برنج یکی از مهمترین محصولات زراعی بوده که نقش اساسی در تغذیه بشر ایفاء می کند. این محصول به دلیل شرایط ویژه کشت و کار مصرف آب بالایی داشته و به همین دلیل نسبت به سایر محصولات دارای بهره وری پایینی در مصرف آب می باشد. بر این اساس و به منظور تعیین بهره وری آب در کشت نشایی برنج آزمایشی بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی شامل 5 سطح آبیاری در سه تکرار بر روی دو رقم طارم محلی و شیرودی در مزرعه موسسه تحقیقات برنج کشور- معاونت مازندران به اجرا در آمد. تیمار های آزمایش شامل 5 سطح آبیاری به شرح زیر می باشد: 1-غرقاب کامل به ارتفاع5 _3سا نتیمتر در طول دوره رشد. 2-آبیاری تناوبی 5_0 سانیمتر در طول دوره رشد .(آبیاری پس از ناپدید شدن آب از سطح زمین) 3- آبیاری به ارتفاع 5سانتیمتر 2روز پس ناپدید شدن آب از سطح زمین. 4- آبیاری به ارتفاع 5سانتیمتر 4روز پس از ناپدید شدن آب از سطح زمین. 5- اشباع دائم در طول دوره رشد. نتیجه تجزیه واریانس و مقایسه میانگین نشان می دهد بین تیمارها از لحاظ بهره وری (cpd , nbpd )، میزان عملکرد و سود حاصله در سطح احتمال یک درصد اختلاف معنی داری وجود دارد.در هر دو رقم بیشترین عملکرد و سود خالص در تیمار اول(غرقاب دایم) رخ داد که مقدار آن به ترتیب برای طارم 3/4210 کیلوگرم در هکتار و 34513ملیون ریال در هکتار و برای شیرودی7/6799 کیلوگرم در هکتار و 43135میلیون ریال در هکتار بود، در حالی که تیمار پنجم دارای بیشترین مقدار بهره وری بوده است، به طوری که دو شاخص بهره وری cpd و nbpd به ترتیب در طارم 70/0کیلوگرم بر متر مکعب( به ازای آب آبیاری) و 8/5348 ریال بر مترمکعب و در شیرودی این مقادیر به ترتیب 93/0cpd= و4/5690nbpd= به دست آمد.

براساس آمار و اطلاعات موجود، بخش کشاورزی با 92 درصد به عنوان بزرگترین مصرف کننده آب کشور شناخته شده است. لذا ضرورت استفاده از روش هایی جهت بهبود مدیریت بهره برداری و نگهداری از شبکه های آبیاری امری اجتناب ناپذیر است. با توجه به ثابت ماندن منابع آب و رشد جمعیت، مهم ترین مسئله، ارتقاء عملکرد بخش های مرتبط با آب در کشاورزی و از جمله بهبود عملکرد و بهینه سازی بهره برداری از شبکه های آبیاری کاملاً ضروری است. از آنجائی که جریان در شبکه های آبیاری از نوع غیرماندگار بوده و با توجه به پیچیدگی معادلات هیدرولیکی حاکم بر این جریان ها بمنظور شبیه سازی باید حتماً از مدل های ریاضی استفاده نمود. تا کنون مدل های ریاضی گوناگونی در مطالعه و شبیه سازی شبکه های آبیاری به کار رفته است که از آن جمله می توان به مدل های icss, modisو canalman اشاره نمود. در این تحقیق به معرفی مدل جدید هیدرودینامیک rootcanal پرداخته شده است. این مدل که آخرین نسخه آن در سال 2008 میلادی در دانشگاه یوتا توسعه یافته است برای شبیه سازی جریان های غیرماندگار یک بعدی بکار می رود. مدل هیدرودینامیک rootcanal یکی از جدیدترین مدل های شبیه سازی جریان در کانال های باز است. مدل هایی که تاکنون در مطالعات شبکه های آبیاری به کار رفته است اغلب در محیط dos می باشند اما مدل rootcanal در محیط ویندوز اجرا میگردد. مدل می تواند برای کانال های باز و تحت فشار با طول و شیب متفاوت در قطعات مختلف مورد استفاده قرار گیرد. سطح مقاطع مختلف کانال نظیر مستطیل, دایره، ذوزنقه و انواع سازه های آب بند و آبگیر موجود در آن با تعیین مختصات دقیق و چگونگی بهره برداری از آنها در مدل می تواند وارد گردد. در این مدل با وارد کردن داده هایی از قبیل میزان باز شدگی سازه های مختلف و دبی ورودی به سیستم در زمان های مختلف, می توان اطلاعات خروجی مختلفی از قبیل دبی و ارتفاع آب در قسمت های مختلف کانال و محل سازه ها را بدست آورد. نتایج خروجی مدل به دو صورت جدول و نمودار نمایش ارائه می شود. در این تحقیق با استفاده از مدل rootcanal به شبیه سازی هیدرولیک جریان غیرماندگار در شبکه های آبیاری پرداخته شده است. بدین منظور از کانالe1r1 شبکه آبیاری دز استفاده شد و عملکرد این کانال در شرایط ورود موج مثبت و منفی بعلت افزایش یا کاهش نیاز آبگیری محاسبه شد و جمعاً هشت سناریو تعریف گردید. شبیه سازی ها در چهار حالت عدم بهره برداری، یکبار، دوبار و سه بار بهره برداری انجام گرفته و نتایج مقایسه شده اند. با توجه به نتایج بدست آمده از شبیه سازی جریان در کانال های آبیاری و مشخص شدن زمانبندی حرکت امواج درون کانال که در اثر بهره برداری و تغییرات نیاز در کانال بوجود می آید میتوان دستورالعمل مناسب بهره برداری از کانال و سازه های آن را بمنظور کاهش حجم تلفات آب تحویلی به آبگیرها تعیین نمود. با ارائه راهکارهای بدست آمده از نتایج شبیه سازی به مسئولان و مدیران بهره برداری از شبکه های آبیاری میتوان موجبات الگوی مناسب و بهینه مصرف آب در بخش کشاورزی را فراهم نمود و سالانه حجم قابل توجهی از آب را ذخیره نمود و برای توسعه و بهبود کشاورزی استفاده نمود. کلمات کلیدی: شبکه آبیاری ، root canal ، کانال e1r1 ، جریان غیر ماندگار

چکیده استفاده زیاد از آبهای زیر زمینی جهت آبیاری زمینهای کشاورزی باعث پایین رفتن سطح سفره های آب زیر زمینی و نامطلوب شدن کیفیت آب برای آبیاری شده که نتیجه آن کاهش عملکرد محصولات کشاورزی و کاهش بهره وری آب است. این مسئله در آبیاری باغات انار شهرستان ساوه که عمدتا از منابع آب زیر زمینی مشروب می شوند نیز وجود دارد. به منظور بررسی تاثیر شوری آب آبیاری و نیتروژن بر مقاومت، عملکرد و کارایی مصرف آب (wue) در انار پژوهشی بصورت یک آزمایش اسپلیت پلات در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با 15 تیمار و 3 تکرار در شهرستان ساوه در سال 1389 به اجرا در آمد. تیمارهای آزمایش عبارت بودند از سطوح شوری آب آبیاری ( 2، 4، 6، 8 و 10 ds/m ) که در کرتهای اصلی و سطوح نیتروژن (صفر، 150 و 300 گرم برای هر درخت) که در کرتهای فرعی قرار داده شدند. نتایج نشان داد که شوری آب آبیاری باعث کاهش عملکرد و کارایی مصرف آب و مصرف نیتروژن در شوریهای کمتر از 4 (ds/m) باعث افزایش عملکرد و کارایی مصرف آب در انار شد. تا شوری عصاره اشباع خاک 6 (ds/m) عملکرد انار کاهش نیافت که به عنوان حد شوری آستانه برای انار در نظر گرفته شد. ولی در شوریهای بالاتر، عملکرد کاهش یافت و میزان این کاهش 8/3 درصد به ازای هر واحد شوری بود. تاثیر نیتروژن بر عملکرد، در شوری های بالاتر از حد آستانه کاهنده بود و در شوریهای 8 و 10 (ds/m) باعث کاهش عملکرد گردید. میزان نسبی عملکرد انار در شوریهای مختلف توسط معادله ای برآورد و گزارش گردید. همچنین شوری و نیتروژن خصوصیات کیفی آب میوه انار را تحت تاثیر قرار دادند. افزایش شوری باعث افزایش میزان بریکس، ph و ساکارز و کاهش اسیدیته آب میوه انار شد. نیتروژن میزان بریکس و ساکارز آب میوه انار را کاهش و اسیدیته را افزایش داد. کلمات کلیدی: انار، شوری آب آبیاری، کارایی مصرف آب، مقدار نسبی محصول (yr)، نیتروژن.

در این مطالعه اثر تغییر اقلیم بر برخی از پارامترهای آب و هوایی موثر بر تبخیر و تعرق پتانسیل، نیاز خالص آبیاری و عملکرد کشت گندم دیم در منطقه زنجان و خرمدره مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا آشکار سازی پدیده تغییر اقلیم در منطقه توسط آزمون روند من-کندال ارزیابی شد. سپس با استفاده از داده های خروجی مدل های گردش عمومی اقیانوسی-جوی، تحت سناریوی a2، تغییرات پارامترهای اقلیمی دما و بارندگی در دوره های زمانی 2039-2011، 2069-2040 و 2099-2070شبیه سازی شد. از آن جایی که خروجی مدل های گردش عمومی دارای وضوح مکانی پایینی است، می بایست این داده ها در سطح منطقه کوچک مقیاس سازی شوند که این کار به روش آماری انجام شد. تبخیر و تعرق پتانسیل با استفاده از روش فائو-پنمن-مانتیث و باران موثر به روش usda محاسبه شد. اثر کمبود آب بر عملکرد محصول با استفاده از تابع تولید خطی ارائه شده توسط فائو مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمون های روند نشان داد که روند بارندگی در سطح 95% در ایستگاه زنجان معنی دار است اما در ایستگاه خرمدره در هیچ یک از فصول سال نغییر معنا داری ندارد. در حالی که دما هر دو ایستگاه در فصل بهار و تابستان دارای روند افزایشی است. در دوره های آتی نیز بارندگی ها در فصل های مختلف دارای تغییرات نسب به دوره پایه بوده و دما نیز تغییراتی تا سال 2100 خواهد داشت. تحت شرایط تغییر اقلیم در آینده، دوره زمانی برای کاشت گندم سبب تغییر در میزان کاهش عملکرد بود. در ایستگاه زنجان در افق نزدیک (2039-2011)، نیاز آبیاری با جا به جایی تاریخ کاشت به سمت فصل پاییز و زمستان به ترتیب کاهش و افزایش یافته که این روند برای ایستگاه خرمدره در هر دو تاریخ کشت، کاهش را نشان می دهد کاهش عملکرد نیز، در دوره های آتی تحت تاثیر تغییر اقلیم، در هر دو ایستگاه، تشدید خواهد شد. در ایستگاه زنجان، به ازای یک تاریخ کشت مشخص (22 اکتبر) یا 30 مهر، میزان کاهش عملکرد نسبی محصول در دوره آینده (افق نزدیک و متوسط) نسبت به دوره پایه دچار کاهش بوده اما در افق دور شاهد افزایش در شاخص کاهش عملکرد خواهیم بود. در مورد ایستگاه خرمدره نیز با فرض تاریخ کشت 15 مهر، برای هر سه دوره پیش بینی شده، میزان کاهش عملکرد محصول، کمتر از دوره پایه خواهد بود.

قرار گرفتن ایران در اقلیم خشک و نیمه خشک باعث شده است که آب به عنوان مهمترین و محدود کننده ترین نهاده تولیدی در اغلب مناطق کشاورزی ایران خودنمایی کند. خرد بودن بیش از حد قطعات کشاورزی، آبیاری و زهکشی نامناسب، بهینه نبودن الگوی کشت و تخصیص آّب و غیره مشکلات عمده ای بر سر راه تولید محصولات کشاورزی در ایران می باشد. بنابراین بهینه کردن و افزایش بهره وری مصرف آب در سیستم های زراعی از جمله راهکارهای موثر دوسویه ای است که علاوه بر پایداری و صیانت از این منابع، کاهش قابل توجه خسارت های اقتصادی و اجتماعی ناشی از کمبود آب را در پی خواهد داشت. در این تحقیق با استفاده ازتصاویر ماهواره ای و نقشه های کاداستر، سطح زیر کشت آبی و دیم قبل و بعد از یکپارچه سازی اراضی و میزان مصرف آب کشاورزی در شبکه آبیاریپایاب سدهای ابهر تعیین شد، و با استفاده از داده ها و آمار و اطلاعات موجود، میزان آب قابل مصرف در سطح شهرستان422 میلیون مترمکعب، عملکرد و قیمت محصولات کشاورزی موجود در جهاد کشاورزی ابهر ودر سازمان ها و ارگان های مختلف استان اقدام به بررسی تاثیر یکپارچه سازی اراضی کشاورزی و بهینه سازی الگوی کشت در سطح زیر کشت و کارایی مصرف آب و میزان بهره وری آب و سطح درآمد کشاورزان از طریق برنامه ریزی غیر خطی در محیط نرم افزار gams، برای 4 فاز 5 ساله گردید. بنابراین افزایش به میزان 80/20 ، 69/ 44، 18/87 ، 33/250 درصد در فازهای اول و دوم و سوم و چهارم نسبت به حالت بهینه محاسبه شده و پایه به سطح درآمد کشاورزان یا بهره وری مصرف آب افزایش و در اثر از بین رفتن حد و مرز بین اراضی کشاورزی 27/7 درصد به سطح زیر کشت اضافه خواهد شد و افزایش 86/16 درصد در کارایی مصرف آب مشاهده گردید وراندمان مصرف آب با استفاده از توسعه روشهای نوین آبیاری از50 درصد قبل از فاز یک به 76 درصد در پایان برنامه رسید.

محدودیت منابع آب و پایین بودن عملکرد اغلب شبکه های آبیاری ، ضرورت توجه بیش از پیش به بازنگری و بهبود عملکرد شبکه ها و بهره برداری بهینه از منابع آب موجود را ایجاب می¬کند . با توجه به ثابت ماندن منابع آب و رشد جمعیت، مهم¬ترین مسأله، ارتقاء عملکرد بخش¬های مرتبط با آب در کشاورزی و از جمله بهبود عملکرد بهره برداری از شبکه ¬های آبیاری می¬باشد. از آنجایی که جریان در شبکه¬های آبیاری از نوع غیرماندگار بوده و با توجه به پیچیدگی معادلات هیدرولیکی حاکم بر این جریان-ها به منظور شبیه سازی باید حتما از مدل¬های ریاضی استفاده نمود. تاکنون مدل¬های ریاضی گوناگونی در مطالعه و شبیه سازی شبکه¬های ابیاری به کار رفته است که از آن جمله می¬توان به مدل¬های icss، modis و canalman اشاره نمود. مدل هیدرودینامیک icss یکی از مدل¬های شبیه سازی جریان در کانال¬های باز است. در این تحقیق با استفاده از مدل icss به شبیه سازی هیدرولیک جریان غیرماندگار در شبکه¬های آبیاری پرداخته شده است. بدین منظور از کانال e1r1 شبکه آبیاری دز استفاده شد و عملکرد این کانال در شرایط ورود موج مثبت و منفی به علت افزایش یا کاهش نیاز آبگیری محاسبه شد و جمعا ده سناریو تعریف گردید. با توجه به نتایج به دست آمده از شبیه سازی جریان در کانال¬های آبیاری و مشخص شدن زمانبندی حرکت امواج درون کانال که در اثر بهره برداری و تغییرات نیاز در کانال به وجود می¬آید می¬توان دستورالعمل مناسب بهره برداری از کانال و سازه¬های آن را به منظور کاهش حجم تلفات آب تحویلی به آبگیرها تعیین نمود. با ارائه راهکارهای به دست آمده از نتایج شبیه سازی به مسئولان و مدیران بهره برداری از شبکه¬های بهره برداری می¬توان موجبات الگوی مناسب و بهینه مصرف آب در بخش کشاورزی را فراهم نمود و سالانه حجم قابل توجهی از آب را ذخیره کرده و برای توسعه و بهبود کشاورزی استفاده نمود.