Journal of Water and Soil Science

fa بررسی یکنواختی پاشش سامانه آبیاری عقربه‌ای و اثر آن بر عملکرد محصول کلزا، نیترات و شوری خاک Evaluation of the Uniformity of the Center Pivot Irrigation System and its Effect on Canola Yield, Soil Nitrate and Salinity عمومی Ggeneral پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">در بیشتر مزارع کشاورزی ایران سامانه آبیاری بارانی عقربه‌ای یک روش حرفه‌ای در آبیاری نوین است که گاهاً طراحی یا اجرای نادرست این سامانه بازده واقعی را کاهش می‌دهد که باعث عدم توزیع آب در طول لترال، عدم یکنواختی پخش و ایجاد شرایط ماندابی یا رواناب می‌شود که درنهایت بر میزان رشد گیاه و همچنین میزان نیترات و شوری خاک اثر می گذارد. به این منظور در مزرعه شرکت کشت و صنعت قیام اصفهان دو سامانه آبیاری عقربه‌ای موجود مورد ارزیابی قرار گرفت. در این ارزیابی متوسط شاخص‌های ضریب یکنواختی کریستین - سن CU(C)، ضریب یکنواختی توزیع DU، ضریب یکنواختی هیمن و هین CU(H)، بازده پتانسیل کاربرد در ربع پایین PELQ و بازده واقعی کاربرد در ربع پایینAELQ  برای دو ماشین آبیاری به ترتیب برابر با 67%، 57%، 65%، 45% و 54% محاسبه شده است. تحلیل نتایج به‌دست‌آمده و مقایسه آن با محدوده مجاز شاخص‌های به‌دست‌آمده نشان داد، این دو سامانه از کارایی قابل قبولی برخوردار نبودند. همچنین نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که حجم آب خروجی از اسپن‌ها با یکدیگر متفاوت است؛ به‌طوری که بیشترین و کمترین حجم آب خارج‌شده به ترتیب در اولین و آخرین اسپن دیده شد؛ بنابراین با توجه به عدم توزیع یکنواخت حجم آب در سامانه آبیاری عقربه‌ای مد نظر، به منظور بررسی میزان نیترات باقیمانده در خاک، شوری عصاره اشباع خاک و عملکرد گیاه کلزا در زیر اسپن‌های مختلف نمونه‌برداری و برای مقایسه میانگین آنها از طرح آماری بلوک‌های کاملاً تصادفی استفاده شد. نتایج نشان داد که در اسپن اول با دریافت آب زیادتر دارای بیشترین وزن خشک کلزا (kg/m21/19) و کمترین شوری عصاره اشباع خاک ds/m)1/67) وکمترین میزان نیترات باقیمانده در خاک (mg/kg93/4) بوده و اسپن آخر با دریافت آب کمتر دارای کمترین وزن خشک کلزا (kg/m20/44) و بیشترین شوری عصاره اشباع خاک( ds/m 3/33) و میزان نیترات باقیمانده در خاک mg/kg)203/2) است و اختلاف معنی‌داری در سطح 1 درصد بین پارامترهای یادشده در اسپن‌های مختلف وجود دارد؛ بنابراین توصیه می‌شود برای دستیابی به عملکرد یکنواخت‌تر محصول در تمام اسپن‌های مختلف سامانه آبیاری عقربه‌ای از ابزارهای مدیریتی دقیق و برخط متناسب با شرایط کشت و اقلیم منطقه استفاده شود.  </div> <div style="text-align: justify;">In many Iranian agricultural farms, center-pivot sprinkler irrigation is widely used as a modern irrigation method. However, improper design, installation, or operation of these systems can reduce their actual irrigation efficiency. Consequently, non-uniform water distribution along the lateral may occur, resulting in localized waterlogging or runoff. These conditions can adversely affect plant growth and alter nitrate distribution and salinity levels in the soil. Two existing center pivot irrigation systems were evaluated at the farm of Qiam Agricultural and Industrial Company in Isfahan. In this evaluation, the average indices of the Christian-Sen uniformity coefficient CU (C), the distribution uniformity coefficient DU, the Hayman and Hein uniformity coefficient CU (H), the potential efficiency of application in the lower quadrant PELQ, and the actual efficiency of application in the lower quadrant AELQ for the two irrigation machines were calculated to be 67%, 57%, 65%, 45%, and 54%, respectively. Comparison of the results with the acceptable ranges for these indices showed that the two systems did not achieve acceptable irrigation efficiency. The results of the study also showed that the volume of water discharged from the different spans varied, with the highest and lowest volumes of discharged water observed in the first and last spans, respectively. Therefore, due to the non-uniform distribution of water across the spans in the studied center-pivot irrigation system, soil samples were collected from beneath different spans to investigate residual soil nitrate concentrations, the salinity of the saturated soil extract, and rapeseed yield. A completely randomized block design was used to compare their means. The results showed that the first span with higher water intake had the highest canola dry weight (1.19 kg/m2), the lowest saturated soil extract salinity (1.67 dS/m), and the lowest residual nitrate in the soil (4.93 mg/kg). The last span with lower water intake had the lowest canola dry weight (0.44 kg/m2), the highest saturated soil extract salinity (3.33 dS/m), and the lowest residual nitrate in the soil (2.203 mg/kg). There was a significant difference at the 1% level between the parameters in different spans. Therefore, it is recommended to use accurate, real-time management tools suited to the crop and climatic conditions of the region to achieve more uniform crop performance across all spans of the center-pivot irrigation system.  </div> آبیاری بارانی, ماشین آبیاری, دبی آبپاش, آبشوئی خاک Sprinkler irrigation, Irrigation machine, Sprinkler flow rate, Soil leaching 97 112 http://jstnar.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-7490-1&slc_lang=fa&sid=1 Pouria Shirian پوریا شیریان p.shirian@ag.iut.ac.ir Yes Department of Water Science and Engineering, College of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran. گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران. mohammad mahdi matinzadeh محمد مهدی متین زاده matinzadeh@iut.ac.ir No Department of Water Science and Engineering, College of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran. گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران. mohammad shayannejad محمد شایان نژاد shayannejad@iut.ac.ir No Department of Water Science and Engineering, College of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran. گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران. mahdi gheisari مهدی قیصری mahdi.gheisary@alumni.iut.ac.ir No Department of Water Science and Engineering, College of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran. گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.