روز دوره رشد، 12/4 میلی متر بر روز و مجموع تبخیر-تعرق حدود 45/188 میلی متر و برای گیاه مرجع چمن طی این مدت، 5/338 میلی متر به دست آمد. طول مراحل مختلف رشد گیاه ریحان شامل مراحل ابتدایی، توسعه، میانی و انتهایی، به ترتیب برابر 10، 20، 10 و 5 روز بدست آمد. بیشترین مقدار ضریب گیاهی ریحان در روز 39 ام بعد از کاشت گیاه، که آخرین روز مرحله میانی بود، اتفاق افتاد. براساس تبخیر-تعرق گیاه مرجع، متوسط ضریب گیاهی مراحل ابتدایی، توسعه، میانی و انتهایی ریحان به ترتیب 14/0، 52/0، 93/0 و 83/0 محاسبه گردید. همچنین بیشترین مقادیر متوسط ساعتی تبخیر-تعرق، در بازه ساعت 15 الی 16 انجام شد که در مراحل ابتدایی، توسعه، میانی و انتهایی ریحان به ترتیب 13/0، 41/0، 70/0 و 71/0 محاسبه گردید.
    کلیدواژگان: برنامه ریزی آبیاری ساعتی، رشد گیاه ریحان، گلخانه، گیاه مرجع، لایسیمتر
  • حسین دهقانی سانیج ، حمیدرضا حاجی آقابزرگی، علی اصغر قائمی صفحات 13-25
    مدیریت صحیح آبیاری بر تغییرات شوری در خاک بسیار موثر است. در این پژوهش تغییرات شوری خاک تحت رژیم های مختلف آبیاری یک باغ پسته تجهیز شده به سامانه آبیاری قطره ای زیر سطحی مورد بررسی قرار گرفت. تیمار های پژوهش شامل رژیم های آبیاری مبتنی بر مدیریت زارع (I1) ، نیاز آبی (I2) و نیاز آبی و آبشویی (I3) ، سه عمق نمونه گیری 25، 50 و cm 75 و دو زمان آبیاری قبل و بعد از آبیاری بود. نتایج نشان داد که در طول دوره رشد پسته مقدار شوری در پروفیل خاک تحت تاثیر رژیم آبیاری، زمان و عمق خاک بود. رژیم آبیاری I2 به طور متوسط با کاهش مقدار شوری خاک (ECe) در پروفیل خاک نسبت به دو رژیم دیگر برای انتقال شوری به حاشیه پروفیل رطوبتی موفق تر بود. با افزایش عمق، میزان شوری به طور معنی داری افزایش یافت و عمق cm 75 با مقدار شوری dS/m 5/14 بالا ترین مقدار شوری را به خود اختصاص داد. رژیم های آبیاری در انتقال نمک به لایه های سطحی خاک چندان موثر نبودند. اثر متقابل سه طرفه رژیم آبیاری، عمق خاک و زمان (قبل و بعد از آبیاری) نیز بالا ترین مقدار شوری را در رژیم آبیاری I3 در عمق cm 75 و بعد از آبیاری برابر با dS/m 2/14 نشان داد. نتایج نشان داد که رژیم آبیاری I3 به دلیل عمق آبیاری بیشتر، مقدار بیشتری نمک به خاک منتقل کرده است، بدون اینکه در آبشویی خاک موثر باشد.
    کلیدواژگان: آبشویی، برنامه ریزی آبیاری، پروفیل شوری، تجمع شوری، مدیریت آبیاری
  • لیلا شمسعلی، عباس بیابانی، حجت قربانی واقعی ، فاختک طلیعی صفحات 27-38
    با هدف ارزیابی کارایی سامانه آبیاری زیرسطحی به روش کپسول های رسی متخلخل در تامین نیاز آبی برنج در دو تاریخ کشت مختلف آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب بلوک های کاملا تصادفی در سه تکرار و با دو تیمار آبیاری (غرقابی و زیر سطحی) در دو فاز زمانی کشت (تاریخ کشت اول: 1-خرداد و تاریخ کاشت دوم: 1-تیرماه) در سال 1395 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گنبدکاووس اجرا شد. صفات ارتفاع بوته، طول خوشه اصلی، جرم دانه پر، جرم هزاردانه، جرم خوشه اصلی، جرم کل خوشه ها و عملکرد دانه، میزان مصرف آب و کارایی مصرف آب بررسی شد. نتایج نشان داد تیمار آبیاری غرقاب نسبت به آبیاری زیرسطحی در هر دو تاریخ کاشت افزایش عملکرد معنی داری نداشت. صرفه جویی آب مصرفی به روش زیرسطحی در مقایسه با روش غرقابی در تاریخ کاشت اول و دوم به ترتیب30 و 5/39 درصد بود. همچنین نتایج نشان داد اختلاف معنی داری بین عملکرد دانه در فاز زمانی کاشت وجود داشت. عملکرد دانه در تاریخ کاشت دوم (3212 کیلوگرم بر هکتار) نسبت به تاریخ کاشت اول (4463 کیلوگرم بر هکتار) با 28 درصد کاهش همراه بود. نتیجه کلی آن که به کمک تکنیک تامین رطوبت نزدیک به اشباع خاک می توان به کشب برنج بدون کاهش عملکرد مبادرت کرد.
    کلیدواژگان: اجزای عملکرد، کپسول رسی متخلخل، تنش آبی، حجم آب مصرفی، صفات مورفولوژیکی
  • فاطمه محمدی ، احمد فاخری فرد، محمد علی قربانی، یعقوب دین پژوه، صداقت شهمراد صفحات 39-53
    مدل سازی هیدرولوژیکی نقشی ارزشمند در مدیریت حوضه آبخیز ایفا می کند. در این مطالعه از تلفیق روش های برنامه ریزی-خطی، تبدیل موجک متقاطع و فیلترکالمن LP- CW- KF)) به عنوان یک مدل کنترل کننده خطا، جهت تجزیه و تحلیل نه رخداد مرکب (چند قله ای) و منفرد بارش و رواناب حوضه آبخیز صوفی چای استفاده شد و نتایج با روش های هیدروگراف واحد زمان– مساحت اصلاح شده و هیدروگراف واحد ژئومورفولوژی مقایسه گردید. عملکرد نهایی روش های مذکور با استفاده از معیارهای ارزیابی، مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد روش زمان- مساحت اصلاح شده عملکرد نسبتا ضعیفتری نسبت به دو روش دیگر دارد که ناشی از فرضیات مورد استفاده در ترسیم خطوط ایزوکرون می باشد. روش LP- CW- KF بهترین عملکرد را بین روش های مورد مطالعه نشان داد به طوریکه رخدادهای مرکب مورد مطالعه را به ترتیب در مرحله واسنجی و صحت سنجی با جذر میانگین مربعات خطای 47/2 و 2/3 شبیه سازی نمود. به طور متوسط در کل وقایع و سه روش مورد مطالعه، میانگین مطلق خطای نسبی به ترتیب در زمان تا اوج برابر 069/0، در مورد دبی اوج 131/0 و زمان پایه برابر 125/0 می باشد. لذا به طور متوسط کلیه روش ها در برآورد زمان تا اوج عملکرد مناسب تری را از خود نشان دادند.
    کلیدواژگان: برنامه، ریزی، خطی، زمان، مساحت، صوفی، چای، کنترل، کننده، خطا
  • حبیبه اسدزاده شرفه، مجید رئوف صفحات 55-68
    این تحقیق به منظور ارزیابی مدیریت مصرف آب آبیاری و بهره وری آب در شبکه آبیاری بارانی بالادست کانال یامچی و شبکه کم فشار (هیدروفلوم) قوریچای در سطحی به مساحت 3885 هکتار در دشت اردبیل انجام گردید. شاخص های عرضه نسبی آب آبیاری، عرضه نسبی آب، عرضه نسبی بارش، بهره وری فیزیکی آب، بهره وری فیزیکی آب آبیاری و پارامترهای بهره وری اقتصادی شامل سود ناخالص، سود خالص و پارامترهای بهره وری اقتصادی آب آبیاری شامل سود ناخالص و سود خالص محاسبه گردید. نتایج نشان داد، متوسط کم آبیاری اعمال شده در چهار سال زراعی 91-90، 92-91، 93-92 و 94-93 برای شبکه های یامچی و قوریچای به ترتیب 28 و 43 درصد بوده است. برای سه سال زراعی 92-91، 93-92 و 94-93 برای شبکه های یامچی و قوریچای متوسط مقدار بهره وری فیزیکی آب به ترتیب 52/1 و 15/2 و متوسط مقدار بهره وری فیزیکی آب آبیاری به ترتیب 16/2 و 08/4 کیلوگرم بر مترمکعب بدست آمد. متوسط سود ناخالص و سود خالص آب شبکه یامچی به ترتیب 67/8847 و67/987 و شبکه قوریچای به ترتیب 9100 و 4028 ریال بر متر مکعب و متوسط سود ناخالص آب آبیاری برای یامچی به ترتیب 12669 و 33/1515 و شبکه قوریچای 33/23988 و 33/6523 ریال بر مترمکعب محاسبه شد.
    کلیدواژگان: اقتصادی، بهره وری، خالص، فیزیکی، ناخالص
  • اژدر عنابی میلانی ، محمد زرین بال صفحات 69-84
    دمای پوشش گیاهی روشی است که بدون نیاز به نمونه برداری و به صورت سنجش از دور توانایی پایش وضعیت آب گیاه را دارد. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر توام تنش آبی و شوری بر شاخص های تنش آبی درخت بادام در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه سطح شوری آب، شامل آب چاه با شوری dS/m2 (T1) ، و آب های شور با همان ترکیب آب چاه dS/m4 (T2) و dS/m5 (T3) در سه تکرار در خاکی با بافت شن لومی در استان آذربایجان شرقی و در سال 1393 اجرا شد. در طول فصل رشد دمای تاج درخت (Tc) ، دمای هوا (Ta) ، رطوبت نسبی هوا و رطوبت خاک (SWC) تا عمق 70 سانتی متر در نیم روز (ساعت 12 تا 14) اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که شوری تاثیر معنی داری (P<0. 01) بر دمای تاج درخت، اختلاف دمای تاج درخت و هوا (Tc-Ta) و تخلیه آب قابل استفاده (AWD) خاک داشت. ارتباط معنی داری (P<0. 01) بین Tc، Tc-Ta، SWC و AWD حاصل شد. حد آستانه ای Tc برای شروع تنش، در تیمارهای T1 تا T3 به ترتیب 6/31، 3/30 و 4/28 درجه سلسیوس بود. SWC برای این دماهای تاج، به ترتیب 70/8، 01/11 و 07/14 درصد بود. وجود همبستگی قوی (P<0. 01) بین Tc با شاخص های تنش مبتنی بر وضعیت آب خاک نشان داد که می توان از Tc به عنوان ابزاری کارآمد برای پایش وضعیت آبی درخت بادام به منظور برنامه ریزی آبیاری دقیق استفاده کرد.
    کلیدواژگان: برنامه ریزی آبیاری، تخلیه آب قابل استفاده، رطوبت خاک، روابط آبی گیاه، کمبود فشار بخار
  • عبدالمجید لیاقت ، حمیدرضا جوانی، علیرضا حسن اقلی، بیژن نظری صفحات 85-100
    زهکشی کنترل شده جزو عملیاتی است که از اهداف آن می توان به بهبود شرایط محیط رشد، افزایش عملکرد گیاه و کاهش تلفات کودهای شیمیایی اشاره نمود که به تبع آن، کاهش آلودگی محیط زیست را نیز در پی خواهد داشت. تحقیق حاضر به منظور بررسی اثر زهکشی کنترل شده با عمق ثابت و متغیر، بر تغییرات دبی و شوری زهاب خروجی از زهکش ها و همچنین تعیین میزان انتقال نیترات و فسفر به زهاب در طول فصل کشت، در محصولات غالب دشت مغان (جو و ذرت) انجام شد. به همین منظور سه تیمار مشتمل بر زهکشی آزاد (FD) یا زهکشی مرسوم منطقه، زهکشی کنترل شده با سطح کنترل 70 سانتی متر زیر سطح خاک (CD70) و زهکشی کنترل شده با سطح کنترل متغیر در طول فصل کشت در اعماق 40، 70 و 90 سانتی متر (CDch) ، هر یک در سه تکرار در نظر گرفته شد. نتایج تحقیق نشان داد که میزان زهاب خروجی در مزرعه جو و در تیمارهای CD70 و CDch نسبت به زهکشی آزاد، به ترتیب0/55 و 9/44 درصد و در مزرعه ذرت، به ترتیب به میزان 2/51 و 8/43 درصد کاهش یافت. میزان تلفات نیترات خروجی نیز در مزرعه جو و در تیمارهای CD70 و CDch نسبت به زهکشی آزاد، به ترتیب 4/48 و 4/42 درصد و در مزرعه ذرت 8/50 و 0/46 درصد کاهش نشان داد. تغییرات غلظت فسفر در تیمارها اندک بود، اما تلفات فسفر بین تیمارهای زهکشی کنترل شده و زهکشی آزاد اختلاف معنی داری در سطح یک درصد را نشان داد. شوری زهاب خروجی در تیمارهای زهکشی کنترل شده، پایین تر از تیمار زهکشی آزاد بود. تیمارهای زهکشی کنترل شده علاوه بر کاهش حجم زهاب خروجی، باعث بهبود وضعیت کیفی زهاب از نظر میزان نیترات، فسفر و شوری آن گردید.
    کلیدواژگان: آب زیرزمینی، جو، ذرت، سطح ایستابی
  • مرضیه مرادیان، عباس ملکی ، افسانه عالی نژادیان بید آبادی صفحات 101-112
    این پژوهش به منظور ارزیابی تاثیر اصلاح کننده ها روی کارآیی مصرف آب، عملکرد و برخی عناصر غذایی گیاه هویج در غالب فاکتوریل بر پایه ی بلوک های کامل تصادفی با دو فاکتور شامل نوع اصلاح کننده (پلیمر سوپر جاذب بلور آب A، زئولیت و پرلیت) و سطوح مختلف (صفر، 5/0، 1، 5/1 و 2 گرم بر کیلوگرم خاک) در چهار تکرار در شرایط گلخانه انجام شد. نتایج نشان داد اثر متقابل اصلاح کننده و سطوح مختلف تاثیر معنی داری روی عملکرد محصول و کارآیی مصرف آب دارد. در بین اصلاح کننده ها پلیمر سوپرجاذب در سطح 2 گرم در کیلوگرم بهترین اثر را روی عملکرد گیاه هویج و کارآیی مصرف آب به ترتیب با میانگین 47/86 گرم و 5/29 گرم در لیتر داشت. که در مقایسه با تیمار شاهد به ترتیب 8/2 و 10/4 برابر افزایش نشان دادند. همچنین کاربرد اصلاح کننده و سطوح مختلف اثر معنی داری بر غلظت عناصر غذایی (نیتروژن، فسفر، پتاسیم، سدیم، منیزیم و کلسیم) گیاه هویج نسبت به شاهد داشت. بیشترین غلظت عناصر غذایی نیتروژن، فسفر، پتاسیم، منیزیم و کلسیم به ترتیب (34/2، 36/0، 77/1، 37/1 و 55/1 درصد) مربوط به اصلاح کننده سوپرجاذب در سطح 2 گرم در هر کیلوگرم خاک بود.
    کلیدواژگان: پلیمر سوپرجاذب بلور آب A، پرلیت، زئولیت، غلظت عناصر NPKغده هویج، هویج رقم نانتز
  • یاسر عباسی، فرهاد میرزایی اصلی ، تیمور سهرابی صفحات 113-129
    آلودگی فلزات سنگین اراضی آبیاری شده با پساب یکی از مشکلات استفاده از آن است. پایش آلودگی در محدوده وسیع نیازمند اندازه گیری های متعدد آزمایشگاهی است که اغلب پرهزینه و زمان بر می باشد. در این تحقیق از تصویر ماهواره سنتینل2 به منظور بررسی آلودگی فلزات سنگین حاصل از کاربرد پساب در خاک های اراضی جنوب شهر تهران استفاده شد. تعداد 30 نمونه خاک از اراضی منطقه مورد مطالعه برداشت شد و غلظت عناصر سنگین سرب، نیکل و مس به کمک دستگاه جذب اتمی تعیین گردید. سپس ارتباط بین غلظت عناصر سنگین اندازه گیری شده و بازتاب در باندها یا نسبت های باندی مختلف در نقاط متناظر نمونه برداری به کمک روش گام به گام به دست آمد. با اعمال روابط به دست آمده روی تصویر ماهواره ای، عناصر سرب، مس و نیکل در منطقه مورد مطالعه پهنه بندی شد. همچنین کارایی هریک روابط بدست آمده با استفاده از معیار جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و ضریب همبستگی پیرسون (R) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آن نشان داد مقدار RMSE برای معادلات تخمین سرب، مس و نیکل به ترتیب 90/1، 54/2 و 59/1 پی پی ام و مقدار R برابر 81/0، 75/0 و 73/0 بود که نشان دهنده ی انطباق بین مقادیر تخمینی توسط مدل ها و مقدار اندازه گیری شده است.
    کلیدواژگان: بازتاب، باند، پهنه بندی، تصویر ماهواره ای، روش گام به گام، غلظت عناصر
  • نسرین آزاد، جواد بهمنش ، وحید رضاوردی نژاد، فریبرز عباسی، مریم نوابیان صفحات 131-148
    مدیریت کاربرد کودهای نیتراته در مزرعه یک ابزار موثر در کاهش آلودگی آب زیرزمینی می باشد. هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر سناریوهای مختلف کودآبیاری بر آبشویی نیترات و جذب نیتروژن توسط ذرت در سیستم آبیاری قطره ای نواری سطحی در خاک لوم رسی شنی بود. بدین منظور از مدل HYDRUS-2D جهت شبیه سازی حرکت آب و نیتروژن در خاک استفاده شده و داده-های مورد نیاز جهت واسنجی و صحت سنجی مدل با انجام آزمایشات مزرعه ای جمع آوری گردید. سپس جذب نیتروژن و آبشویی نیترات در تناوب های مختلف کودآبیاری در مدل واسنجی شده شبیه سازی شد. استراتژی های مذکور در یک خاک لوم شنی نیز اجرا شد تا با نتایج مرحله قبل مقایسه گردد. نتایج نشان داد که جذب نیترات توسط گیاه، آبشویی و تجمع آن در انتهای فصل رشد در ناحیه ریشه در تناوب هفتگی و یک هفته درمیان و در دو خاک مورد مطالعه مشابه بود. با کاهش تعداد تقسیط کود به سه مرحله، جذب نیترات توسط گیاه در خاک لوم رسی شنی به 73 درصد افزایش و کل تلفات آبشویی و تجمع در ناحیه ریشه به 27 درصد کاهش یافت. اما در خاک لوم شنی با تقسیط سه مرحله ای، جذب نیترات به 48 درصد کاهش و کل تلفات نیترات به 52 درصد افزایش یافت.
    کلیدواژگان: آلودگی آب زیرزمینی، بهینه سازیPSO، تناوب کودآبیاری، رشد دینامیک ریشه، لوم رسی شنی، لوم شنی
  • محمد علی اسماعیلی موخر فردویی، کیومرث ابراهیمی orcid ، شهاب عراقی نژاد، هاجر فضل الهی صفحات 149-163
    توسعه اقتصادی و کاربرد بهینه منابع آب نیازمند آن است که آب به عنوان یک کالای اقتصادی در نظر گرفته شده و با رویکرد اقتصادی مدیریت شود. هدف پژوهش حاضر تعیین ارزش اقتصادی آب کشاورزی بر اساس نوع محصول و راندمان مالی کشاورزان در هفت شهرستان از استان مرکزی در سال زراعی 1393-1392 می باشد. برای این منظور با توسعه یک مدل ریاضی بومی ارزش اقتصادی آب برای چهار محصول گندم، یونجه، جو و ذرت علوفه ای از سه روش وزن دهی بر اساس مساحت تحت کشت، حجم آب مصرفی و میزان درآمد هر محصول برای هر منطقه به دست آمد. بر اساس نتایج روش وزن دهی بر اساس حجم آب مصرفی به عنوان مناسب ترین روش انتخاب شد. ارزش اقتصادی آب برای شهرستان های محلات، کمیجان، شازند، ساوه، دلیجان، خمین و آشتیان به ترتیب برابر 5700، 5550،5000، 6700، 3800، 4800 و 6050 ریال در هر متر مکعب به دست آمد. راندمان مالی کشاورزان برای سه حالت، آب رایگان، دریافت 10 درصد قیمت محاسبه شده و دریافت تمام قیمت آب از کشاورز محاسبه شد. حساسیت راندمان مالی به تغییرات درآمدها بیشتر از تغییر در میزان هزینه ها است و راندمان آبیاری با راندمان مالی در همه موارد هم راستا نیست. این بدین معناست که در وهله اول برای افزایش راندمان مالی کشاورزان بهتر است درآمدهای کشاورزان افزایش یابد و همچنین با پرداخت یارانه از هزینه های کشاورز کاسته شود.
    کلیدواژگان: راندمان مالی، درآمد و هزینه، قیمت آب، محصول کشاورزی، مدل ریاضی
  • مهری سعیدی نیا ، فرج الله ترنیان، سید حمزه حسینیان، علی حیدر نصراللهی صفحات 165-175
    با توجه به ارزش فراوان آب در ایران، تعیین میزان تبخیر- تعرق محصولات کشاورزی در هر منطقه، ضروری است. یکی از راهکارهای ارائه شده در رابطه با بحث نیاز آبی گیاهان، تعیین میزان تبخیر- تعرق و ضریب گیاهی با کمک لایسیمترها است. زیره سبز و بابونه دو گونه مهم از گیاهان دارویی در ایران می باشند. در تحقیق حاضر، به منظور برآورد تبخیر تعرق این دو گونه گیاهی، آزمایشی به مدت یک سال در دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان انجام شد. در این تحقیق، هر کدام از گونه های دارویی و همچنین گیاه مرجع چمن، در مینی لایسیمترها (قطر: 25 سانتی متر و ارتفاع: 30 سانتی متر) کشت شد. آبیاری هر کدام از واحدهای آزمایشی بر اساس ظرفیت زراعی و به روش اندازه گیری رطوبت وزنی اعمال گردید. طبق نتایج بدست آمده، میزان تبخیر- تعرق و عملکرد گونه بابونه (با تراکم 100 بوته در متر مربع) به ترتیب برابر با 3/610 میلی متر و 780 کیلوگرم در هکتار و در گونه زیره سبز برابر با 4/416 میلی متر و 300 کیلوگرم در هکتار به دست آمد. در نهایت، بر اساس روش FAO، برای چهار مرحله رشد، نمودار تغییرات ضریب گیاهی ترسیم وبه صورت میانگین، میزان ضریب گیاهی در دوره های مختلف رشد، برای گونه بابونه به ترتیب برابر 16/0، 54/0، 86/0 و 5/0 و برای گونه زیره سبز برابر 14/0، 52/0، 7/0 و 5/0 حاصل گردید.
    کلیدواژگان: رطوبت وزنی، گیاهان دارویی، تبخیر-تعرق گیاه مرجع، لایسیمتر، نیاز آبی
|
  • Milad Ebrahimi, Vahid Rezaerdinejad, sina besharat, maryam abdi Pages 1-11
    In managing greenhouse irrigation system, the knowledge of water requirement and crop coefficient tends to be extremely essential at different growth steps. The present study set out to explore the amount of water used in evapotranspiration and to determine crop coefficient in Ocimum Basilicum L. in an hourly manner. To this end, the project was implemented in a greenhouse in Urmia University. More specifically, the evapotranspiration level of Ocimum Basilicum L. and Lawn (as the reference plant) were measured hourly and daily using lysimetric method. The results revealed that an average 45-day evapotranspiration was 4.12 mm /day in Ocimum Basilicum L. whose total water consumption was found to be 188.45 mm. Besides, in case of the reference plant, water consumption was determined to be 338.5 mm during this period. The length of growth stages in Ocimum Basilicum L. including the initial, developmental, middle, and final steps were found to be 10, 20, 10, and 5, respectively. The highest crop coefficient in Ocimum Basilicum L. occurred on the 39th day after planting in the middle phase. As the evapotranspiration of the reference plant showed, the average crop coefficients of the initial, developmental, middle, and final phases in Ocimum Basilicum L. were calculated to be 0.14, 0.52, 0.93, and 0.83, respectively. Furthermore, the highest hourly evapotranspiration process was conducted in the interval of 15-16 hours, which was calculated to be 0.13, 0.41, 0.70, and 0.71 at the initial, developmental, middle, and final stages in Ocimum Basilicum L., respectively.
    Keywords: Greenhouse, Hourly irrigation scheduling, Lysimeter, Ocimum Basilicum L. Growth, Reference Plant
  • Hossein Dehghanisanij, Hamidreza Haji Agha Bozorgi, Ali Asghar Ghaemi Pages 13-25
    Irrigation management is effective on soil salinity variation. Salinity pattern was studied in different soil layer under different irrigation regimes in a pistachio garden equipped to subsurface drip irrigation system. The treatments were three irrigation regimes; control (I1), Irrigation based on irrigation requirement (I2) and I2 plus leaching requirement (I3), three soil depth of 25, 50, and 75 cm from soil surface and before and after irrigation event. According to the results soil salinity change by irrigation regime, time and soil depth layer. The I2 irrigation regime were more effective to move the salinity (ECe) to margin of wetted zone compared to other irrigation regimes. Salinity increased by soil depth and that was higher in 75 cm soil depth with 14.5 dS/m. Irrigation regimes were not effective in moving the salinity to upper part of dripper lateral line. Bilateral impact of irrigation regimes, soil depth, and time before and after irrigation event was also resulted in higher soil salinity in 75 cm soil depth with 14.2 dS/m. The I3 irrigation regime applied more salt to the soil by higher irrigation depth but was not effective to leach out the salt.
    Keywords: Leaching, Irrigation scheduling, Salinity pattern, Salt accumulation, Irrigation management
  • Lila ShamsAli, Abbas Biabani, HOJJAT GHORBANI VAGHEI, Fakhtak Taliey Tabari Pages 27-38
    In order to evaluate the performance of sub-irrigation system using porous clay capsules, the experiment was conducted as factorial plot in base of randomized complete block design with three replications and two irrigation treatments on two different time, 21-MAY-2016 and 21-JUNE-2016 for rice culture. In this study some morphological traits including grain yield, number of empty seeds, number of filled seeds, number of whole seeds, weight of main panicle, main panicle length, 1000-grain weight, plant height, water consumption and water use efficiency were assessed. The results showed that flooding irrigation had no significant effect on the yield increasing compared to sub-irrigation at two sowing dates. Also, the water consumption decreased 30% and 39.5% using sub-irrigation in two sowing date (21-MAY-2016, and 21-JUNE-2016) respectively, comparision to flooding irrigation. Based on the result grain yield at two sowing date had significant effect. The grain yield decreased 28 percent in the second date of culture (4463 kg.ha-1) compared the first date of culture (3212 kg.ha-1) at two irrigation methods. Generally, using porous clay capsules technique, rice culture could be provided without yield loss at arid and semiarid reigons.
    Keywords: Morphological traits, Porous clay capsules, Water stress, Water volume consumption, Yield components
  • fatemeh mohammadi, AHMAD FAKHERI FARD, Mohammad Ali Ghorbani, yaghob dinpazhoh, sedaghat shahmorad Pages 39-53
    Hydrological modeling plays a valuable role in watershed management. In order to advance this important, in this study, a combination of linear programming, cross-wavelet transform and Kalman filter as a control model for the analysis of nine compound rainfall and runoff events were used in Sufi Chay Basin. The results were compared with modified time area unit hydrograph, and e geomorphologic unit hydrograph. Finally, using the evaluation criteria used in the research, the final performance of these methods was investigated and analyzed. it was revealed that the modified time area method has a relatively weaker performance than the other two methods, which is due to the assumptions used in drawing the isochrones lines. The LP-CW-KF method showed the best performance among the studied methods, which simulated the compound events in the calibration and validation stage with a mean squared error of 2.47 and 2.7, respectively. On average, in all the events and the three studied methods, the mean absolute relative error (MARE) was 0.069 in the time to peak, 0.131 in the peak discharge and 0.125 in the base time. Therefore, on average, all methods showed a better performance in estimating time to peak.
    Keywords: Error, control, model, linear, programming, Sufi, Chay, Time, area
  • Habibeh Asadzadeh Sharafeh, Majid Raoof Pages 55-68
    The aims of this study are evaluation of water use management and water use efficiency of Yamchi pressurized irrigation and Ghoorichay low pressurized (hydroflume) canals, with total area 3885 ha and located in Ardabil plain. Annual relative irrigation supply, Annaual relative water supply, relative rainfall supply, water productivity and irrigation water productivity, as physical water use efficiency and parameters pure and impure benefit of water use efficiency and pure and impure benefit of irrigation water use efficiency as economic parameters were calculated. Results showed that, for four years of 2011-12, 2012-13, 2013-14 and 2014-15 mean of irrigation deficit of Yamchi and Ghoorichay canals were calculated 28 and 43 percentage, respectively. For three years of 2012-13, 2013-14 and 2014-15 mean of water productivity in Yamchi and Ghoorichay canals was calculated 1.52 and 2.15 kg/m3 and mean of irrigation water productivity was calculated 2.16 and 4.08kg/m3, respectively. Mean of water pure and impure benefit for Yamchi canal were estimated 987.67 and 884.67 toman/m3 and for Ghoorichay canal were estimated 4028 and 9100 toman/m3 , respectively. Mean of irrigation water pure and impure benefit for Yamchi canal were estimated 12669, 1515.33 toman/m3 and for Ghoorichay were estimated 23988.33 and 6523.33 toman/m3, respectively.
    Keywords: Economic, Efficiency, Impure, Pure, Physical‌‌
  • Ajdar Onnabi Milani, Mohammad Zarrinbal Pages 69-84
    One of the non-invasive and remotely sensing method for measuring plant water status, and also irrigation automation, is using canopy temperature as an indicator. This study aimed to evaluate the combined effect of salinity and drought stress on almond water status. The trial was conducted based on randomized complete block design with three replications on a loamy sand soil. Treatments comprised three irrigation salinity levels viz. 2 (T1), 4 (T2), and 5 (T3) dSm-1. Canopy (Tc) and air (Ta) temperatures, relative humidity and integrated volumetric soil water content (SWC) at three depths (0˗20, 0˗40, and 0˗70) were measured at midday (12˗14) during the growing season. Results indicated that salinity has significant effect on Tc, Tc-Ta and available water depletion (AWD). Seasonal averages of Tc for treatment T1 to T3 were 31.9, 32.7 and 33.6 oC, respectively. Significant correlation was found between Tc, Tc-Ta, SWC and AWD. Threshold value of Tc for initiating stress in treatment T1 to T3 was obtained to be 31.6, 30.3 and 28.4 oC, respectively. Corresponding SWC for these Tc were 8.70, 11.01 and 14.07 %, respectively. High correlation between Tc and soil water status, shows that midday canopy temperature may be a useful tool for assessment of water status and precision irrigation scheduling of almond orchards.
    Keywords: Available water depletion, Irrigation scheduling, Plant water relations, Soil water content, Vapor pressure deficit
  • Abdolmajid Liaghat, Hamidreza Javani, Alireza HassanOgli, Bijan Nazari Pages 85-100
    Controlled drainage is one of the practices which aim to improve the conditions of the growing environment, increase the plant's yield and reduce the losses of chemical fertilizers and consequently reduces environmental pollution. The present study was conducted to investigate the effect of controlled drainage with constant and variable depth on discharge and salinity changes, as well as transfer of drainage nitrate and phosphorus during the growing season in the dominant products of Moghan plain, barley and corn. For this purpose, three treatment included, Free Drainage (FD) or conventional drainage is used to area, Controlled Drainage with a control level of 70 cm below the soil surface (CD70) and Controlled Drainage with variable control during the growing season (CDch) and each treatment in Three repetitions were considered. The results of the study showed that discharge rate of drainage in barley field in CD70 and CDch treatments was 55.0 and 44.9 percent lower than free drainage respectively, and in corn, decreased by 51.2 and 43.8 percent, respectively. The amount of nitrate losses in barley filed in the CD70 and CDch treatments was 48.4 and 42.4 percent, compared to free drainage and 50.8 and 46.0 percent, respectively. Changes in phosphorus concentration in treatments were low, but phosphorous losses between controlled drainage treatments and free drainage showed a significant difference at level of one percent. drainage salinity in controlled drainage treatments was lower than free drainage treatment. Controlled drainage treatments, in addition to reducing the amount of drainage volume, have improved the quality of drainage in terms of nitrate, phosphorus and salinity.
    Keywords: Barley, Corn, Nitrate, Phosphorous, Water table
  • marzeyj moradian, Abbas Maleki, afsaneh alinejadian bidabadi Pages 101-112
    This research was conducted to evaluate the effect of modifiers on water use efficiency, yield and some nutritional elements of carrot in a factorial based on randomized complete blocks with two factors including reformer type (Super absorbent polymer of water crystalline A, zeolite and perlite), and different levels (0, 0.5, 1, 1.5 and 2 g/kg soil), and four repetitions in greenhouse conditions. The results showed that interaction between modifiers and different levels has a significant effect on product performance and water use efficiency. Among the modifiers the superabsorbent polymer had the best effect at 2 g/kg on carrot plant performance and water use efficiency, with means 47.68 grams and 29.5 g/l, respectively. That in comparison with control treatment showed an increase 2.8 and 4.10 times, respectively. Also, Interaction between modifiers and different levels has a significant effect on the concentration of nutrients–such as nitrogen, phosphorus, potassium, sodium, magnesium and calcium–in the carrot plant. The highest nutrient concentrations of nitrogen, phosphorus, potassium, magnesium and calcium–2.34, 0.36, 1.77 and 1.55 percent, respectively –were superabsorbent correction at 2 g / kg soil.
    Keywords: Carrot Variety of Nantes, Density Elements of NPK Carrot Gland, Perlite, Super Absorbent Polymer Water Crystalline A, Zeolite
  • Yasser Abbasi, Farhad Mirzaei, Teymour Sohrabi Pages 113-129
    Heavy metals pollution is one of the main drawbacks of using wastewater for irrigation. Exploring the pollution of heavy metals in a big area needs frequent experimental measurements, which is mostly time and money consuming. In such a condition, using satellite images and making a relationship between images and heavy metal’s concentration can be a solution for estimating the polluted area. In this study, the image of Sentinell2 satellite was used to evaluate the heavy metals pollution of wastewater irrigated area in south of Tehran. For this aim, 30 soil-surface samples were collected in the area that is irrigated by raw wastewater. After preparing the samples, the concentration of Pb, Cu and Ni was determined using atomic absorption spectroscopy. Then the relation between the heavy metals concentration and reflectance in the bands or the ration of the bands at the corresponded sampling points was determined by applying the stepwise regression method. The developed models were applied on the satellite image for zoning the heavy metals concentrations in the study area. Finally, the accuracy of the developed models was examined by Root-Mean-Square Error (RMSE) and Pearson correlation coefficients. The results showed that the amounts of RMSE for the equations of Pb, Cu and Ni were 1.90, 2.54 and 1.59 respectively while the amounts of R were 0.81, 0.75 and 0.73 for these metals that showed a promising match between predicted and measured results of the models.
    Keywords: Band, Metals concentration, Reflectance, Stepwise method, Satellite image, Zoning
  • Nasrin Azad, Vahid Rezaverdinejad, Fariborz Abbasi, Maryam Navabian Pages 131-148
    Managing nitrogen fertilizers application in the field is an effective tool to mitigate groundwater pollution. The objective of this research was to investigate the effect of various fertigation scenarios on the nitrate leaching and nitrogen absorption by corn in surface tape micro-irrigation system and sandy clay loam soil. For this purpose, HYDRUS-2D model was used to simulate water and nitrogen movement in soil and the requirement data for the model calibration and validation were collected by the field experiments. Then, the nitrogen uptake and nitrate leaching in the different fertigation frequencies were simulated in the calibrated model. The mentioned scenarios in a sandy loam soil were also exerted to compare with the results of the previous stage. The results showed that the nitrate uptake by the plant, leaching and its accumulation at the end of the growth season in the root zone were similar in weekly and biweekly frequencies in the studied soils. Reducing the number of fertigation frequencies to three splits, nitrate uptake by the plant in sandy clay loam soil increased to 73 percent and total losses of leaching and accumulation in the root zone, decreased to 27 percent. However, in three-stage splits in sandy loam soil, the nitrate uptake by the plant decreased to 48 percent and total nitrate losses increased to 52 percent.
    Keywords: Dynamic root growth, Fertigation frequency, Groundwater pollution, PSO optimization, Sandy loam, Sandy clay loam
  • Mohammad Ali Esmaeili Moakhar Fordoei, Kumars Ebrahimi, Shahab Araghinejad, Hajar Fazlolahi Pages 149-163
    Economic development and efficient use of water resources is largely dependent on water as an economic good, and it is to be considered using the economic approach in order to manage it. The main objective of this paper is to determine the economic value of agricultural water based on crop-types and financial efficiency of farmers in seven areasof Markazi province, Iran in the 2012-2013 crop year. For this purpose, a localized developed mathematical model was used to calculate the economic value of water for 4 crops including wheat, barley, alfalfa and corn by three different weighting methods including the volume of water, the area under cultivation and the income from each one of the products. Among the above mentioned methods, the weighting method - which is based on the volume of water - is selected as the most appropriate method. The economic value of water based on this weighting method and for the studied areas including Mahallat, Komijan, Shazand, Saveh, Delijan, Khomein and Ashtian were obtained equal to 5700, 5550, 5000, 6700, 3800, 4800, and 6050 rials per cubic meter of water, respectively. The financial efficiency for all the three alternatives; free water, 10% of the calculated price and the actual price of water from the farmer were calculated. Results revealed that financial efficiency is sensitive to changes in income and it is more sensitive than changes in costs. Irrigation efficiency and financial efficiency are not aligning in all cases. This means that in the first place, in order to increase farmers' financial efficiency, the farmers' incomes should be increased, and secondly, by subsidizing in other conditions, the farmer’s costs should be reduced.
    Keywords: agricultural products, financial efficiency, income, costs, mathematical model, water price
  • mehri saeedinia, Farajollah Tarnian, Seyed Hamzeh Hosseinian, Ali Heidar Nasrollahi Pages 165-175
    Determination of the water requirement and crop evapotranspiration is essential for each region of Iran( because of the value of water). One of the best approaches to assess plant water requirement is the determination of the crop evapotranspiration and coefficient, using lysimeters. Chamomile and cumin are two important medicinal plants in Iran. In this study, an experiment was conducted at the Agriculture Faculty of Lorestan University for one year to estimate the transpiration of these two plant species. In the present research, these species and reference grass seeds were sown in mini Lysimeters. Each of the experimental units was irrigated, based on crop capacity and weighing method. The results showed that the amount of evapotranspiration for chamomile was 610.3 mm for production of 780 Kg/h, and for cumin, evapotranspiration was 416.4 mm for production of 300 Kg/ha, respectively. Finally, based on the FAO method, The crop coefficient (Kc) curves were drawn during different growth periods for both species and, In average, It was concluded that in four stages of plant growth, the KC values for chamomile were 0.16, 0.54, 0.86 and 0.50 and for cumin they were, 0.14, 0.52, 0.7 and 0.5, respectively.
    Keywords: Lysimeters, Medicinal Plants, Reference Grass Evapotranspiration, Water Requirement, Weighing Moisture