فهرست مطالب

  • سال پنجم شماره 2 (پاییز و زمستان 1397)
  • تاریخ انتشار: 1398/10/15
  • تعداد عناوین: 7
|
  • سید ابوالقاسم حقایقی مقدم*، حسین دهقانی سانیج صفحات 1-10

    بهره وری فیزیکی آب عبارت از نسبت عملکرد محصول به حجم آب مصرفی است. در این مقاله میانگین عملکرد سال 1396 در تمامی شهرستان های استان خراسان رضوی برای محاسبه عملکرد در هکتار محصولات (صورت کسر بهره وری آب) استفاده شد. برای آب مصرفی هر محصول در واحد هکتار (مخرج کسر بهره وری آب)، از اعداد برآورد شده توسط کارشناسان معاونت تولیدات گیاهی سازمان جهاد کشاورزی استان و یافته های تحقیقاتی موجود بهره گرفته شد. نتایج نشان داد بهره وری آب در محصولات زراعی و باغی استان در وضع موجود 2/1 کیلوگرم بر مترمکعب می باشد که طی یک برنامه 5 و 10 ساله برای ارتقاء به اعداد 55/1 و 9/1 کیلوگرم بر مترمکعب هدف گذاری انجام گردید. برای دست یافتن به اهداف برنامه میان‌مدت ارتقاء بهره وری آب کشاورزی در استان خراسان رضوی، 6 برنامه کلان شامل: توسعه سامانه های نوین آبیاری، اصلاح و بهبود روش های آبیاری سطحی، اصلاح الگوی کشت، توسعه کشت های گلخانه ای، اصلاح و بهبود مکانیزاسیون و کاهش ضایعات محصولات کشاورزی در نظر گرفته شد. در برنامه کوتاه‌مدت ارتقاء بهره وری آب کشاورزی استان خراسان رضوی علاوه بر 6 برنامه کلان ده‌ساله، 6 برنامه کلان شامل: تغذیه و حاصلخیزی خاک، به نژادی، به زراعی و به باغی، آموزش و ترویج، توسعه کشاورزی حفاظتی و بهبود تجارت و بازار محصولات کشاورزی پیشنهاد شده است.

    کلیدواژگان: ارتقاء، برنامه، بهره وری آب، خراسان رضوی، کشاورزی
  • مجتبی رضایی*، مجید وظیفه دوست، ناصر دواتگر، ابراهیم امیری، علی شاه نظری، محمود رایینی سرجاز صفحات 11-18

    مدل های رشد گیاهی ابزار تعمیم نتایج تحقیقات آب از سطوح کوچک به سطوح بزرگ را در اختیار می گذارد. در این شرایط استفاده از سنجش‌ازدور برای کاهش خطای ناشی از تغییرات مکانی در سطوح وسیع لازم است. پژوهش حاضر برای بهینه نمودن میزان مصرف آب در شالیزارهای استان گیلان با استفاده از ترکیب مدل رشد گیاهی CERES-Rice و تصویر ماهواره لندست انجام گرفته است. ابتدا مدل با اطلاعات طرح های نقطه ای واسنجی شد، سپس دقت برآورد عملکرد توسط این مدل در 110 مزرعه شالیکاران شهرستان صومعه سرا ارزیابی شد. در قدم بعدی با استفاده از اطلاعات تصاویر ماهواره مدل واسنجی مجدد شد و در همان اراضی ارزیابی گردید و میزان عملکرد هر روش باهم مقایسه گردید. درنهایت با استفاده از مدل، میزان بهره وری آب در منطقه در 5 سناریو مصرف آب به دست آمد. نتایج بیانگر این است که با مصرف آب 400 میلی‌متر در طول فصل رویش حداکثر بهره وری آب به دست می آید. میانگین بهره وری آب مبتنی بر مصرف آب در دوره رشد برنج برابر 65/0 کیلوگرم در مترمکعب می باشد. در مناطق وسیعی عملکرد واقعی کمتر از عملکرد پتانسیل می باشد. این مناطق که درمجموع حدود 80 درصد از اراضی منطقه را شامل می شوند.

    کلیدواژگان: سنجش ازدور، شالیزار، لندست، مدل
  • زینب سجودی، فرهاد میرزایی، حسین سجودی صفحات 19-28

    کمبود آب و کاهش آن، یکی از بزرگ‌ترین مشکلات کنونی بشر است. این مسئله در کشورهایی که در مناطق گرم و خشک قرار دارند بیشتر قابل‌لمس و درک می‌باشد. در هر روش آبیاری چه نوین و چه سنتی، زمان آبیاری مزارع از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. بسیاری از گیاهان زراعی به دلیل کم آبیاری یا بیش‌آبیاری به‌اندازه مطلوب رشد نکرده و عملکردشان کاهش پیدا می‌کند. دلیل عمده این مشکل کاهش رطوبت خاک و نرسیدن آب به‌موقع به محصول است. یکی از قدم‌های موثر جهت مقابله با این مسئله، مصرف به‌موقع و به‌اندازه آب است. یکی از روش‌هایی که در افزایش راندمان مصرف آب در بخش آبیاری اهمیت دارد استفاده از سیستم‌های هوشمند آبیاری در مزرعه است که به‌طور دقیق رطوبت خاک مزارع و وضعیت آب‌وهوا را تعیین می‌کند. سامانه‌های مدیریت آبیاری هوشمند مبتنی بر اینترنت اشیا می‌توانند در دستیابی به مصرف بهینه آب و کشاورزی دقیق کمک کنند. در این مقاله سامانه آبیاری هوشمند معرفی‌شده و نقش فناوری‌های نوین (اینترنت اشیا) در آن بررسی می­شود.

    کلیدواژگان: آبیاری هوشمند، اینترنت اشیا، کمبود آب، کشاورزی
  • مریم احسانی*، نادر مهرگان، حمید بلالی صفحات 29-36

    آب یکی از ارزشمند ترین منابع طبیعی و یکی از نهاده های اصلی تولید محصولات کشاورزی است. کشاورزی به علت وابستگی شدید به طبیعت، بزرگ‌ترین مصرف کننده منابع آبی در بیش تر کشورهاست. لذا امروزه مدیریت آب در این بخش نقش مهمی را در مصرف منابع آب کشورها ایفا می کند. در نواحی خشک و نیمه خشک مانند اکثر نقاط ایران به دلیل کمبود آب سطحی از منابع آب زیرزمینی استفاده می شود. این پژوهش به بررسی و مقایسه اثرات ناشی از افت سطح آب های زیر زمینی بر درآمد کشاورزان نواحی روستایی ایران، نواحی بیابانی و نواحی غیر بیابانی آن طی سال های 1389 تا 1393 می پردازد. بدین منظور، تخمین توابع تولید (تابع تولید کاب-داگلاس) محصولات کشاورزی با استفاده از روش حداقل مربعات معمولی و بسته نرم افزاری Eviews صورت گرفت. نتایج نشان داد ازآنجاکه کشاورزی در مناطق خشک و بیابانی ایران به دلیل کمبود بارندگی و منابع آب سطحی ناچیز، مستلزم استفاده از منابع آب زیر زمینی بیش تری است، تاثیر محدود کنندگی آب های زیر زمینی بر تولید و درآمد در نواحی بیابانی ایران، بسیار بیش تر از نواحی غیر بیابانی آن بوده و کاهش این منابع در طول زمان، باعث کاهش بیش تر درآمد کشاورزان این مناطق می شود.

    کلیدواژگان: آب زیرزمینی، آبیاری، درآمد کشاورزان، محدودیت آب، نهاده های تولید
  • علیرضا سیف زاده، محمدرضا خالدیان*، محسن زواره، پریسا شاهین رخسار صفحات 37-42

    آگاهی از نیاز آبی گیاهان و برآورد تبخیر-تعرق یکی از ملاحظات اساسی برای افزایش بهره وری آب و مدیریت آن است. با توجه به اهمیت مسئله آب در بخش کشاورزی، اندازه‌گیری دقیق نیاز آبی انواع محصولات کشت‌شده ضروری است. اگرچه نیاز آبی اغلب محصولات توسط فائو گزارش‌شده است اما نیاز آبی بسیاری از گیاهان دارویی ازجمله گل‌گاوزبان که کشت آن ها در کشور رو به افزایش است، موردبررسی قرار نگرفته است. یکی از روش های تعیین آب موردنیاز گیاهان درصورتی‌که بتوان ورودی‌ها و خروجی‌های سیستم را اندازه گیری کرد روش بیلان آب و استفاده از میکرولایسیمتر است. در این راستا پژوهشی باهدف اندازه‌گیری نیاز آبی گل‌گاوزبان اروپایی با استفاده از میکرولایسیمتر انجام‌گرفته است. گیاهان درون میکرولایسیمتر در خارج از محیط گلخانه و در شرایط طبیعی مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گیلان کشت شدند. حجم آب ورودی و آب خارج‌شده از میکرولایسیمتر اندازه گیری شدند. تبخیر-تعرق گیاه مرجع با استفاده از داده‌های ایستگاه هواشناسی مرکز تحقیقات کشاورزی رشت و نرم‌افزار کراپ‌وات که از روش پنمن‌مانتیث بهره می گیرد، برآورد شد. در مرحله بعد، ضرایب گیاهی گل‌گاوزبان در طول دوره رشد گیاه از نسبت تبخیر-تعرق اندازه گیری شده گل‌گاوزبان و تبخیر-تعرق مرجع محاسبه‌شده به‌دست آمد. نتایج نشان داد که نیاز آبی گل‌گاوزبان اروپایی در مراحل ابتدایی، میانی و انتهایی به ترتیب 66/0، 35/1 و 23/1 میلی متر در روز و ضرایب گیاهی آن به ترتیب 2075/0، 3403/0 و 29/0 می باشد.
     

    کلیدواژگان: تبخیر-تعرق، گیاه دارویی، مدیریت آبیاری، میکرولایسیمتر
  • محسن مومن زاده، محمدعلی شاهرخ نیا* صفحات 43-52

    پوشش کانال های آبیاری باعث کاهش میزان نشت کانال می گردد؛ اما در تحقیقات قبلی کمتر به بررسی تاثیر پوشش کانال بر میزان نشت پرداخته‌شده است. به‌منظور بررسی میزان تاثیر پوشش کانال های آبیاری در کاهش نشت، تحقیقی در دشت کازرون استان فارس انجام گردید. در این آزمایش میزان نشت آب در سه کانال آبیاری منطقه، قبل و بعد از پوشش نمودن کانال اندازه گیری گردید. برای اندازه گیری نشت از دو روش جریان ورودی خروجی و روش حوضچه ای استفاده شد. مقایسه نشت آب کانال ها و روش های اندازه گیری نشت با استفاده از آزمون آماری t نیز انجام شد. نتایج نشان داد که با پوشش نمودن سه کانال خاکی موردبررسی، به‌طور متوسط 7/94 درصد از میزان نشت کاسته شد. این میزان کاهش معادل 342/0 مترمکعب بر روز بر مترمربع از کانال ها بوده که میزان قابل‌توجهی است. ازنظر آماری دو روش اندازه گیری نشت حوضچه ای و دبی ورودی - خروجی تفاوت معنی داری باهم نداشتند. تفاوت نشت بین کانال های پوشش شده و پوشش نشده معنی دار بود؛ بنابراین پوشش نمودن کانال های سنتی منطقه می تواند به میزان قابل‌توجهی در کاهش تلفات آب موثر باشد.

    کلیدواژگان: روش دبی ورودی - خروجی، روش حوضچه ای، دشت دادین، کانال پوشش نشده، کانال پوشش شده
  • اصلان اگدرنژاد*، نیازعلی ابراهیمی پاک، آرش تافته، محسن احمدی صفحات 53-64

    برنامه‌ریزی آبیاری بهینه می‌تواند به عملکرد مناسب و سود مکفی کمک نماید. بدین منظور، برای برنامه‌ریزی آبیاری گیاه کلزا، از مدل AquaCrop استفاده شد. در ابتدا مقادیر بهینه آب آبیاری برای حصول بیشترین عملکرد (Im) و سود اقتصادی (Iw) تعیین شدند. سپس با استفاده از این مقادیر، دوازده سناریوی مختلف کم‌آبیاری (T12-T1) برای هر کدام از مقادیر Im و Iw توسط مدل واسنجی شده‌ی AquaCrop شبیه‌سازی شد. نتایج نشان داد که مقادیر Im و Iw به ترتیب برابر با 53 و 45 سانتی‌متر بود. بیشترین عملکرد در تیمار آبیاری کامل (FI) برای هر دو مقدار Iw (2432 تن بر هکتار) و Im (2496 تن بر هکتار) به دست آمد. بالاترین کارایی مصرف آب با کاربرد Im در تیمارهای T8، T11 و T6 به ترتیب با مقادیر 65/0، 63/0 و 58/0 کیلوگرم بر مترمکعب به دست آمد. در عمق Iw، بالاترین کارایی مصرف آب برابر با 33/0، 37/0 و 38/0 مترمکعب بر ثانیه به دست آمد. براساس این نتایج، تیمارهای T8، T11 و T6 به دلیل کارایی مصرف آب بالا و عملکرد قابل‌قبول (به ترتیب با 1832، 1566 و 1876 تن بر هکتار در آبیاری با Im و 1264، 1169 و 1189 تن بر هکتار در آبیاری با Iw) توصیه می‌شوند.

    کلیدواژگان: عمق بهینه آب آبیاری، قطع آب آبیاری، مدل سازی گیاهی، مدیریت آبیاری
|
  • A. Haghayeghi, H. Dehghanisanij Pages 1-10

    The physical water productivity is the ratio of crop yield to volume of water consumed. In this paper, the average yield of 2017 in all districts of Khorasan Razavi province was used to calculate yield per hectare of crops. For the water consumption of each crop per hectare, estimates were made by the experts of the Department of Plant Production of the Jihad-e-Agriculture Organization of the province and the available research achievements. The results showed that water productivity in the agronomy and horticulture crops in the state was 1.2 kg / m 3, which was carried out in a 5 and 10-year program for upgrading to 1.55 and 1.9 kg / m3. In order to achieve the objectives of the medium-term program for improving agricultural water productivity in Khorasan Razavi province, 6 large programs include: development of modern irrigation systems, modification and improvement of surface irrigation methods, modification of cropping pattern, greenhouse crop development, modification and improvement of mechanization and reduction of agricultural waste were considered. In the short term program for improving agricultural water productivity in Khorasan Razavi province, in addition to six major 10-year programs, includes six macro programs: nutrition and soil fertility, seed breeding, improving agronomy methods, education and extension, conservation agriculture development and improving the trade and the market for agricultural products.

    Keywords: Promotion, Program, Water Productivity, Khorasan Razavi, Agricultur
  • M. Rezaei*, M. Vazifedoust, N. Davatgar, E. Amiri[, A. Shahnazari[, M. Raeini Pages 11-18

    Crop Growth Models (CGMs) provide a tool for generalizing the results of water research from small scales to a larger ones. In this situation, using remotely sensed data is vital in order to reduce the inaccuracy derived from spatial variations. The present study was conducted to optimize water use in paddy fields of Guilan province using a combination of DSSAT model and Landsat satellite image. At first, the model was calibrated using the data of the small plot, then the accuracy of the model estimation was evaluated in 110 farmer fields of Some Sara. In the next step, using satellite imagery data, the model was calibrated and evaluated in the same area and the performance of each method was compared. Finally, using the model, the water productivity in the region was obtained in five water use scenarios. The results indicated that with water consumption of 400 mm during the growing season, maximum water productivity was obtained. The average water productivity based on water consumption in the rice growth period is 0.65 kg per cubic meter. In the areas, actual yield is less than potential yield. These areas represent a total of about 80% of the land in the region.

    Keywords: Rice, RS, Model, DSSAT
  • Z. Sojoodi, F. Mirzaei, H. Sojoodi Pages 19-28

    Lack of water and its reduction is one of the biggest problems facing humankind. This problem is more perceptible in countries that are hot and dry. In both modern and traditional irrigation methods, the irrigation time of the fields is of particular importance. Many crops have not grown to the optimum size due to irrigation or watering, and their efficiency decreases. The main reason for this problem is to reduce the moisture content of the soil and not to deliver timely water to the product. One of the most effective steps to tackle this problem is timely and as much water consumption. One of the ways to increase water use efficiency in agriculture is to use smart field irrigation systems that accurately determine the soil moisture and weather conditions. smart Irrigation Management Systems Internet-based things can help in achieving optimal water and farming consumption. In this article, the system of smart irrigation is introduced and the role of new technologies (Internet of Things) is examined.

    Keywords: Agriculture, Internet of things, Smart irrigation, Water reduction
  • M. Ehsany *, N. Mehregan, H. Balali Pages 29-36

    Water is one of the most valuable natural resources and one of the main inputs for agricultural products manufacturing. Due to high dependence on regional condition, agriculture is the largest consumer of water resources in many countries. Hence, today, agricultural water management plays an important role in the use of water resources of these countries. In dry and semi-arid areas like most arts of Iran, because of lack of surface water, groundwater resources are used. This research investigates and compares the effects of the decrease in the surface of the groundwater on farmers' income in rural areas of Iran, desert areas and non-desert areas during 1389 to 1393. For this purpose, agricultural production function (The Cobb-Douglass production function) were estimated by using Ordinary Least Squares method and Eviews software. The results showed that since agriculture in arid and desert areas of Iran due to shortage of the rainfall and low surface water resources requires more usage of groundwater resources؛  so the effect of groundwater limitation on production and income in the desert areas of Iran is much more than its non-desert areas, and reducing those resources over time will reduce farmers' income more in these areas.
     

    Keywords: Groundwater, Irrigation, Farmers' Income, Water Restriction, Production Inputs
  • A.R. Seifzadeh, M.R. Khaledian *, M. Zavareh, P. Shahinrokhsar Pages 37-42

    One of the most important section for increasing water productivity and management is aware of the crop water requirement and calculation of evapotranspiration. Because of the importance of water’s problem in agriculture, the exact calculation of crop water requirement for variety of cultivated crops is necessary. Water requirement of most crops has been reported by FAO, but water requirement of many medicinal plants, increasing cultivation area of them in Iran, has not been studied. One of the methods used to determine crop water requirements if the input and output water in the system can be measured are water balance method by using lysimeter. This study aimed to measure water requirement of European borage has done by using lysimeter. In this way, seed of European borage were planted within a lysimeter placed in a field of European borage and under natural conditions in the Guilan Research Center for Agriculture and Natural Resources. The incoming and outgoing water of lysimeter were measured. Reference evapotranspiration was calculated using meteorological data from synoptic stations of Rasht Center and CropWat software using Penman-Monteith method. Then crop coefficient of borage in the growth period of the plant was calculated from the ratio of borage evapotranspiration and calculated ET0. The results showed that water requirement of European borage in the initial, the middle and the end stages are 0.66, 1.35 and 1.23 mm/day, respectively and crop coefficients of European borage are 0.2075, 0.3403 and 0.29, respectively.
     

    Keywords: Evapotranspiration, Medicinal plant, Irrigation management, Lysimeter
  • M. Momenzadeh, M. A. Shahrokhnia Pages 43-52

    Canal lining decreases the canal seepage in irrigation canals. There are few studies on the influence of irrigation canal linings on the seepage decrease rate in the literature. In this study the influence of irrigation canals lining on decrease of seepage in Kazerun plain is evaluated. Seepage was measured in three irrigation canals before and after lining using ponding and inflow outflow methods. T-test was used for statistical analysis and comparing canal seepages or seepage measurement methods. Results showed that the concrete canal linings decreased the seepage to about 94.7 percent. This decrease is equal to 0.342 cubic meters per day per square meter of canal which is considerable. The difference between two seepage measurement methods was not significant from statistical aspect. However, the difference between the seepage in traditional and lined canals was significant. Therefore, canal lining in the studied region could be effective in canal seepage decrease in traditional irrigation canals.

    Keywords: Inflow-outflow Method, Ponding Method, Dadin Plain, Unlined Canal, Lined Canal
  • A. Egdernezhad*, N.A. EbrahimiPak, A.Tafteh, M. Ahmadee Pages 53-64

    Irrigation planning caused to achieve high crop yield and economic benefit. Regarding that, AquaCrop model was used to determine canola irrigation scheduling. At first, optimum depth of irrigation (Iw) and irrigation depth for maximum yield (Im) were determined. Then, these two irrigation depth (Iw and Im) were used to simulate 12 scenarios (T1-T12) for each Im and Iw using calibrated AquaCrop model. The results showed that Im and Iw were 53 and 45 cm, respectively. The highest values for yield and biomass in both Iw (2432 ton.ha-1) and Im (2496 ton.ha-1) irrigation depths were obtained in scenario FI. The highest WUE values using Im were obtained for T8, T11, and T6 as 0.65, 0.63, and 0.58 kg.m-3, respectively. For Iw irrigation depth, the highest WUE values were obtained for T11, FI, and T8 as 0.33, 0.37, and 0.38 kg.m-3, respectively. To put in nutshell, Treatments T8, T11 and T6 are recommended for achieving high WUE and acceptable yield (1832, 1566, 1876 ton.ha-1 using Im and 1264, 1169 and 1189 ton.ha-1 using Iw) in this region.

    Keywords: Crop Modeling, Cut-off Irrigation, Irrigation Management, Optimum Depth of Irrigation