نویسنده = سالمی، حمیدرضا

طراحی آبیاری سطحی نواری و تعیین متغیرها با استفاده از بهینه‌سازی چندهدفه

دوره 18، شماره 2، تابستان 1403، صفحه 15-23

https://doi.org/10.22034/IWRJ.2024.14742.2595

محسن سالکی، محمدرضا نوری امامزاده ئی، حمیدرضا سالمی، روح الله فتاحی

چکیده طراحی سامانه‌‌های آبیاری سطحی نواری یا براساس روابط تجربی مندرج در منابع یا براساس نتایج شبیه‌سازی در مدل‌های مختلف انجام می‌شود که در این روش‌ها امکان بررسی تأثیر همۀ متغیرهای طراحی بر شاخص‌های مختلف آبیاری وجود ندارد. طراحی براساس کمینه‌سازی حجم آب ورودی به همراه بیشینه‌سازی شاخص‌هایی چون راندمان کاربرد، یکنواختی توزیع و کفایت آبیاری رویکرد نوینی است که ازطریق بهینه‌سازی چندهدفه می‌تواند بهترین نتایج را ارائه دهد. بهترین انتخاب برای متغیرهای طراحی، شامل: طول، عرض، شیب نوار، دبی آب ورودی و زمان قطع جریان آب در یک مزرعه با هدف دستیابی به شاخص‌های بهینه را می‌توان از این روش به‌دست آورد. در این تحقیق با اندازه‌گیری پیشروی آب در قطعات نمونه در مزرعه‌ای به مساحت 180 هکتار با کشت گندم در غرب اصفهان و شبیه‌سازی حرکت آب در نوارهای آبیاری، ضرایب نفوذ خاک به‌دست آمد. براین‌اساس برای عمق خالص آبیاری 75 میلی‌متر و ضریب زبری 15/0 تعداد 56700 رویداد آبیاری نواری انتهابسته با نرم‌افزار WinSRFR 5.1 شبیه‌سازی شد. در بین نتایج به‌دست‌آمده با استفاده از روش بهینه‌سازی چندهدفه، تابع هدف مقیدشده، با هدف کمینه‌سازی حجم آب ورودی و راندمان کاربرد بالاتر از 90 درصد، یکنواختی توزیع و کفایت آبیاری بیشتر از 8/0، تعداد 515 گزینۀ بهینه برای طراحی نوار آبیاری تعیین شد و در بین آن‌ها جبهۀ اول پارتو، برای طراحی بهینۀ نوار آبیاری در این مزرعه و مزارع مشابه ارائه شد. نتایج نشان می‌دهند حجم آب ورودی در گزینه‌های بهینه‌‌سازی‌شده بین 8/712 تا 3/757 و در مزرعه بین 462 تا 1588 مترمکعب در هکتار است که مقادیر اندازه‌گیری‌شده تفاوت قابل‌ملاحظه‌ای با مقادیر بهینه دارد. از روش ارائه‌شده در این تحقیق می‌توان به‌عنوان یک راهکار جدید برای طراحی سامانۀ آبیاری سطحی نواری و افزایش بهره‌وری آب در کشاورزی استفاده کرد.

بررسی تاثیر انواع نوارهای آبیاری قطره‌ای (تیپ) و سطوح مختلف آبیاری بر عملکرد و اجزای عملکرد ذرت علوفه‌ای

دوره 14، شماره 4، زمستان 1399، صفحه 179-187

مظاهر امینی نجف آبادی، روح اله فتاحی، بهزاد قربانی، حمیدرضا سالمی

چکیده پژوهش حاضر با هدف مطالعة اجزای عملکرد ذرت علوفه‌ای تحت تنش رطوبتی در قالب طرح آزمایشی بلوک­های کامل تصادفی با 6 تیمار آبیاری قطره­ای­نواری پلاک­دار 15، 20 و 30 سانتی‌متری و کناردوخت 10، 20 و 30 سانتی‌متری و 5 تیمار سطوح آبیاری 100، 90، 80، 70 و 60 درصد تخلیه رطوبتی خاک با 3 تکرار روی ذرت علوفه­ای در اصفهان انجام شد. 22 مرتبه آبیاری بر اساس تأمین کمبود رطوبتی تا سطح ظرفیت زراعی با لحاظ کم­آبیاری، انجام شد. برای هر تیمار- تکرار، وزن محصول، وزن بلال، ارتفاع بوته، ارتفاع بلال، بهره­وری محصول و بلال محاسبه شد. نتایج نشان داد که اثرات اصلی و متقابل نوع نوار و میزان آبیاری بر اجزای عملکرد در سطح احتمال 1% معنی­دار بود. از نظر نوع نوار کناردوخت 20 سانتی‌متری با عملکرد محصول و بهره­وری آب در به‌ترتیب 70112 کیلوگرم و 13.4 کیلوگرم بر مترمکعب برتر بود. از نظر میزان آبیاری، تیمار تأمین 100% تخلیه رطوبتی با عملکرد محصول 66507 کیلوگرم بر هکتار و بهره­وری آب 11.6 کیلوگرم بر مترمکعب بهترین تیمار بود. قطره­ای ­نواری کناردوخت 20 سانتی‌متری با تأمین 100% تخلیه رطوبتی خاک، با عملکرد 81279 کیلوگرم بر هکتار و بهره­وری آب 14.2 کیلوگرم بر مترمکعب در بین کلیه تیمارها بهترین بود.