فهرست مطالب

مجله سامانه های سطوح آبگیر باران
سال هشتم شماره 2 (پیاپی 25، تابستان 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/12/11
  • تعداد عناوین: 6
|
  • کورش کمالی*، داود جوادی مجدد، اصغر پورقاسم، باقر کریمی صفحات 1-12

    توسعه باغ های فندق در اراضی شیب دار از طریق تغییر الگوی کشت و ایجاد پوشش دایمی گیاهی از اهمیت خاصی برخوردار است. با در نظر گرفتن پتانسیل بالقوه اراضی منطقه اشکورات شهرستان رودسر و سازگاری فندق در این منطقه، استفاده از سامانه های سطوح آبگیر باران می تواند نقش به سزایی در حفظ تنوع ژنتیکی این محصول و جلوگیری از فرسایش خاک با تکیه بر دانش بومی باغداران منطقه داشته باشد. بررسی برش استانی محصولی طرح توسعه باغات در اراضی شیب دار استان گیلان نشان می دهد که در برنامه ششم توسعه 9981 هکتار به زیر کشت فندق خواهد رفت. لذا لازم است با استفاده مناسب از روان آب های سطحی و استفاده از آب سبز با هدف افزایش بهره وری در این باغ ها، ضمن تولید مناسب فندق، حفاظت توامان آب و خاک نیز صورت گیرد. در این مقاله برخی از شیوه های کاربست سامانه های سطوح آبگیر باران به منظور تامین آب سبز و افزایش رطوبت خاک در باغ های فندق با تکیه بر دانش بومی باغداران منطقه اشکورات شهرستان رودسر، معرفی شده است. همچنین نقش سامانه های سطوح آبگیر باران در توسعه باغ های فندق در اراضی شیب دار با توجه به نیاز آبی فندق و به منظور گذر از بحران کم آبی طی دوره رشد رویشی این محصول به ویژه در ماه های تیر و مرداد، مورد توجه قرار گرفته است.

    کلیدواژگان: دانش بومی، ذخیره رطوبت، رواناب، فندق
  • افشین یوسف گمرکچی* صفحات 13-24

    باغستان سنتی شهر قزوین نشانه ای از تعامل مردم با محیط طبیعی خود در طول تاریخ و تبدیل موانع زیستی ازجمله سرما یا گرمای شدید و سیل، به فرصت های ارزشمند برای شکل گیری حلقه باغ های کشاورزی به دور شهر و کشت و کار به روش بومی است. باغستان سنتی قزوین که عمر آن را تا 1400 سال می دانند یکی از نمونه های بهره گیری بهینه از طبیعت است. احداث باغستان سنتی پیرامون شهر قزوین نشان می دهد که انسان آن روز روش زندگی مسالمت آمیز با طبیعت را بیش از هر زمان دیگر به خوبی می دانسته و توسعه پایدار را هرچند با روندی کند دنبال نموده است. تحقیق حاضر بر آن است تا عناصر هویت بخش میراث باغستان سنتی را مورد بررسی قرار دهد. روش پژوهش در شناخت عناصر هویت بخش مبتنی بر فرآیند تفسیری- تاریخی بوده و بر این اساس عناصر کالبدی و عرفی در مجموعه باغستان مورد تحلیل قرار گرفته است. یافته های پژوهش نشان می دهد در وضعیت حاضر بهره برداری از باغستان سنتی بخش عمده ای از عناصر هویت بخش از بین رفته و یا در وضعیت کنونی با پیشرفت تکنولوژی؛ ناکارآمد جلوه می نماید. لیکن نکته حایز اهمیت آن است که عرف ها و سنت های ایجاد شده در مجموعه باغستان ها می تواند به عنوان الگوی موفقی به منظور کاهش منازعات اجتماعی و الگوی فعالیت مشارکتی مورد استفاده قرار گیرد. به عبارتی مزیت باغستان سنتی نه تنها با عملکرد اصلی باغ (به عنوان منشا تولیدات باغی)، بلکه به عنوان محیط کار و فعالیت های مشارکتی و روش کم هزینه مدیریت سیلاب و نحوه مدیریت یکپارچه منابع آب و خاک می تواند دلیل محکمی برای حفاظت باغستان در دوران معاصر باشد.

    کلیدواژگان: آبیاری، قزوین، مدیریت سیلاب، مشارکت اجتماعی، میراث کشاورزی
  • سعید نجفی* صفحات 25-32

    استفاده از سطوح آبگیر مدیریت شده برای کاشت نهال های مثمر علاوه بر کمک در استفاده ی بهینه از رواناب و حفاظت آب و خاک، به تولید محصولات کشاورزی و باغی نیز کمک خواهد کرد. بر همین اساس این موضوع و پژوهش در مورد نوع سامانه ها و بررسی چگونگی اثر آن ها در استقرار و رشد نهال های مثمر در استان های کشور به ویژه در استان هایی مانند زنجان، آذربایجان شرقی، کرمانشاه و مرکزی مد نظر قرار گرفته است. از این رو در این مقاله به بررسی مقالات داخلی منتشر شده ی مرتبط طی شش سال اخیر پرداخته شد تا ضمن کنکاش در مورد نتایج منتشره رهیافت های این بررسی نیز به صورت تحلیلی ارایه شود. در مورد ارجحیت سامانه های سطوح آبگیر باران در تولید رواناب و اثر بر عوامل فتوسنتزی در ارتقای وضعیت رویشی نهال های مثمر، مبتنی بر نتایج منتشر شده می توان اظهار نظر قطعی ارایه کرد اما در مورد ارجحیت تیمارهای مورد بررسی به دلیل جامع نبودن پژوهش های صورت گرفته امکان ارایه ی دستورالعمل و اظهار نظر قاطعی وجود ندارد. از طرفی اکثر مطالعات داخلی عمدتا به تاثیر مطلوب سامانه ها بر خصوصیات رویشی نهال های مثمر از جمله قطر و ارتفاع تاکید داشته اند اما در مورد اثر سامانه ها بر عوامل فتوسنتزی با توجه به اندک مستندات علمی گزارش شده که نتایج مطابق بر هم نیز ندارند، نمی توان به یک نتیجه گیری جامع اشاره کرد. همچنین علی رغم این که اکثر مقالات و نتایج منتشر شده در این زمینه از سوی پژوهشگران مراکز استانی سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی بوده است اما به دلیل مواردی چون محدود بودن نتایج به داده های یک تا سه ساله، عدم استفاده از دستورالعملی مشابه در ایجاد تیمارهای مختلف سامانه ها و بررسی اثر آن ها، عدم توجه به طراحی سامانه ها مبتنی بر نوع نهال، فواصل و رژیم بارندگی هر منطقه، توجه نکردن به حجم بهینه ی آب مورد نیاز در هر سامانه و عدم اهتمام پژوهش ها در راستای تولید دستورالعمل های مدیریتی و اجرایی در مقیاس ملی، منطقه ای- اقلیمی و حتی استانی، امکان ایجاد توصیه های مدیریتی و اجرایی ناشی از پژوهش های مذکور را با چالش مواجه کرده است. بر همین اساس امید است در مسیر قابل اتکا و امیدوار کننده ای که از سوی سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی و مشخصا پژوهشکده ی حفاظت خاک و آبخیزداری آغاز شده است این موارد در آینده مد نظر مدیران و دست اندرکاران پژوهشی و اجرایی این سازمان و مراکز استانی مربوطه قرار گیرد.

    کلیدواژگان: آبخیزداری، حفاظت خاک، سازمان جنگل ها و مراتع و آبخیزداری، منابع آب، نهال بادام
  • فاطمه میکائیلی، سعید صمدیان فرد* صفحات 33-42

    با توجه به واقع شدن ایران در اقلیم خشک و نیمه خشک و توزیع ناهمگن بارندگی، پیش بینی وقوع بارش از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از این رو، امروزه محققین با استفاده از روش های نوین در پی شناخت و پیش بینی دقیق آن هستند. بنابراین، هدف از پژوهش حاضر، بررسی توانایی های مدل درخت استدلالی (LMT) در پیش بینی وقوع بارش روزانه ایستگاه پارس آباد با استفاده از داده های هواشناسی 1 تا 3 روز قبل است. برای این منظور، داده های هواشناسی دوره 2004-2019 میلادی جمع آوری گردید و سه سناریو ترکیبی از پارامترهای هواشناسی برای واسنجی و صحت سنجی روش مورد مطالعه مد نظر قرار گرفت. نتایج نشان داد که دقت پیش بینی بهترین سناریو با استفاده از داده های 2 روز قبل حدود 79 درصد بود، اما با استفاده از داده های 1 و 3 روز قبل، بارش روزانه با دقت 80 درصد پیش بینی شد. در نهایت، با بررسی معیارهای ارزیابی، سناریو شماره یک با پارامترهای ورودی حداقل، حداکثر و متوسط رطوبت نسبی (درصد)، دما (درجه سانتی گراد)، مجموع ساعات آفتابی (ساعت) و سرعت باد (متر بر ثانیه) به عنوان دقیق ترین سناریو برای پیش بینی بارش روزانه تعیین گردید.

    کلیدواژگان: بارش روزانه، درخت تصمیم، درصد موارد پیش بینی صحیح، مدل درخت استدلالی
  • علی جعفری*، محمد روغنی صفحات 43-52

    بکارگیری روش های تلفیقی در استفاده از ریزش های جوی در زمان هایی که بارش ها، از مقدار کافی در ایجاد سیلاب ها برخوردار نیستند، شرایط مناسبی را در بهبود وضعیت پوشش گیاهی عرصه های پخش سیلاب فراهم خواهد نمود. در این پژوهش، بکارگیری سامانه های استحصال آب باران در تلفیق با عملکرد شبکه های پخش سیلاب و بررسی تاثیر آن در افزایش ذخیره رطوبت پروفیل خاک بررسی شد. بنابراین ضمن بکارگیری سامانه های سطوح آبگیر در سه تیمار، شامل شاهد، پوشش سیمانی و پلاستیک-سنگ ریزه در سه تکرار، تاثیر هر یک از تیمارها، ثبت گردید. در این تحقیق، بررسی نقش و کارایی سامانه های سطوح آبگیر در بهبود وضعیت رطوبت خاک عرصه های پخش سیلاب به منظور استقرار و توسعه پوشش گیاهی مثمر، مورد بررسی قرار گرفته و ضمن تجزیه و تحلیل داده ها به منظور مقایسه میانگین درصد رطوبت خاک در تیمارهای مختلف سامانه های سطوح آبگیر، از نرم افزار SPSS استفاده شد. برای مقایسه میانگین های تیمار آزمایش، از آزمون دانکن استفاده گردید که نتایج آن در سطح یک درصد از نظر درصد رطوبت بین تیمار با پوشش پلاستیک-سنگریزه (با میانگین 73/19درصد) و تیمار با پوشش سیمان (با میانگین 00/20 درصد) اختلاف معنی داری مشاهده نشد ولی این دو تیمار برتری معنی داری در سطح یک درصد با تیمار شاهد (با میانگین 56/14 درصد) نشان داد. استفاده از نتایج این تحقیق، ضمن ارتقاء کیفی عملکرد سامانه های یادشده، شرایط مناسبی را جهت ترویج و ترغیب بهره برداران برای مشارکت فعال در پروژه های مذکور در اختیار مدیران قرار خواهد داد. در بررسی هزینه ی اجرای سامانه با پوشش سیمانی و پلاستیک-سنگ ریزه، سامانه با پوشش پلاستیک-سنگ ریزه بدلیل هزینه کمتر توصیه می شود. همچنین استفاده از فیلتر سنگریزه ای در این سامانه ها، برای افزایش و ذخیره رطوبت پروفیل خاک در ناحیه توسعه ریشه درختان دیم، تاثیر بسزایی داشته به طوری که استفاده از فیلترهای سنگریزه ای در مناطق دامنه ای برای افزایش رطوبت خاک، پیشنهاد می گردد.

    کلیدواژگان: باغات دیم، سطوح آبگیر، رطوبت خاک، فیلترهای سنگریزه ای
  • احد حبیب زاده*، عبدالله حسین پور، سلیمان سلیمان زاده صفحات 53-65

    بحران کم آبی در مناطق خشک و نیمه خشک عاملی محدودکننده برای فعالیت های انسان و توسعه پایدار کشاورزی است. از راهکارهای نوین در این زمینه احداث سدهای زیرزمینی است. سدهای زیرزمینی در مقایسه با سدهای معمولی که آب رودخانه ها را در مخزن روباز ذخیره می کنند؛ جریان زیرسطحی آب را در مقطع عرضی رودخانه مسدود کرده آن را در زیر بستر رودخانه ذخیره می کنند. در این سدها، تلفات آب از طریق تبخیر کنترل شده و احتمال آلودگی های زیست محیطی حداقل است. در پژوهش حاضر،  امکان سنجی احداث سد زیرزمینی در رودخانه فصلی مشنق چای به منظور استحصال آب کشاورزی ارزیابی شده است. پس از انجام مطالعات پایه، با بررسی های ژیوفیزیکی و ژیوتکنیکی محل بازه اصلی نهایی شد. در محور اصلی سد، عرض بستر 130 متر بوده و ضخامت آبرفت در محل محور و دریاچه سد به ترتیب 14 و 22 متر است. طراحی مقطع سد ذوزنقه ای بوده و از مصالح ریزدانه در هسته سد و لایه فیلتر به ضخامت 1 متر در پوسته سد تشکیل یافته است. طول تاج سد 30/160 متر و ارتفاع آن در مرکز محور سد 15 متر است. با حرکت به سمت جناحین رودخانه عمق سنگ بستر کاهش یافته و متناسب با آن عمق سد نیز کاهش می یابد نهایتا  در هر دو جناح راست و چپ محور سد به صفر می رسد. وسعت آبخوان با احتساب شیب 5 درصد رودخانه 39000 مترمربع است. با محاسبه عمق آبرفت حجم مخزن 546000 مترمکعب است و با توجه به تخلخل کل نهشته های آبرفتی(35درصد) ، می توان 163800 مترمکعب آب قابل استحصال را برای آبخوان برآورد نمود. هدف از این پژوهش امکان سنجی احداث سد زیرزمینی در آبرفت های درشت دانه رودخانه ای به منظور مدیریت سیلاب در حوزه های آبخیز است با نیل به این هدف مشکل بحران تامین آب زراعی و حتی بهداشتی و شرب در روستای مشنق قابل حل خواهد بود.

    کلیدواژگان: ژئوالکتریک، ژئوتکنیک، سد زیرزمینی، ضخامت آبرفت
|
  • Kourosh Kamali*, Davood Javadi, Asghar Pourghasem, Bagher Karimi Pages 1-12

    The development of hazelnut orchards in sloping lands by changing the cultivation pattern and establishing permanent vegetation is of special importance. Considering the potential of lands in the Eshkorat region of Rudsar city and hazelnut adaptation in this region, the use of rainwater catchment systems can play an important role in maintaining the genetic diversity of this product and prevent soil erosion with the help of local knowledge of gardeners in the region. The examination of the provincial section of the products in the Garden Development Project on the sloping lands of Gilan Province shows that 9981 hectares will be cultivated with hazelnuts in the Sixth Development Plan. Therefore, with the proper use of surface runoff and green water to increase productivity in these orchards, along with the proper production of hazelnuts, water, and soil conservation will also be granted. In this article, some methods of using rainwater catchment systems based on the indigenous knowledge of gardeners have been introduced to provide green water and increase soil moisture in hazelnut orchards in the Eshkorat region of Rudsar city. Also, due to the water needs of hazelnuts and to overcome the water shortage crisis during the vegetative growth period of this product, especially in July and August the role of rainwater catchment systems in the development of hazelnut orchards in sloping lands has been studied.

    Keywords: Indigenous knowledge, Moisture storage, Runoff, Hazelnut
  • Afshin Uossef Gomrokchi* Pages 13-24

    The traditional gardens of Qazvin are the sign of peoplechr('39')s interaction with their natural environment throughout history and the transformation of biological barriers, such as extreme cold or heat and flood, into valuable opportunities to form agricultural gardens around the city and indigenous farming. The traditional garden of Qazvin, which is known to be up to 1400 years old, is one of the examples of optimal use of nature. The construction of traditional gardens around the city of Qazvin shows that human beings have used a more peaceful way of life with nature than ever and have pursued sustainable development, although at a slow pace. The present study aims to examine the identifying elements of the traditional garden heritage. The research method in identifying the elements is based on the historical-interpretive process and based on this, physical and customary elements in the gardens have been analysed. The results show that in the current condition, the use of traditional gardens has lost most of the identifying elements, or in the current situation with the advancement of technology; it looks inefficient. However, the important point is that the customs and traditions created in the gardens can be used as a successful model to reduce social conflicts and patterns of participatory activity in watersheds. In other words, the advantages of traditional gardens not only with the main function of the garden (as a source of garden production) but also as a work environment and participatory activities and low-cost method of flood management and integrated management of water and soil resources can be the main reasons for contemporary garden protection.

    Keywords: : Irrigation, Qazvin, Flood management, Social participation, Agricultural heritage
  • Saeed Najafi* Pages 25-32

    The use of Rain-Water Harvesting (RWH) systems for fruit seedling planting in addition to helping to make optimal use of runoff and soil and water conservation, will also help the production of agricultural and horticultural products. Accordingly, this study has focused on the investigation of the effects of RWH systems on the growth of fruit seedlings and their establishment, especially in Zanjan, East Azerbaijan, Kermanshah, and Markazi provinces. For this purpose, all relevant domestic published papers over the last six years have been reviewed to provide an analytical overview of the published results. Although based on the literature review, there is reliable evidence in RWH systems efficiency in runoff production and the positive effect of such systems on photosynthetic activities and consequently fruit seedlings, there is insufficient evidence to select the most effective treatment of the RWH systems. Also, the results of most of the studies have shown some improvements in collar diameter growing and height of the seedlings, but there is no comprehensive conclusion on the positive effect of RWH systems because of the insufficient studies with inconsistent published results in this field. Although the studies have been conducted by some provincial research institutes under the supervision of Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), the creation of management and executive recommendations resulting from such research is hampered by some weaknesses in the designed research plan. On the other hand, short data collection period (only 1-3 years), use of different guidelines for designing the RWH systems, designing the RWH systems without given consideration to species of seedlings, the rainfall regime, and intervals, and the optimum volume of water needed to collect in each system are the weaknesses of the conducted researches, which hamper designing managerial and necessary plans using the results to overcome some problems of water deficit in Iran. Regardless of the aforementioned weaknesses, it is hoped that the promising route initiated by the AREEO and especially its affiliated Soil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI) finally leads to national benefits for water resource management and agricultural production.

    Keywords: Almond Seedling, Forest, Range, Watershed Management Organization, Soil Conservation, Water Resources, Watershed Engineering
  • Fatemeh Mikaeili, Saeed Samadianfard* Pages 33-42

    Due to the location of Iran in arid and semi-arid regions and the inhomogeneous distribution of precipitation, predicting the occurrence of precipitation is important, therefore, researchers are implementing novel methods to identify and predict this parameter accurately. Thus the purpose of the current study is to investigate the capabilities of Logistic Model Tree (LMT) in predicting the occurrence of daily precipitation at Parsabad station using 1 to 3-day meteorological data. For this purpose, meteorological data for 2004-2016 were collected, and three combined scenarios of meteorological parameters were considered for calibration and validation of the studied method. The results showed that the prediction accuracy of the best-case scenario using the data from 2 days ago was about 79%, however, with the data from 1 and 3 days ago, the daily precipitation was with 80% prediction accuracy. Finally, by investigating the evaluation criteria, scenario 1 with the input parameters of minimum, maximum and average relative humidity (%), temperature (oC), total sunshine hours, and wind speed (m/s) was determined as the most accurate scenario to predict daily precipitation.

    Keywords: Correctly Classified Instances, Daily precipitation, Decision tree, LMT
  • Ali Jafari*, Mohammad Roghani Pages 43-52

    Integrated methods to store precipitation when it is not sufficient to cause floods will provide suitable conditions for improving the vegetation of floodplains. In this study, the application of rainwater harvesting systems in combination with the performance of flood distribution networks and its impact on increasing the moisture storage in soil profile were investigated. Therefore, while using rainwater catchment systems in three treatments, including control, cement coating, and plastic-gravel in three replications, the effect of each treatment was also studied. In this research, the role and efficiency of rainwater catchment systems in improving the soil moisture status of flood spreading areas to establish and develop productive vegetation were investigated. Furthermore, the SPSS software was used to compare the average percentage of soil moisture in different treatments of rainwater catchment systems. The Duncan test was used to compare the experimental treatment means. In terms of moisture content, the results between the plastic-gravel treatment (with an average of 19.73%) and the cement coating treatment (with an average of 20%) were not significant at one percent significance level, however, these two treatments showed a significant advantage at one percent significance level compared to the control treatment (with an average of 14.56%). The results of this research, while improving the quality of the performance of the mentioned systems, help managers to persuade users to actively participate in these projects. In examining the cost of implementing the rainwater catchment system with cement coating and plastic-gravel, the system with the plastic-gravel is recommended due to lower cost. Also, the use of gravel filters in these systems has a significant effect on increasing and storing soil moisture in the root development of rainfed trees and pasture plants, so the use of gravel filters in sloping areas is recommended.

    Keywords: Rainwater catchment, Soil moisture, Gravel filters, Rain fed gardens
  • Ahad Habibzadeh* Pages 53-65

    The water crisis in arid and semi-arid regions is a limiting factor for human activities and sustainable agricultural development. One of the new solutions in this field is the construction of underground dams. Underground dams compared to conventional dams that store river water in open reservoirs; block the subsurface flow of water in the cross-section of the river and store it under the riverbed. In these dams, water losses through evaporation are controlled and the possibility of environmental pollution is minimal. In the present study, the feasibility of constructing an underground dam in the seasonal Meshnaqchai River for agricultural water harvesting has been studied. After basic studies, the main location was finalized with geophysical and geotechnical studies. In the main axis of the dam, the width of the bed is 130m and the alluvial thickness in the location of the axis and the lake of the dam is 14m and 22m, respectively. The cross-sectional design of the dam is trapezoidal and consists of fine-grained materials in the dam core and a filter layer with a thickness of one meter in the dam shell. The length of the dam crown is 160.30m and its height in the center of the dam axis is 15m. By moving towards the sides of the river, the depth of the bedrock decreases, and the depth of the dam decreases accordingly. The area of the aquifer, including the 5% slope of the river, is 39,000 square meters. By calculating the depth of alluvium, the volume of the reservoir is 546,000 cubic meters and according to the total porosity of alluvial deposits (35%), it is possible to harvest 163,800 cubic meters of water of the aquifer. The purpose of this study is to assess the feasibility of constructing underground dams in coarse-grained alluvial rivers to manage floods in watersheds. By achieving this goal, the problem of the agricultural, sanitary, and drinking water supply in Meshnaq village will be solved.

    Keywords: Alluvial thickness, Geoelectrical, Geotechnical, Underground dams