كليدواژه :
راندمان كاربرد , زمان آبياري , شبكۀ آبياري رامشير , طول بهينه , قطعۀ آبياري , نوار آبياري
چكيده فارسي :
در بسياري از كشورهاي جهان، آبياري سطحي يكي از مهم ترين روش هاي آبياري اراضي فارياب است و بيش از 90 درصد اراضي فارياب هنوز با روش هاي سطحي آبياري مي شوند. تعيين ابعاد بهينۀ قطعات آبياري و ساير عوامل طراحي و مديريت آبياري، شامل شيب، دبي ورودي و مدت زمان آبياري نقش زيادي در افزايش راندمان كاربرد آبياري و كاهش هزينه هاي بهرهبرداري و توليد دارد. اين پژوهش با هدف تعيين ابعاد و پارامترهاي طراحي و مديريت بهينه قطعات آبياري نواري (با انتهاي بسته) و براي نيل به راندمان آبياري بالا و ضريب يكنواختي توزيع آب مناسب در اراضي پروژۀ شبكۀ آبياري و زهكشي رامشير اجرا شد كه از واحدهاي مطالعاتي و اجرايي طرح 550 هزار هكتاري احياي دشت هاي خوزستان و ايلام (در استان خوزستان) به شمار مي آيد. با استفاده از اندازهگيري هاي پيشروي- پسروي آب در طول نوار و كاربرد مدل جامع آبياري سطحي WinSRFR3.1 پارامترهاي معادلۀ نفوذ آب در خاك تعيين و مدل مذكور واسنجي شد. با استفاده از بخش بهينهسازي مدل، تركيبهاي مختلفي از ابعاد قطعات آبياري و ساير پارامترهاي طراحي و مديريت آبياري نواري (براي رژيم جريان انتها بسته) ارائه شد. بر اساس نتايج به دست آمده، گزينۀ عرض نوار 7 متر و طول نوار 200 متر با شيب 0/0005 تا 0/001 براي همۀ دبي هاي ورودي (20-10 ليتر در ثانيه) و عمق هاي خالص آبياري (90- 50 ميلي متر) از نظر راندمان كاربرد و يكنواختي توزيع آب گزينه مناسب و ايدهآلي است. گزينۀ طراحي طول نوار 100 متر و شيب طولي نوار برابر 0/0005 براي تمامي تركيبهاي عرضهاي نوار (12-4 متر)، عمقهاي خالص آبياري (90-50 ميليمتر) و دبي هاي آبياري (20-10 ليتر در ثانيه) راندمان آبياري بالايي را نسبت به ساير گزينه ها فراهم مي كند. طول نوار 300 متر و بالاتر در حالت كاربرد دبي هاي كم تا متوسط (تا 20 ليتر در ثانيه) براي تمامي مقاديرگزينههاي شيب نوار، عرض نوار، و عمق خالص آبياري به دليل راندمان بسيار كم يا تكميل نشدن فاز پيشروي جريان، توصيه نمي شود. در مجموع، در شبكۀ آبياري و زهكشي رامشير اگر ابعاد قطعات به همراه ساير پارامترهاي طراحي و مديريت آبياري شامل دبي و مدت زمان آبياري به طور مناسب انتخاب شود، با روش آبياري سطحي نواري حصول به راندمانهاي مناسب كاربرد آب در مزرعه حتي بالاتر از 70 درصد براي بسياري از گزينههاي طراحي ارائه شده در اين پژوهش به راحتي امكانپذير خواهد بود.
چكيده لاتين :
In most of the countries in the world, even in the developed countries, surface irrigation is still one of the important irrigation methods in irrigated agriculture. It is estimated that more than 90 percent of the irrigated lands are irrigated with surface irrigation methods. Since determination of optimum field’s dimensions, including slope, inflow rate, and irrigation time, play an important role in enhancement of application efficiency and reduction of projects costs. Therefore, this research was conducted in the Ramshir irrigation and drainage network in the Khuzestan province (namely Velayate plan) with the objectives of determining fields’ dimensions, design and management parameters of border irrigation with closed-end regime and for achieving higher application efficiency and distribution uniformity. Using water advance and recession measurements along the border length and use of a comprehensive surface irrigation model, that is to say, WinSRFR-3.1 model, the soil infiltration parameters of the area were determined. Hence, the model was calibrated and the parameters of the best fitted infiltration equation, based on the Kostiakov-Lewis equation, was determined. Also by using the simulation part of the model, the dimensions and other design and management parameters of border irrigation, with closed-end regime cultivated with wheat crop, was determined. Based on results and with regards to proper application efficiency and distribution uniformity, the border design alternative of 7 m wide, 200 m length, and slopes of 0.005 to 0.001 m/m was a proper alternative for all ranges of selected inflow discharges (10-20 lit/s) and net irrigation depths of 50 to 90 mm. However, based on results, the design alternative of 200 m border length and longitudinal slope of 0.0005 m/m is the best alternative with regards to higher application efficiency. Moreover, the longitudinal slope of 0.0005 m/m is an ideal slope for all combinations of design alternatives with fair application efficiencies. Basically, the border length of 300 m and higher are not a suitable option for all selected slopes and low inflow rates of less than 10 lit/s. Finally, in the Ramshir irrigation and drainage network, if the field’s dimensions together with the other design and management parameters is set properly, achieving high application efficiency, even higher than 70 percent, in the border irrigation for many design alternatives is easily possible.