تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,573 |
تعداد مقالات | 71,032 |
تعداد مشاهده مقاله | 125,502,552 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 98,766,672 |
بررسی خصوصیات جریان آب در شرایط وجود مالچ در آبیاری جویچهای | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
دوره 55، شماره 9، آذر 1403، صفحه 1471-1484 اصل مقاله (2.04 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2024.377031.669718 | ||
نویسندگان | ||
علی پهلوانی* 1؛ حامد ابراهیمیان2؛ تیمور سهرابی*3؛ فریبرز عباسی*4 | ||
1نویسنده مسئول، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران. رایانامه: ali.pahlevani@ut.ac.ir | ||
2گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران. رایانامه: ebrahimian@ut.ac.ir | ||
3گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران. رایانامه: myousef@ut.ac.ir | ||
4مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران. رایانامه: fariborzabbasi@ymail.com | ||
چکیده | ||
روشهای آبیاری سطحی به صورت گستردهای در مناطق مختلف دنیا به خصوص مناطق خشک و نیمهخشک مورد استفاده قرار گرفته است، اما مدیریت نامناسب آنها منجر به تلفات زیاد آب در بخش کشاورزی شده است. استفاده از مالچهای پلاستیکی و آلی در آبیاری جویچهای سبب کاهش تلفات آب و افزایش راندمان آبیاری میشود. هدف اصلی این مقاله بررسی تأثیر مالچ و محل استقرار مالچ پلاستیکی در آبیاری جویچهای روی پارامترهای هیدرولیکی جریان نظیر پیشروی، پسروی، رواناب و حجم نفوذ آب آبیاری است. آزمایشهای مزرعهای در سال 1401 در کرج انجام شد. پنج تیمار در نظر گرفته شد که سه تیمار دارای مالچ پلاستیکی شامل مالچ روی پشته (R)، مالچ کف جویچه (F) و مالچ روی پشته و کف جویچه (FR) و یک تیمار شامل مالچ آلی از کاه و کلش گندم (OM) و یک تیمار بدون مالچ یا شاهد (C) در نظر گرفته شد. با اعمال مدیریت آبیاری یکسان، مشاهده شد که استفاده از مالچ با حفظ رطوبت خاک و کاهش محیط خیس شده سبب افزایش تلفات آب میگردد. بیشترین مقدار رواناب تولیدی و سریعترین زمان پیشروی بهترتیب برای تیمارهای FR، F، OM، R و C بودند و عکس همین ترتیب در مقدار حجم آب نفوذ یافته در مزرعه حاصل شد. در نتیجه در حالت استفاده از مالچ باید تغییرات اساسی در پارامترهای مدیریتی یعنی دبی ورودی، زمان قطع، طول مزرعه و یا ترکیبی از این حالتها بهکارگیری شود. همچنین پیشنهاد میشود با توجه به نقش مالچ در حفظ رطوبت خاک در صورت استفاده از مالچ در تحقیقات آینده تکنیک کمآبیاری نیز مورد بررسی قرار گیرد. | ||
کلیدواژهها | ||
واژههای کلیدی: آبیاری سطحی؛ رواناب؛ زمان پیشروی؛ مالچ پلاستیکی؛ مالچ آلی | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Water flow characteritics in the presence of mulch in furrow irrigation | ||
نویسندگان [English] | ||
Ali Pahlevani1؛ Hamed Ebrahimian2؛ Teymour Sohrabi3؛ Fariborz Abbasi4 | ||
1Corresponding Author, Department of Irrigation and Reclamation Engineering, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran. E-mail: ali.pahlevani@ut.ac.ir | ||
2Department of Irrigation and Reclamation Engineering, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran. E-mail: ebrahimian@ut.ac.ir | ||
3Department of Irrigation and Reclamation Engineering, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran. E-mail: myousef@ut.ac.ir | ||
4Agricultural Engineering Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran. E-mail: fariborzabbasi@ymail.com | ||
چکیده [English] | ||
Surface irrigation systems have been widely used in different regions worldwide, particularly in arid and semi-arid areas. However, inadequate management has resulted in significant water losses in the agricultural sector. Utilizing plastic and organic mulches in furrow irrigation systems reduces water loss and increases irrigation efficiency. The main purpose of this study is to investigate the effect of the type of mulch and the location of the plastic mulch in furrow irrigation on the hydraulic parameters of the surface flow, such as advance time, recession, runoff, and infiltrated water volume. Field experiments were conducted in 2021 in Karaj, Iran. In general, five treatments were considered: three treatments with plastic mulch, including mulch on the ridge (R), mulch on the bottom of the furrow (F), and mulch on the ridge and bottom of the furrow (FR), and one treatment with organic mulch of wheat straw (OM) and a treatment without mulch or control (C). Considering the same irrigation management and inflow rate, it was observed that using mulch would increase water losses due to maintaining the soil moisture and reducing the wet perimeter. The highest amounts of runoff and the fastest advance time were produced for the FR, F, OM, R, and C treatments, respectively. Conversely, the order was reversed for the volume of infiltrated water. When mulch is used, it is essential to make fundamental changes in irrigation management. This may involve adjusting the inflow rate, cut-off time, field length, or a combination of these methods. It is also suggested that deficit irrigation could be utilized in future experiments. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Keywords: Advance time, Organic mulch, Plastic mulch, Runoff, Surface irrigation | ||
مراجع | ||
Abbasi, Fariborz. (2012). Principles of flow in surface irrigation. Iranian national committee on irrigation and drainage, 21. (In persian) Abbasi, Fariborz., Sohrab, Farahnaz., & Abbasi, Nader. (2017). Evaluation of irrigation efficiencies in Iran. Irrigation and Drainage Structures Engineering Research, 17(67), 113-120. (In Persian) Abbasi, Fariborz., & Abbasi, Nader. (2024). An analysis of irrigation efficiencies over time in Iran. Iranian Journal of Irrigation & Drainage, 17(6), 1025-1033. (In Persian) Ali, M., Mostafa, H. and El Ansary, M. (2023). Utilization of soil mulch for increasing furrow irrigation efficiency and water productivity. Misr Journal of Agricultural Engineering, 40(2), pp.109-122. Abbasi, F., Ebrahimian H. (2024). Hydraulics of Surface Irrigation. University Press, Tehran. 368p. (In Persian) Bogle, C.R., Hartz, T.K. and Nunez, C. (1989). Comparison of subsurface trickle and furrow irrigation on plastic-mulched and bare soil for tomato production. Journal of the American Society for Horticultural Science, 114(1), pp.40-43. Chen, L. and Feng, Q. (2013). Soil water and salt distribution under furrow irrigation of saline water with plastic mulch on ridge. Journal of Arid Land, 5, pp.60-70. Dewi, S.K., Han, Z.M., Bhat, S.A., Zhang, F., Wei, Y. and Li, F. (2024). Effect of plastic mulch residue on plant growth performance and soil properties. Environmental Pollution, 343, p.123254. Mari, J.A., Soothar, R.K., Thidar, M., Mangrio, M.A., Mirjat, M.U. and Katohar, I. (2024). Effect of plastic film mulch and irrigation water regimes on soil temperature pattern, plant growth and water productivity of maize. Ecological Frontiers. Mohammadi, A., Besharat, S. and Abbasi, F. (2019). Effects of irrigation and fertilization management on reducing nitrogen losses and increasing corn yield under furrow irrigation. Agricultural Water Management, 213, pp.1116-1129. Memon, M.S., Ali, K., Siyal, A.A., Guo, J., Memon, S.A., Soomro, S.A., Memon, N. and Ji, C. (2018). Effects of plastic sheet on water saving and yield under furrow irrigation method in semi-arid region. International Journal of Agricultural and Biological Engineering, 11(1), pp.172-177. Naseri, Abolfazl., Abbasi, Fariborz., & Akbari, Mahdi. (2017). Estimating agricultural water consumption by analyzing water balance. Irrigation and drainage structures engineering research, 18(68), 17-32. (In Persian) Pahlevani, A., Ebrahimian, H., Abbasi, F. and Fujimaki, H. (2021). Distribution of soil water and nitrate in furrow irrigation under different plastic mulch placement conditions for a maize crop: Field and modelling study. International Agrophysics, 35(2), pp.131-144. Qin, W., Hu, C. and Oenema, O. (2015). Soil mulching significantly enhances yields and water and nitrogen use efficiencies of maize and wheat: a meta-analysis. Scientific reports, 5(1), pp.1-13. Shrefler, J. and Brandenberger, L. (2014). Use of plastic mulch and row covers in vegetable production. Yang, Y., Zhang, T., Zhou, L., He, J., Chau, H.W., Zou, Y. and Feng, H. (2018). Impacts of ridge with plastic mulch-furrow irrigation on soil salinity, spring maize yield and water use efficiency in an arid saline area. Agricultural Water Management, 201, pp.268-277. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 111 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 124 |