فهرست مطالب

مجله پژوهش آب در کشاورزی
سال بیست و هشتم شماره 4 (زمستان 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/12/05
  • تعداد عناوین: 10
|
  • دیاکو قربانیان*، فرهاد رجالی، اشرف اسمعیلی زاد صفحات 677-689
    امروزه کاربرد قارچ های میکوریزی به منظور بهبود شرایط تغذیه ای گیاه و افزایش مقاومت آن در برابر تنش های محیطی از جمله کمبود آب قابل دسترس به طور گسترده ای در کشورهای در حال توسعه مورد توجه قرار گرفته است. این قارچ ها با مهیا نمودن شرایط لازم برای جذب بیشتر عناصر معدنی)به ویژه عناصر با تحرک اندک در خاک(و آب توسط گیاهان نقش موثری در پایداری اکوسیستم های مختلف بر عهده دارند. در این تحقیق اثرات قارچ های میکوریزی و سطوح مختلف کود شیمیایی فسفره بر عملکرد و جذب عناصر غذایی در سطوح مختلف آبیاری بر روی گیاه ذرت انجام گرفت. این آزمایش در طی دو سال زراعی بصورت طرح اسپلیت فاکتوریل، در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی و با چهار تکرار انجام شد. سطوح مختلف آبیاری در سه سطح(A1، A2، A3) بر اساس سطح تبخیر از تشتک کلاس آبه ترتیب 60، 120و 180 میلی متر تبخیر در کرت های اصلی و مقادیر مختلف فسفر در سه سطح (P1، P2، P3) به ترتیب صفر، 60 و 120 کیلوگرم در هکتار فسفر بر مبنی P2O5 و همچنین قارچ میکوریز در دو سطح عدم استفاده و استفاده (اضافه کردن شش گرم مایه تلقیح قارچ زیر هر بذر) در کرت های فرعی قرار گرفتند. نتایج این آزمایش نشان داد که اثرات تلقیح قارچ های میکوریزی از نظر آماری بر روی صفات مورد بررسی مثبت و معنی دار گردید. از میان اثر متقابل سه گانه آبیاری / فسفر / قارچ های میکوریزی، بالاترین عملکرد دانه (kg/h 5045) و وزن هزار دانه (P<0.05) و همچنین غلظت فسفر (P<0.01) در تیمار با آبیاری مناسب، سطح دوم کود شیمیایی فسفره و مایه تلقیح میکوریزی (A1P2G2) مشاهده گردید. با ایجاد تنش، بالاترین عملکرد دانه، وزن هزاردانه، علوفه تر و غلظت فسفر در تیمار با تنش متوسط آبی و استفاده از سطح دوم کود شیمیایی فسفره (kg/ha60) و استفاده از مایه تلقیح قارچ میکوریزی (A2P2G2) به دست آمد. همچنین بالاترین طول گیاه (cm 87/242) نیز نسبت به تمامی تیمارهای اعمال شده در همین تیمار به دست آمد. نتایج نشان داد که در سطح متوسط تنش آبی و استفاده از مقدار مناسب کود شیمیایی فسفره و در تلقیح با قارچ میکوریز عملکرد افزایش یافت و با بالا رفتن شدت تنش کم آبی، عملکرد کم شد.
    کلیدواژگان: کمبود رطوبت، کود شیمیایی، همزیستی
  • مهدی سرایی تبریزی، حسین بابازاده، مهدی همایی، فریدون کاوه، مسعود پارسی نژاد صفحات 691-701
    مدل های ریاضی چندی برای پاسخ گیاهان به شوری وجود دارد که در همه آنها شوری عصاره اشباع خاک مبنای واکنش گیاه به شوری محیط ریشه در نظر گرفته می شود. چنانچه بتوان از شوری آب آبیاری به جای شوری عصاره اشباع خاک در این مدل ها استفاده کرد، گامی موثر در راستای کاربردی کردن این مدل ها برداشته می شود. هدف از این پژوهش، ارزیابی کمی پاسخ گیاه ریحان به شوری آب آبیاری و برآورد آستانه کاهش عملکرد آن و نیز بررسی کارآیی مدل های ریاضی موجود برای برآورد عملکرد این گیاه نسبت به شوری آب آبیاری است. بدین منظور، آزمایشی با 13سطح شوری آب شامل شوری های 175/1 (تیمار شاهد)، 8/1، 2، 2/2، 5/2، 8/2، 3، 5/3، 4، 5، 6، 8 و 10 دسی زیمنس بر متر انجام شد. به منظور کمی کردن اثر شوری بر عملکرد محصول، از هفت مدل ریاضی استفاده شد. نتایج نشان داد آستانه کاهش عملکرد ریحان نسبت به شوری آب آبیاری 7/1 دسی زیمنس بر متر و شیب خط کاهش عملکرد 1/8 درصد بر دسی زیمنس بر متر است. مدل ریاضی همایی و همکاران (2002) در شبیه سازی تابع کاهش عملکرد ریحان به شوری آب آبیاری دارای دقت بیشتری نسبت به دیگر مدل ها بود. به طور کلی، نتایج این پژوهش نشان داد که مدل های جذب همایی و همکاران (2002)، ون گنوختن و هافمن (1984) و دو مدل آماری استپوهن و همکاران (2005) برای شبیه سازی واکنش عملکرد ریحان به شوری آب آبیاری از دقتی مناسب برخوردارند (کمترین مقدار nRME و ME). همچنین، نتایج نشان داد که در شرایطی که آبشویی در حد مناسب اعمال شود، بین نتایج مدل ها نسبت به شوری عصاره اشباع و شوری آب آبیاری اختلاف معنی داری وجود ندارد.
    کلیدواژگان: آستانه کاهش عملکرد، مدل های جذب آب
  • مجید حیدری زاده*، حمیدرضا سالمی صفحات 703-712
    برای سنجش بهره وری آب دربخش کشاورزی از طریق تاثیر کانال های گسترشی پخش سیلاب و یا تغذیه سفره های آب زیرزمینی از طریق بستر رودخانه ها و یا کانال های مصنوعی تغذیه، دانستن میزان نشت آب از کانال های خاکی مهم است و برای آن روابط تجربی زیادی در دنیا توسعه داده شده است. پژوهش های انجام شده در ایران نشان می دهد ضرایب این معادلات تجربی با توجه به شرایط کشور بسیار متفاوت است و حتی از منطقه ای نسبت به منطقه دیگر در یک دشت، نوع روابط تغییر می کند. به نظر می رسد روابط تئوری واسنجی شده که حالت جامعی از شرایط هیدرولیکی جریان را در بر می گیرد، بتواند در مناطق وسیعی بکار رود. به همین منظور، در این پژوهش از داده های اندازه گیری شده نشت و بهترین معادله تجربی اصلاح شده (واسنجی شده) کانال های خاکی منطقه رودشت اصفهان، معادله اینگهام برای مقایسه با نتایج معادله تئوری ودرنیکو در برآورد نشت آب از کانال استفاده شد. اندازه گیری کلیه خصوصیات هندسی و هیدرولیکی مورد نیاز از نه کانال خاکی منطقه در ماه های خرداد، تیر و مرداد انجام شد. در مرحله واسنجی از داده های ماه خرداد ضریب C معادله تجربی اینگهام و مقدار ضریب نفوذ پذیری Kمعادله تئوری ودرنیکوف بدست آمد و این معادلات واسنجی شده در مرحله اعتبار سنجی برای برآورد مقدار نشت آب از کانال در ماه های تیر و مرداد ماه استفاده شد. اختلاف مقادیر اندازه گیری و برآورد شده نشت در ماه های تیر و مرداد نشان می دهد متوسط آماره RRMSE و MAE برای روش اینگهام برابر 275/0 و 01/0 ولی برای روش تئوری ودرنیکوو برابر 145/0 و 005/0 و تقریبا نصف می باشد. بنابر ایناستفاده از معادله ودرنیکوو واسنجی شده بهتر از معادلات تجربی اصلاح شده قادر به برآورد نشت آب از کانال های منطقه رودشت می باشد. مزیت دیگر معادله ریاضی ودرنیکوو، قابل توسعه بودن در مناطق مختلف است.
    کلیدواژگان: کانال خاکی، تغذیه مصنوعی
  • جمشید پیری، حسین انصاری، سمیه شیرزادی لسکوکلایه صفحات 713-724
    روش های توزیع آبیاری براساس نوع مجرای انتقال آب به دو روش قابل تقسیم می باشد که یکی روش روباز و دیگری مجرای بسته و براساس روش تامین انرژی جریان آب نیز به دو روش جریان ثقلی و دیگری جریان تحت فشار می باشد. استفاده از انواع کانالها در انتقال و توزیع در گروه روش روباز یا ثقلی بوده که شامل کانالهای احداث شده با خاکریزی یا خاکبرداری و یا اینکه احداث انواع مقاطع پیش ساخته با انواع مصالح بصورت روباز نیز شامل این گروه می باشد. استفاده از لوله و یا مجراهای بسته زیرزمینی و چنانچه جریان آب بصورت ثقلی (بدون پمپاژ) انجام گیرد، چنانچه فشار مورد نیاز جریان کمتر از 10 متر باشد آنگاه روش انتقال و توزیع بنام روش کم فشار نامیده می شود. در این پژوهش شبکه آبیاری و زهکشی منطقه سیستان، که یکی از مناطق استراتژیک و حساس ایران بوده و با بحران شدید آب مواجه است مورد بررسی و تحقیق قرار گرفت و راهکارهای لازم پیشنهاد گردید. برای تحلیل اقتصادی از سه محصول گندم، جو و یونجه استفاده گردید. نتایج نشان می دهدکه با در نظر گرفتن سیستم های آبرسانی لوله ای میزان درآمد خالص یا سود ناخالص کشاورزان و سطوح زیرکشت برای محصولات گندم و یونجه نسبت به کشاورزی با سیستم کانالی افزایش می یابد. ولی به دلیل بالابودن نیاز آبی جو نسبت به یونجه وهمچنین بالابودن هزینه های متغیر، سطح زیرکشت جو کاهش می یابد. افزون برآن به دلیل بالا بودن هزینه های احداث و پایین بودن راندمان آبیاری وعدم مدیریت صحیح آب، میزان سود کشاورزان در دو مدل تفاوت محسوسی ندارند. بنابراین افزایش راندمان آب با استفاده از سیستم های تحت فشار و نیمه تحت فشار از مخازن چاه نیمه ها از 20 درصد موجود به بالای 90 درصدخواهد رسید. نتایج مطالعه نشان داد که عمده ترین مشکلات فنی در شبکه ها تخریب پوشش کانال به شکلهای مختلف، عملکرد نامناسب سازه های تنظیم وتوزیع آب و پایین بودن راندمان شبکه می باشد. نتایج حاصل از ارزیابی اقتصادی طرح نیز نشان داد انتقال آب با سیستم لوله گذاری توجیه اقتصادی بیشتری نسبت به سیستم انتقال آب با کانالهای روباز دارد.
    کلیدواژگان: مجاری روباز، مجاری بسته، آبیاری وزهکشی، ارزیابی اقتصادی، برنامه ریزی خطی
  • حمید نصرآبادی، داریوش حیاتی* صفحات 725-735
    تحقق توسعه، به ویژه توسعه ی روستایی و کشاورزی و ارتقاء بهره وری از منابع آب و خاک و بهینه سازی مدیریت شبکه های آبیاری، در گرو همکاری و مشارکت بهره برداران شبکه ها می باشد. لذا، جلب مشارکت فعال و موثر کشاورزان در مدیریت شبکه های آبیاری، نیازمند آگاهی از عوامل تاثیرگذار و برنامه ریزی کلان برای این امر است. بر این اساس، تحقیق حاضر به توسعه شبکه های آبیاری و زهکشی بر اساس راهبردهای مشارکتی در حوزه ی رودخانه ی بوژان شهرستان نیشابور پرداخته است. روش تحقیق در این پژوهش از نوع توصیفی بوده که به شیوه پیمایشی انجام گرفته است. جامعه ی مورد مطالعه، کلیه ی بهره بردارانی بودند که در توسعه ی شبکه ی آبیاری فرعی رودخانه ی بوژان شهرستان نیشابور مشارکت کرده اند. برایانتخابنمونه ها،ازروش نمونه گیری تصادفی متناسب استفاده گردید و تعدادنمونه254 بهره بردار برآورد شد. نتایج نشان داد که از بین متغیرهای تحقیق، ده متغیر میزان مراجعه ی سایر کشاورزان به بهره بردار، بازدید از مزارع نمایشی، ملاقات با مروجان و کارشناسان، دسترسی به اعتبارات و تسهیلات، تحصیلات، میزان آب در دسترس، مقدار اراضی زیرکشت، آگاهی از مزایا و معایب مشارکت، سابقه اختلاف با جهاد کشاورزی و رضایتمندی شغلی توانستند جمعا 60 درصد از تغییرات متغیر وابسته ی میزان مشارکت بهره برداران در توسعه ی شبکه های فرعی آبیاری را پیش بینی کنند.
    کلیدواژگان: بهره برداران آب، تعاونی های روستایی، مدیریت آبیاری
  • پوریا عطایی*، نسیم ایزدی صفحات 737-748
    انتقال مدیریت آبیاری به کشاورزان یکی از مباحث مهم و ضروری برای برنامه ریزان مسائل آبیاری در سطح جهان است. انتقال مدیریت آبیاری یا مدیریت مشارکتی آبیاری به وسیله تشکل های آب بران به عنوان یک راهکار شایع در جهان در آمده است. تشکل های آب بران به عنوان یکی از روش های مدیریت مشارکتی،راهخوبی برای حذف مشکلات شبکه های آبیاری و زهکشی کشوراست. هدف اصلی این پژوهش تحلیل مسئولیت ها و موانع ایجاد تشکل های آب بران از دیدگاه بهره برداران بود. جمعیت این مطالعه، کلیه کشاورزان تحت پوشش طرح شبکه آبرسانی بند فیض آباد در استان فارس بوده است (192 نفر). حجم نمونه با استفاده از روش نمونه گیری طبقه بندی تصادفی، 127 نفر برآورد گردید. ابزار مورد استفاده برای جمع آوری داده ها پرسشنامه بود که روایی صوری آن بوسیله پانلی از متخصصین تایید و برای بررسی پایایی آن نیز آزمون راهنما اجرا شد که آلفای کرونباخ برای مسئولیت ها 79/0 و برای موانع 86/0 بود. نتایج نشان داد که مسئولیت های تشکل های آب بران از دیدگاه بهره برداران در چهار دسته بهره برداری و حفاظت از شبکه آبیاری، مسئولیت نهادی و مسئولیت زراعی و موانع ایجاد تشکل های آب بران نیز در چهار دسته موانع اجتماعی، سازمانی، مدیریتی و آگاهی رسانی و دانش کشاورزان قرار گرفتند. حفاظت و بهره برداری از شبکه آبیاری مهمترین مسئولیت از دیدگاه بهره برداران بوده است. لذا، پیشنهاد می شود ابتدا مسئولیت حفاظت و بهره برداری از شبکه آبیاری به تشکل ها واگذار شود و سپس، با ظرفیت سازی و توانمندسازی بهره برداران سایر مسئولیت ها را واگذار نمود.
    کلیدواژگان: موانع ایجاد تشکل ها، تحلیل عاملی، مدیریت مشارکتی منابع آب
  • مهدی صدیق کیا*، محمد باقر ناطقی، شهرزاد کاویانی کوثرخیزی، نجمه نقی پور صفحات 749-758
    برای استفاده مناسب از منابع آب تحت اختیار در بخش کشاورزی لازم است تا مناسبترین سیستم آبیاری برای تامین نیاز آبی اراضی استفاده گردد. در تحقیق حاضر با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی انواع سیستم های آبیاری در اراضی کشاورزی سازمان اتکا واقع در منطقه دورود به مساحت 1150 هکتار مورد ارزیابی قرارگرفته و انواع سیستمهای آبیاری اولویت بندی شده است. روش تحلیل سلسله مراتبی از روش های تصمیم گیری چند معیاره است که در علوم مختلف قابل استفاده است. این روش می تواند عوامل کمی و کیفی تاثیرگذار را به طور سیستماتیک در مدل تصمیم گیری وارد نماید. به این ترتیب، نخست ساختار مسئله تصمیم گیری طراحی شد و سپس گزینه های مختلف براساس معیارهای مطرح در تصمیم گیری با هم مقایسه شدو در نهایت اولویت انتخاب هریک مشخص گردید.نتایج تحقیق نشان داد که در حالت کشت زراعی از بین سیستمهای آبیاری فارو(شیاری)، بارانی، و قطره ای استفاده از سیستم بارانی در اولویت قرار دارد. همچنین در بین روش های آبیاری بارانی مرسوم استفاده از سیستم لینیر و سنتر پیوت به ترتیب در اولویت قرار دارند. در انتها این تحقیق جانمایی سیستم های بارانی نیز در منطقه مورد طراحی قرار گرفته ودر قالب نقشه هایی نشان داده شده است.
    کلیدواژگان: بهینه یابی، آبیاری بارانی
  • رسول قبادیان*، علی فتاحی چقابگی، محمد زارع صفحات 759-772
    یکی از چالش های مدیریت آب های زیرزمینی تاثیر کارکرد شبکه های آبیاری و زهکشی بر این منابع است. با شبیه سازهای ریاضی می توان شرایطی مشابه آنچه در طبیعت موجود است را به وجود آورد و به نتایج رضایت بخشی دست یافت. در این تحقیق، برای بررسی اثر احداث شبکه آبیاری و زهکشی پائین دست سد گاوشان بر منابع آب زیرزمینی دشت میان دربند، از بسته نرم افزاری GMS6.5استفاده شد. بدین منظور ابتدا پارامترهای هواشناسی، زمین شناسی، هیدرولوژی و هیدروژئولوژی منطقه میان دربند برای شبیه سازی آبخوان مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از لوگ حفاری چاه های اکتشافی، نحوه لایه بندی طبقات زمین به دست آمد. مدل برای بازه زمانی اردیبهشت تا اسفند 1385 در شرایط جریان غیرماندگار اجرا و با مقایسه سطح آب شبیه سازی شده به وسیله مدل با سطح آب اندازه گیری شده در چاه های پیزومتری واسنجی شد. برای صحت سنجی مدل از داده های مشاهداتی بار آبی در فروردین ماه 1387 استفاده شد. نتایج نشان داد که مقدار ضریب نکویی برازش (R2) بین داده های اندازه گیری و محاسبه شده در مرحله صحت سنجی برابر با 996/0 است. بعد از واسنجی و ارزیابی مدل، اثر بهره برداری از شبکه آبیاری سد گاوشان بر منابع آب زیر زمینی منطقه میان دربند برای 1، 5 و 10 سال بعد به دست آورده شد. نتایج نشان داد که بعد از یکسال، سطح آب زیرزمینی آبخوان در نواحی مرکزی دشت تا 8/1 متر بالا می آید این مقدار برای پنج سال و 10 سال به ترتیب برابر با 2/3 و 2/5 متر است. همچنین بعد از یکسال، 59/6 درصد اراضی زه دار می شوند. این مقدار برای پنج و 10 سال بعد به ترتیب برابر با 91/37 و 28/56 درصد از اراضی دشت است.
    کلیدواژگان: شبیه سازی آب زیر زمینی، آبخوان میان دربند، چاه پیزومتری، شرایط غیرماندگار، هیدروژئولوژی
  • امید بهمنی*، بهرام رمضانی صفحات 773-785
    منحنی نگهداشت آب در خاک (SWRC) اهمیت فراوانی درمطالعات مربوط به رابطه آب وخاک،حفاظتخاک،برنامه ریزیآبیاری،زهکشی،انتقالاملاح،رشدگیاهانوبررسیتنشآبیگیاهاندارد. در این پژوهش عملکرد 10 مدل منحنی نگهداشت رطوبتی خاک مدل (سایمونز و همکاران 1979، لیباردی و همکاران 1979، کمپل 1974، فارل و لارسون 1972، ون گنوختن 1980، بروکس و کوری 1964، درایزن 1986، نمایی بروس-لاکسمور 1986، توانی بروس- لاکسمور 1986 و روگوسکی 1971) با استفاده از مدل SWRC 3.0 بررسی شد و پس از ارزیابی آماری، مدل های مناسب انتخاب شدند. هفتاد و سه نمونه خاک از چای کاری های شهرستان لاهیجان در استان گیلان جمع آوری، کلاس بافتی آنها تعیین و گروه های بافتی از هم تفکیک شدند. مقدار رطوبت در هشت پتانسیل ماتریک مختلف اندازه گیری شد. با محاسبه شاخص های آماری ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، شاخص آکائیک (AIC)و ضریب تبیین ()، کیفیت برازش مدل ها مشخص گردیدند. نتایج نشان داد در همه ی کلاس های بافتی مدل سایمونز و همکاران با حداقل خطای (RMSE) (از 0136/0 تا 0307/0 cm3.cm-3) و کمترین ضریب آکائیک برابر با 1280- و حداکثر ضریب تبیین (از 96/0 تا 98/0) و مدل توانی بروس- لاکسمور با حداکثر خطای (RMSE) (از 0372/0 تا 0881/0 cm3.cm-3) و بیشترین ضریب آکائیک برابر با 879- و حداقل ضریب تبیین (از 81/0 تا 92/0)، به ترتیب بهترین و ضعیف ترین عملکرد را داشتند. مدل لیباردی و همکاران نیز بعد از مدل سایمونز و همکاران عملکرد قابل قبولی داشت و بهتر از سایر مدل ها شبیه سازی را انجام داد. به همین دلیل، استفاده از مدل سایمونز و همکاران و مدل لیباردی و همکاران برای خاک های شهرستان لاهیجان توصیه می شود.
    کلیدواژگان: خصوصیات هیدرولیکی خاک، جریان غیر اشباع، بافت خاک
  • علی جوادی، محمود مشعل، حامد ابراهیمیان صفحات 787-799
    در مدیریت آبیاری سطحی، تابع نفوذ آب در خاک از اهمیت زیادی برخوردار است. شناخت کمی این پدیده، برای جلوگیری از فرسایش خاک و تلفات آب ضروری است. هدف اصلی این پژوهش برآورد ضرایب معادلات نفوذ کوستیاکوف–لوییز، فیلیپ و هورتون و ارزیابی حساسیت و عملکرد این معادلات در شرایط اولیه (رطوبت اولیه خاک) و مرزی (بار آبی سطح خاک) مختلف است. بدین منظور نفوذ دو بعدی آبیاری جویچه ای با تغییر در رطوبت اولیه خاک (قبل از آبیاری) و بار آبی سطح خاک (هنگام آبیاری) با استفاده از حل معادله ریچاردز (مدل HYDRUS) شبیه سازی شد. برای تعیین ضرایب معادلات نفوذ، خروجی مدل HYDRUS (نفوذ تجمعی نسبت به زمان) برازش داده شد. ارزیابی عملکرد معادلات نفوذ با شاخص های ارزیابی آماری نشان داد که معادلات نفوذ تجربی (کوستیاکوف-لوییز و هورتون) نسبت به معادله فیزیکی (فیلیپ) عملکرد بهتری در برآورد نفوذ تجمعی در شرایط اولیه و مرزی مختلف داشتند. معادله کوستیاکوف-لوییز در تمامی حالات شبیه سازی در برآورد نفوذ حایز رتبه نخست بود و معادلات هورتون و فیلیپ در رده های بعدی ارزیابی قرار گرفتند. ارزیابی حساسیت ضرایب معادلات نشان داد که ضریب توانی (b) معادله کوستیاکوف-لوییز به عنوان حساس ترین و ضریب سرعت نفوذ نهایی (15ff«>) معادله هورتون به عنوان کم حساس ترین ضرایب شناسایی شدند. همچنین نتایج نشان داد که معادله هورتون به عنوان حساس ترین معادله در ارزیابی حساسیت معادلات نفوذ است.
    کلیدواژگان: مدل HYDRUS، معادله ریچاردز، معادله فیلیپ، معادله کوستیاکوف، لوییز، معادله هورتون
|
  • Pages 677-689
    Nowadays، mycorrhizal fungi are widely used due to their symbiosis relation with roots of so many plants. By facilitating absorption of some plant minerals and water، these fungi have a key role in all ecosystems. In this research، the effects of mycorrhizal fungi and different levels of phosphorous chemical fertilizers on some yield components and macro elements uptake of Zea mays L. under different levels of irrigation water were studied. The experiment was performed in completely randomized block as a split factorial design with four replications using different irrigation levels (A1=60، A2=120، A3=180 mm of evaporation from class A pan) as the main plots and different P levels (P1=0، P2=60 and P3=120 kg P/ha on the basis of P2O5) and mycorrhizal fungi (at two levels: un-inoculated and inoculated with 6 g of mycorrhizal inoculant placed 3 cm under each seed) in the subplots. The results indicated that the effects of Mycorrhizal inoculation were significant and positive on measured indices. Among triple interactions i. e. irrigation/ chemical phosphorus/ mycorrhizal inoculation، significant effects (p<0. 05) on grain yield (maximum 5045 kg/ha) and 1000 seed weight (157. 75 g) and also on P concentration (p<0. 01) were observed in treatments with proper amount of water and fertilizer P and mycorrhizal inoculation (A1P2G2). Under water stress، the highest grain yield، 1000 seed weight، fresh forage، and P concentration were obtained in treatment with moderate water stress and proper amount of chemical P (60g/kg) and mycorrhizal inoculation (A2P2G2). Also، the highest plant height (242. 87 cm) was obtained in the same treatment. Results showed that in moderate water stress، using proper amount of chemical P and mycorrhizal inoculation can compensate decrease in grain yield، while under high level of drought stress، grain yield decreased.
    Keywords: Symbiosis, Chemical Fertilizer, Water Deficiency
  • Pages 691-701
    Several mathematical models exist that represent plant response to salinity. These models consider salinity of the soil saturation extract (ECe) for plant response to salinity in the root zone. A considerable step would be taken towards applying such models، if irrigation water salinity can be used instead of ECe، because under field conditions، irrigation water salinity measurement is much easier than determining soil salinity. The objectives of this study were to quantify basil response to irrigation water salinity، to estimate its yield salinity threshold value and to investigate efficiency of available mathematical models for estimating its yield based on irrigation water salinity. Consequently، a large experiment was conducted with 13 water salinity levels including 1. 175 (control treatment)، 1. 8، 2، 2. 2، 2. 5، 2. 8، 3، 3. 5، 4، 5، 6، 8، and 10 dSm-1. The designated salinity treatments were performed by diluting the Shoor River saline water with adequate quantity of fresh water. In order to quantify the salinity effect on basil yield، seven mathematical models were selected. The results indicated that basil yield reduction threshold value based on irrigation water salinity was 1. 7 dSm-1 with yield reduction gradient of 8. 1% per dSm-1. The mathematical model of Homaee et al. (2002) provided more accuracy than the other models in simulating basil yield reduction function based on irrigation water salinity. Overall، the results of this research indicated that root water uptake models of Homaee et al. (2002)، van Genuchten and Hoffman (1984) and two statistical models of Steppuhn et al. (2005) provide reasonable results for simulating basil yield response to irrigation water salinity، respectively (the least nRMSE and ME). The results further indicated that when enough leaching was applied، there would not be significant differences between the ECe-based models and those obtained based on irrigation water salinity.
    Keywords: Root water uptake models, Threshold value
  • Pages 703-712
    Estimation of seepage from water channels are necessary in evaluating water productivity in agricultural sector as affected by floodwater spreading on plains and artificial recharge of groundwater. Several empirical seepage equations have been developed for this purpose. Previous research results in Iran have shown lots of variation in the coefficients and the empirical equations change in different areas and regions. It appears that locally calibrated theoretical equations could give satisfactory results for different conditions. For this purpose، actual measured seepage from earth channels (in the Roodasht region in Isfahan province) and Ingham empirical equation were used and compared with Wedernikow theoretical method. Differences between the measured values and estimated values of seepage in July and August were compared using RRMSE and MAE statistical indexes. The results showed that the average RRMSE and MAE statistics were 0. 275 and 0. 01 for the Ingham Method. But، these values were 0. 145 and 0. 005 for Wedernikow theoretical method. These indexes showed that Wedernikow theoretical equation gave the best result of seepage estimated values compared with empirical equations in Roodasht region channels. Moreover، the other advantage of the theoretical equation is that it can be developed and extended to various areas.
    Keywords: Earth channels, Artificial recharge
  • Pages 713-724
    Water distribution method based on the type of water conduits can be divided into two groups، namely، open and closed systems، while on the basis of the energy of the water flow، the two groups are gravity flow and pressurized flow. Open channel type conveyance and distribution is achieved by gravity and includes channels made by embankment construction، excavation، or construction of prefabricated sections، as well as the use of underground pipes or closed ducts in which water flows by gravity (no pumping). If the required pressure for the flow of water is less than 10 meters، the conveyance and distribution method is grouped as low-pressure. In this research، the irrigation and drainage network of Sistan، which is a strategic region in east parts of Iran facing severe water shortage، was studied to suggest proper strategies. Three crops، namely، wheat، barley، and alfalfa were studied for economic analysis. The results showed that using a piped conveyance system would increase the net income and the gross benefits of the wheat and alfalfa growing farmers compared to open channel systems، but the area of barley should decrease. Furthermore، due to high costs of construction and low irrigation efficiency and poor water management، the net benefits of farmers under the two conveyance systems would not be significantly different. Thus، by using pressurized water conveyance systems from Chah-Nimeh reservoirs، the existing efficiency of 20%، would rise to 90%. Results revealed that the main problems in the network were deterioration of canals lining، poor performance of the regulating and distribution structures، and low efficiency of the network. Overall، the economic analysis of the project showed that water conveyance by pipe was economically more justified than open channels.
    Keywords: Open channel, Pressurized system, Irrigation, drainage, Economic evaluation, Linear programming
  • Pages 725-735
    Realization of development، specially rural and agricultural development، as well as soil and water resources efficiency enhancement and irrigation networks management improvement depend on the beneficiaries’ participation. Therefore، it is necessary to have macro planning and to be aware of the factors influencing the beneficiaries'' active participation in irrigation networks management. Accordingly، this research was executed to investigate how irrigation and drainage networks could be developed based on the beneficiaries’ participatory strategies. The research area was in the Bozhan River، Neyshabour County، Iran. Research method was descriptive by using survey technique. The research instrument included a questionnaire. All the network beneficiaries were included in the research statistical population. Stratified random sampling was used to collect data from 254 beneficiaries. Findings revealed that among all variables of the research، ten variables including «referral of other farmers to a beneficiary (water user)»، «visiting demonstration farms»، «contact with extension agents»، «access to funds and facilities»، «educational background»، «accessible amount of water»، «cultivation area»، «awareness of advantages and disadvantages of participation»، «conflict background with Jihad Keshavarzi Organization» and «job satisfaction» could anticipate a total of 60 percent of the variation of the dependent variable of ‘beneficiaries’ participation’ in developing secondary and tertiary irrigation and drainage networks.
    Keywords: Water beneficiaries, Rural cooperatives, Irrigation management
  • Pages 737-748
    Irrigation management transfer to farmers is one of the important and necessary issues for irrigation planners globally. Irrigation management transfer or participatory irrigation management by water users’ associations (WUA) is a widespread strategy in the world and a good way to remove the country''s irrigation and drainage systems problems. The main objective of this research was responsibility analysis and barriers survey of water user association’s from the viewpoint of stakeholders. Population of study included all farmers of Feyzabad water supply network in the Fars Province (192 farmers). Sample size as estimated by stratified random sampling method was 127. A questionnaire was used to collect data whose face validity was confirmed by a panel of experts and pilot test was performed to evaluate its reliability، with the Cronbach''s alpha values for responsibilities and barriers of 0. 79 and 0. 86، respectively. The results revealed that the responsibilities of WUAs from the viewpoint of stakeholders were categorized in four groups: protection of irrigation networks، institutional responsibilities and agronomic responsibility، while for the barriers of WUAs، the four categorize were: social، organizational، awareness and knowledge، and farmers’ management barriers. Protection and operation of the irrigation network were the main responsibilities from the viewpoint of stakeholders. Therefore، it is recommended that، firstly، the responsibility of the irrigation network protection and exploitation be handed over to WUA، then، after capacity building and empowering of the stakeholders، the other responsibilities could be transferred to them.
    Keywords: WUAs barriers, Factor analysis, Participatory management of water resources
  • *, M.B. N, Sh K., N N. Pages 749-758
    For the proper use of water resources in agriculture، it is necessary to provide appropriate irrigation system to supply crop water requirement. In the present research، using a hierarchical analysis، different types of irrigation systems were evaluated and prioritized on 1150 hectares of agricultural land of Etka Organization ​​ located in Dorud، Iran. Hierarchical analysis process is one of the multi-criteria decision making techniques that can be used in different sciences. This method can enter effective qualitative and quantitative factors systematically into the decision-making model. At the first step of this research، the structure of the decision problem was designed and then different options were compared based on the criteria in decision making. Finally، the irrigation methods were prioritized. The results showed that in the case of furrow، sprinkler، and drip irrigation systems، sprinkler systems had priority over the other methods. At the end of the study، zoning of sprinkler system in the study area was designed and shown in maps.
    Keywords: Optimization, Sprinkler irrigation
  • Pages 759-772
    Studying the effects of irrigation and drainage network on water table fluctuations is one of the important issues for management of ground water resources. In this study، the effects of establishing Gavoshan dam''s irrigation and drainage network on groundwater of Miandarband plain was investigated using conceptual، mathematical model GMS 6. 5. The first step to simulate this flood plain is investigating Miandarband''s climatological، geological، hydrological and hydrogeological parameters. Using the logs of observation wells، the stratification of layers was identified. The model was run under unsteady flow and calibrated by comparing the simulated water table depth with the depths measured in the piezometric wells for the time interval between May، 2005 and March، 2006. The model validation by using data of hydraulic head of March، 2008 showed an R2 of 0. 997. The model was used for exploitation time of irrigation and drainage network. After calibration and evaluation of the model، the effect of exploitation of the Gavoshan dam’s irrigation and drainage network on Miandarband groundwater 1، 5، and 10 years after operation was found to be 1. 8، 3. 2، and 5. 2 m rise in water table. Also، one year after the network operation، 6. 59% of the lands would be waterlogged، while this area increases to 37. 9% and 56. 28% in five and 10 years after operation of the network.
    Keywords: Ground water simulation, Pizometric well, Aquifer, Unsteady condition, Hydrogeology
  • Pages 773-785
    Soil water retention curve (SWRC) is important in the studies of soil and water relationship، soil conservation، irrigation scheduling، drainage، solute transport، plant growth and crop water stress. The performance of 10 models (Simons et al.، Libardy et al.، Campbell، Farrell and Larson، van Genuchten، Brooks and Corey، Driessen، Exponential Bruce-Luxmore، Power Bruce-Luxmore، and Rogowski) were evaluated using SWRC 3. 0 software. After statistical evaluation of the results، appropriate models were identified. Seventy three soil samples of tea fields in Lahijan city in Gilan province were selected and separated into soil textural classes. The soil moisture content at eight different matric potentials were measured. Using the statistical index of Root Mean Square Error (RMSE)، Akaike Index (AIC) and coefficient of determination (R2)، the accuracy of each model quality was identified. Results showed that in all textural classes the Simons et al. Model with a minimum RMSE (0. 0136 to 0. 0307 cm3 cm-3)، the lowest value of AIC (-1280)، and the highest coefficient of determination (0. 96 to 0. 98) had the best performance، while the power Bruce–Luxmor Model with the maximum RMSE (0. 0372 to 0. 0881 cm3 cm-3)، the highest value of AIC (-879)، and the minimum value of R2 coefficient (from 0. 81 to 0. 92) had the weakest performance. Libardi Model after Simons et al. Model had acceptable performance and better results than the other models. Overall، the Simons et al. and Libardi et al. models were recommend for determination of SWRC in Lahijan area soils.
    Keywords: Soil hydraulic properties, Unsaturated flow, Soil Texture
  • Pages 787-799
    In management of surface irrigation، infiltration function is important. Quantitative understanding of this phenomenon is essential in preventing soil erosion and water losses. The main objective of this study was to estimate the coefficients of infiltration equations (Kostiakov-Lewis، Philip، and Horton) and evaluate the sensitivity and performance of these equations under various initial (initial soil moisture) and boundary conditions (water head on soil surface). Therefore، two-dimensional infiltration for furrow irrigation were simulated by changing the initial soil moisture (before irrigation) and water head on soil surface (during irrigation) using the solution of the Richards’ equation (HYDRUS model). To determine the coefficients of infiltration equations، outputs of the HYDRUS model (cumulative infiltration over time) were fitted. Evaluating the performance of infiltration equations via statistical evaluation indicators showed that infiltration empirical equations (Kostiakov-Lewis and Horton) had better performance than the physical equation (Philip) to estimate the cumulative infiltration under various initial and boundary conditions. Kostiakov-Lewis equation ranked the first in all cases of estimating infiltration by simulations، followed by Horton and Philip equations. Sensitivity assessment of the coefficients of the equations showed the power coefficient (b) of Kostiakov-Lewis equation as the most sensitive coefficient، while the final infiltration rate coefficient (15ff«>) in Horton equation was the least sensitive. The results also showed that Horton equation was the most sensitive equation in evaluation of infiltration equations sensitivity.
    Keywords: HYDRUS Model, Horton Equation, Kostiakov, Lewis Equation, Philip Equation, Richard's Equation