Skip to main content
SUPERVISOR
Behrouz Mostafazadehfard,Sayed farhad Mousavi,Esmaeel Landy
بهروز مصطفی زاده فرد (استاد راهنما) سیدفرهاد موسوی (استاد راهنما) اسماعیل لندی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Somayeh Nateghinia
سمیه ناطقی نیا

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

The Effects of Slope and Crop Coverage on Surface Storage and Runoff of Swelling Soils under Sprinkler Irrigation
Since Iran is located in a region with low rainfall, it is necessary to use irrigation systems with high performance. In recent years, due to low rainfall and shortage of water, the government paid especial attentions to improve irrigation systems and to use new methods of irrigation especially sprinkler irrigation systems. For sprinkler irrigation systems, usually the soil basic intake rate is used to determine the maximum sprinkler discharge rate and irrigation time. Surface runoff and irrigation efficiency are influenced by soil infiltration. In each irrigation, some water can be stored at soil surface without runoff. The soil surface storage depends on slope, crop coverage and roughness. Surface storage has important influence on runoff and infiltration. In cracking clay soils, with reduction of soil moisture, cracks are developed whitch cause problems for infiltration and irrigation performance. In this study, the effects of slope, crop coverage and soil cracks on surface storage and runoff under typical sprinkler irrigation system were studied. The experiments were conducted on a farm with classic sprinkler irrigation system at Markazy province. Two soil treatments, one ordinary soil with clay loam texture and another one a cracking soil with silty clay loam texture was used. The experiments were conducted with and without plants under three slopes of 1, 3 and 5% with three replications. The experiment was complete randomized design. The statistical software of SAS was used to analyze data. To collect runoff, a metal frame with dimension of 2m by 2m and height of 20 cm was used. The frame was placed at the center of each experimental plot (25 m by 26 m) and pushed about 10 cm into the soil. Four sprinklers were placed at outside corners of the frame. At the downstream end of the frame, a container with volume of about 0.1 m 3 was placed below the soil surface to collect runoff. The volume balance method was used to compute surface storage. The results showed that slope and crop coverage have significant effects on runoff and surface storage. The effects of soil cracks on surface runoff were not significant. The increase in slope from 1% to 5%, caused the runoff to increase from 34.7% to 43.3%. The effects of slope on surface storage was negative. For ordinary soil without crop, the increase in slope from 1% to 5%, caused the depth of surface storage to decrease from 0.97 cm to 0.58 cm. the effects of crop coverage on runoff was higher as compared to the effects of soil cracks. The crop coverage caused 10% reduction in runoff. For sprinkler irrigation systems The use of ring infiltrometer to measure soil infiltration is not recommended because ring infiltrometer showed higher infiltration.
از آنجا که کشور ما در منـطقه ای کم آب و کم باران قرار دارد، باید از روش هایی برای آبیاری استفاده شود که بازدهی آب آبیاری افزایش یابد. با توجه به اهمیت این موضوع در سال های اخیر دولت سرمایه گذاری های کلان و اعتبارات گسترده ای را در راستای گسترش فناوری های صحیح کاربرد آب، به ویژه آبیاری بارانی، انجام داده است. در طراحی روش های مختلف آبیاری بارانی، غالباً شدت نفوذ نهایی خاک در تعیین حداکثر شدت پاشش آبپاش ها و مدت آبیاری مورد استفاده قرار می گیرد. رواناب سطحی و بازده آبیاری تحت تأثیر نفوذ آب به خاک قرار دارند. در هر آبیاری، امکان ذخیره مقداری آب در سطح زمین بدون ایجاد رواناب وجود دارد. مقدار ذخیره سطحی به عواملی نظیر شیب زمین، پوشش گیاهی و زبری خاک بستگی دارد. با توجه به این نکته می توان علاوه بر آبی که در خاک نفوذ می کند، مقداری آب نیز در سطح خاک ذخیره نمود، بدون اینکه هرزآب ایجاد شود. ذخیره سطحی یکی از فاکتورهای مؤثر بر مقدار رواناب و نفوذ می باشد. در خاک های رسی انقباض پذیر، با کاهش رطوبت، درز و شکاف هایی در سطح خاک ایجاد می شود که مشکلاتی را در رابطه با نفوذ آب و راندمان آبیاری ایجاد می کند. در این تحقیق با هدف بررسی تأثیر شیب زمین، پوشش گیاهی و درز و شکاف های خاک بر ذخیره سطحی و رواناب در آبیاری بارانی، یک مزرعه دارای سیستم آبیاری بارانی از نوع کلاسیک ثابت با آبپاش های متحرک دراستان مرکزی موردمطالعه قرار گرفت. دو تیمار خاک، یکی خاک معمولی با بافت لوم رسی و دیگری خاک دارای درز و شکاف با بافت لوم رسی سیلتی، دو تیمار شرایط خاک، یکی خاک کشت شده و دارای پوشش گیاهی و دیگری خاک بدون پوشش گیاهی و سه تیمار شیب طبیعی زمین شامل شیب های 1، 3 و 5 درصد و هر تیمار در سه تکرارمورد مطالعه قرار گرفتند. آزمایش ها در سه پلات آزمایشی اجرا شد. آزمایش در قالب طرح بلوک های کاملاً تصادفی انجام شد. تجزیه وتحلیل داده ها، با استفاده از نرم افزار آماری SAS انجام شد. برای جمع آوری رواناب از یک قاب فلزی مربع شکل به ابعاد 2 متر در 2 متر و ارتفاع 20 سانتی مترکه در مرکز پلات آزمایشی (مرکز مربعی که در چهار رأس آن آبپاش ها نصب می شد) قرار گرفته و حدود 10 سانتی متر داخل خاک فرو می رفت و یک مخزن جمع‌آوری رواناب به حجم تقریبی 1/0 متر مکعب که در پایین دست قاب فلزی و در عمق مناسب خاک نصب گردیده بود، استفاده شد. با مشخص بودن شدت پخش و میزان کل آب پخش شده از طریق آبپاش‌های مورد مطالعه و نیز با اندازه گیری مقدار رواناب و نفوذ، میزان ذخیره سطحی به روش موازنه حجمی تخمین زده شد. همچنین اندازه گیری مستقیم ذخیره سطحی مجاز، داخل قاب فلزی بعد از تشکیل ذخیره سطحی و قبل از شروع رواناب از طریق متوسط آب جمع شده در سطح قاب فلزی انجام گرفت. نتایج نشان داد که شیب زمین و پوشش گیاهی بر رواناب و ذخیره سطحی تأثیر معنی دار دارند. ولی تأثیر درز و شکاف های خاک بر رواناب سطحی معنی دار نبود. با افزایش شیب متوسط زمین حجم و درصد رواناب افزایش یافت به طوری که درصد رواناب از 7/34% در شیب 1 درصد به 3/43% در شیب 5 درصد رسید. تأثیر شیب زمین بر مقدار ذخیره سطحی منفی بود، به

ارتقاء امنیت وب با وف بومی