ارزیابی فنی سیستم آبیاری بارانی کلاسیک ثابت در مزارع

پروژه تحقیقاتی حاضر باهدف ارزیابی سامانه های آبیاری بارانی از نوع کلاسیک ثابت در دو فاز اجرا گردید. در فاز اول در منطقه کرج (فاز آزمایشگاهی)، اثرات سرعت باد، فواصل و آرایش آبپاش ها بر یکنواختی توزیع آب آبپاش های متداول سیستم آبیاری بارانی کلاسیک ثابت بررسی گردید. بدین منظور آزمایشی با استفاده از طرح آماری فاکتوریل در قالب بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی موسسه تحقیقاتی فنی و مهندسی کشاورزی کرج انجام گردید. تیمارهای آزمایشی شامل: نوع آبپاش (دو نوع آبپاش موجود و متداول در سامانه های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با جابجایی آبپاش و با دبی بیش از 10 لیتر بر ثانیه)، سه فاصله آبپاش روی لوله فرعی (21 و 24 و 30 متر) و سه آرایش مختلف (مستطیلی، مربعی و مثلثی) بودند. آرایش آبپاش ها برای همه تیمارها شبیه سازی شده و یکنواختی توزیع آب در فشار اسمی هر آبپاش محاسبه گردید. در فاز دوم تعدادی از پروژه های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت اجراشده در دو استان اصفهان و فارس مورد ارزیابی فنی قرار گرفت. در این مطالعه ارزیابی شامل اندازه گیری راندمان یکنواختی توزیع آب، یکنواختی نفوذ آب، راندمان پتانسیل کاربرد کمترین ربع و راندمان کاربرد کمترین ربع، شدت پاشش و دبی آب پاش ها بود. نتایج فاز اول نشان داد با افزایش فشار، ضریب یکنواختی توزیع آب افزایش یافت. این ارتباط خطی نبوده، بلکه در فشارهای کم (بین 3/5 کیلوگرم بر سانتی متر مربع تا 4/5 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) دارای شیب بیشتری نسبت به فشارهای زیاد (بین 4/5 تا 5/5 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) بود. ضریب یکنواختی توزیع آب با کاهش فواصل آبپاش ها افزایش یافت. نتایج بدست آمده در فاز دوم نشان داد که اگرچه در هر دو استان اصفهان و فارس، تغییر سامانه از آبیاری سطحی به آبیاری بارانی باعث کاهش مصرف آب و افزایش سطح زیرکشت و درنتیجه کسب درآمد در مزارع کشاورزان گردیده بود، لیکن استفاده از سامانه آبیاری بارانی در مناطق مذکور دارای مشکلاتی از قبیل؛ استفاده نادرست از سامانه مذکور، کاهش عملکرد در واحد سطح و کیفیت محصولات (به ویژه در منطقه اصفهان) بود. اکثر مزارع موردبررسی بادخیز بودند و متوسط تلفات بادبردگی در مناطق اصفهان و فارس به ترتیب برابر 30 و 16 درصد و مقادیر متوسط یکنواختی پخش آب به ترتیب 55 و 63 درصد بود. ازنظر مقادیر یکنواختی پخش به دست آمده، سامانه های ارزیابی شده به سه گروه غیرقابل قبول، ضعیف و نسبتا خوب دسته بندی شدند. میانگین راندمان پتانسیل کاربرد کمترین ربع (PELQ) در سامانه های انتخابی مناطق اصفهان و فارس به ترتیب 45 و 52 درصد و میانگین راندمان کاربرد کمترین ربع (AELQ) به ترتیب 41 و 46 درصد بود که غیرقابل قبول اند. ازجمله دلایل مهم ضعف عملکرد سامانه های آبیاری بارانی در دو منطقه مذکور می توان به خرده مالکی بودن اراضی، کمبود آب و فقدان مدیریت آبیاری، استفاده از تعداد آبپاش بیشتر از حد مجاز طراحی، قرار گرفتن بیش از 2 آبپاش روی هر بال، کیفیت پایین و غیراستاندارد بودن وسایل و تجهیزات مورداستفاده و ضعف مدیریت اشاره نمود. با توجه به نتایج به دست آمده، مواجه بودن مناطق موردبررسی با کمبود آب و انرژی و از همه مهم تر محدودیت های اقلیمی، (گرمای شدید و بادخیز بودن بیشتر مناطق زراعی) استفاده از سامانه آبیاری بارانی کلاسیک ثابت نمی تواند کارآمدی لازم را داشته باشد و بهتر است از سامانه های آبیاری بارانی با فشار متوسط (آبپاش های کوچک) و یا به طورکلی سامانه های کم فشار استفاده گردد.کلمات کلیدی: آبیاری بارانی، یکنواختی پخش آب، اصفهان، فارس، کرج