مطالعات لایسیمتری روش‌های مدیریت سطح ایستابی برای آبیاری گوجه‌فرنگی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی آبیاری و زهکشی

2 استادیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی آب و خاک، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران

3 استادیار پژوهشی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی کرج

4 کارشناس ارشد کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران

چکیده

در مناطق مرطوب، ایجاد سطح ایستابی و حفظ آن در طول دورة رشد به‌منظور استفادة بهینه از آب آبیاری و ایجاد رطوبت در منطقة ریشه‌ها روشی متداول است. اما در مناطق خشک و نیمه خشک، بالا آمدن نمک‌ به‌همراه آب در اثر جریان مویینه‌ای به دلیل تبخیر و تعرق زیاد،‌ می‌تواند عامل بازدارنده‌ای برای استفاده از این روش‌ محسوب شود. در این تحقیق امکان استفاده از روش‌های کنترل سطح ایستابی (زهکشی کنترل‌شده و آبیاری زیرزمینی) با اعمال مدیریت آبشویی در مناطق خشک و نیمه خشک (مانند ایران) بررسی شد. به‌این منظور سه تیمار با شرایط مختلف کنترل سطح ایستابی شامل زهکشی آزاد، زهکشی کنترل‌شده، و آبیاری زیرزمینی در چهار تکرار در 12 عدد لایسیمتر (ارتفاع 90 و قطر 57 سانتی‌متر) درنظر گرفته شد. سطح ایستابی با EC آب برابر 1/5 دسی زیمنس بر متر در عمق 55 سانتی‌متری از سطح خاک در دو تیمار زهکشی کنترل‌شده و آبیاری زیرزمینی ایجاد شد. گیاه آزمایشی گوجه‌فرنگی بود. آبشویی خاک زمانیدر نظر گرفته شده که میزان تجمع نمک در منطقة‌ ریشه به حد آستانة شوری می‌رسید. نتایج نشان‌دهندة امکان استفاده از این روش‌ها در شرایط خشک و نیمه خشک است. پروفیل خاک از نظر شوری (عصارة اشباع)‌ بررسی و مشاهده شد که توزیع نمک در عمق بین 10 تا 50 سانتی‌متر در هر سه تیمار حدوداً نزدیک به هم و کمتر از 3 دسی زیمنس بر متر است. فقط در تیمار آبیاری زیرزمینی میزان شوری یا ECe در سطح خاک بسیار بالا بود. این افزایش تأثیر منفی برمیزان محصول نداشت بلکه محصول بیشتری نیز نسبت به زهکشی آزاد به دست آمد. در مجموع، مقدار محصول در تیمار زهکشی کنترل‌شده 73 درصد بیشتر از زهکشی آزاد و 12 درصد  بیشتر از آبیاری زیرزمینی بود. ولی متوسط وزن میوه‌ در روش آبیاری زیرزمینی بالاتر بود که نشان از یکنواختی وزن میوه‌ها دارد. تعداد میوه نیز در هر تیمار به دست آمد که در تیمار زهکشی کنترل‌شده نسبت به دو تیمار دیگر بیشتر بود. از نظر میزان آب مصرفی، در آبیاری زیرزمینی نصف دو تیمار دیگر آب مصرف شود و بنابراین کارایی مصرف آب در آن بیشتر بود. با توجه به‌اینکه میزان شوری در منطقة ریشه و در آبیاری زیرزمینی کمتر از 3 دسی زیمنس بر متر بود هیچگونه شستشویی صورت نگرفت. لذا نتایج فوق کارایی این سیستم را در مناطق خشک و نیمه خشک مشخص می‌کند. اما در دراز مدت در این روش نیاز به آبشویی ادواری در طول فصل رشد وجود دارد.

کلیدواژه‌ها


- Ahonen, J. 1991. Application of Controlled Drainage and Subirrigation in Finland. MSC thesis, Helsinky Univ. of Technology. Lab. Of Water resources Engineering. Espoo. Finland.

2- Alizadeh, A. 2002. Soil, Water, Plant relationship. Astan Gods Razavi Pub., Mashad. Iran. (In Farsi)

3- Evans, R. O., Skaggs, R. W., Gilliam, J. W. 1995. Controlled drainage versus conventional drainage effects on water quality. Journal of Irrigation and Drainage Engineering./July/August, 271-276

4- Ng, H. Y. F.  Tan, C. S., Drury, C. F., Gaynor, J. D. 2002. Controlled drainage and subirrigation influences on nitrate loss and corn yield in a sandy loam soil in southwestern Ontario. Agricultural Ecosystems and Environment, Vol. (90), 81-88.

5- Madramootoo, C. A., Broughton, S., Papadopoulos, A. 1992. Water table effects on soybean yield and moisture and nitrate distribution in the soil profile. Proceeding of 6th international drainage symposium, ASAE Pub., 501 pp.

6- Mejia, M. N. 1998. Improved water quality through water table management in eastern Canada. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. /March/Aprill, 116-121.

7- Patel, R. M., Prasher, S. O., Donnelly, D., Bonnel R. B., Broughton, R. S. 1999. Subirrigation with brackish water for vegetable production in arid regions. Bioresource Technology. Vol. (70), 33-37.