بهینه سازی اقتصادی مشخصه های طراحی آبیاری جویچه ای در شرایط کم?آبیاری

روش آبیاری جویچه?ای، به?دلیل این?که سطح کمتری از مزرعه را خیس می?کند، تطبیق پذیری بیشتری با شیب?های مختلف دارد، در نتیجه نیاز به حداقل تسطیح دارد و هزینه?ی کمتر برای ایجاد و نگهداری در بین روش?های آبیاری سطحی دارد و بطورکلی از پذیرش بیشتری نزد کشاورزان برخوردار است. مدیریت آبیاری جویچهای برای بدست آوردن بازده و یکنواختی بالا بسیار سخت است، از این رو بررسی تغییرات میزان دبی ورودی، زمان قطع جریان و طول جویچهها که بر روی بازده و یکنواختی موثر است، بسیار اهمیت دارد. یکی از گام?های موثر در جهت افزایش راندمان آبیاری سطحی طراحی صحیح آن می باشد. حال این مسئله مطرح است، که با توجه به محدودیت منابع آب در ایران، اعمال تنش آبی یا کمآبیاری بر روی بعضی از محصولات زراعی امری اجتناب ناپذیر است. با توجه به ضرورت کمآبیاری بایستی روش طراحی مناسب با آن ارائه شود. تمامی روش های طراحی برای حالت آبیاری کامل یا آبیاری بدون تنش به?کار می?روند. هدف این تحقیق ارائه روشی برای تعیین عمق آب مصرفی بهینه و همچنین برای بهینه?سازی مشخصه?های طراحی آبیاری جویچه?ای در شرایط کم?آبیاری و در نهایت مقایسه مشخصه?های طراحی در شرایط آبیاری کامل و کم?آبیاری و مقایسه در بافت?های مختلف خاک است. برای دستیابی به این هدف ابتدا باید تابع تولید محصول مورد استفاده بعد از طراحی را داشته باشیم، بدین منظور در منطقه شهرکرد دو محصول ذرت علوفه?ای و سیب?زمینی کشت شد. آزمایش در قالب طرح بلوک?های کامل تصادفی با 7 تیمار سطوح مختلف آب آبیاری در 3 تکرار انجام شد. سطوح مختلف آب آبیاری تأمین40، 55، 70، 85، 100، 115و 130 درصد کمبود رطوبت خاک بودند. پس از طی مراحل داشت و برداشت توابع تولید دو محصول به دست آمد. در مرحله بعد توابع هزینه وسود که تابعی از مشخصه?های طراحی و عمق آب مصرفی هستند، معرفی شد. برای بهینه کردن مشخصه?های طراحی (طول شیار، دبی ورودی و زمان قطع جریان) و عمق مصرفی با حداکثر کردن سود در حالت کم?آبیاری از نرم افزار لینگو استفاده شد. نتایج نشان داد، برای محصول سیب زمینی با به کار بردن 576 میلی?متر عمق خالص آبیاری (که برابر با 89 درصد عمق خالص در آبیاری کامل است) و مقادیر 102 متر، 43/0 لیتر بر ثانیه و 247 دقیقه به ترتیب برای طول شیار، دبی ورودی و زمان قطع جریان یشترین سود حاصل شد که مقادیری متفاوت با حالت آبیاری کامل بودند. همچنین برای محصول ذرت علوفه ای با به کار بردن 535 میلی?متر عمق خالص آبیاری (که برابر با 79 درصد عمق خالص در آبیاری کامل است) و مقادیر 85 متر، 39/0 لیتر بر ثانیه و 210 دقیقه به ترتیب برای طول شیار، دبی ورودی و زمان قطع جریان یشترین سود حاصل می شود که این مشخصه?ها نیز در حالت آبیاری کامل با این حالت متفاوت بودند، در ادامه مشخصه?های طراحی جویچه برای هر دو گیاه، با بافت های مختلف بهینه شد، که نتایج نشان داد با افزایش میزان نفوذ پذیری خاک مقادیر طول جویچه و زمان قطع جریان کاهش می یابد، در حالی که مقدار دبی ورودی به جویچه افزایش پیدا می?کند و عمق آب مصرفی یا به عبارتی در?صد کم آبیاری ثابت می ماند. در ادامه بیان شد، در یک طراحی بهینه آبیاری جویچه ای برای محاسبه پارامترهای طراحی، هزینه حفاری نهر آبیاری ، هزینه آب آبیاری و قیمت فروش محصول در اولویت قرار دارند، یعنی تغییر در این قیمت?ها تأثیر بیشتری بر پارامترها دارد.