تاثیر جهت خروج آب از لوله های لاترال بر الگوی توزیع رطوبت در آبیاری قطره‌ای زیرسطحی در شرایط استفاده از ژئوتکستایل

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مهندسی منابع آب، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

2 ایران- شهرکرد- دانشگاه شهرکرد- دانشکده کشاورزی- گروه مهندسی آب

3 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

4 مهندسی آبیاری و زهکشی، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

چکیده
هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر جهت خروج آب از لوله های لاترال بر الگوی توزیع رطوبت در آبیاری قطره ای زیرسطحی در شرایط کاربرئ ژئوتکستایل است. بدین منظور، در این پژوهش تاثیر نحوه آرایش سوراخ‌ها روی لوله آبده بر پروفیل توزیع رطوبتی مورد آزمون قرار گرفته است. در دهه‌های اخیر سامانه‌های آبیاری زیرسطحی با توجه به کاهش مصرف آب و افزایش راندمان مورد توجه قرارگرفته‌اند. یکی از روش­های جدید آبیاری زیرسطحی استفاده از تشک (بالشتک)های ژئوتکستایل است. این بالشتک‌ها از دو ورقه ژئوتکستایل و لوله‌ای که با فواصل خاص میان دو ورقه قرار می‌­گیرد تشکیل شده است. 
مواد و روشها: بدین ‌منظور آزمایشی در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تیمار و سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل نحوه­ی قرارگیری سوراخ روی لوله آبده به طرف بالا (Pu)، پایین (Pd)، دورتادور (Pr) و بالاوپایین (Pud) در خاک بودند.
نتایج: نتایج نشان داد که نحوه آرایش ردیف سوراخ‌ها تأثیر معنی­داری بر عمق خیس شده و صعود مویینگی و به­طور کلی الگوری توزیع رطوبت دارد. نتایج نشان داد که حداکثر عمق خیس­شدگی در تیمار Pu (سوراخ لوله به سمت بالا) پس از 15 دقیقه از شروع آبیاری، 7/16 درصد کمتر از تیمار شاهد (سوراخ دور تا دور لوله) می­باشد، همچنین حداکثر صعود مویینگی مربوط به تیمار Pu  6/22 درصد بیشتر از تیمار شاهد  می­باشد.
نتیجه‌گیری : ازاین‌جهت استفاده از لوله­های آبده با سوراخ رو به بالا به همراه پوشش ژئوتکستایل می­تواند به‌عنوان یک روش موفقیت‌آمیز برای بهبود الگوی توزیع رطوبت به طرف سطح خاک در خاک توصیه گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله English

Effect of perforated pipe layout with geotextile padding on the soil wetting pattern

نویسندگان English

marziyeh paknejad 1
Sayyed-Hassan Tabatabaei 2
mahdi Ghobadinia 3
reyhaneh mousavizadeh 4
1 Department of Water Engineering, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
2 Department of Water Engineering, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
3 Department of Water Engineering, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
4 Department of Water Engineering, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
چکیده English

Objective: To study the effect of geotextile mats tape pipes layout perforation in subsurface irrigation on Depth of wetting and capillary rise and, in general, the distribution of moisture.
Methods: These experiments were carried out on a plexiglas four lysimeter (30m×40m×70m) The number of perforation in the tape pipe similar in all treatments In order to study the effect of geotextile mats tape pipes layout perforation in subsurface irrigation, 4 treatments (including towards opening up, down, around and up and down) in silty clay soil was considered For water supply from two sources were used as storage the first of source and a second source was considered as the main source, the output rate of 15 liters per hour were measured.
Results: The results showed the rows layout perforated the significant effect on Depth of wetting and capillary rise and, in general, the distribution of moisture. The results showed that the maximum depth of wetting in treatment Pu (perforated tube upwards) after 15 minutes of irrigation, 16.7% less than the control (perforated around pipes) is, also maximum capillary rise Related to treatment Pu that 22.6 percent more than the control. Therefore, the use of discharge tubes with perforation in the perforated tube upwards with geotextile cover can be Successful approach for improving the distribution of soil moisture at the soil is recommended.

کلیدواژه‌ها English

Capillary rise
Geotextile
Subsurface drip irrigation
Perforated pipe
Wetting depth
ابراهیمی، م. 1391. بررسی پیاز رطوبتی خاک در آبیاری قطره­ای زیرسطحی با پوشش ژئوتکستال. پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه زنجان. ایران.
افشار، ه.، اشرفی، ش. و حسن­زاده مقدم، ه. 1386. کاربرد آبیاری قطره­ای زیرسطحی و سطوح مختلف آبیاری در زراعت ذرت دانه‌ای رقم کرج 700 در منطقه مشهد. سمینار علمی طرح ملی آبیاری تحت‌فشار و توسعه پایدار، کرج.
پاکنژاد، م. قبادی نیا، م. طباطبائی، س.ح. (1403). بررسی بهبود پیاز رطوبتی درآبیاری زیرسطحی با لوله‌های روزنه‌دار و استفاده از تشک‌های ژئوتکستایل، پژوهش آب ایران، 53:49-58.
ساکت، ع. (1385)، ژئوتکستایل و کاربرد آن. پایگاه ملی داده­های علوم زمین کشور. گروه زمین‌شناسی، تهران.
شاهین رخساره، پ. (1385).  افزایش کارایی مصرف آب با استفاده از آبیاری زیرسطحی. همایش ملی مدیریت شبکه­های آبیاری و زهکشی 12 الی 14 اردیبهشت ماه 1385. دانشگاه شهید چمران.
صداقتی، ن. حسینی فرد، ج و محمدی محمد آبادی، ا. 1391. مقایسه اثرات دو سیستم آبیاری قطره­ای سطحی و زیرسطحی بر رشد و عملکرد درختان بارور پسته. نشریه آب و خاک شماره 3 . صفحات 575-585.
رحیمی، ح.، قبادی‌نیا م. سهرابی، ت. 1386. کاربرد ژئوسنتتیک‌ها در آبیاری و زهکشی. انتشارات کمیته ملی آبیاری و زهکشی. چاپ اول . تهران- ایران
کریمی، ب. میرزایی، ف و سهرابی، ت. 1393. ار زﻳﺎﺑﻲ ﺟﺒﻬﻪ ﭘﻴﺸﺮوی ﺗﻮزﻳﻊ رﻃﻮﺑﺖ در ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎی آﺑﻴﺎری ﻗﻄﺮهای ﺳﻄﺤﻲ و زﻳﺮﺳﻄﺤﻲ در ﺷﺮاﻳﻂ آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ. فصلنامه بین المللی پژوهشی تحلیلی منابع آب و توسعه. شماره 3. صفحات 71-78.
لنجابی، م. 1387. بررسی پروفیل رطوبتی خاک در آبیاری قطره­ای زیر­سطحی با پوشش ژئوتکستایل. پایان­نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه شهرکرد. ایران.
 
Afshar, H., Ashrafi, Sh., Hassanzadeh Moghadam, H. 2016. Application of subsurface drip irrigation and different levels of irrigation in the cultivation of grain corn variety Karaj 700 in Mashhad region. Scientific seminar on the national project of irrigation under pressure and sustainable development, Karaj (In Persian).
Ayars, J.E., Fulton, A., Taylor, B. 2015. Subsurface drip irrigation in California-Here to stay?. Journal of Agricultural Water Management. Elsevier 159: 151-162.
 
Ben-Gal, A., Lazorovitch, N., Shani, U. 2004. Subsurface Drip Irrigation in Gravel-Filled Cavities. Vadose Zone Journal 3:1047-1413.
Dabach, Sh., Shani, U., Lazarovitch, N. 2015. Optimal tensiometer placement for high-frequency subsurface drip irrigation management in heterogeneous soils. Journal of Agricultural Water Management. Elsevier, pp. 91-98.
Ebrahimi, M. 2012. Investigation of soil moisture level in subsurface drip irrigation with geotextile cover. Master thesis. University of Zanjan. Iran (In Persian).
Karimi, b. Mirzaei, F.,, Sohrabi, T. 2013. Evaluation of the moisture distribution front in surface and subsurface irrigation systems under laboratory conditions. International Quarterly Journal of Analytical Research on Water Resources and Development. Number 3. Pages 71-78.
Lenjabi, M. 2017. Investigating soil moisture profile in subsurface drip irrigation with geotextile cover. Master's thesis. Shahrekord University. Iran (In Persian).
Mehanna, H.M, Okasha, E.M., Abdou A.A. 2013. Optimization of Fertigation Porocess under Drip Irrigation System by Using Geotextile Sheets in Sandy soil. Journal of World Applied Sciences Research, 27(6): 688-693.
Najafi, P., Tabatabaei, H. 2010. Aplication of sand and geotextile envelope in subsurface drip irrigation. African Journal of Biotechnology, 9(32), 5147-5150 (In Persian).
Paknejad, M., Ghobadinia, M., Tabatabaei, S. H. 2024. Improving wetting pattern in subsurface irrigation with perforated pipes and using geotextile mattresses, Iranian Water Researches Journal, 18(2), pp. -. doi: 10.22034/iwrj.2024.14680.2582 (In Persian).
Rahimi, H., Ghobadinia M. Sohrabi, T. 2007. Application of geosynthetics in irrigation and drainage. IRNCID Publications. First Edition. Tehran- Iran (In Persian).
Saket, A. 2016. Geotextile and its application. National database of geosciences of the country. Department of Geology, Tehran (In Persian).
Sedaghati, N. Hosseinifard, J., Mohammadi Mohammadabadi, A. (2011). Comparing the effects of two surface and subsurface drip irrigation systems on the growth and yield of fertile pistachio trees. Water and soil Journal, 3:575-585 (In Persian).
Singh, D.K., Rajput, T.B.S., Singh, D.K. Sikarwar, H.S. Sahoo, R.N., Ahmad, T. 2005. Simulation of soil wetting pattern with subsurface drip irrigation from line source. Journal of Agricultural Water Management, 83, 130-134.
ShahinRokhsareh, P. 2006. Increasing water consumption efficiency using subsurface irrigation. National Conference on Irrigation and Drainage Networks Management 12 to 14 May 2006. Shahid Chamran University (In Persian).