صفحه اعضا هیئت علمی - دانشکده مهندسی آب و محیط زیست
استاد
تاریخ بهروزرسانی: 1403/12/13
عبدعلی ناصری
دانشکده مهندسی آب و محیط زیست / گروه آبیاری و زهکشی
رساله های دکتری
-
بررسی تاثیر شیب، دبی ورودی، طول جویچه و اثر متقابل آنها بر راندمان کاربرد آب، یکنواختی توزیع آب و اجزاء عملکرد نیشکر (مطالعه موردی: شرکت کشت و صنعت میرزا کوچک خان)
محمد علی شایان 781 -
بررسی اثر تکنیک های مختلف کم آبیاری بر عملکرد و اجزای عملکرد گلرنگ، شاخص بهره وری آب (WP) و شاخص کارایی مصرف آب (WUE) و تعیین شاخص تنش آبی (CWSI) در شرایط آب و هوای خوزستان
سیدمحمدسعید موسوی 781 -
اثر سطوح مختلف آبیاری و سوپر جاذب روی عملکرد و اجزای عملکرد و بهره وری آب در گیاه آلوئه ورا در اقلیم خشک (مطالعه موردی منطقه امیدیه)
حسین حمیدی 780 -
بررسی اثر استفاده از سامانه تالاب های مصنوعی زیرسطحی ترکیبی (هیبریدی) در حذف فسفات، نیترات و املاح از زهاب کشاورزی
میلاد هاشمی 779 -
بررسی شاخص ردپای آب سبز و آبی گیاه نیشکر تحت مدیریت های مختلف با استفاده از مدل آکواکراپ (مطالعه موردی: کشت و صنعت سلمان فارسی)
سیدمرتضی مرادیان وفایی 779 -
اثر فواصل و اعماق مختلف کارگذاری قطره چکان های تنظیم کننده فشار درآبیاری قطره ای زیرسطحی بر روی توزیع رطوبت، بهره وری آب و عملکرد کمی و کیفی نیشکر در شرایط اقلیمی جنوب خوزستان
علی شینی دشتگل 778 -
مطالعه اثر بقایای گیاهی باقیمانده از برداشت نیشکر روی توزیع رطوبت، شوری و نیترات تحت مدیریت آبیاری قطرهای زیرسطحی و شبیهسازی آن با مدل AquaCrop
کبری نامداریان 778 -
اثر عمق نصب لوله های آبده و زئولیت بر حرکت رطوبت و نیتروژن در خاک و عملکرد ذرت در شرایط آبیاری قطره ای زیر سطحی و شبیه سازی آن با مدل SALTMED
سروش محرابیان 778 -
مدیریت آب و نیتروژن در کشت ذرت با ترکیب مدل گیاهی DSSAT و روش ارزیابی چرخه حیات (LCA)
مریم کاظمی زاده 778 -
بررسی الگوهای پیش بینی رطوبت خاک در مزارع نیشکر با استفاده از تصاویر ماهواره ای و ارایه الگوی بهینه
حسن فروغی ورنوسفادرانی 777 -
شبیه سازی دینامیک نیترات با استفاده ازرویکرد پویایی سیستم و مدل DSSAT تحت مدیریت های مختلف آبیاری و زهکشی و سناریوهای اقلیمی در اراضی تحت کشت نیشکر
محبوبه قاسمی زانیانی 776 -
تشخیص تنش آبی گیاه نیشکر با استفاده از اطلاعات میدانی و تصاویر ماهوارهای بمنظور برنامهریزی آبیاری
ویسی -شادمان 775از عوامل مهمی که باعث کاهش عملکرد گیاه نیشکر می¬شود می¬توان به شاخص تنش آبی کوتاه مدت وارده به این گیاه در طول فصل رشد و در فاصله دو آبیاری متوالی اشاره کرد. بنابراین مطالعه و پایش عوامل تعیین کننده وضعیت آبی گیاه نیشکر (دمای پوشش گیاهی، رطوبت گیاه، رطوبت خاک) در زمین¬های تحت کشت این گیاه بمنظور برنامه¬ریزی صحیح آبیاری و تعیین زمان و میزان مناسب مصرف آب امری ضروری است. اما با توجه به وسعت زیاد اراضی تحت کشت نیشکر و تعدد زیاد مزارع، پایش هر یک از عوامل فوق¬الذکر وقت¬گیر و از لحاظ اقتصادی پرهزینه می¬باشد. در این میان استفاده از فناوری سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیائی با توجه به سرعت بالا و هزینه¬های کم در سال¬های اخیر به عنوان گزینه¬ای مناسب برای پایش اراضی کشاورزی در نظر گرفته شده¬است. در این راستا بمنظور اجرای پژوهش اطلاعات میدانی شامل، دمای هوا، رطوبت نسبی، دمای پوشش گیاهی، رطوبت غلاف برگ و رطوبت خاک از مزارع واحد کشت و صنعت نیشکر سلمان فارسی در طول فصل رشد و در زمان حداکثر نیاز آّبی گیاه، خرداد تا شهریور سال 1394 همزمان باگذرهای ماهواره لندست 8 روی محدوده مطالعاتی (کشت و صنعت سلمان فارسی) هر بار در هشت مزرعه و در نقاط موسوم به کراپ لاگ برداشت شد. پس از انجام پیش¬پردازش¬های لازم روی تصاویر ماهواره¬ای، ابتدا با استفاده از باندهای حرارتی و سه الگوریتم پنجره مجزا، کانال تکی و پنجره تکی دمای مزارع تخمین زده شد و مشخص گردید که نتایج مستخرج از الگوریتم پنجره مجزا بیشترین مقادیر همبستگی را در هر گذر با دمای پوشش گیاهی اندازه¬گیری شده با استفاده از دماسنج مادون قرمز دارد، در مرحله بعد شاخص تنش آبی با استفاده از اطلاعات میدانی (روش تجربی ایدسو) با دو روش دیگر از محاسبه تنش با استفاده از باندهای حرارتی تصاویر ماهواره¬ای با هم مقایسه شدند. در روش اول دمای مستخرج از باندهای حرارتی جایگزین دمای سطح سایه¬اندازه گیاه در رابطه ایدسو شد، همچنین در روش دوم، با توسعه شاخصی جدید و فقط و فقط با استفاده از نتایج باندهای حرارتی نسبت به استخراج تنش اقدام شد. نتایج نشان داد که شاخص تنش آبی بدست آمده با استفاده از باندهای حرارتی و شاخص جدید تفاوت معنی¬دار با تنش محاسباتی زمینی در سطح اعتماد پنج درصد را نشان نمی¬دهد. همچنین نتایج نشان داد که بین روش نوین بر اساس باندهای حرارتی و روش تجربی ایدسو ضریب همبستگی در بازه 49/0 تا 85/0 نوسان می¬کند و حداقل مجذور مربعات خطا نیز برای برآورد شاخص تنش آبی در 8 گذر مورد بررسی تحقیق در بازه 12/0 تا 29/0 متغییر می¬باشد. در ادامه بمنظور صحت¬سنجی روش ماهواره¬ای 20 مزرعه با استفاده از تقویم آبیاری سلمان فارسی روز آبیاری آنها استخراج و با مقادیر روز آبیاری استخراجی از روی تصاویر ماهواره¬ای مقایسه شد و نتایج همبستگی بالای 80 درصد را از این ابزار بمنظور تعیین روز آبیاری نشان داد.
در مزارع نیشکر زمان آبیاری بر اساس اندازه¬گیری رطوبت غلاف برگ تعیین می¬شود، همچنین با توجه به تحقیقات گذشته مقدار رطوبت غلاف برگ در سه کلاس دسته¬بندی می¬شود، بطوریکه هرگاه مقدار رطوبت غلاف برگ به کمتر از75 درصد برسد نشان¬دهنده تنش بالا و در بازه 80-75 درصد تنش متوسط و بالاتر از 80 درصد عملا گیاه تنشی را نشان نمی¬دهد، بر اساس این طبقه¬بندی، شاخص تنش آبی و رطوبت غلاف برگ با توجه به روزهای آبیاری در مزارع کشت و صنعت نیشکر پهنه بندی شد. نتایج نشان داد که شاخص تنش آبی استخراجی با استفاده از تصاویر ماهواره¬ای و رطوبت غلاف برگ اندازه¬گیری شده به ترتیب حداقل و حداکثر همبستگی 42 و 69 درصد را نشان داد، در حالیکه در مقایسه با روش اندازه¬گیری زمینی این شاخص با رطوبت غلاف برگ حداقل و حداکثر 42 و 76 درصد همبستگی را نشان داد که در سطح اعتماد 5 درصد تفاوت معنی داری بین دو روش مشاهده نشد.
در مرحله نهایی و بمنظور بررسی بیشتر رطوبت خاک در دو عمق (0-30) و (30-60) سانتیمتری اندازه گیری و همبستگی آن با شاخص¬ CWSI و شاخص TVDI نشان داده شد. نتایج نشان داد که تفاوت معنی¬داری بین همبستگی شاخص¬های ذکر شده در دو عمق مورد بررسی وجود ندارد و از این پس می¬توان تنها با اندازه¬گیری رطوبت خاک در عمق (0-30) سانتیمتری، نتایج آن را به عمق (30-60) سانتیمتری نیز بسط داد. همچنین شاخص TVDI همبستگی بالاتری را در مقایسه با شاخص CWSI نشان داد، بطوریکه مقادیر حداقل و حداکثر همبستگی این شاخص با رطوبت خاک اندازه-گیری شده به ترتیب 66 و 23 درصد گزارش شد. از سوئی روند تغییرات شاخص TVDI نسبت به شاخص CWSI با داده¬های رطوبت خاک با روزهای مختلف آبیاری متعارف و مناسبتر بود، چرا که شاخص TVDI علاوه بر دمای پوشش گیاهی، مقدار پوشش گیاهی را نیز لحاظ می¬نماید. بر این اساس و با استفاده از این شاخص نقشه پهنه¬بندی رطوبت خاک در هشت گذر ماهواره در سه کلاس رطوبت پائین، متوسط و بالا استخراج گردید.
-
بررسی تاثیر کاربرد ورمی کمپوست و بیوچار باگاس نیشکر بر جلوگیری از آبشویی نیترات در خاک.
لاله دیوبندهفشجانی 774نیترات یکی از شکل های اصلی نیتروژن و مهم ترین عنصر غذایی مورد نیاز گیاهان است و به دلیل اینکه جذب ذرات خاک نمی شود، مستعد آبشویی می باشد. بدین منظور، تحقیق حاضر با هدف کاربرد بیوچار و ورمی کمپوست باگاس نیشکر بر کاهش آبشویی نیترات از خاک و حذف آن از آب انجام شد. بیوچار باگاس نیشکر در دماهای 200-600 درجه سلسیوس تهیه و خصوصیات آن به منظور انتخاب بیوچار بهینه بررسی شد. ورمی کمپوست باگاس نیشکر با استفاده از کرم¬های خاکی گونه آیزینیا فوتیدا تهیه گردید. سپس کارایی بیوچار و ورمی کمپوست تولید شده در حذف نیترات از محیط¬های آبی در شرایط ناپیوسته بررسی شد. اثر پارامتر های مختلف از قبیل اسیدیته محلول، مقدار جاذب، زمان تماس، یون¬های رقیب و دمای محلول بر کارایی حذف نیترات تعیین گردید. سپس مدل¬های سینتیک جذب (لاگرگرن، هو و همکاران، اورامی و انتشار درون ذره ای) و ایزوترم جذب (لانگمویر، دوبینین- رادشکویچ، سیپس و فروندلیچ) بر داده های آزمایشگاهی جذب نیترات برازش داده شدند. آزمایش های بررسی تاثیربیوچار و ورمی کمپوست باگاس نیشکر بر خصوصیات فیزیکی (جرم مخصوص ظاهری، جرم مخصوص حقیقی، تخلخل کل، رطوبت نقطه ظرفیت زراعی، رطوبت نقطه پژمردگی، مقدار آب قابل دسترس) و شیمیایی (کربن آلی خاک، ازت کل، فسفر قابل جذب، ظرفیت تبادل آنیونی، ظرفیت تبادل کاتیونی، هدایت الکتریکی و اسیدیته) و آبشویی نیترات از خاک (منحنی رخنه) در چهار سطح (صفر، دو، پنج و 10 گرم اصلاح کننده بر کیلو گرم خاک)، در قالب ستون های خاک انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد که بیوچار باگاس نیشکر تولید شده در دمای 300 درجه سلسیوس به دلیل دارا بودن بالاترین شاخص بهره وری مواد آلی پایدار (2/7 درصد) به عنوان بیوچار بهینه برای ادامه آزمایش ها انتخاب شد. نتایج به دست آمده نشان داد که جذب نیترات توسط بیوچار و ورمی کمپوست به ترتیب در اسیدیته اولیه سه و دو، مقدار جاذب دو گرم بر لیتر، زمان تماس 60 و 120 دقیقه و دمای 22 درجه سلسیوس بهینه گردید. همچنین جذب نیترات توسط هر دو جاذب مورد مطالعه از سینتیک هو و همکاران و ایزوترم لانگمویر تبعیت کرد. کاربرد بیوچار و ورمی کمپوست باگاس نیشکر در خاک باعث بهبود خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک گردید، به طوری که بیشترین تاثیر را بر افزایش میزان آب قابل دسترس (خصوصیات فیزیکی) و ظرفیت تبادل آنیونی خاک (خصوصیات شیمیایی) داشت. همچنین کاربرد بیوچار و ورمی¬کمپوست موجب کاهش آبشویی نیترات از خاک لوم شنی گردید، به طوری که حداکثر آبشویی نیترات از ستون های خاک شاهد (36/90 درصد) و حداقل آن از ستون خاک حاوی 10 گرم اصلاح کننده بر کیلوگرم خاک که 94/72 درصد برای ورمی کمپوست و 55/70 درصد برای بیوچار بود، رخ داد.
-
مدل سازی انتقال آب و نیتروژن در خاک های مختلف تحت کودآبیاری قطره ای
امید شیخ اسماعیلی 773این پژوهش، ضمن شناسایی عوامل موثر بر الگوی پیشروی جبهه رطوبتی با هدف توسعه کاربرد مدل سازی انتقال آب و نیتروژن در خاکهای مختلف استان خوزستان تحت سیستم کودآبیاری قطرهای نقطه ای- سطحی در دو شرایط متفاوت مزرعه ای و محیط کنترل شده آزمایشگاهی انجام پذیرفت. بر این اساس، آزمایشها بر روی سه نوع بافت و ساختمان متفاوت از خاکهای غالب مزارع کشاورزی استان خوزستان، متشکل از لومی، لومی شنی و شنی لومی دارای جرم مخصوص ظاهری متفاوت از 45/1 الی70/1 گرم بر سانتیمترمکعب در دو شرایط مدل فیزیکی و مزرعه آزمایشی تحت سیستم کودآبیاری قطره ای با قطره چکان چهار لیتر در ساعت با سه تکرار به انجام رسید. به منظور رصد موقعیت پیشروی جبهه رطوبتی در هر دو مدل فیزیکی و مزرعه آزمایشی اقدام به کارگذاری حسگرهای رطوبتی (TDR) در اعماق مختلف خاک و نیز کاربرد ماده ردیاب رنگی شد. سپس، این داده های رطوبتی به همراه مقادیر نیتروژن کل اندازه گیری شده به روش کجلدال (استاندارد ایزو 11261) برای حساسیت سنجی، واسنجی، صحت سنجی و شبیه سازی مدل نرم افزاری پیشرفته Hydrus-2/3D به کار رفت. علاوه بر آن، مدل سازی به روش نیمه تجربی از طریق کاربرد رگرسیون غیرخطی چند متغیره همراه با لحاظ نمودن شرایط اولیه رطوبتی خاکها منجر به توسعه مدل شوارتزمن- زور و بهبود دقت برآورد ابعاد پیاز رطوبتی شد. نتایج شبیه سازی مدل Hydrus-2/3D به وضوح نشان داد که عمق خیس شدگی در خاک لومی شنی پس از چهار ساعت آبیاری به طور متوسط 3/53 درصد بیشتر از مقدار آن در خاک لومی بود. علاوه بر آن، عمق خیس شدگی خاک شنی لومی به طور متوسط نسبت به خاکهای لومی شنی و لومی به ترتیب 4/26 و 5/93 درصد افزایش نشان داد. همچنین، عرض خیس شدگی در خاک لومی پس از چهار ساعت آبیاری به طور متوسط نسبت به دو نوع خاک لومی شنی و شنی لومی به ترتیب 1/35 و 5/41 درصد افزایش نشان داد. نتایج شبیه سازی حاکی از آن بود که گسترش جبهه رطوبتی حین توزیع مجدد رطوبت نسبت به توزیع در حین آبیاری قابل ملاحظه بوده و در بعضی تیمارها حتی به افزایش 5/161 درصدی عمق خیس شدگی طی 68 ساعت منجر شد؛ به نحوی که، ارزیابی پیشروی جبهه رطوبتی در خاکهای با بافت و ساختمان متفاوت نشان داد که عمق خیس شدگی خاک لومی شنی طی 72 ساعت پس از شروع آبیاری حین فرآیند توزیع مجدد به طور متوسط 1/25 درصد نسبت به خاک لومی بیشتر بود. همچنین، عمق خیس شدگی خاک شنی لومی حین توزیع مجدد به طور متوسط نسبت به خاکهای لومی شنی و لومی به ترتیب 2/24 و 55 درصد افزایش نشان داد. در حالی که، بر عکس، عرض خیس شدگی در خاک لومی حین توزیع مجدد به طور متوسط نسبت به دو نوع خاک لومی شنی و شنی لومی به ترتیب 8/19 و 8/23 درصد افزایش نشان داد. همچنین، نتایج شبیه سازی حاکی از بیشتر بودن غلظت نیتروژن تجمع یافته در سطح خاک یا ناحیه فوقانی جبهه پیشروی املاح در نیمرخ خاک شنی لومی نسبت به دیگر خاکها بود. بررسی توزیع مجدد نیتروژن نشان داد که غلظت نیتروژن با گذشت زمان در نیمرخ خاک شنی لومی به نحوی افزایش یافت که تنها چهار ساعت کودآبیاری موجب انتقال نیتروژن (نیتراتی) به تبع توزیع رطوبت تا عمق 60 سانتی متری طی 72 ساعت شد. دستاوردهای پژوهش حاضر، به ویژه پیشنهادهای مدیریتی-کاربردی می تواند کمک شایانی به کارشناسان طراح در مهندسان مشاور و نیز بهره برداران سیستم آبیاری قطره ای در زمینه کودآبیاری و مدیریت تلفات نفوذ عمقی در خاکهای مختلف ارائه نماید.
-
بررسی اثرات توام کم آبیاری و شوری آب آبیاری بر تبخیر- تعرق و رشد رویشی نهال خرمای رقم برحی با استفاده از خاکپوش در استان خوزستان
مجید علی حوری 773کم آبیاری و استفاده صحیح از منابع آب شور در بخش کشاورزی از جمله راهکارهای بهینه سازی مصرف آب و ارتقای بهرهوری آب میباشد. هدف از انجام این تحقیق، بررسی اثرات میزان آب و شوری آب آبیاری هنگام استفاده از خاکپوش برگ خرما بر تغییرات شوری خاک محدوده ریشه، میزان تبخیر- تعرق و رشد رویشی نهالهای خرمای رقم برحی بود. این تحقیق در سال 1392 در موسسه تحقیقات خرما و میوههای گرمسیری مستقر در شهرستان اهواز به روش فاکتوریل در قالب طرح آماری کاملا تصادفی با دو عامل میزان آب و شوری آب آبیاری در سه تکرار اجرا شد. میزان آب آبیاری در سه سطح 100، 85 و 70 درصد نیاز آبی گیاه و شوری آب آبیاری در سه سطح 5/2، 8 و 12 دسی زیمنس بر متر بودند. نتایج نشان داد که تیمارهای میزان آب آبیاری، شوری آب آبیاری و اثرات متقابل میزان آبیاری و شوری آب اثر معنیداری بر شوری خاک در سطح احتمال پنج درصد و میزان تبخیر- تعرق گیاه در سطح احتمال یک درصد داشتند. میزان شوری خاک رابطه مستقیم و معنیداری با هدایت الکتریکی آب آبیاری داشت، بطوری که شوری خاک در آبیاری با آب دارای هدایت الکتریکی 12 دسی زیمنس بر متر از 8/1 تا 1/2 برابر مقدار آن در آبیاری با آب دارای هدایت الکتریکی 5/2 دسی زیمنس بر متر برای مقادیر مختلف آب آبیاری در نوسان بود. بیشترین و کمترین میزان تبخیر- تعرق به ترتیب با 3/1823 و 5/1014 میلیمتر در لایسیمتر به تیمار آبیاری به میزان 100 درصد نیاز آبی گیاه با آب دارای هدایت الکتریکی 5/2 دسی زیمنس بر متر و تیمار آبیاری به میزان 70 درصد نیاز آبی گیاه با آب دارای هدایت الکتریکی 12 دسی زیمنس بر متر تعلق داشت. تاثیر میزان آب آبیاری، شوری آب آبیاری و اثرات متقابل میزان آبیاری و شوری آب بر کلروفیل برگ در سطح احتمال پنج درصد و بر سایر صفات رویشی گیاه در سطح احتمال یک درصد معنیدار گردید. آبیاری با آب دارای هدایت الکتریکی 5/2 دسی زیمنس بر متر به میزان 100 درصد نیاز آبی گیاه موجب بیشترین رشد رویشی گیاه شد، اما در هیچ یک از صفات رویشی اختلاف معنیداری با آبیاری به میزان 85 درصد نیاز آبی گیاه نداشت. بنابراین در آبیاری نهالهای خرمای رقم برحی هنگام استفاده از خاکپوش، میتوان از آب دارای هدایت الکتریکی 5/2 دسی زیمنس بر متر استفاده نمود و میزان آب آبیاری را تا 15 درصد کاهش داد.
-
مطالعه لایسیمتری اثر توامان کم آبیاری و کنترل سطح ایستابی در گیاه ذرت بر پایش نیترات خروجی زه آب
جواد رمضانی مقدم 772کم آبیاری و مقادیر کود مصرفی از مهم ترین عوامل موثر بر عملکرد گیاه و کمیت و کیفیت زه آب خروجی می¬باشند. در همین راستا در این پژوهش لایسیمتری به بررسی تاثیر هم زمان مدیریت کود نیتروژن و آبیاری در حضور سطح ایستابی بر عملکرد گیاه ذرت و میزان کاهش آلودگی نیترات زه آب خروجی پرداخته شد. آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو فصل کشت بهاره و تابستانه (1391-1392) در مزرعه آزمایشی دانشگاه شهید چمران اهواز انجام شد. فاکتورها شامل؛ کود نیتروژن (N1، N2 و N3 به ترتیب برابر با 450، 375 و 300 کیلوگرم در هکتار) و آبیاری (I1، I2 و I3 به ترتیب برابر با 100، 75 و50 درصد تامین نیاز آبی گیاه) با سطح ایستابی ثابت (عمق 70 سانتی متر) بودند. نتایج نشان داد در کشت بهاره اثر متقابل آب آبیاری و کود نیتروژن فقط بر روی ارتفاع نهایی و ماده خشک تولیدی ذرت معنی¬دار بود و در کشت تابستانه در هیچ کدام از موارد معنی¬دار نبود. همچنین مطابق نتایج تحقیق اثر جداگانه آبیاری و کود نیتروژن بر روی ارتفاع نهایی ذرت، درصد پروتئین دانه، وزن هزار دانه،عملکرد دانه و مقدار ماده خشک در سطح یک درصد معنی¬دار بود. بیشترین و کمترین مقدار عملکرد دانه مربوط به آبیاری کامل و کم آبیاری 50 درصد به ترتیب برابر با (049/6، 681/4) و (936/4، 827/3) تن در هکتار در کشت بهاره و تابستانه مشاهده شد. بررسی نتایح بیانگر افزایش عملکرد دانه تا 16 درصد در مدیریت مناسب سطح ایستابی (تیمار I1N1 در کشت بهاره) نسبت به زهکشی آزاد بود. همچنین کنترل سطح ایستابی موجب تامین 5 تا 36 درصد نیاز آبی توسط آب زیرزمینی گردید که بیشترین مقدار مربوط به تیمار I50 (کشت تابستانه) بود. نتایج زه آب خروجی نیز نشان داد با مدیریت سطح ایستابی، میزان کود مصرفی و کم آبیاری مقدار حجم زه آب و تلفات نیترات خروجی کاهش داشت. به طوری که مقادیر ارتفاع زه آب و تلفات نیترات زه آب خروجی در مدیریت سطح ایستابی نسبت به زهکشی آزاد به ترتیب 11 تا 57 و 51 تا 70 درصد کاهش یافت. همچنین برای ارزیابی توانایی مدل LEACHN در شبیه سازی مقدار غلظت و تلفات نیترات خروجی تحت شرایط مدیریت آب آبیاری و کود نیتروژن (در حضور سطح ایستابی) واسنجی و صحت سنجی مدل صورت گرفت. بررسی نتایج مدل با کمک شاخص های آماری بیانگر دقت مناسب مدل در پیش بینی مقادیر غلظت و تلفات نیترات بود. همچنین بهترین کارآیی مدل مربوط به غلظت نیترات خروجی (با مقادیر 30/0 تا80/0) بود. به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد می¬توان با مدیریت آبیاری و کود مصرفی (در حضور سطح ایستابی) ضمن صرفه جویی در آب مصرفی، افزایش عملکرد و کاهش تلفات نیترات توسط زه آب خروجی را نسبت به زهکشی آزاد شاهد بود.
-
مطالعه دینامیک فصل مشترک آب شور- شیرین تحت آبیاری در مزارع کشت نیشکر
روح اله مختاران 772اراضی فاریاب جنوب خوزستان، زمین¬های با سطح ایستابی شور و کم عمق می¬باشند که تلفات نفوذ عمقی آب در طول دوره آبیاری، باعث شده که آب آبیاری به علت اختلاف چگالی به صورت شناور بر روی سفره آب زیرزمینی شور قرار گیرد و منطقه¬ای بینابین آب شور زیرزمینی و غیرشور آبیاری را به وجود آورد. در مسائل نوین زهکشی، مانند کاهش عمق کارگذاری زهکش¬ها با هدف کنترل کمی و کیفی زه¬آب، مطالعه دینامیک این ناحیه و بررسی عوامل موثر بر مشخصات آن مورد اهمیت قرار می¬گیرد. جهت نیل به این هدف، در این تحقیق دو مزرعه از اراضی کشت و صنعت نیشکر جنوب خوزستان، یکی مزرعه R9-11 دعبل خزاعی با عمق متوسط زهکشی 2 متر و دیگری مزرعه R8-7 سلمان فارسی با عمق متوسط زهکشی 4/1 متر انتخاب شد. در هر مزرعه 7 دسته پیزومتر که هر دسته شامل 8 پیزومتر کارگذاری شده در اعماق 8/0، 1، 3/1، 8/1، 2/2، 3، 4 و 5 متری بوده در فواصل 5، 30، 50، 200، 250، 300 و 400 متری از جمع کننده زهاب به کار گذاشته شد. در طول دوره تحقیق (مهرماه 91 تا مهرماه 92 برای مزرعه R9-11فروردین 92 تا مهرماه92 برای مزرعه R8-7)، ضمن انجام مطالعات لایه¬بندی خاک تا عمق 5 متری، تراز سطح آب درون پیزومترها و دبی زهاب خروجی از زهکش¬ها بصورت روزانه و شوری آب زیرزمینی در لایه های مختلف خاک، شوری آب آبیاری و شوری زهاب خروجی در هر دور آبیاری به تعداد 3 تا 4 مرتبه اندازه¬گیری ونیز با مدل عددی جریان آبهای زیر زمینی با چگالی متغیر((Seawat شبیه¬سازی شد. نتایج حاصل از این پژوهش ضمن ارزیابی مناسب بین داده های مشاهده ای و محاسباتی حاصل از شبیه¬سازی تغییرات بار هیدرولیکی، غلظت و شبکه جریان توسط مدل، نشان داد که با شروع آبیاری سنگین بار هیدرولیکی افزایش یافته و اختلاف بارهیدرولیکی بین لایه¬های پایین نسبت به لایه¬های سطحی، جریان عمودی و هجوم آب شور را برقرار می¬سازد. این اختلاف بار هیدرولیکی بین پیزومترها در لایه¬های مختلف از مزرعه R8-7 سلمان فارسی نسبت به مزرعه R9-11 دعبل خزاعی بسیار کمتر می¬باشد بطوری که باعث شده جریان عمودی و هجوم آب شور نسبت به مزرعه R9-11 به میزان 10 تا 15 سانتی¬متر کمتر شود. در این پژوهش مشخص شد که خصوصیات منطقه بینابین(شوری نقطه فوقانی، شوری خط میانگین، شوری کف و ضخامت منطقه)به عمق کارگذاری زهکشها، لایه محدود کننده، پراکنده پذیری طولی، ضریب عکس العمل زهکش، میزان تغذیه و غلظتهای آب آبیاری و آب شور تراوشی به آبخوان وابسته است. بطوریکه با کاهش عمق کارگذاری زهکش¬ها و فاصله گرفتن از جمع کننده زهاب، ضخامت منطقه بینابین تا 1 متر افزایش یافته و شوری خط میانگین در این ناحیه به میزان 5 تا 10 درصد کاهش می یابد. همچنین با کم عمق بودن لایه محدود کننده و وجود لایه¬های شنی، ضخامت منطقه اختلاط بعلت عدم افزایش بار هیدرولیکی کاهش و میزان شوری در این ناحیه به شدت افزایش می یابد و با کاهش سایر پارامترها بجز میزان تغذیه، ضخامت منطقه بینابین آب شور و غیر شور افزایش پیدا می¬کند. این پژوهش نیز نشان داد که شوری زهاب علاوه بر شوری آب آبیاری تحت تاثیر شوری آب زیرزمینی بوده و تفاوت در عمق زهکشی¬، موقعیت لایه محدود کننده و وجود عدسی¬های ماسه¬ای بر این شوری موثر است. همچنین با کاهش عمق زهکشی دبی زهاب به شدت کاهش یافت به طوریکه در مزرعه R9-11 متوسط دبی زهاب خروجی 86/3 لیتر بر ثانیه و در مزرعه R8-7 این میزان به 74/0 لیتر بر ثانیه رسید.
-
بررسی اثر کیفیت، روش کاربرد و نحوه اختلاط آب آبیاری و زهاب بر آبشویی نمک ها از نیمرخ خاکهای سنگین
مجید شریفی پور 772حجم قابل توجهی زهاب در شبکه های آبیاری و زهکشی خوزستان تولید می شود که مدیریت و استفاده مجدد از آنها ضروری است. یکی از راه های استفاده مجدد از زهاب ها، استفاده از آنها در آبشویی و اصلاح اراضی است. با هدف بررسی توانایی کیفیت های متفاوت آب و زهاب و تاثیر روش های آبشویی متناوب و پیوسته بر شوری زدایی خاک های رسی این منطقه، آزمایش های آبشویی در کرت هایی با ابعاد 5/1×5/1 متر در اراضی کشت و صنعت نیشکر سلمان فارسی انجام گرفت. بافت خاک اراضی رسی و شوری اولیه عصاره اشباع خاک در لایه 30-0 سانتی متری 71/184 دسی زیمنس بر متر بود. پیرامون کرت ها تا عمق 30 سانتی متری نسبت به نشت جانبی عایق سازی و برای جلوگیری از تبخیر، سطح آنها با ورقه های نایلونی پوشانده شد. ترکیب سه کیفیت آب با هدایت های الکتریکی؛ 61/2 (آب رودخانه کارون)، 0/6 و 0/9 دسی زیمنس بر متر (از اختلاط زهاب این کشت و صنعت با آب رودخانه کارون) و سه روش آبشویی پیوسته (کاربرد 120 سانتی متر آب)، متناوب با دو انقطاع (کاربرد دو دور 60 سانتی متری آب با فواصل شش روزه) و متناوب با چهار انقطاع (کاربرد چهار دور 30 سانتی متری آب با فواصل شش روزه) به صورت 11 تیمار با سه تکرار در فصل های تابستان و پاییز سال 1391در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفت. تیمارها شامل؛ آبشویی با آب کارون به صورت پیوسته (F1) و متناوب با دو و چهار انقطاع (F2 و F4)، آبشویی با زهاب با شوری 0/6 دسی زیمنس بر متر به صورت پیوسته (M1) و متناوب با دو و چهار انقطاع (M2 و M4) و آبشویی با زهاب با شوری 0/9 دسی زیمنس بر متر به صورت پیوسته (D1) و متناوب با دو و چهار انقطاع (D2 و D4)، 60 سانتی متر آبشویی با آب کارون و سپس 60 سانتی متر آبشویی با زهاب با شوری 0/9 دسی زیمنس به صورت متناوب با فاصله شش روز (D1F1) و دو دور آبشویی با 30 سانتی متر آب کارون و سپس دو دور آبشویی با 30 سانتی متر زهاب با شوری 0/9 دسی زیمنس به صورت متناوب با فواصل شش روز (D2F2) بودند. بر اساس نتایج به دست آمده، کمترین شوری در عمق 30-0 سانتی متری در بین تیمارها، مربوط به تیمار F4، 32/4 دسی زیمنس بر متر بود. به جز این تیمار، در هیچ یک از تیمارها شوری عصاره اشباع خاک پس از آبشویی به کمتر از 0/5 دسی زیمنس بر متر نرسید. برآورد می شود که صرفه جویی ناشی از مصرف 120 سانتی متر زهاب با شوری به ترتیب 0/6 و 0/9 دسی زیمنس بر متر، موجب کاهش مصرف آب کارون برای آبشویی به مقدار به ترتیب 70 و 53 درصد در آبشویی متناوب با چهار انقطاع می گردید. ایجاد چهار انقطاع در روند آبشویی، در مقایسه با آبشویی پیوسته، در کاربرد آب کارون و زهاب های با شوری 0/6 و 0/9 دسی زیمنس بر متر به عنوان آب آبشویی، موجب صرفه جویی به ترتیب 16، 19 و 23 درصد در مقدار آب آبشویی گردید، بنابراین می توان چنین نتیجه گرفت که افزایش تعداد انقطاع بر روند آبشویی موثر بوده و در کاربرد آب هایی با کیفیت های پایین تر، کارآیی بیشتری دارد. استفاده نوبتی و یا ترتیبی آب هایی با کیفیت متفاوت، بر آبشویی املاح اثر بیشتری داشت، تا اختلاط آنها قبل از اعمال در آبشویی. تیمارهای F2 و F4 به ترتیب موجب بیشترین بهبود در وضعیت سدیمی خاک مورد مطالعه شدند و تیمارهای D1، D2 و D4 به ترتیب کمترین تاثیر را بر کاهش نسبت جذب سدیم داشتند. با کاهش نسبت جذب سدیم به کمتر از 8 در عمق عایق سازی شده در تیمارهای F2، F4، M2، M4، D1F1 و D2F2 مشکل سدیمی در این شش تیمار کاملاً مرتفع شد. به جز تیمار D1، باقی تیمارها نیز در این لایه از خاک در گروه دارای مشکل سدیمی کم طبقه بندی می شوند، این امر همچنین نشان می دهد که این نوع خاک، نیازی به ماده اصلاح کننده ندارد. مقدار آب مورد نیاز آبشویی برای اصلاح مشکل سدیمی در خاک مورد بررسی، کمتر از مقدار آب مورد نیاز برای حل مشکل شوری بود، به عبارت دیگر، سدیم زدایی سریع تر از شوری زدایی انجام شد. به علت کاهش نسبت هیدروژن به کاتیون های قلیایی، واکنش خاک در اثر تیمارهای آبشویی افزایش پیدا کرد. با این حال واکنش خاک مورد بررسی، چه قبل از آبشویی و چه بعد از آن، در محدوده قلیایی قرار نگرفت.
-
ارائه مدل های مناسب بین مقادیر مختلف شوری، سطح آب زیرزمینی و خصوصیات طیفی گیاه نیشکر با استفاده از اطلاعات میدانی، تصاویر ماهوارهای و GIS
سعید حمزه 770 -
بررسی اثرات زهکشی کنترل شده بر روی شوری خاک ، مدیریت آبیاری و عملکرد نیشکر در کشت و صنعت امام خمینی
آرش محجوبی 770 -
بررسی میزان مشارکت آب زیر زمینی با شوریهای مختلف در تامین نیاز آبی و عملکرد گیاه ذرت
غلامحسین کریمی 769 -
بررسی تغییرات شوری ناحیه ریشه تحت شرایط سطح ایستابی شور کم عمق و کاربرد خاک پوش(مالچ) در مرحله گیرایی نهال کشت بافتی خرما
پروانه تیشه زن 769
پایاننامههای کارشناسیارشد
-
تاثیر آبیاری با زهاب مزارع نیشکر بر عملکرد گیاه نیشکر مطالعه موردی در اراضی کشت و صنعت امام خمینی (ره)
علی علائی 781 -
بررسی تلفات نیترات در اراضی کشت و صنعت نیشکر میرزا کوچک خان
مریم عاگونی 781 -
ارزیابی روش آبیاری قطرهای زیرسطحی در بهرهوری آب و عملکرد کمی و کیفی نیشکر در بازرویی دوم
نسیه اورند 780 -
بررسی اثر سطوح مختلف ترکیب بیوچار و هیدروچار باگاس نیشکر بر خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی خاک لومی
سیده زهرا میری 779 -
ارزیابی مدل AquaCrop در برنامه ریزی آبیاری سطحی و تحت فشار گیاه گندم در خاک های سنگین بافت(مطالعه موردی اراضی جنوب خوزستان).
حمیده قیطاسی 777 -
پایش خاک و بهروری مصرف آب در سیستمهای آبیاری بارانی و سطحی برای کشت گندم در خاک با بافت سنگین، مستعد به شوری و قلیایی در اراضی جنوب خوزستان
مصطفی صداقت پور 777 -
بررسی عملکرد زهکش و فیلتر هیدرولوئیس و مقایسه عملکرد آن با فیلتر مصنوعی pp 450 در مدل فیزیکی تانک خاک و شن برای خاک های ناپایدار .
اعظم بزاز 777 -
ارزیابی دو مدل سنجش از دور (سبال و متریک) جهت برآورد تبخیر و تعرق واقعی با استفاده از تصاویر ماهواره ی سنتینل2 (مطالعه موردی: اراضی کشت و صنعت نیشکر سلمان فارسی)
مینا طیبی 777 -
ارزیابی دو مدل سنجش از دور (سبس و سبال) جهت تعیین تبخیر و تعرق واقعی با استفاده از تصاویر ماهواره ای سنتینل2 (مطالعه موردی: اراضی کشت و صنعت نیشکر میرزاکوچک خان)
ستاره صحراگرد 777 -
ارزیابی کارایی سامانه های آبیاری بارانی و سطحی در خاک ریز بافت تحت کشت ذرت تابستانه در اهواز
احمد بهمیی 776 -
تعیین بهره وری مصرف آب گیاه نیشکر با استفاده از تصاویر ماهواره ای(مطالعه موردی: کشت و صنعت سلمان فارسی)
شیلا کوتی 775با افزایش جمعیت، کشاورزی و صنعت، تقاضا برای آب در سراسر جهان افزایش یافته است. همچنین با توجه به محدودیت منابع آب در مناطق خشک و نیمه خشک کشور لزوم صرفه جویی در مصرف آب به شدت احساس می شود. استفاده صحیح از آب باعث بالا بردن راندمان تولید در واحد سطح می شود. بهره وری آب تحت عنوان نسبت عملکرد یا سود خالص حاصل از کشت یک نوع محصول به میزان آب مصرف شده برای رسیدن به آن میزان محصول یا سود خالص تعریف می-گردد. با توجه به وسعت اراضی کشاورزی وعدم وجود داده¬های میدانی کافی، عملاً امکان محاسبه بهره وری آب کشاورزی در مقیاس کلان بدون استفاده از داده های ماهواره ای امری غیرممکن می-باشد. بنابراین تحقیق حاضر با هدف ارائه و ارزیابی روش های جدید کاربردی محاسبه بهره وری آب کشاورزی یا استفاده از داده های ماهواره ای به عنوان نمونه در اراضی طرح توسعه نیشکر واقع در جنوب غربی ایران انجام پذیرفت. نیشکر که در خوزستان در سطح وسیع کشت می شود،گیاهی زراعی است که در مناطق گرمسیر رشد می کند و نیاز بسیاری به آب دارد. با هدف بررسی میزان بهره وری آب این گیاه در مزارع نیشکر شرکت کشت و صنعت سلمان فارسی واقع در کیلومتر 40 جاده اهواز-آبادان، و بررسی داده های جمع آوری شده و تطابق تحلیل های آن با تصاویر ماهواره ای، آزمایشی طراحی و اجرا شد. آبیاری مزارع توسط هیدروفلوم و به روش جوی پشته ای می باشد.آزمایش در فصل برداشت انجام شد. نقاط در طول مزارع مشخص شدند و دراعماق 0،5،10،30،60 بر روی واریته CP69-1062 انجام شد. پس از برداشت داده های زمینی و اجرای آزمایش روی آن ها، به تصاویر ماهواره ای نیاز است. تصاویر،همزمان با داده برداری زمینی، توسط ماهواره لندست8 ، با رزلوشن 15تا100متر از سطح زمین، گرفته شده اند. پس از دانلود این تصاویر، به کمک نرم افزار ERDAS2014 , ENVI5 به تحلیل و بررسی این داده ها و تطبیق آن ها در الگوریتم سبال که یک الگوریتم بیلان انرژی سطح زمین می باشد،پرداخته شد و برای مقایسه نتایج از SPSS استفاده شد.محاسبات بر روی 9 تصویر ماهواره¬ای لندست 8 در بازه زمانی آبان تا فروردین سال 1396-1395 انجام گردید. سپس از یک مدل ترکیبی جدید متنی بر داده های ماهواره ای (شامل مدلهای محاسبه تبخیر و تعرق و عملکرد محصول) تحت عنوان مدل WATPRO جهت محاسبه مستقیم بهره وری آب توسط سری زمانی تصاویر ماهوارهای استفاده گردید. جهت ارزیابی نتایج از داده های زمینی جمع آوری شده در سطح مزراع طرح توسعه نیشکر استفاده شد. نتایج حاصل از محاسبه بهره¬وری آب نشان می دهد متوسط بهره وری آب بامدل عمومی 1/2 کیلوگرم بر متر مکعب و بااستفاده از مدل ترکیبی WATPRO برابر با 9/1 کیلوگرم بر متر مکعب بدست آمد، که حاکی ازنزدیکی مقادیر این دو روش و کارآیی خوب روش ترکیبی جدید است. جهت ارزیابی نتایج از داده¬های زمینی جمع آوری شده در سطح مزراع طرح توسعه نیشکر استفاده شد. بر اساس نتایج حاصله تبخیر و تعرق بدست آمده از مدل سبال همبستگی خوبی با داده های تشت تبخیر نشان داد. متوسط عملکرد محصول نیشکر در طول دوره رشد 60 تن در هکتار برآورد شد و مقادیر محاسبه شده عملکرد از طریق تصاویر ماهواره ای همبستگی و پراکنش خوبی با عملکرد واقعی مزارع نشان داد. تفاوت بین داده های ماهواره ای و زمینی بین 9تا 17% می باشد. سپس تاثیرات سن نیشکر بر میزان دقت مدل برآورد عملکرد نیشکر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که سن گیاه نیشکر بر عملکرد مزارع نیشکر موثر است. به طوری که مشاهده شد که با افزایش سن های مختلف نیشکر از کشت تا رویش مجدد سوم هم عملکرد کاهش یافته و هم میزان عملکرد برآورد شده، همبستگی و پراکنش کمتری نسبت به عملکرد واقعی نیشکر پیدا می کند. نتایج نشان می دهد که الگوریتم سبال، می تواند به طور دقیق، تصاویر را با داده های زمینی مطابقت دهد،لذا، استفاده از آن، باعث کاهش وقت و هزینه در داده برداری و کاهش عملیات زمینی می شود که افزایش سرعت تصمیم گیری و برنامه ریزی های آینده را به دنبال خواهد داشت. در نتیجه در صورت پیشرفت در این زمینه و انجام تحقیق های بیشتر، می توان با نگاه به یک تصویر ماهواره ای، اطلاعات بسیاری از جمله، میزان آب مصرفی گیاه، تبخیر و تعرق، کارایی مصرف آب ، کیفیت و کمیت محصول و غیره را بدست آورد.
-
اندازه گیری و شبیه سازی مصرف آب آبیاری جویچه ای در اراضی تحت کشت نیشکر با استفاده از نرمافزار 4.1.3 winSRFR (مطالعه موردی: مزارع نیشکر شرکت کشت و صنعت سلمان فارسی)
رضا مزارعی 775کشور ایران ازجمله کشورهای خشک و نیمهخشک جهان به شمار میرود و از سوی دیگر بیش از 90 درصد از اراضی فاریاب کشور بهصورت سطحی آبیاری میشوند. آبیاری جویچهای رایجترین شیوه آبیاری سطحی در سطح کشور میباشد که یکی از معایب آن راندمان اندک در سطح کشور است که ناشی از ضعف در مدیریت و طراحی آن است. استفاده از مدلها و نرمافزارهای متفاوت بهمنظور طراحی و ارزیابی سامانههای آبیاری سطحی، یکی از راهکارهای تاثیرگذار بهمنظور افزایش کاربرد آنها است. نرمافزار WinSRFR 4.1.3 شامل قسمتهای مختلفی بهمنظور طراحی، شبیهسازی و ارزیابی یک سامانه آبیاری سطحی است بنابراین در تحقیق حاضر با استفاده از دادهبرداری صحرایی در تابستان و پائیز سال 1395 در مزارع تحت کشت نیشکر شرکت کشت و صنعت سلمان فارسی توسط نرمافزار WinSRFR 4.1.3 مورد ارزیابی و شبیهسازی قرار گرفتند. جهت انجام آزمایشهای فوق نه جویچه که تحت دبیهای اسمی مختلف 1 و 5/1 و 2 لیتر بر ثانیه (هر دبی سه تکرار) در سه نوبت توسط هیدروفلوم آبیاری شدند. جویچههای موجود دارای طول 250 متر، فاصله 83/1 و شیب 04/0 درصد بودند و خاک منطقه موردمطالعه در سه عمق مختلف 30-0، 60-30 و 90-60 دارای بافت لوم رسی بود. بهمنظور اندازهگیری هیدروگراف های ورودی و خروجی از wsc فلوم های تیپ یک و دو استفاده گردید و همچنین زمانهای پیشروی و پسروی در فواصل 25 متری در طول جویچه تعیین شدند. در این تحقیق بهمنظور تعیین پارامترهای نفوذ رابطه کوستیاکف-لوئیس از دو روش مزرعهای (دونقطهای الیوت-واکر، ورودی-خروجی) و دو مدل کامپیوتری (IPARM و SIPAR_ID) استفاده شد که مقدار حجم آب نفوذ یافته در خاک تخمین زدهشده توسط هر یک از روشها با استفاده از شاخصهای آماری ضریب تعیین و خطای نسبی مورد مقایسه قرار گرفتند و بهترین حالت میان آنها در مقایسه با شرایط مزرعهای تعیین گردید. دو روش مزرعهای دونقطهای و ورودی خروجی به ترتیب با مقدار شاخص خطای نسبی 09/8- و 6 درصد در مقایسه با دو مدل کامپیوتری IPARM و SIPAR_ID با خطای 36/25- و 27/20 درصد، از دقت بالاتری برخوردار بودند. همچنین شاخصهای آماری NRMSE، R2 ، d، λ ، Ea و Er نشان از دقت بالای نرمافزار در شبیهسازی زمانهای پیشروی و پسروی داشتند همچنین از میان دبیهای تحت آزمایش، دبی 1 لیتر بر ثانیه با تابع هدف 89/35 درصد در مقایسه با دو دبی 5/1 و 2 لیتر بر ثانیه که دارای تابع هدف 85/34 و 37/25 درصد بودند، از عملکرد قابلقبولتری برخوردار است. همچنین بهمنظور تعیین طول و شیب مناسب زمین سه طول 200، 250 و 300 متر و سه شیب 05/0، 04/0 و 03/0 درصد استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که با تغییر طول از 250 به 200 متر تابع هدف به مقدار 5/6 درصد افزایش و با تغییر طول به 300 متر تابع هدف به مقدار 64/7 درصد کاهش یافت. همچنین تاثیر تغییرات شیب بر روی عملکرد در حدود 2 الی 5 درصد خواهد بود. در مرحله بعد بهمنظور افزایش عملکرد متغیرهای مدیریت جریان موردبررسی قرار گرفت که تاثیر آنها بر روی تابع هدف حدود 7/59 درصد خواهد بود. همچنین حداکثر کاربرد سامانههای آبیاری در مزارع تحت کشت نیشکر در دبی 3 لیتر بر ثانیه و زمان قطع جریان 5/379 دقیقه رخ میدهد.
-
بررسی خصوصیات کیفی زهآب در آبیاری سریالی جهت استفاده مجدد به عنوان آب آبیاری
علی حسین زاده 774اگرچه زهکشی امکان تولید زراعی در خاکهای شور و مرطوب را فراهم مینماید، اما زهآبها آلایندههایی مانند آفتکشها، نمکها و سایر آلوده کنندهها را به آبهای سطحی و زیرزمینی منتقل می¬کنند. نگرش جدید در طراحی سیستمهای زهکشی، اهداف کشاورزی و زیست محیطی را باهم مورد بررسی قرار میدهد. به منظور بررسی خصوصیات کیفی و تعیین قابلیت استفاده مجدد به عنوان آب آبیاری برای گیاهان زراعی (سویا و آفتابگردان) تحقیقی در مزرعه تحقیقاتی شماره یک دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز-ایران، انجام شد. این پژوهش از بهمن ماه 1393 تا تیر 1394 در طول مدت یک فصل کشت، در قطعه زمینی (اصلی) به مساحت 720 مترمربع به¬طول انجامید. قطعه زمین اصلی به سه زیر قطعه تقسیم شد. قطعه (اول) به مساحت 380 متر مربع که زیر کشت ذرت، قطعه (دوم) به مساحت 100 متر مربع زیر کشت سویا و قطعه (سوم) 36 متر مربع زیر کشت آفتابگردان بود. در این تحقیق برای خروج زهآب زیرزمینی دو قطعه بزرگتر (اول و دوم)، از سیستم زهکشی زیرزمینی استفاده شد. قطعه زمینها با دو ترانشه به عرض 9/0 متر، ارتفاع 2 متر از سطح زمین و طولی برابر طول قطعه زمینها که به وسیله بیل مکانیکی حفر شد، جدا گردید. سپس دو کولکتور لوله¬¬ای به منظور جمع آوری زه¬آب قطعه زمین اول و دوم درون ترانشه جا گذاری و لوله¬های لاترال به آن متصل گردید. آبیاری گیاهان کشت شده به¬صورت سریالی (پی در پی) انجام گرفت. بدین ترتیب که پس از آبیاری¬ زمین ذرت از زه¬آب جمع¬آوری شده در کولکتور اول برای آبیاری سویا و از زه¬آب حاصل از آبیاری سویا برای آبیاری آفتابگردان استفاده شد. کار نمونه برداری از زه¬آب در شش نوبت آبیاری انتهایی فصل کشت و در پایان هر نوبت آبیاری قطعه اول و قبل آبیاری قطعات دوم و سوم به¬¬وسیله زه¬آب انجام پذیرفت و میزان پارامتر¬های کیفی Na, Ca, Mg, K, Cl, HCO3, pH, EC و مواد جامد محلول (TDS) زهآب با استفاده از روش¬های آزمایشگاهی اندازهگیری شد. با بررسی میزان سدیم زه¬آب با استفاده از شاخص¬های SAR و ESP و طبقه بندی کیفیت آب آبیاری با روش ویلکاکس مشخص شد که میزان این شاخص ها کمتر از 10 بوده است؛ بنابراین زه¬آب دارای سدیم کم و برای آبیاری مناسب بوده است. بررسی میزان پارامترهای کلسیم و منیزیم و پتاسیم نشان داد که میزان پتاسیم زه¬آب در طول دوره مطالعه تغییری چندانی نداشته و روند تقریبا ثابتی را طی کرده است، ولی میزان کلسیم و منیزیم زه¬آب یک روند کاهشی را به¬دلیل رسوب کلسیم طی کرده است. با بررسی میزان کلر و بی¬کربنات زه¬آب مشخص شد که میزان کلر در زه¬آب بیش از حد مجاز بوده و خطر مسمومیت به¬وسیله کلر در این تحقیق وجود داشته است. تغییرات بی¬کربنات هم روند یکسانی نداشته و حلالیت این پارامتر تحت تاثیر عوامل مختلف و مقدار کاتیون¬ها بوده است.
-
شبیه سازی بارهیدرولیکی و شوری آب زیرزمینی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم بهینه سازی ذرات(مطالعه موردی: کشت و صنعت نیشکر دعبل خزاعی).
عاطفه صیادی شهرکی 774آزمایشهای مزرعهای به منظور شناخت شرایط موجود سامانههای زهکشی مفید هستند، اما محدودیتهای قابل توجهی نیز دارند. از جمله اینکه، این آزمایشها را نمیتوان برای پیشبینی استفاده کرد. کاربرد مدلهای شبیهسازی این محدودیتها را تا حدود زیادی برطرف میکند. اما قبل از کاربرد چنین مدلهایی، درستی نتایج بدست آمده از آنها باید با نتایج آزمایشهای مزرعهای مقایسه گردد. در این پژوهش از مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و الگوریتم بهینهسازی تجمع ذرات (PSO+ANN) برای پیشبینی بارهیدرولیکی و شوری آب زیرزمینی استفاده شده است. بدین منظور مزرعه R9-11از مزارع نیشکر دعبل خزاعی خوزستان انتخاب گردید و از اطلاعات بارهیدرولیکی و شوری آب زیرزمینی پیزومترهایی که در فواصل و اعماق مختلف از جمعکننده زهاب این واحد از آبان 1391 تا مهر 1392 بهصورت روزانه برداشت شده بود، استفاده شد. همچنین مقادیر حجم و شوری آب آبیاری، شوری زهاب و دبی زهکشها در این بازه زمانی اندازه گیری و به عنوان ورودی به مدل شبکه عصبی معرفی شدند. نتایج نشان داد که دقت مدل شبکه عصبی آموزش داده شده با الگوریتم بهینهسازی تجمع ذرات بالاتر از مدل شبکه عصبی مصنوعی با آموزش پس انتشارخطا است، بطوریکه میانگین RMSE، MAPE و R2 در مرحله آزمون برای بارهیدرولیکی با مدل شبکه عصبی آموزش یافته با الگوریتم پس انتشار خطا بهترتیب برابر 109/0، 315/1 و 995/0 و با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی آموزش یافته با الگوریتم بهینهسازی تجمع ذرات به ترتیب برابر 098/0، 61/0 و 998/0 بدست آمد. میانگین RMSE، MAPE و R2 در مرحله آزمون برای شوری آب زیرزمینی با مدل شبکه عصبی آموزش یافته با الگوریتم پس انتشار خطا بهترتیب برابر 085/0، 727/0 و 99/0 و با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی آموزش یافته با الگوریتم بهینهسازی تجمع ذرات به ترتیب برابر 014/0، 205/0 و 998/0 محاسبه گردید. همچنین محاسبه ضریب همبستگی نشان داد، کلیه پارامترهای ورودی مدل برای شبیهسازی بارهیدرولیکی (حجم آب آبیاری و دبی زهاب) و شوری آب زیرزمینی (شوری آب آبیاری، شوری زه آب و حجم آب آبیاری) بصورت صحیح انتخاب شده و هر کدام از آنها بر روی پارامترهای هدف موثر میباشند. همچنین نتایج آزمون مقایسه میانگینها بین دادههای اندازهگیری و شبیهسازی شده نشان داد، بین مقادیر پیشبینی شده توسط مدلها با دادههای اندازهگیری شده اختلاف معنیدار وجود ندارد. بنابراین با توجه به کارایی بالای مدلهای شبکه عصبی مصنوعی میتوان از آنها جهت اتخاذ تصمیمات مدیریتی و حصول اطمینان از نتایج پایش و کاهش هزینه استفاده کرد.
-
مطالعه آزمایشگاهی بررسی خطر گرفتگی شیمیایی فیلترهای مصنوعی حاصل از رسوب گذاری کربنات کلسیم در زهکش های کشاورزی (مطالعه موردی : منطقه رامهرمز )
مایده تمیمی 774گرفتگی یکی از مشکلات اصلی پوشش¬های زهکشی در زمان اجرا و بهره برداری می¬باشد. پدیده گرفتگی را می¬توان در سه دسته کلی گرفتگی فیزیکی، گرفتگی شیمیایی و بیولوژیکی طبقه¬بندی نمود. گرفتگی¬ها عموماً در طی زمان و به تدریج اتفاق می-افتند. ترکیب گرفتگی¬ها می تواند موجب تشدید روند گرفتگی شود. در گرفتگی شیمیایی شناخت نوع رسوب غالب به عنوان اولین گام در شناخت این مشکل است. این تحقیق به بررسی خطر گرفتگی شیمیایی فیلترهای مصنوعی حاصل از رسوب¬گذاری کربنات کلسیم در زهکش¬های کشاورزی می¬پردازد. جهت دست¬یابی به این هدف آزمایش¬های گرفتگی شیمیایی در سه حالت؛ بهره¬برداری مداوم، شرایط تر و خشک و تغییر دما انجام شد. نمونه برداری از عمق یک¬و نیم متری نصب زهکش¬ها از منطقه سلطان آباد (در محدوده اراضی طرح فجر رامهرمز) انجام شد. مدل شامل یک استوانه از جنس پلی¬اتیلن شامل توری، شن، پوشش مصنوعی، خاک و آب بود. با استفاده از ورودی و خروجی تعبیه شده در بالای استوانه ها، ارتفاع آبی ثابت ایجاد شد که بر اساس قانون دارسی دبی و هدایت هیدرولیکی اندازه¬گیری شد. در این پژوهش سه تیمار وجود داشت. تیمار اول در شرایط بهره بردای مداوم، تیمار دوم در شرایط قطع و وصل جریان و تیمار سوم تحت حرارت قرار داشت. هر تیمار شامل سه تکراربود که نهایتا نه استوانه وجود داشت. داده های دبی و هدایت هیدرولیکی به وسیله نرم افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد دبی و هدایت هیدرولیکی تا رسیدن به نقطه اوج افزایش، سپس کاهش و تا رسیدن به روند ثابت ادامه یافتند. دبی و هدایت هیدرولیکی در تیمار منقطع 56/19 درصد و در تیمار تحت گرما 77/29 درصد نسبت به تیمار پیوسته کاهش یافت. در آزمایش¬های کیفیت آب و خاک مشخص شد که بافت خاک از جنس رسی لوم بوده است. همچنین میزان کاتیون و آنیون¬ها اندازه¬گیری شد. اندازه¬گیری¬ها نشان داد که در انتهای آزمایش تمامی عناصر روند افزایشی داشتند. نتیجه¬گیری کلی این است که اگر جریان پیوسته برقرار باشد احتمال گرفتگی به حداقل می¬رسد. همچنین احتمال رسوب¬گذاری کربنات کلسیم بر اساس سه شاخص لانژلیر، ریزنار و استیف دیویس محاسبه شد. نتایج نشان داد احتمال رسوب¬گذاری در شرایط ماندگاری آب در خاک زیاد بوده است اما در صورت حرکت آب و عبور آن از فیلتر احتمال رسوب¬گذاری به حداقل ممکن رسیده و گرفتگی در دراز-مدت اتفاق خواهد افتاد. این مدت بیشتر از عمر مفید شبکه زهکشی خواهد بود. عکس¬برداری الکترونیکی نیز صحت نتایج مبنی بر عدم رسوب و گرفتگی را نشان داد.
-
مقایسه آزمایشگاهی گرفتگی سه نوع پوشش مصنوعی ساخت داخل بر اثر نصب در خاک های رسی-آهکی(مطالعه ی موردی: دشت رامهرمز)
نوید خرمیان 774این تحقیق به منظور بررسی عملکرد سه نوع پوشش مصنوعی ساخت داخل و مقایسه آن¬ها با هم صورت گرفت. این عمل در شرایط آزمایشگاهی و با استفاده از مدل فیزیکی نفوذسنج انجام شد. پوشش ها از نوع پوشش مصنوعی pp450 انتخاب شد. در این تحقیق با انجام آزمایش¬هایی، تغییرات دبی خروجی از زهکش و هدایت هیدرولیکی مجموع خاک – پوشش هر دستگاه در طول 2000 ساعت در هر کدام از سه پوشش مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش¬ها نشان داد که در یک بار آبی ثابت، کاهش دبی خروجی از زهکش و کاهش هدایت هیدرولیکی مجموع خاک – پوشش را در طول زمان به دلیل حرکت ذرات خاک در داخل پوشش¬ها برای هر کدام از زهکش¬ها به همراه دارد تا به یک مقدار ثابت یا همان تعادل خاک – پوشش می¬رسد. مقایسه نتایج پوشش¬های استفاده شده نشان داد که پوشش A عملکرد بهتری نسبت به دو پوشش دیگر دارد و همچنین پوشش A ضریب زهکشی بیشتری نسبت به دو پوشش دیگر دارد که این امر میتواند فاصله زهکش¬ها را بیشتر کند و در هزینه صرف جویی شود. مجموع هدایت هیدرولیکی پوشش A به هدایت هیدرولیکی در زهکش¬های C، 5 درصد بیشتر و برای پوشش نوع B، 4 درصد بیشتر است. عملکرد دو پوشش B و C تقریبا نزدیک به هم بوده ولی پوشش B عملکرد بهتری داشته است.
-
بررسی تاثیرآبیاری با زه آب نیشکر برروی خواص فیزیکی و هیدرولیکی خاک
اناهیتا هادی قنوات 773در بیشتر شهرهای بزرگ دنیا، قسمت اعظم منابع آب شیرین به تامین نیازهای شرب، بهداشت و صنعت اختصاص داده می شود. این امر باعث کمبود شدید آب جهت آبیاری اراضی کشاورزی شده است. کیفیت آب آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک اهمیت بسیار زیادی دارد. همچنین بسیاری از مشکلات و مسائل کشاورزی فاریاب ناشی از ترکیب شیمیایی آب آبیاری است. در این راستا اجرای تدابیری بخصوص در بخش کشاورزی، که بیشترین سهم مصرف آب را به خود اختصاص داده است، می تواند در کاهش تاثیرات بحران آب موثر باشد. این پژوهش، به منظور آگاهی از اثرات آبیاری با زه آب نیشکر کشت و صنعت سلمان فارسی و آب رودخانه کارون بر خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی درعمق های مختلف خاک انجام شده است. تحقیق حاضر در 10 کرت یکسان به ابعاد 1/5×1/5متر، در زمین مزرعه تحقیقاتی شماره یک دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز و در شرایط بدون کشت گیاه اجرا گردید. این تحقیق در قالب طرح کامل تصادفی و در سه تکرار و باسه سطح تیمار آبی 1) 75% آب کارون + 25% زه آب نیشکر، 2) 50% آب کارون + 50% زه آب نیشکر، 3) 25% آب کارون + 75% زه آب نیشکر، سه سطح عمق خاک (30-0، 60-30، 90-60 سانتی متر) و چهار سطح دوره آبیاری (1، 2، 3 و 4 ماه) اجرا گردید. با توجه به معلوم بودن EC اولیه زه اب و آب رود خانه کارون و نیز سه سطح تیمارآبی تعریف شده سه سطح شوری (12، 9، 6 دسی زیمنس بر متر) آزمایش گردید. بافت خاک زمین محل اجرای طرح از نوع لوم رس شنی بود. پس از آبیاری به مدت 1، 2، 3 و 4 ماه از شروع آبیاری خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی خاک شامل: جرم مخصوص ظاهری، تخلخل کل، رطوبت ظرفیت زراعی، رطوبت نقطه پژمردگی دائم، هدایت هیدرولیکی اشباع، نگهداشت ویژه و تخلخل موثر خاک در سه عمق 30-0، 60-30 و 90-60 سانتی متری و سرعت نفوذ نهایی در لایه سطحی خاک اندازه گیری و محاسبه گردید. نتایج حاصل از میانگین های سه تکرار در هر سه تیمار، با تیمار شاهد (آب رود خانه کارون) مورد مقایسه قرار گرفت. تجزیه و تحلیل نشان داد که تغییرات جرم مخصوص ظاهری و تخلخل، رطوبت ظرفیت زراعی و رطوبت نقطه پژمردگی دائم، هدایت هیدرولیکی اشباع و سرعت نفوذ نهایی، تخلخل موثر و نگهداشت ویژه در سطح احتمال یک درصد (0/01> P) معنی دار شده است. با افزایش شوری آب آبیاری، جرم مخصوص ظاهری، رطوبت ظرفیت زراعی، رطوبت نقطه پژمردگی دائم و نگهداشت ویژه افزایش معنی دار (0/01> P) اما هدایت هیدرولیکی اشباع، سرعت نفوذ نهایی، تخلخل و تخلخل موثر کاهش معنی دار (0/01> P) یافته است.
-
کاربرد تخصیص بهینه آب در ارائه الگوی کشت اقتصادی با استفاده از الگوریتم مجموع ذرات (مطالعه موردی : دشت لیشتر)
زهره محرابی 773استفاده موثر از آب موجود برای تولید پایدار محصولات موردنیاز در نواحی خشک و نیمهخشک امری ضروری است. شیوهای که برای تخصیص بهینه آب در اراضی کشاورزی انتخاب میشود به الگوی کشت و منابع آب سطحی و زیرزمینی قابلدسترس بستگی دارد. در این مطالعه روابط و توابع محدودیت مرتبط با کارایی مصرف آب، بهرهوری، درآمد و هزینهها برای طراحی چهارچوب تخصیص بهینه آب باید موردتوجه قرار گیرد. این پژوهش در محدوده زمینهای زراعی دشت لیشتر واقع در استان کهگیلویه و بویراحمد انجام گرفت. دوره زمانی مطالعه سال آبی 93-1392در نظر گرفته شد. ساختار مدل انبوه ذرات با برنامهریزی ریاضی شبیهسازی شد و با استفاده از الگوریتم بهینهسازی مجموعه ذرات توسعه یافت. پس از بیشینهسازی تابع هدف (کارایی مصرف آب) پاسخهای بهینه برای تعیین بهترین الگوی کشت پیشنهاد گردید. همچنین در برنامهریزی تدوینشده پاسخهایی با پتانسیل بیشینه کردن درآمد خالص الگوی کشت در شرایط کمبود آب وجود دارد. نتایج مدل توسعهیافته نشان داد مقدار بهینه آب اختصاصیافته میان محصولات برای هندوانه، گوجهفرنگی و پیاز در شرایط خشکی بیشترین مقدار بوده است. از سوی دیگر هندوانه و جو به ترتیب بیش ترین و کمترین کارایی مصرف و راندمان اقتصادی آب را داشتهاند.
-
ارزیابی راندمانهای آبیاری و تعیین بهره وری آب ذرت در دو شیوه مدیریت آبیاری جویچهای با دبی پیوسته وکاهش دبی
رسول ترکمان سهرابی 773بخش کشاورزی بیشترین مصرف کننده آب تجدیدپذیر است. اصلاح الگوی مصرف آب در این بخش میتواند فشار وارده به منابع آبی را کم کند. جهت پایش مصرف آب در بخش کشاورزی، لازم است علاوه بر پایش راندمانهای آبیاری که کارکرد سیستم آبیاری را تعیین میکنند، شاخصهای بهرهوری آب نیز مورد مطالعه قرار گیرد. برای بررسی راندمانهای آبیاری در دو شیوه آبیاری جویچهای انتها بسته و همچنین تعیین اثر مدیریت آبیاری و سطوح مختلف کود نیتروژن بر عملکرد، اجزای عملکرد و بهرهوری آب ذرت، این پژوهش انجام گرفت. این تحقیق در سال 94-1393 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز، در زمینی به وسعت 1000 متر مربع به صورت کرت خرد شده در قالب بلوکهای کامل تصادفی اجرا شد. در این طرح پژوهشی دو شیوه مدیریت آبیاری جویچهای (با دبی پیوسته و کاهش دبی) به عنوان تیمار اصلی و چهار سطح کود نیتروژن ( صفر، 50 ، 75 و 100 درصد تامین نیاز نیتروژن) به عنوان تیمار فرعی در سه تکرار طرح گردید. در سه مرحله ارزیابی مدیریتهای آبیاری جویچهای بیشترین راندمان کاربرد آب برای مدیریتهای آبیاری با دبی پیوسته و کاهش دبی به ترتیب 67/37 و 89/32 درصد بهدست آمد. میزان آب آبیاری در طول فصل برای دو شیوه مدیریت آبیاری با دبی پیوسته و کاهش دبی به ترتیب 11580 و 8404 متر مکعب در هکتار مورد استفاده قرار گرفت. بررسی عملکرد و اجزای عملکرد تیمارهای معرفی شده نشان داد که کاهش مصرف کود نیتروژن به صورت معنی دار سبب کاهش عملکرد و اجزای عملکرد گیاه ذرت میشود. در این تحقیق برای عملکرد دانه ذرت مقادیری بین 5/5 تا 10/6 تن در هکتار و برای عملکرد بیولوژیکی ارقامی در بازه 12/2 تا 34/9 تن در هکتار بهدست آمد. بیشترین بهرهوری آب دانه برابر 1/25 و بیشترین بهرهوری آب بیولوژیکی برابر 4/15 کیلوگرم در هکتار مربوط به آبیاری با کاهش دبی با دریافت 100 درصد نیاز نیتروژن بهدست آمد. نتایج این پژوهش نشان داد که مدیریت کاهش دبی در مقایسه با آبیاری سنتی، ضمن بهبود راندمانهای آبیاری، کاهش مصرف آب آبیاری در حدود 27 درصد را در پی داشت. از طرفی مصرف کامل کود نیتروژن به طور کامل سبب تولید حداکثر محصول ذرت شده است. بنابراین برای بهبود بهرهوری آب محصولات زراعی توصیه میشود که علاوه بر تلاش در زمینه کاهش مصرف آب راهکارهایی برای افزایش عملکرد محصول نیز صورت گیرد.
-
تاثیر آبشویی با زه آب بشکل متناوب و مداوم بر خروج نمک از نیمرخ خاک دست خورده
جلیلی شاه منصوری-مریم 772چکیده :
مدیریت بهینه خاک¬های شور و سدیمی، اهمیت فراوانی در حفاظت درست از منابع آب و خاک دارد. تجمع نمک¬های محلول در ناحیه رشد ریشه از بزرگترین مشکلات خاک¬های مناطق خشک و نیمه¬خشک است. برای غلبه بر این مشکل، آبشویی نمک¬های محلول از این خاک¬ها ضروری است. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر کیفیت آب آبشویی و روش¬های آبشویی بر میزان مصرف آب و زمان آبشویی انجام گرفته¬است. در این مطالعه خاک اراضی کشت و صنعت نیشکر واحد سلمان فارسی به صورت ستون¬های خاک دست خورده به قطر 5/7 سانتی¬متر و ارتفاع خاک 60 سانتی¬متر توسط سه نوع آب با هدایت الکتریکی¬های 77/2, 6 و 9 دسی¬زیمنس بر متر و دو روش مداوم و متناوب مورد آبشویی قرار گرفته¬است. در مقاطع زمانی مختلف، حجم آب خروجی و هدایت الکتریکی اندازه¬گیری و ثبت شده و نمودار شوری و نمودار رخنه برای حالت¬های مختلف گردیده و با استفاده از نرم افزار SPSS نتایح مورد تحلیل قرار گرفته¬است. در آزمایش آبشویی به روش مداوم، آبشویی در سه شیب هیدرولیکی مختلف و سه نوع آب و در روش آبشویی متناوب در سه تعداد 2 ، 4 و 8 انقطاع و چهار نوع آب، انجام گرفته¬است. نتایج حاصل از آزمایش¬ها نشان می¬دهند افزایش گرادیان آب آبشویی، باعث کاهش مصرف آب آبشویی و کاهش زمان آبشویی می¬گردد. با افزایش هدایت¬الکتریکی آب آبشویی ، زهاب خروجی در زمان و حجم کمتری به نقطه تعادلی (5/1 برابر هدایت¬الکتریکی آب ورودی) خواهد رسید. و همچنین با افزایش تعداد انقطاع¬ها میزان مصرف آب کاهش یافته و زمان آبشویی افزایش می¬یابد.کلمات کلیدی : آبشویی ، زهاب ، نمودار رخنه، ستون خاک
-
بررسی عملکرد باگاس نیشکر در کاهش نیترات خروجی از زهاب زهکش های زیرزمینی
مقیمی-نیلوفر 772به منظور بررسی عملکرد باگاس نیشکر در حذف نیترات از زهاب زهکش های زیرزمینی، تحقیقی در آزمایشگاه مدلهای فیزیکی دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز از تابستان 92 تا تابستان 93 انجام شد. برای انجام این آزمایش از یک مدل فیزیکی به طول 120، عرض 40 و ارتفاع 150 سانتی متر که ترانشه زهکشی را شبیه سازی میکرد استفاده شد. باگاس نیشکر باخاک با نسبت حجمی 30 به 70 ترکیب گردید و به عنوان فیلتر در کنار لوله زهکش کارگذاری شد. در این مطالعه از محلول نیترات با غلظتی در حدود 160 میلیگرم در لیتر به عنوان زهاب ورودی استفاده شد. جریان ورودی از ابتدای مطالعه تا انتها به صورت پیوسته از سیستم عبور میکرد. در ابتدا هر دو روز یک بار و در ادامه هر چهار روز یکبار از خروجی لوله زهکش نمونه برداری شد. نمونهبرداری از محلول ورودی و خروجی مدل زهکشی از طریق بطریهای پلاستیکی انجام گرفت. سپس نیترات، آمونیوم، میزان اسیدیته، میزان هدایت الکتریکی، کلسیم، منیزیم و پتاسیم نمونه های تهیه شده، تعیین گردید.
نتایج نشان دادوجود باگاس نیشکر به عنوان ماده کربنی در خاک میزان نیترات را از 160 میلی گرم درلیتر به 60 میلی گرم در لیتر یعنی در حدود بیش از 50 درصد کاهش داد. دراین تحقیق میزان آمونیوم به میزان خیلی ناچیز افزایش یافت. استفاده از باگاس نیشکر به عنوان فیلتر زهکشی، باعث کاهش میزان اسیدیته در زهاب خروجی شد. تاثیری بر میزان هدایت الکتریکی و میزان غلظت کاتیونهای اندازهگیری شده منیزیم، کلسیم و پتاسیم نداشت. نتایج مدل فیزیکی نشان داد که گرفتگی این فیلتر در این مدت نسبتاً کم بوده و فیلتر کربنی عملکرد مناسبی داشته است. در ابتدای آزمایش میزان سرعت آب خروجی بالا بودولی با گذشت زمان سرعت خروجی آب کاهش یافت
-
بررسی اثر جریان اشباع، غیر اشباع و متناوب بر آبشویی نمک از نیمرخ خاک سنگین در شرایط آزمایشگاهی
صادقی-سارا 772شور شدن خاک فرآیندی است که طی آن تجمع املاح محلول در قشر سطحی خاک به حدی رسیده است که در اثر آن لایه سطحی پتانسیل خود را به عنوان محل رشد و نمو گیاه از دست میدهد. برای توسعه اراضی تحت کشت، میزان آب مورد نیاز جهت آبشویی اراضی شور بسیار زیاد است. به همین منظور در این پژوهش اثر روشهای مختلف آبشویی به صورت اشباع، غیراشباع و متناوب هر کدام در سه تیمار و سه تکرار با هدف به حداقل رساندن زمان و مقدار آب آبشویی برای آبشویی نمک از خاک های سنگین، بررسی گردیدند.
خاک مورد بررسی در این تحقیق از اراضی لم یزرع شرکت کشت و صنعت نیشکر سلمان فارسی استان خوزستان و در دو عمق 30-0 و 60-30 سانتیمتری تهیه و پس از الک کردن، خاکها در ستونی از جنس PVC با قطر داخلی بیش از 7 سانتیمتر و ارتفاع 150 سانتیمتر ریخته شد و پس از متراکم نمودن مورد آزمایش قرار گرفتند. آب مورد استفاده جهت آبشویی نیز از رودخانه کارون واقع در بخش شهری اهواز تهیه گردید. در هر مرحله از آزمایشها، زمان، شوری و حجم زهاب خروجی ثبت شد. به منظور مشاهده دقیق تغیرات کاهش شوری در ستون خاک تعداد نمونه گیری در ابتدا که تغییرات شوری شدیدتر است بیشتر و همچنین نمونهگیری تا زمانی ادامه داشت که میزان شوری زهاب خروجی ثابت شده و تغییرات شوری بین دو نمونه گیری به سمت صفر میل کند.
نتایج نشان داد، از بین روشهای آبشویی مورد بررسی در این تحقیق، روش آبشویی متناوب در تیمار هشت بار انقطاع نتایج مطلوبتری از نظر مصرف آب آبشویی و مدت زمانی که صرف عملیات آبشویی میشود از خود نشان میدهد. همچنین نتایج حاصل از شبیهسازی حرکت املاح در روش آبشویی متناوب با هشت بار انقطاع توسط مدل Hydrus-1D ، همپوشانی و همبستگی قابل قبولی (96/0= R2) را با نتایج واقعی آزمایش از خود نشان داد.
-
بررسی کارایی جاذب باگاس نیشکر در حذف نیترات از زهاب خروجی مزارع کشت و صنعت سلمان فارسی و تعیین ایزوترم و سینتیک جذب
هاشمی-میلاد 772نیترات به عنوان یکی از منابع غیر متمرکز آلودگی محیط زیست در پساب و یا زهابهای کشاورزی ناشی از مصرف بیش از حد کود میباشد. این ترکیبات سمی در بافت آبزیان خصوصاً ماهیها انباشته شده و تکثیر و تولید مثل آنها را تحت الشعاع قرار میدهد. معمولاً از روشهای مختلف فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی جهت حذف نیترات از پسابهای مختلف شهری، صنعتی و کشاورزی استفاده میشود که معمولا در مقیاسهای صنعتی پیچیده و پر هزینه میباشند. از جمله روشهای موثر در حذف نیترات روش جذب سطحی میباشد. به علت هزینه بالای استفاده از کربن فعال، محققین همواره در جستجوی جایگزین مناسبی برای این ماده بودهاند. باگاس نیشکر از ضایعات صنایع قند بوده که شامل مقادیر متنابهی سلولز، پنتوزان و لیگنین می باشد.
در این تحقیق کارایی جاذب طبیعی باگاس نیشکر برای حذف نیترات محلول در زهاب کشاورزی و تعیین ایزوترم و سینتیک جذب مورد بررسی قرار گرفت. همچنین اثر پارامترهایی مانند نوع جاذب اصلاحی، غلظت جاذب، اندازه ذره جاذب و مدت زمان تماس بر میزان جذب نیترات موجود در محلول نیز مورد بررسی قرار گرفت. تعادل برای هر دو ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ و سینتیک جذب برای حالتهای درجه اول، درجه دوم و الوویچ نیز بررسی شد. آزمایشهای آزمایشگاهی بر روی زهابهای مصنوعی و با پیروی از روش تحلیل آزمایشهای تاگوچی توسط نرم افزار Minitab انجام شد و میزان نیترات کاسته شده از زهاب توسط دستگاه اسپکتروفتومتر مدل DR/5000 ساخت شرکت HACH با طول موج 275 نانومتر و مطابق با روش استاندارد 10049 این دستگاه، صورت پذیرفت.
نتایج تحقیق نشان داد که، میزان جذب نیترات توسط جاذب باگاس نیشکر از زهاب کشاورزی در پارامترهای مورد مطالعه، برای جاذب اصلاحی اسیدی، قطر ذرات باگاس 210 میکرومتر، غلظت نیترات 60 میلیگرم بر لیتر، غلظت جاذب 20 گرم بر لیتر، 4 pH= و مدت زمان تماس 60 دقیقه در میان سایر سطوح این پارامترها از حداکثر ممکن برخوردار بوده و این نتایج به عنوان نقاط بهینه در حذف نیترات از محلول آبی توسط جاذب باگاس نیشکر معرفی میگردند. از طرفی تحلیل دادهها بیانگر این است که، پارامتر غلظت نیترات در میان سایر پارامترها اثر بیشتری بر واکنش جذب نیترات توسط جاذب داشته و قطر ذرات جاذب از کمترین اثر برخوردار بوده است. همچنین مشخص شد که با افزایش غلظت نیترات و زمان تماس جاذب با محلول و همچنین کاهش pH محیط جذب و قطر ذرات جاذب تا یک حد مشخص میزان جذب و حذف نیترات توسط جاذب باگاس نیشکر افزایش مییابد. نوع جذب مرتبه دوم و نیز شیمیایی و ایزوترم جذب لانگمویر تعیین گردید که نتایج حاصل نشانگر ظرفیت مناسب و بالای جذب میباشد.
-
ارزیابی فنی زهکش های زیر زمینی با فیلتر های مصنوعی و شن و ماسه در مزرعه تحت آبشویی(مطالعه موردی کشت و صنعت سلمان فارسی)
پرنیان مجیدی چهارمحالی 771استفاده از پوشش¬های مصنوعی در کشورهای اروپایی، آمریکا و همچنین در مصر رایج شده¬ و با توجه به نتایج بسیار امیدوار کننده کاربرد آنها، استفاده از این قبیل پوشش¬ها در کشور ما نیز مورد توجه جدی قرار گرفته است. در سال 1371 در مزرعه آزمایشی شرکت توسعه نیشکر و صنایع جانبی این نوع پوشش¬ها مورد استفاده قرار گرفتند، اما به دلیل عدم تکمیل آزمایشات، ارائه نتایج روشنی میسر نگردید. به طور کلی هدف از این تحقیق بررسی و ارزیابی فنی اجرای سیستم زهکشی زیرزمینی در کشت و صنعت سلمان فارسی با به کارگیری دو نمونه از پوشش¬های زهکش¬های زیرزمینی شامل شن و ماسه و پوشش مصنوعی پلی پروپلین با شاخص منافذ 450 میکرون، بوده است. برای نیل به هدف فوق الذکر مزارع R-12-19و R-12-17 (زون چهار) در کشت و صنعت سلمان فارسی، انتخاب شدند. و در آن¬ها بررسی¬های زیر انجام گردید:1- بررسی عملکرد سیستم¬های زهکشی زیرزمینی بر نوسانات سطح ایستابی، شوری خاک، کنترل سطح ایستابی 2- بررسی پارامترهای طراحی 3-ارائه شاخص¬هایی جهت ارزیابی فنی پوشش¬های به کاررفته در سیستم زهکشی زیرزمینی. روش اجرای تحقیق به این شکل بوده که، عملکرد پوشش شن و ماسه با پوشش مصنوعی، مقایسه شدند. در این تحقیق در هر مزرعه یک لترال انتخاب شده و چاهک¬های مشاهداتی لازم برای اندازه¬گیری مقاومت هیدرولیکی، منحنی سطح ایستابی و سایر پارامتر مورد نیاز، روی زهکش¬ها و در بین دو خط زهکش در فواصل،25/.، 5/.، 75/. از طول لترال نصب گردید¬اند. نتایج به دست آمده از هر یک از این شاخص¬ها به این ترتیب بوده است که شاخص RGWD درمزرعه آزمایش با پوشش مصنوعی 8/0و در مزرعه آزمایشی با پوشش شن و ماسه01/1 بوده که نشان دهنده عملکرد خوب هر دو سیستم بوده است. شاخص SEI برای هر دو پوشش منفی شد و این نشان دهنده خروج نمک از پروفیل خاک است .شاخص REC که در مزرعه آزمایشی با پوشش شن و ماسه 49/1و در مزرعه دوم با پوشش مصنوعی 68/2 بوده است و عملکرد پوشش شن و ماسه بهتر بوده است. اما نتایج عملکرد فیلتراسیون زهکش¬ها به این ترتیب بوده است که راندمان تخلیه، مقاومت ورود جریان و ثابت تجمعی مقاومت ورود جریان برای پوشش مصنوعی به ترتیب44/0 74/0 و95/1 بوده و نتایج اینن شاخص¬ها برای پوشش شن و ماسه 035/0 ، 48/0و 37/0بوده است. پس از بررسی و جمع بندی نتایج به دست آمده در ارزیابی¬های مختلف نشان داد که عملکرد پوشش مصنوعی مشابه پوشش شن و ماسه بوده و می¬توان به عنوان جایگزین پوشش شن و ماسه از پوشش مصنوعی اسفاده کرد.
-
براوردآب مصرفی گیاه نخود با استفاده از لایسیمتر در منطقه خرم آباد
کبری نامداریان 771پژوهش حاضر به منظور تعیین نیاز آبی و ضریب گیاهی نخود در مزرعه تحقیقاتی گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان شهرستان خرمآباد در طی سال ٩۲-١٣٩١ انجام شد. نخود (Cicerarietinum L) یکی از مهمترین گیاهان استان لرستان است که نسبت به سایر گیاهان مشابه، سطح کشت قابل توجهی را به خود اختصاص داده است. بدین منظور از چهار لایسیمتر بیلان آب به قطر ۴۵ سانتیمتر و ارتفاع ۸۰ سانتیمتر استفاده شد. در تمام لایسیمترها، گیاه نخود با تراکم ٥٠ بوته در مترمربع کشت شده و سپس با استفاده از معادله بیلان آب تبخیر تعرق محاسبه شد. براساس نتایج بدست آمده میزان آب مورد نیاز نخود ٠٤/٤٣٨ میلیمتر برآورد گردید. در همین مدت تبخیر تعرق پتانسیل نیز با استفاده از لایسیمتر محاسبه شد و این پارامتر برای سال انجام پژوهش ۲٠/٥٥٠ میلیمتر تخمین گردید. همچنین سعی شد با استفاده از روابط ارائه شده برای ضریب تشتک و محاسبه نیاز آبی با این روش و در نهایت مقایسه آن با دادههای لایسیمتری، رابطهای که بهترین برآورد تبخیر تعرق واقعی نخود را دارد، ارائه گردد. در این خصوص از شاخصهای آماری RMSE، MBE، MAE و r استفاده شد و با توجه به این پارامترها معادلههای هارگریوز و فائو پنمن مانتیث و ضریب تشتک فائو به عنوان روش بهینه انتخاب شد. برای محاسبه ضریب گیاهی که در واقع نسبت تبخیر تعرق واقعی به تعرق گیاه مرجع است، مقدار تبخیر تعرق پتانسیل نیز با لایسیمتر محاسبه شد و در نهایت ضریب گیاهی در چهار مرحله ابتدایی، توسعه، میانی و انتهایی به ترتیب ۴٨٨/٠، ٩٥٥/٠، ٠٨٣/١ و ٣۷١/٠ محاسبه شد.
-
ارزیابی عملکرد سیستم زهکشی زیرزمینی با فیلتر معدنی در اعماق مختلف در مزرعه تحت آبشویی(مطالعه موردی کشت و صنعت سلمان فارسی)
شکوفه گلستانی 771 -
بررسی تغییرات زمانی هدایت هیدرولیکی غیر اشباع در اراضی تحت کشت گندم با استفاده از دستگاه نفوذسنج دیسک (مطالعه موردی اراضی دانشگاه شهید چمران اهواز)
فاطمه شایان 771هدایت هیدرولیکی اشباع و غیراشباع خاک، پارامتر توزیع اندازه خلل و فرج و درصد جریان عبوری از منافذ، پارامترهای مهم هیدرولیکی برای درک برخی از جنبههای جریان رطوبت در خاک غیراشباع میباشند که به چگونگی ساختمان خاک مرتبط هستند. فعالیتهای بیولوژیکی، عملیات کشاورزی، اقلیم و عوامل دیگری که بر ساختمان خاک تاثیر میگذارند موجب تغییر در خصوصیات هیدرولیکی خاک میشوند. به منظور بررسی این تغییرات، اندازهگیریهای صحرایی، آزمایشات توسط یک دستگاه نفوذسنج دیسک مدل 2805D20k1 به شعاع 10 سانتیمتر، در پتانسیلهای ماتریک 15-، 10-، 6-، 3- و صفر سانتیمتر در یک فصل رشد گیاه گندم (رقم چمران) شامل پنج مجموعه زمانی از آبان سال 1391 تا اردیبهشت سال 1392 در اراضی کشاورزی دانشگاه شهید چمران انجام گردید. بافت خاک منطقه مورد مطالعه لومی بود. به دلیل استفاده از یک نفوذسنج دیسک در چندین مکش متوالی، از روش تحلیل لوگسدن و جینیز جهت تحلیل سرعت¬های نفوذ پایدار اندازه¬گیری شده صحرایی استفاده شد. آزمایش در قالب یک طرح کاملاً تصادفی با پنج تیمار و در سه تکرار متوالی اجرا شد. دادههای حاصل از اندازهگیریها با نرمافزار آماری SPSS 16 تجزیه واریانس شده و میانگینها با آزمون LSD مقایسه شدند. میانگین مقادیر (α) در زمانهای 1 الی 5 و به روش رگرسیون غیرخطی به ترتیب برابر با 24/0، 20/0، 18/0، 28/0 و 30/0 (1/cm) و میانگین مقادیر هدایت هیدرولیکی در مکش 15- سانتیمتر در زمانهای 1 الی 5 به ترتیب برابر با 19/0، 15/0، 13/0، 20/0 و 13/0 (cm/hr)، تخمین زده شد. نتیجه واریانس سهم جریان در محدودههای منافذ آبگذر نشان داد به جز محدوده منافذ ماکروپور، سایر محدودههای منافذ، تغییری با زمان نداشتند. همچنین نتایج آنالیز واریانس مقادیر هدایت هیدرولیکی غیراشباع (بجز در پتانسیل ماتریک 15- سانتیمتر) و مقادیرα اختلاف آماری معنیداری را در سطح 5% نشان داد. مقادیر متوسط هدایت هیدرولیکی در پتانسیل ماتریک 15- تغییرات معنیداری را نشان نداد. مقادیر هدایت هیدرولیکی از ابتدا تا اواسط کشت روند کاهشی داشت. بارندگی های صورت گرفته در فواصل کوتاه و آبیاری های انجام شده و چرخههای خشک و مرطوب شدن همراه آن در این مجموعه زمانی، موجب فروریختن خاک دانهها و افزایش توام در چگالی ظاهری خاک شد. تراکم خاک موجب تخریب ساختمان خاک، کاهش ضریب نفوذپذیری خاک نسبت به آب و هوا و در نتیجه کاهش هدایت هیدرولیکی گردید. در اواخر فصل کشت نیز با تکمیل دوره رشد و توسعه ریشههای گیاه و افزایش درجه حرارت، افزایش معنیدار مقادیر هدایت هیدرولیکی با زمان مشاهده گردید.
-
ارزیابی گرفتگی پوشش های مصنوعی زهکش های زیرزمینی (مطالعه موردی : جنوب خوزستان)
محسن پولادگر 770 -
مکانیابی اراضی مستعد جهت اجرای سیستم های آبیاری تحت فشار و سطحی با استفاده ازGIS (مطالعه موردی : دشت داراب فارس)
محمدرضا سلیمانی شیری 770 -
شبیه سازی حرکت نیترات در خاک تحت تنش آبی و در شرایط مزرعه ای گیاه نیشکر با استفاده از مدل DRAINMOD-N
فاطمه الماسی 770 -
مطالعه لایسی متری تاثیر شوری و بالا بودن سطح ایستابی بر هدایت هیدرولیکی اشباع و تخلخل موثر
حسین عزیزنسب 770 -
برآورد هدایت هیدرولیکی با استفاده از زمین آمار و تاثیر آن بر فاصله زهکشها (مطالعه موردی نخیلات جنوب آبادان)
مه سیما صداقت نژاد 770 -
مطالعه تغییرات اقلیمی حاصل از احداث شبکه های آبیاری و زهکشی و گسترش کشت نیشکر در جنوب اهواز
زهرا ناصری 770 -
حذف نیکل از محلول های آبی با استفاده نانو ذرات باگاس
زینب غلامی 770 -
ارزیابی عملکرد مدل endrain در طراحی زهکشهای زیر زمینی (مطالعه موردی اراضی دانشگاه شهید چمران)
ساره پورموسوی 769 -
ارزیابی تداخل آب آبیاری و زیرزمینی و تاثیر آن روی شوری آب خروجی از زهکشها با استفاده از نرم افزار DRAINMOD.6
مهشید قنبریان علویجه 769 -
کاربرد بهینه سازی برای تعیین هدایت هیدرولیکی و تخلخل موثر خاک ماسه ای اشباع توسط مدل فیزیکی
احد بیات 769 -
بررسی امکان کاربرد مدل AquaCrop در برنامه ریزی آبیاری ذرت در شمال خوزستان
مولود حیدری نیا 768 -
بررسی تاثیر شوری آب زیرزمینی و آب آبیاری برروی شوری آب خروجی از زهکشها
مصطفی پناهی 768 -
بررسی عملکرد هیدرولیکی و نوسانات سطح ایستابی در زهکشهای پلکانی
سعید حمزه 765 -
ارزیابی یک مدل فیزیکی (جعبه شن-خاک) جهت مطالعه عملکرد فیلترهای مصنوعی در سیستم زهکشی زیرزمینی
ابوطالب قانع 764 -
بررسی روند رسوبگذاری در حوضچههای ترسیب شبکه کانالهای آبیاری کشت و صنعت امام خمینی(ره)
علیرضا آبشوری 764 -
ارزیابی فنی فیلترهای مصنوعی و مقایسه آن با پوششهای شن و ماسهای متداول در لولههای زهکش زیرزمینی واقع در نخیلات آبادان
جوانشیر عزیزی مبصر 763 -
ارزیابی فنی و اقتصادی کاربرد فیلترهای مصنوعی در سیستم زهکشی زیرزمینی و مقایسه آن با فیلترهای متداول شن و ماسه در نخیلات آبادان
علی ارواحی 762