بررسی تاثیر دبی و عمق نصب قطره چکان بر توزیع رطوبت در خاک های زراعی عمیق و شبیه سازی آن با مدل hydrus-2d
چکیده
آبیاری قطره ای زیرسطحی (sdi) امروزه به عنوان یکی از مهم ترین و پیشرفته ترین روش های آبیاری در کشاورزی مطرح است. در آبیاری قطره ای زیرسطحی آب در حجم و فشار کم در اختیار گیاه قرار می گیرد و آب توسط نیروی ماتریک خاک جابجا می شود. همین عوامل موجب کاهش تلفات و در نتیجه بالا رفتن کارایی مصرف آب می شوند. البته باید توجه داشت عدم توجه به طراحی صحیح و مدیریت نامناسب این گونه سیستم های آبیاری، موجب کاهش راندمان کاربرد آب در آن ها میشود. شبیه سازی عددی و تحلیلی روشی آسان و کم هزینه برای مطالعه فعالیت های مدیریتی آبیاری بهینه می باشد. به منظور بررسی توزیع رطوبت و تعیین عمق نصب و دبی بهینه در سیستم آبیاری قطره ای زیرسطحی طرحی با دو دبی قطره چکان (2 و 3/6 لیتر بر ساعت)، دو عمق کارگذاری لوله ها (30 و 45 سانتی متر)، چهار لایه عمقی قرائت رطوبت (0-30، 30-60، 60-90 و 90-120 سانتی متر) و شش فاصله قرائت رطوبت (صفر، 30، 60، 90، 120 و 180 سانتی متری از محل نصب قطره چکان) در یک خاک زراعی فاقد پوشش گیاهی در مرکز تحقیقات کشاورزی کرمان انجام گردید. در این طرح دور آبیاری 4 روز در نظر گرفته شد و هر آبیاری به مدت 4 ساعت ادامه داشت تا تاثیر تیمارهای مختلف بر الگوی توزیع رطوبت در طول مدت آزمایش بررسی شود. برای شبیه سازی پیشروی جبهه رطوبتی در آبیاری قطره ای زیرسطحی از مدل hydrus-2d استفاده شد. این مدل که بر اساس روش های عددی عمل می کند، قادر است انتقال رطوبت و املاح را در محیط های اشباع و غیر اشباع به طور همزمان شبیه سازی کند. برای این منظور، نتایج حاصل از شبیه سازی رطوبت توسط مدل، با نتایج حاصل از آزمایشات صحرایی مقایسه گردید و مقادیر rmse بین 0/004 و 0/012 به دست آمد که توانایی بالای مدل را در شبیه سازی توزیع رطوبت در سیستم آبیاری قطره ای زیرسطحی نشان می داد. با توجه به نتایج این پژوهش، عمق نصب 30 سانتی متر و دبی قطره چکان 3/6 لیتر بر ساعت به عنوان عمق و دبی بهینه پیشنهاد می گردد.