مریم یوسفی - دانشجوی دکتری گروه مهندسی آبیاری و زهکشی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران
جابر سلطانی - استادیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران
محمد ابراهیم بنی حبیب - دانشیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران
علی رحیمی خوب - استاد گروه مهندسی آبیاری و زهکشی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران
عباس روزبهانی - استادیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی- پردیس ابوریحان- دانشگاه تهران
الیاس سلطانی - استادیار گروه علوم زراعی و اصلاح نباتات- پردیس ابوریحان- دانشگاه تهران

به علت فعالیت های کشاورزی گسترده در سطح دشت ها و استفاده از کودهای شیمیایی حاوی نیترات، مقادیر قابل­توجهی از این یون وارد سفره های آب زیرزمینی می شود. از سوی دیگر، پساب تصفیه خانه های فاضلاب به­عنوان جایگزین یا مکمل منابع آب سطحی در شبکه های آبیاری و زهکشی مورداستفاده قرار می گیرد، لذا ارائه راهکارهایی به­منظور کاهش و کنترل میزان نیتروژن ورودی به خاک و سفره های آب زیرزمینی، مسئله ای مهم و حائز اهمیت است.در این پژوهش، توسعه و تدوین مدل بهینه سازی الگوی کشت با بهره برداری تلفیقی کمی- کیفی از منابع آب سطحی غیرمتعارف (پساب) و آب زیرزمینی با سه هدف حداکثرسازی سود حاصله از الگوی کشت، کاهش آبشویی نیتروژن و بهبود تغذیه آبخوان مدنظر قرارگرفت. مدل بهینه ­سازی سه­هدفه غیرخطی، به­منظور مدیریت یکپارچه کمی- کیفی منابع آب آبیاری و پساب برای هفت سناریو (تک هدفه، دو هدفه و سه هدفه) در سال آبی ۹۲-۹۱ در شبکه آبیاری ورامین اجرا شد. همچنین اطلاعات ورودی موردنیاز مدل از دو طریق (انجام آزمایشات منطقه­ای و اخذ اطلاعات از دستگاه­های مختلف) گردآوری شد. حل مدل تک هدفه با تابع هدف اول (سناریوی۱: افزایش درآمدزایی)، حاکی از بهبود سود خالص منطقه به میزان ۴۹ % نسبت به وضع موجود بود. در تابع هدف دوم (سناریوی ۲: کاهش آبشویی نیتروژن)، کاهش میزان کود مصرفی به میزان ۹۵ % و در تابع هدف سوم (سناریوی ۳: افزایش تغذیه آبخوان)، افزایش تغذیه به میزان ۱۲۰ % نسبت به وضع موجود حادث شد. حل مدل سه هدفه (سناریوی ۷: ترکیب اهداف افزایش درآمدزایی، کاهش آبشویی نیتروژن و افزایش تغذیه آبخوان)، نشان داد که با کاهش ۲۳ درصدی سطوح کشت، کاهش ۷۱ درصدی از میزان کود ازته مصرفی و همچنین کاهش ۱۳ درصدی از برداشت تلفیقی پساب و آب زیرزمینی، اهداف افزایش درآمدزایی به میزان ۶%، افزایش تغذیه آبخوان به میزان ۲۹ % و همچنین افزایش بهره وری مصرف آب به میزان ۲۲ % محقق شد. لذا این سناریو به­عنوان سناریوی برتر انتخاب شد. نتایج این پژوهش می تواند در استفاده بهینه منابع آب، افزایش درآمد کشاورزان و کاهش آبشویی نیتروژن در طرح های شبکه آبیاری مورداستفاده قرار گیرد. البته به این نکته باید توجه شود که اصولا استفاده از پسابها و فاضلابها در آبیاری محصولات خوراکی کشاورزی توصیه نمی­شود.

آب نامتعارف, آبشویی نیتروژن, تغذیه آبخوان