تعیین کسر آبشویی باغ‌های پسته شمال اردکان با استفاده ترکیبی از تعیین‌گر جبهه رطوبتی و القاءگر الکترومغناطیس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

10.22092/ijsr.2014.120160

چکیده

کسرآبشویی (LF)، یکی از پارامترهای کلیدی در مدیریت آبیاری اراضی شور محسوب می‌شود که اندازه‌گیری و پهنه‌بندی مقادیر واقعی آن مشکل و پرهزینه است. در این تحقیق که در 62 هکتار از باغات پسته اردکان در غرب استان یزد و در سال 1391 انجام شده است، با استفاده تلفیقی از دستگاه‌های تعیین‌گر جبهه رطوبتی (WFD) و القاءگر الکترومغناطیس (EM38) اقدام به تهیه نقشه کسر آبشوئی شده است. بدین منظور ابتدا دستگاه WFD در 24 نقطه از منطقه مطالعاتی نصب و با جمع‌آوری زه‌آب عبوری از ناحیه ریشه، ویژگی‌های شیمیائی زه‌آب (میزان کاتیون‌ها و آنیون‌ها، هدایت الکتریکی) و همچنین کسر آبشویی این نقاط تعیین شد و مورد ارزیابی قرار گرفت. با نمونه‌برداری از خاک این نقاط و تعیین شوری عصاره اشباع (ECe)، ارتباط بین شوری خاک و کسر آبشوئی به صورت رابطهLF=f(ECe)  مشخص شد. به طور همزمان از القاءگر الکترومغناطیس (EM38) استفاده شد و نقشه شوری خاک منطقه مطالعاتی تهیه گردید. با اعمال معادله مذکور بر نقشه شوری خاک، نقشه کسر آبشوئی منطقه مطالعاتی ترسیم و سپس تفسیر گردید. تجزیه شیمیائی نمونه‌ها نشان داد که همانند آب آبیاری، یون­های غالب زه‌آب خروجی از ناحیه ریشه، یون‌های سدیم و کلر با مقادیر نسبی 6/71 و 6/74 درصد می‌باشند. همچنین مشخص گردید که بین شوری خاک و جزء آبشوئی ارتباط آماری معنی‌داری وجود داشته (R2=0.67 و RMSE=0.054) و می‌تواند نقشه کسر آبشوئی را با دقت قابل قبول تهیه کند. نتایج نشان داد که کسر آبشویی در شمال، شمال‌شرقی، جنوب‌شرقی و جنوب‌غربی منطقه مطالعاتی کمتر و در جنوب و مرکز آن بیشتر بوده است. نقشه مذکور که منعکس‌کننده مدیریت آبیاری در منطقه مطالعاتی است، می‌تواند در برنامه‌ریزی و بهبود مدیریت‌های فعلی آبیاری در باغات پسته منطقه مطالعاتی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Determination of Leaching Fraction in Ardakan Pistachio Orchards through Integration of Wetting Front Detector and Electromagnetic Induction Devices

چکیده [English]

Accurate measurement and mapping of leaching fraction (LF), as a key parameter in saline irrigation management, is a time consuming and expensive process. This research was carried out in 62 ha of Ardakan pistachio orchards of Yazd province in 2012 for measuring and mapping of LF through integration of the data obtained from Wetting Front Detector (WFD) and Electromagnetic induction (EM38) devices. For this purpose, 24 WFDs were installed in the region to extract root zone leachate waters and to measure their electrical conductivities (ECdw) as well as chemical constituents (Cl, Na, K, Ca and Mg). Soil samples were also collected in these points for ECe measurements. Additionally, ECe in 90 points were measured with the aid of EM38 and used for mapping of soil ECe. After calculation of LF as ECiw/ECdw, relationships between LF and soil ECe was modeled as LF=f(ECe). After statistical evaluation of the equation, it was applied to the ECe map to generate final LF map. Drainage water analysis showed that Na and Cl were the dominant ions in leachate waters (71.6% and 74.6%, respectively), as well as in irrigation water. Also, good agreement was found between LF and soil ECe values with R2=0.67 and RMSE=0.054, which led to generation of final LF map. This map, as a demonstration of irrigation management, can be used for planning of irrigation and also improvement of existing management strategies in the studied area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • EM38
  • WFD
  • Salinity
  • Leaching fraction map

مراجع

  1. دهقانی، ف. و م. گلشن.1380. مدیریت منابع آب و خاک شور باغات پسته شمال اردکان ( ارزیابی وضع موجود). مجموعه مقالات جشنواره پسته. انتشارات ستایش. صص. 48-32.
  2. رسولی، ف. و ع. کیانی‌پویا. 1389. استفاده از مدل Watsuit برای پیش بینی ترکیب شیمیایی محلول خاک اصلاح شده با گچ. مجله پژوهش‌های خاک. ش 24 (2). صص.202-193.
  3. هاشمی‌نژاد، ی. 1390. ارزیابی جزء آبشویی در اراضی فاریاب با استفاده از دستگاه WFD، گزارش نهایی طرح تحقیقاتی، مرکز ملی تحقیقات شوری. ص.70.
  4. هاشمی‌نژاد، ی.، م. غلامی و و. سلطانی. 1391. ارزیابی مدل واتسویت برای پیش‌بینی توزیع املاح در منطقه ریشه یونجه. مجله پژوهش‌های آب در کشاورزی، ش 26 (2). صص. 235-225.
  5. Ayers, R.S. and Westcot, D.W. 1989 Water quality for agriculture. FAO irrigation and drainage paper No. 29. FAO, Rome.
  6. Bernstein, L. and Francois, L.E. 1973. leaching requirement studies: sensitivity of alfalfa to salinity of irrigation and drainage water. Soil Science Society of America Proceeding, 37, PP. 931-943.
  7. Biswas, T.K. Schrale, G. and Stirzaker, R. 2008. New tools and methodologies for in situ monitoring of root zone salinity and leaching efficiency under drip and sprinkler irrigation. Acta Horticulture (ISHS) 792: PP. 115-122.
  8. Cheraghi, S.A.M. Hasheminejhad, Y. and Heydari, N. 2007. Causes and management of salt prone land degradation in lower KRB. A compendium of review papers: Improving on farm agricultural water productivity in the Karkheh River Basin (KRB), Published by ICARDA and AREO.
  9. Hasheminejhad, Y. and Stirzaker, R. 2010. Irrigation Management under Saline Conditions Using Wetting Front Detector (WFD). International Conference on Soil Classification and Reclamation of Degraded Lands in Arid Environments and Launch of the Abu Dhabi Soil Survey Report. Abu Dhabi, UAE.
  10. Kovda, V.A. Berg, C.V.D. and Hagan, R.M. 1973. Irrigation, drainage and salinity. An international source book. FAO, UNESCO, P. 510.
  11. Rhoades, J.D. and Merrill, S.D. 1976. Assessing the suitability of water for irrigation: theoretical and empirical approaches. In: Prognosis of Salinity and Alkalinity. Soils Bulletin 31, FAO, Rome, PP. 69–109.
  12. Rhoades, J.D. 1974. Drainage for salinity control.  In: van Shilfgaarde J., (ed.) Drainage for agriculture. Agronomy. ASA. Madison. 17: 433-461..
  13. Richards, L.A. 1954. Diagnosis and improvement of saline and alkali soils. Agricultural Handbook. USDA, No. 60, P. 160.
  14. Shalhevet, J. 1994. Review article: using water of marginal quality for crop production: major issues. Agricultural Water Management, Vol. 25: PP. 233-269.
  15. Stirzaker, R. and Hutchinson, P.A. 1999. A new method for benchmarking salt and nitrate leaching. Final report, CSIRO Land and Water.
  16. Stirzaker, R. 2003. When to turn the water off: scheduling micro-irrigation with a wetting front detector. Irrigation Science. 22: PP. 177–185.
  17. Stirzaker, R. 2008. Factors affecting sensitivity of wetting front detectors. In Proceedings of the Fifth International Symposium on Irrigation of Horticultural Crops, Goodwin I, O’Connell MG (Eds), Acta Horticulturae 792: PP. 647–654.
  18. Van Hoorn, J.W. Katerji, N. Hamdy, A. and Mastrorilli, M. 1993. Effect of saline water on soil salinity and on water stress, growth and yield of wheat and potatoes. Agricultural water management, 23, PP. 246-265.
  19. Van Shilfgaarde, J. Bernstien, L. Rhoades, J.D. and Rawlins, S.L. 1974. Irrigation management for salt control. Journal of Irrigation and Drainage. ASCE. 100: PP. 321-338.
پژوهش های خاک
دوره 28، شماره 1
شهریور 1393
صفحه 163-173

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار