شبیه سازی آبیاری قطره ای پالسی و تعیین قطر و عمق خیس شده و مناسب ترین نسبت قطع و وصل در آن

به منظور تامین رطوبت خاک منطقه توسعه ریشه در آبیاری قطره¬ای لازم است که حجم معینی از خاک توسط یک یا چند منبع نقطه ای مرطوب شود. تعیین الگوی جبهه¬ رطوبتی برای طراحی مناسب آبیاری قطره¬ای ضروری است. اغلب مطالعات صورت گرفته¬ روی توزیع جبهه رطوبتی در آبیاری قطره¬ای پیوسته بوده و اندک مطالعاتی روی آبیاری قطره¬ای پالسی (متناوب) صورت گرفته است. در این تحقیق به بررسی آبیاری قطره¬ای پالسی و تاثیر آن بر جبهه¬ رطوبتی و تلفات ناشی از نفوذ عمقی پرداخته شده است.¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬ آزمایش های این تحقیق در اراضی تحقیقاتی کرکج متعلق به دانشکده¬ی کشاورزی دانشگاه تبریز انجام شد. برای این منظور از قطره¬چکان با دبی 4 لیتر در ساعت با حجم کاربردی 16 و 24 لیتر برای جریان پالسی و پیوسته استفاده گردید. در هر یک از آزمایش¬ها چرخه¬ها به مدت 60 دقیقه در نظر گرفته شدند و شامل دو بخش زمان قطع، زمان وصل و نسبت قطع و وصل می باشند. از مدل هایدروس جهت شبیه سازی جبهه رطوبتی در شرایط مشابه استفاده شد. به منظور برآورد دقت مدل هایدروس توزیع رطوبت مشاهداتی و شبیه سازی شده در خاک برای جریان پالسی و پیوسته مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که در مدل هایدروس برای آزمایش ها با حجم کاربردی 16 لیتر مقادیر میانگین ضریب تبیین، جذر میانگین مربعات خطا، ضریب کارایی مدل و خطای نسبی (درصد) به ترتیب 75/0، 036/0، 162/0، 37/7 و برای آزمایش ها با حجم کاربردی 24 لیتر به ترتیب 85/0، 0161/0، 62/0 و 93/4 می باشد. با توجه به معیارهای آماری، مدل هایدروس دارای دقت قابل قبول و مناسب در شبیه سازی الگوی رطوبتی ایجاد شده در جریان پالسی و پیوسته است، به طوریکه دقت مدل هایدروس با افزایش حجم آب کاربردی بیشتر می شود. مقایسه ابعاد جبهه رطوبتی در جریان پالسی و پیوسته نشان داد که پس از اتمام آبیاری، گسترش عرضی و عمقی جبهه رطوبتی در جریان پالسی نسبت به پیوسته بیشتر است ولی مقایسه ابعاد جبهه رطوبتی در 1، 2، 4، 6 ساعت پس از آبیاری پیوسته در حجم 16 لیتر و 3، 4، 6 ساعت پس از آبیاری پیوسته در حجم 24 لیتر با جریان پالسی نظیر هر یک نشان داد قطر و عمق جبهه رطوبتی در جریان پالسی کاهش می یابد. با افزایش نسبت قطع به وصل این کاهش بیشتر مشهود است بنابراین مناسب ترین نسبت وصل و قطع در حجم 16 و 24 لیتر به ترتیب "1" /"3" ، "2" /"3" و "1" /"2" ، "1" /"2" تعیین شد بر این اساس از جریان پالسی می توان به عنوان روشی در مدیریت آبیاری، کاهش نفوذ عمقی و افزایش راندمان آبیاری بهره برد. از مدل هایدروس برای شبیه سازی سایر بافت های خاک استفاده شد و بیشترین مقادیر کاهش در قطر و عمق جبهه رطوبتی در خاک شنی مشاهده شد ولی در خاک رس سیلتی به دلیل رطوبت اولیه زیاد تعریف شده در مدل، کاهش زیاد در ابعاد جبهه رطوبتی حاصل شد