برای طراحی و مدیریت مطلوب روش های مختلف آبیاری، برآورد مناسب نفوذ خاک ضروری است. در این رابطه، معادلات تجربی و فیزیکی برای کمّی کردن فرآیند نفوذ در آبیاری سطحی ارائه شده است. در این پژوهش برآورد شدت نفوذ نهایی و شش روش استخراج معادله نفوذ در آبیاری جویچه ای، در مزرعه لورک دانشگاه صنعتی اصفهان بررسی شده و همچنین شدت تغییرات حجم ذخیره سطحی برآورد گردید. با انجام سه تکرار و پنج عملیات آبیاری جویچه ای، آزمایش استوانه های نفوذ و نفوذسنج گلف، اطلاعات لازم شامل شکل جویچه، پیشروی، پسروی، شدت جریان ورودی-خروجی، و همچنین تغییرات نفوذ در شرایط استغراقی ساکن وهدایت هیدرولیکی خاک جمع آوری و نتایج در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی تحلیل گردید نتایج پژوهش نشان داد، مقدار نفوذ نهایی حاصل از روش ورودی-خروجی (حدود 17میلی متر در ساعت) نسبت به روش های استوانه نفوذ و نفوذسنج گلف بطور قابل ملاحظه بیشتر بوده (حدود 6 میلی متر در ساعت)، که این اختلاف ها از نظر آماری معنادار بودند. همچنین، بررسی فرآیند نفوذ معادلات مختلف در پنج بازه زمانی مورد بررسی نشان داد که از لحاظ آماری اختلاف معناداری در سطح یک درصد در زمینه برآورد متوسط نفوذ توسط این معادلات وجود دارد، بطوری که بیشترین متوسط نفوذ مربوط به معادله موازنه حجم و کمترین آن مربوط به روش ورودی-خروجی بود. بطور کلی معادلات با ساختار توانیِ چندجمله ای مقدار نفوذ را بیشتر از معادلات با ساختار توانی برآورد کردند. نتایج این پژوهش نشان داد که انجام آزمایش های مزرعه ای نفوذ بایستی متناظر با شرایط کاربردی باشد.

نفوذ آب به خاک یکی از فرآیندهای مهمّ در مدیریت آبیاری است. معادلات مختلفی برای تخمین مقدار نفوذ توسعه یافته اند. یکی از اینها، معادله های نفوذ گروه بندی شده منتسب به سازمان حفاظت منابع طبیعی (حفاظت خاک) امریکا می باشد، که به تازگی برای آبیاری سطحی بازبینی شده است. در عین حال، عامل موثر رطوبت اولیه خاک بر نفوذ، در معادلات جدید تبیین نشده است. در این پژوهش سعی بر آن شد که تأثیر رطوبت اولیه خاک بر فرآیند نفوذ که با معادلات nrcs برآورد شده اند، مورد بررسی قرار گیرد. برای این منظور یک طرح کاملاً تصادفی با نُه کرت (سه تیمار و سه تکرار) اجرا شد. برای ایجاد رطوبت های اولیه متفاوت، هر کرت در پنج نوبت با فواصل پنج، هفت و نُه روز آبیاری شد. در هر کرت سه جویچه به طول 30 متر و عرض 60 سانتی متر ایجاد و به منظور اعمال شرایط واقعی در مزرعه دو جویچه جانبی برای هر جویچه اصلی در نظر گرفته شد. مقادیر نفوذ نهایی براساس بافت خاک و همچنین با استفاده از چهار روش شامل شدت نفوذ شش ساعته، معادله توانی ساده، برازش انتهایی و روش ورودی- خروجی به دست آمد. نتایج نشان داد شدت نفوذ نهائی بسته به روش تعیین آن، دارای مقادیر متفاوت بوده و تأثیر رطوبت های اولیه نیز بر آنها متفاوت می باشد؛ بگونه ای که کمترین تأثیر رطوبت اولیه بر روش ورودی-خروجی بود. همچنین گرچه تاثیر رطوبت اولیه خاک بر عمق نفوذ حاصل از روش های مذکور در بازه های زمانی مختلف معنی دار نبود اما مقدار عمق برآورد شده با روش های مختلف، مساوی نبوده و دارای اختلاف معنی دار با یکدیگر بودند.

در این پژوهش عملکرد هیدرولیکی آبیاری جویچه ای با سه تیمار کیفیت آب شامل آب معمولی، پساب خروجیِ حوضچه های تصفیه و پساب مغناطیس شده، در مزرعه چاه اناری دانشگاه صنعتی اصفهان بررسی گردید. با انجام چهار تکرار و پنج عملیات آبیاری برای هر تیمار (جمعاً 60 مورد)، در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی، اطلاعات لازم شامل شکل جویچه، پیشروی، پسروی، شدت جریان ورودی و خروجی جمع آوری گردید. نتایج پژوهش نشان داد میدان مغناطیسی اثر قابل توجهی بر ویژگی های فیزیکی و شیمیائی پساب نداشته و عمدتاً تغییراتی در مقدار اکسیژن خواهی و خصوصاً تعداد کل کلیفرم های پساب ایجاد نموده است. همچنین از لحاظ آماری بین تیمارهای کیفیت آب آبیاری، اختلاف معنی داری در زمینه تأثیر بر مشخّصه های نفوذ آب در خاک شامل شدت نفوذ پایه، شدت نفوذ متوسط در سه بازه نیم ساعته و شدت متوسط نفوذ در مرحله پیشروی مشاهده نشد. در عین حال، بررسی نموداری نتایج نشان داد دو نوع تیمار پساب نسبت به آب معمولی دارای تغییرات بیشتری در روند نزولی نفوذ نهایی در طول فصل آبیاری بودند و اثر میدان مغناطیسی نیز نامحسوس بود. این نتیجه بصورت تقریباً مشابه در سه بازه زمانی فرآیند نفوذ نیز مشاهده گردید، لیکن در شدت نفوذ متوسط در مرحله پیشروی، تیمار آب معمولی کاهش بیشتری نسبت به دو نوع تیمار پساب نشان داد. همچنین، بجز مدت تخلیه، مشخّصه های زمانی مورد بررسی، شامل مدّت پیشروی، زمان رسیدن به نفوذ نهائی و پسروی نیز تأثیر قابل ملاحظه ای از تیمارهای کیفیت آب آبیاری نگرفتند. بررسی های این پژوهش نشان داد بخش عمده ای از اختلاف بین مشخصه های هیدرولیکی مورد بررسی، ناشی از تفاوت بین ویژگی های خاک و هموار بودن مسیر جریان در بلوک های آزمایشی است و تیمارهای کیفیت آب، بویژه مغناطیسی بودن آن ها اثر معنی داری از لحاظ آماری نشان نمی دهد.