شبیه سازی نفوذ با شاخصه های فیزیکی و شیمیایی آب و خاک در آبیاری سطحی

با افزایش جمعیت، بخش کشاورزی می بایست نیاز غذایی زمان حال و آینده را تأمین و تضمین نماید. در این راستا استفاده بهینه از منابع آب موجود یک سیاست کارآمد به شمار می رود. یکی از مهم ترین اقدامات در این زمینه افزایش راندمان آبیاری به شمار می رود که افزایش دقت برآورد نفوذ در طراحی سیستم های آبیاری می تواند نقش به سزایی در این زمینه داشته باشد. هرچه نفوذ دقیق تر برآورد و اندازه گیری شود و به واقعیت مزرعه نزدیک تر باشد، بالطبع مدل آبیاری نیز دقیق تر خواهد بود. تا کنون معادله های زیادی برای برآورد نفوذ ارائه شده است که به دلیل لحاظ نکردن برخی ویژگی های موثر آب و خاک، از کارآیی آن ها تحت شرایط مختلف کاسته شده است. هدف این تحقیق مدل سازی نفوذ با شاخصه های فیزیکی و شیمیایی آب و خاک در آبیاری سطحی است تا بتوان بر مبنای آن معادلات پیشین را اصلاح و مقدار نفوذ را در شرایط خاک های منطقه مورد مطالعه پیش بینی نمود. برای این منظور 17 نمونه خاک از دشت فومنات استان گیلان برداشت شد. برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک شامل بافت و دانه بندی خاک، جرم مخصوص حقیقی، جرم مخصوص ظاهری، منحنی رطوبتی، هدایت الکتریکی، نسبت جذب سدیم، مقدار ماده آلی و ph اندازه گیری شدند و آزمایش های نفوذ به منظور بررسی اثر پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب و خاک بر نفوذ شامل سه تیمار ارتفاع 3، 5 و 7 سانتی متری آب روی سطح خاک و سه تیمار نسبت جذب سدیم (1/7، 2/5 و 9) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و در مدل فیزیکی که برای این منظور ساخته شده بود، انجام گردید. نتایج تجزیه آماری آزمایش های نفوذ نشان داد که اثر تیمارهای مذکور بر تعدادی از نمونه های خاک معنی دار بود و در تعدادی دیگر اثر معنی داری را در برنداشت. هم چنین مدل های پیشنهادی و اصلاحی که با استفاده از پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب و خاک ارائه شدند، مقادیر نفوذ تجمعی را با دقت قابل قبولی برآورد نمودند و یکی از بهترین این مدل ها، معادله استخراج شده از روش gmdh با ضریب تبیین 0/81 و ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده 17/31 بود.