آبیاری سطحی یکی از قدیمی ترین روش های آبیاری است. در میان روش های آبیاری سطحی، آبیاری جویچه ای متداولترین و سازگارترین روش برای مکانیزه کردن سامانه محسوب می شود. برای دستیابی به راندمان کاربرد و یکنواختی توزیع آب بیشتر و کنترل رواناب و نفوذ عمقی در این روش آبیاری که عموماً شیب طولی جویچه ها یکنواخت و سطح مقطع در طول جویچه ثابت است فنونی همچون آبیاری موجی، دبی کاهشی و کابلی به کار رفته است که همگی نیازمند به کار بردن تجهیزات خاص در دوره بهره برداری است. این تحقیق با هدف بررسی اثر تغییر شیب طولی جویچه از حالت خطی به حالت مستوی (مقعر یا محدب) و تغییر سطح مقطع جویچه روی راندمان های آبیاری جویچه ای انجام شده است. برای این منظور، طرح آزمایشی کاملاً تصادفی با تیمارهای شیب های مقعر و محدب در دو حالت سطح مقطع ثابت و متغیر با سه تکرار در مزرعه آزمایشی دانشگاه شهرکرد طی تابستان 89 انجام گرفت. شاخص های زمان پیشروی، پسروی و دبی خروجی اندازه گیری و پارامترهای ثابت معادله نفوذ به روش دو نقطه ای الیوت-واکر با توجه به داده های میانگین تیمار شاهد و شاخص های مهمی چون راندمان کاربرد آب، یکنواختی توزیع آب، نفوذ عمقی و رواناب در تک تک تیمارها محاسبه شد و مورد مقایسه آماری تحت نرم افزار sas قرار گرفت. نتایج حاصل از این تحقیق با اعمال مدیریت یکسان در تمامی تیمارها نشان می دهد که تیمار شیب مقعر با سطح مقطع ثابت دارای راندمان کاربرد آب و یکنواختی توزیع آب به ترتیب 65/72 و 65/91، تیمار متغیر با راندمان کاربرد آب و یکنواختی توزیع آب به ترتیب 30/71 و 91/90، تیمار شاهد با راندمان کاربرد آب و یکنواختی توزیع آب به ترتیب 96/69 و 12/90، تیمار محدب-متغیر با راندمان کاربرد آب و یکنواختی توزیع آب به ترتیب 59/66 و 16/88 و تیمار محدب با سطح مقطع ثابت با راندمان کاربرد آب و یکنواختی توزیع آب به ترتیب 56/62 و 92/85 درصد می باشند. با این وجود که بین تیمار مقعر با تیمار شاهد و تیمار متغیر با تیمار شاهد تفاوت معنی داری وجود ندارد اما بین تیمار محدب-متغیر با تیمار شاهد و تیمار محدب با تیمار شاهد تفاوت معنی داری وجود دارد.

امروزه حفظ و صیانت از منابع آب و بهره برداری بهینه از آن یک مسأله جهانی است و به همین جهت در قرن حاضر از آب به عنوان یک چالش فراگیر بشری یاد می شود. هدف این تحقیق ارائه یک چهارچوب برای چگونگی ارزیابی عملکرد سد زاینده رود در شرایط خشکسالی می باشد. بدین منظور این تحقیق از روش مدل سازی بهره برداری از مخزن سد استفاده می شود. مدل weapبه طور قابل قبولی سیستم های منابع آب را شبیه سازی می کند. بدین صورت که پس از جمع آوری و تکمیل اطلاعات مورد نیاز، فایل ورودی مدل weapرا تشکیل داده و مدل برای یک دوره آماری کالیبره می گردد. مرحله بعد از آن تدوین سیاست های بهینه بهره برداری از مخزن سد در سناریوهای مختلف الگوی مصرف آب در حوضه است و در هر حالت مدل weapاجرا شده و نتایج بدست آمده ارزیابی می شود. در این تحقیق 12 سناریو مورد ارزیابی قرار گرفت که چهار سناریو کاهش سطح زیر کشت گیاهان پرمصرف و سه سناریو افزایش رشد نیاز آبی صنعت و دو سناریو در مورد کاهش نیاز آبی شرب و دو سناریو تلفیقی از این سناریوها می باشد.نتایج نشان داد که در زمان خشکسالی بهترین شرایط ممکن با کاهش 60? سطح زیر کشت گیاهان پرمصرف و جایگزینی با گیاهان کم مصرف و نرخ رشد صنعت برابر 1? و وسرانه مصرف آب برای هر نفر معادل 120 لیتر در روز بدست می آید

برای طراحی و مدیریت مطلوب روش های مختلف آبیاری، برآورد مناسب معادله نفوذ پذیری خاک ضروری است. معادلات تجربی و فیزیکی برای کمی کردن فرایند نفوذ در آبیاری سطحی ارائه شده است. در این تحقیق روش های تعیین ضرایب معادله نفوذ فیلیپ، شامل فیلیپ(1957)، یانگ(1968)، راولز(1992)، یک نقطه ای شپارد(1993)، دو نقطه ای اصلاح شده کلمنز(2009)، معادله دو پارامتری خطی والیانتز(2010)، دو نقطه ای ابراهیمیان(2010) و روش چند نقطه ای نی ویبو(2011) برای آبیاری جویچه ای مورد ارزیابی قرار گرفت. ضرایب این معادلات برای چهار رویداد آبیاری و در بافت های لومی ، شنی لومی رسی، لوم شنی، شنی و رسی، محاسبه و تغییرات آن ها بررسی شد. نتایج نشان می دهد کمترین و بیشترین مقدار ضریب جذبی(sorptivity) مربوط به دو روش یانگ و فیلیپ از بین روش های مورد مطالعه می باشد. با بررسی تغییرات ضریب جذبی در چهار آبیاری در بافت لومی، تغییرات در تمامی روش ها به جزء روش والیانتز(2010) روندی کاهشی توانی دارد. تغییرات زمانی ضریب جذبی در بافت های لوم شنی، لومی رسی شنی در روش های شپارد، کلمنز و راولز روند کاهشی داشته است. در بافت شنی تغییرات ضریب جذبی در روش شپارد روند افزایشی و در روش کلمنز، از روند خاصی پیروی نمی کند. در بافت رسی این تغییرات از روند خاصی پیروی نمی کند. تغییرات ضریب جذبی طی چهار آبیاری در روش های کلمنز، شپارد، راولز، فیلیپ و والیانتز در بافت لومی به ترتیب 85، 82، 10، 68 و 33 درصد کاهش داشته است. تغییرات ضریب انتقالی(ttransferred coefficient) طی چهار آبیاری در روش راولز، فیلیپ و والیانتز در بافت لومی به ترتیب 92، 67 و 88 درصد کاهش داشته است. با بررسی روش های مختلف، در تمامی بافت ها، روش شپارد و راولز نتایج بهتری از برآورد زمان پیشروی داشته اند. از آنجا که در روش راولز، اندازه گیری پارامتر های ورودی آسان تر است و وقت کمتری برای برداشت داده ها نسبت به روش شپارد صرف نیاز دارد، روش راولز مناسب تر از روش های دیگر تعیین شد.

تخمین تبخیر - تعرق گیاه در شرایط واقعی حاکم بر آن از نظر نحوه مدیریت، کیفیت منابع آب و خاک و تنش های محیطی وارده به آن اهمیت ویژه ای در بهبود مدیریت آبیاری آن منطقه دارد. در پژوهش حاضر از آلگوریتم توازن انرژی سبال (sebal) و 24 تصویر ماهواره ای مودیس برای تخمین تبخیر - تعرق واقعی (eta) پسته در شرایط شور باغ های شمال شهرستان اردکان در استان یزد استفاده و توانایی این آلگوریتم در تخمین تبخیر - تعرق واقعی روزانه و فصلی پسته مورد ارزیابی قرار گرفته است. به منظور ارزیابی این آلگوریتم در مقیاس روزانه، از روش انعکاس سنجی بازه زمانی (tdr) استفاده و تغییرات روزانه رطوبت حجمی خاک در 25 نقطه از منطقه مطالعاتی و از عمق صفر تا 120 سانتی متری ناحیه ریشه به مدت یک ماه (از 8 مرداد تا 6 شهریور 1391) پایش شده است. برای ارزیابی فصلی نتایج سبال، آب ورودی سالیانه به منطقه مطالعاتی (i) و نفوذ عمقی سالیانه (dp) اندازه گیری شد تا با محاسبه بخش باقی مانده این معادله (تبخیر - تعرق سالانه) و مقایسه آن با نتایج سبال، ارزیابی انجام شود. برای محاسبه نفوذ عمقی، ابتدا اقدام به تعیین میانگین کسر آبشویی واقعی در منطقه مطالعاتی (lfavg) شده است. بدین منظور با نصب دستگاه تعیین گر جبهه رطوبتی (wfd) در 24 نقطه از منطقه مطالعاتی و تعیین کسر آبشویی در این نقاط، از قرائت های هدایت گر الکترومغناطیس (em38) در 90 نقطه نیز استفاده شد تا نقشه کسر آبشویی برای کل منطقه مطالعاتی ترسیم شود. با کمک این نقشه و تعیین lfavgدر کل منطقه مطالعاتی، مقدار نفوذ عمقی به کمک رابطه dp=lfavg*iمحاسبه شد. نتایج نشان داد که روند تغییرات روزانه رطوبت در هر یک از نقاط 25گانه متفاوت بوده، اما میانگین رطوبت خاک این نقاط در تمامی روزها نسبتاً یکسان است و در محدوده 15 تا 20 درصد حجمی قرار دارد (میانگین 6/17 درصد و انحراف معیار 6/3 درصد). بر اساس نتایج به دست آمده توسط wfdو em38مشخص شد که کسر آبشویی در عمق 120 سانتی متری خاک ناحیه ریشه پسته حدود 53 درصد است که از نیاز آبشویی پسته (lr) برای شستشوی نمک های اضافی این عمق از خاک بیشتر است. نتایج آزمایشات صورت گرفته روی آب آبیاری و زه آب خروجی از ناحیه ریشه نیز نشان داد که عناصر غالب در این دو منبعیون های تک ظرفیتی سدیم و کلر می باشند که نشان دهنده خاصیت تحرک بالای این دو عنصر نسبت به سایر عناصر (نظیر کلسیم و منیزیم) است. دستاورد نهایی این پژوهش ارزیابی سبال در دو مقیاس روزانه و فصلی بوده و مشخص شد که این آلگوریتم در مقیاس روزانه 7 درصد و در مقیاس فصلی 6 درصد کم برآورد برای etaپسته داشته است. بر اساس آلگوریتم مذکور، تبخیر - تعرق واقعی پسته در طول فصل رشد (از نیمه فروردین تا پایان آبان ماه سال 1391) حدود 1275 میلی متر بوده که در روزهای مصرف حداکثر (مردادماه) به 7 تا 8 میلی متر در روز نیز رسیده است.

برنامه ریزی آبیاری یکی از اقدامات مهم در راستای افزایش تولید کمٌی و کیفی محصول است. در واقع هدف از برنامه ریزی آبیاری کنترل وضعیت آب در گیاه برای رسیدن به سطح مطلوب از عملکرد آن است. یکی از عوامل مهمی که تنش آبی گیاه و در نهایت میزان عملکرد به آن بستگی داشته و در برنامه ریزی آبیاری نیز مورد استفاده قرار می گیرد، زمان آبیاری است. پژوهش حاضر به منظور بررسی اثر ساعت و میزان آب آبیاری بر میزان مصرف آب، الگوی جذب ریشه، تغییرات دمای گیاه، میزان تولید محصول و کارایی مصرف آب در سال 1391 در دانشگاه شهرکرد اجرا گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی انجام گرفت. فاکتور اول زمان آبیاری در چهار سطح (ساعت های 6، 8، 14 و 18) و فاکتور دوم میزان آب آبیاری در دو سطح (آبیاری کامل و کم آبیاری) در چهار تکرار انجام شد. به همین منظور بذرهای لوبیا در 32 گلدان مشابه با ارتفاع 60 سانتی متر و قطر 45 سانتی متر کاشته شدند. اعمال تیمارها بعد از حدود 37 روز از کشت صورت گرفت. جهت تعیین شاخص تنش آبی گیاه (cwsi) دمای پوشش گیاهی، دما و رطوبت نسبی هوا قبل و بعد از آبیاری در ساعات و روزهای مختلف اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که در آبیاری ساعت 14، مقدار رطوبت لایه ها نسبت به سایر تیمارها به خصوص تیمار آبیاری ساعت 6، کاهش بیشتری داشته است؛ این موضوع در مورد لایه اول و دوم نمایان تر بود. به طور کلی آبیاری در ساعت 14 مقدار رطوبت کمتری را در طول دوره ی رشد داشت و بیشترین میزان رطوبت در طول دوره ی رشد را تیمار آبیاری ساعت 6 به خود اختصاص داد. نتایج نشان داد آبیاری در ساعات مختلف روز کارآیی مصرف آب و میزان آب مصرفی را تحت تأثیر قرار می دهد، به طوری که کارآیی مصرف آب تیمار آبیاری 6 صبح، 5/18 درصد نسبت به تیمار آبیاری ساعت 14 افزایش نشان داد. اثر میزان آبیاری بر ارتفاع بوته، تعداد شاخه های فرعی، عملکرد دانه، تعداد غلاف در بوته، طول غلاف و وزن صد دانه معنی دار بود. اثر زمان آبیاری نیز بر عملکرد دانه، وزن 100 دانه و تعداد غلاف در بوته معنی دار بود، به طوری که عملکرد دانه در تیمارهای آبیاری کامل 8 صبح،14 و 18 در مقایسه با تیمار آبیاری 6 صبح، 29/0، 1/17 و 6/7 درصد، کاهش نشان داد. به عبارت دیگر می توان بیان نمود که ساعت آبیاری روی شکل ظاهری بوته تاثیر معنی داری نداشته است ولی بر عملکرد تاثیرگذار بوده است. همچنین اعمال ساعات مختلف آبیاری، وزن ریشه، حجم ریشه، طول ریشه، سطح ریشه، نسبت سطح به وزن ریشه، نسبت وزن خشک ریشه به وزن خشک اندام هوایی را به طور معنی داری تحت تأثیر قرار داد. در مجموع بررسی ها نشان داد که حداکثر میزان صفات اندازه گیری شده در تیمارآبیاری 6 صبح حاصل گردید. با استفاده از داده های اندازه گیری، حدود بالا و پایین شاخص cwsi و مقادیر شاخص cwsi تعیین شدند. نتایج تجزیه واریانس شیب و ضریب ثابت معادلات خط مبنای پایین نشان داد که در بین تیمارها تفاوت معنی داری وجود ندارد. همچنین بیشترین مقدار شاخص تنش آبی مربوط به تیمار کم آبیاری 14 ظهر با میزان 98/0 و کمترین آن مربوط به تیمار آبیاری کامل 6 صبح با میزان 29/0 بدست آمد. با توجه به نتایج حاصل از این آزمایش می توان اظهار نمود، در صورتی که محدودیت های مزرعه ای وجود نداشته باشد آبیاری در زمان های اولیه صبح و قبل از آن که شیب افزایش دما تند شود، روش مدیریت بهتری برای مدیریت آب و محصول خواهد بود.

بررسی مقاومت جریان در آبراهه¬هایی با بستر درشت¬دانه یکی از پیش نیازهای اصلی در انجام مطالعات موضوعی رودخانه است. ضریب زبری مانینگ جریان یکی از پارامترهای مهم برای توصیف مقاومت جریان یک آبراهه یا دشت سیلابی می¬باشد. به منظور تعیین مقدار صحیح ضریب زبری باید عواملی را که در مقدار آن تاثیر می¬گذارند مشخص نمود. یکی از این عوامل شکل و اندازه¬ی دانه¬های مواد بستر است. در این پژوهش در یک فلوم شیب¬پذیر آزمایشگاهی به طول 8 متر و عرض و ارتفاع 40 سانتی¬متر، مجموعأ 72 آزمایش با 4 مقدار مختلف شیب، 3 میزان دبی و 2 نوع دانه¬بندی و دو حالت ذرات بستر گردگوشه و تیزگوشه انجام گردید. نتایج نشان داد بطور میانگین ضریب زبری بستر پوشیده از ذرات تیزگوشه 68/6 درصد بیشتر ازضریب زبری بستر با ذرات گردگوشه است. همچنین به ازای یک اندازه ثابت ذرات بستر با افزایش دبی مقدار ضریب زبری مانینگ کاهش می¬یابد. همچنین مشخص شد پارامترهایی مانند استغراق نسبی، اندازه ذره و شیب بر روی ضریب زبری موثر می¬باشند. مقدار تنش برشی بستر با افزایش اندازه ذرات بستر افزایش یافته است و همچنین تنش برشی در حالت بستر تیز گوشه نسبت به گردگوشه بیشتر می¬باشد. بر اساس نتایج این تحقیق در مجموع می¬توان گفت در کل آزمایشات تنش برشی بستر برای ذرات با شکل گردگوشه نسبت به ذرات تیزگوشه 62/3 درصدکاهش داشته است. شیب تغییرات سرعت در بستر گردگوشه نسبت به تیزگوشه کمتر است و سرعت در اعماق مختلف بر روی بستر گردگوشه نسبت به تیزگوشه بیشتر است.