آبیاری قطره¬ای که یکی از روش¬های آبیاری موضعی است گسترش روزافزونی در جهان دارد. مدیریت بهتر این روش نیازمند شناخت هر چه بهتر محاسن و معایب آن می¬باشد، که جز با مطالعه دقیق در این زمینه مقدور نخواهد بود. اخیرا مطالعاتی برای توصیف جریان در خاک، در آبیاری قطره¬ای سطحی و زیر سطحی صورت گرفته است که اکثر آنها در محیط¬های همگن بررسی شده¬اند ولی توزیع رطوبت در خاک¬های لایه¬ای و مخصوصا شیب¬دار کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است. در پژوهش حاضر آزمایش¬های صحرایی به منظور تعیین الگوی توزیع رطوبت خاک توسط قطره¬چکان¬های زیر سطحی در خاک دولایه و در دو حالت مسطح و شیب¬دار انجام گرفت و اثرات شیب زمین، لایه¬ای بودن خاک به طور منفرد و اثرات توان این دو بر الگوی خیس-شدگی خاک توسط قطره¬چکان¬های زیر سطحی بررسی شد آزمایش¬های این تحقیق در اراضی تحقیقاتی کرکج متعلق به دانشکده کشاورزی تبریز انجام یافت. از نرم¬افزار هایدروس جهت شبیه¬سازی جبهه رطوبتی در شرایط مشابه استفاده شد. به منظور برآورد دقت نرم¬افزار، فواصل شعاعی جبهه رطوبتی مشاهداتی و شبیه¬سازی شده از محل قطره¬چکان در زاویه¬های مختلف مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که نرم¬افزار هایدروس با داشتن میانگین خطای استاندارد 47/2 و ضریب همبستگی 84/0 و ضریب کارایی مدل 24/0 در خاک مسطح و میانگین خطای استاندارد 03/4 و ضریب همبستگی 79/0 و ضریب کارایی مدل 36/0 در خاک شیب¬دار و همچنین تطابق خوبی با داده¬های مشاهداتی داشته و مدل خوبی برای شبیه-سازی حرکت آب در خاک می¬باشد. با توجه به معیارهای آماری، نرم¬افزار در شبیه¬سازی پیاز رطوبتی ایجاد شده در خاک مسطح نسبت به خاک شیب¬دار دارای دقت بالاتری است و منحنی¬های پیشروی برآورد شده تطابق بیشتری با منحنی¬های پیشروی مشاهداتی دارد. همچنین مقایسه بین پروفیل مشاهداتی در خاک¬های مسطح و شیب¬دار ، بیانگر این موضوع بود که با افزایش ساعات آبیاری پروفیل ایجاد شده در خاک¬های شیب¬دار با پروفیل حاصل در خاک¬های مسطح تطابق بیشتری می¬یابد. مقدار رطوبت در مرز پروفیل رطوبتی در آبیاری¬های طولانی مدت نسبت به مرز پروفیل¬های تشکیل شده در ساعات اولیه کاهش یافته و بنابراین باعث می¬شود حرکت آب در خاک بیشتر تحت تاثیر نیروی ماتریک باشد و نه نیروی ثقلی. تحقیق حاضر بیانگر این موضوع بود که غیر همسان بودن خاک تاثیر چندانی بر روی حرکت توسط نیروی ماتریک ندارد. همچنین تفاوت چندانی در گسترش عمودی جبهه رطوبتی خاک مسطح و شیب¬دار مشاهده نشد.

کشورهای خشک و نیمه خشک همواره با محدودیت منابع آب شیرین روبرو بوده اند و برای مصارف آبیاری محصولات کشاورزی، ناگزیر به استفاده از آب هایی با سطوح مختلف شوری می باشند. این روند به افزایش شوری خاک های با پتانسیل تولید محصول مناسب، دامن می زند. هر چه یافته های علمی در زمینه نحوه انتقال، تجمع، توزیع و خروج نمک از خاک افزایش یابد، موفقیت بیشتری در کاهش اثرات مخرب ورود آن به خاک، حاصل خواهد شد. با توجه به اینکه مطالعات کافی جهت بررسی راندمان آبشویی در بافت های مختلف صورت نگرفته است، در این پژوهش با در نظرگرفتن گیاه گندم به عنوان یک گیاه استراتژیک، انتقال نمک، راندمان آبشویی و تاثیر نوع بافت خاک و سطوح شوری در عملکرد گیاه گندم برای سطوح مختلف شوری و بافت خاک ابتدا به صورت تجربی بررسی گردید، سپس با نرم افزار هایدروس دو بعدی، شبیه سازی انجام گرفت. این آزمایش به صورت طرح فاکتوریل، برای سه کلاس بافتی خاک (بافت لوم شنی، لومی و لوم رسی) و آب آبیاری در 4 سطح شوری (آب شهری، 4، 8 و 12 دسی زیمنس بر متر) در 3 تکرار اجرا شد. بررسی انتقال نمک ابتدا به صورت تجربی بر روی ستون های خاک انجام شد، سپس به شبیه سازی در شرایط مشابه با شرایط آزمایشگاهی اقدام گردید. با توجه به اینکه آب آبیاری در 4 تیمار از ترکیب آب شهری و نمک nacl بود، برای بررسی راندمان آبشویی، سهم آبشویی 0/2 برای همه تیمارها به جز تیمار مربوط به آب شهری اعمال شد و میزان تاثیر اعمال این سهم از آب آبیاری، در خارج نمودن نمک اضافه شده به ناحیه ریشه گیاه گندم، بررسی گردید، همچنین پس از برداشت گندم تاثیر دو کلاس بافتی خاک و سطوح مختلف شوری بر روی عملکرد گندم بررسی شد. با مقایسه داده های شبیه سازی شده و داده های تجربی به دست آمده از پژوهش حاضر، مشخص گردید که در این مورد، شبیه سازی عددی در انتقال نمک از دقت قابل قبولی برخوردار است. نتایج، عدم کفایت جزء آبشویی0/2 را جهت خارج نمودن نمک اضافی از پروفیل خاک به ویژه در سطوح شوری بالا را نشان داد و بدترین وضعیت به جهت تجمع نمک ناشی از کاربرد آب آبیاری حاوی نمک، در خاک لوم رسی حاصل شد. پس از برازش داده های آبشویی بر مدل های ریاضی برای هر کدام از خاک های لوم شنی، لومی و لوم رسی به ترتیب رابطه های لگاریتمی، توانی و خطی به صورت بهترین مدل شوری زدایی معرفی گردید و بر اساس آن مقادیر بازده آبشویی برای 3 کلاس بافتی خاک و 3 سطح شوری ارائه گردید، به ترتیب بیش ترین و کم ترین مقدار راندمان مربوط به خاک با بافت لوم شنی و لوم رسی می-باشد. اثر کلاس بافتی خاک، سطوح مختلف شوری آب آبیاری و سه عمق مورد بررسی (10، 40 و 70 سانتی متری) در ستون های خاک، بر روی غلظت نمک های موجود در عصاره های اشباع نمونه های خاک مربوط به سه عمق مذکور ارزیابی گردید، نتایج بدین صورت می باشد، غلظت نمک در بافت لوم رسی بیشترین مقدار و در بافت لوم شنی کم ترین مقدار را دارا بوده است و در عمق 40 سانتی متری ستون خاک و در عمق 10 سانتی متری به ترتیب بیش ترین و کم ترین مقدار نمک اندازه گیری شد، همچنین در تیمارهای آب آبیاری، با شوری 12 دسی زیمنس بر متر بیشترین مقدار و در آب شرب شهری کم ترین مقدار تجمع نمک اتفاق افتاد. اثر متقابل بافت خاک و شوری بر روی 3 صفت تعداد دانه در سنبله، ارتفاع بوته و طول میان گره اول که بر چگونگی عملکرد گیاهی اثر گذار می باشند، بررسی شد، نتایج آنالیز آماری، نشان داد که هر دو عامل، اثر معنی داری (p≤5%) بر روی طول میان گره اول داشته و با افزایش غلظت نمک، طول میان گره اول به ترتیب در سه بافت لوم شنی، لومی و لوم رسی کاهش می یابد.

بازده مصرف آب در بخش کشاورزی در بیشتر کشورهای جهان پایین است. هر پروژه میباید پس از طراحی و اجرا مورد بررسی قرار گرفته و کارایی و عملکرد آن تحت شرایط مزرعه، بررسی گردد. با ارزیابی عملکرد سامانه های آبیاری، بسیاری از نقاط ضعف آن ها نمایان میشود. لذا به منظور ارزیابی چگونگی طراحی و بهره برداری سامانه های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت اجرا شده در شبکه آبیاری سد آیدوغموش در استان آذربایجان شرقی، 4 واحد آبیاری زراعی که به صورت سامانه آبیاری بارانی کلاسیک ثابت آبپاش متحرک که از 4 خط آبرسان متفاوت تغذیه می شوند و دارای طول و عرض جغرافیایی و کد ارتفاعی متفاوت می باشند و از بین سامانه هایی که حداقل یک فصل زراعی از بهره برداری آنها سپری گردیده، انتخاب شده و مورد ارزیابی قرار گرفت. در ارزیابی سامانه های آبیاری فوق معیارهای ضریب یکنواختی بلوک آزمایش (cu)، یکنواختی توزیع بلوک آزمایش (du)، ضریب یکنواختی سامانه (cus)، یکنواختی توزیع سامانه (dus)، بازده پتانسیل کاربرد چارک پایین (pelq) ، بازده کاربرد چارک پایین (aelq) ، تلفات تبخیر و بادبردگی (wdel)، تلفات نفوذ عمقی (dp) و کفایت آبیاری (adirr) تعیین گردید. در این ارزیابی بطور میانگین در چهار سیستم ضریب یکنواختی، یکنواختی توزیع، راندمان پتانسیل و راندمان کاربرد 74/57، 74/08، 61/05، 61/05 درصد تعیین شد. پس از ارزیابی عملکرد سامانه ها ،مشکلات سامانه ها شناخته شده و راهکارهایی جهت بهبود سامانه ها ارایه شد.