اثر یکنواختی آبیاری بر تجهیزات آبیاری
چکیده
در آفریقای جنوبی کشت آبی بیشترین مصرف آب را بخود اخنصاص میدهد. بدلیل محدودیت منابع آبی، استفاده مکفی و منصفانه از آب، اهمیت زیادی دارد. رسیدن به این هدف، تنها با دستیابی به طراحی، حفاظت و مدیریت موثر وکارآمد شبکه های آبیاری امکانپذیر میباشد. یکنواختی که شبکه آبیاری در توزیع آب بکار میبرد، دلیل موثری بر کارایی و بازدهی شبکه آبیاری میباشد. یکنواختی توزیع آب یک شبکه آبیاری برای اطمینان از اینکه محصول مورد نظر آب کافی دریافت کرده است باید بالا باشد. این فاکتور در مزرعه هایی که محصول زیاد تولید میکنند لازم الاجرا میباشد و در این مزرعه ها تلفات مواد مغذی خاک بدلیل نفوذ عمیق آب، باید در حداقل ممکن باشد. یکنواختی کاربردی همچنین نقش مهمی در تعیین میزان تخصیص آب و مقدار عمده آب آبیاری مورد نیاز، ایفا میکند. مفهوم یکنواختی و محاسبات مربوط به آن، در این مقاله مطرح شده است. نتایج تحقیق در زمینه یکنواختی کاربردی شبکه های آبیاری مختلف در صنعت شکر ، در 5 ناحیه شکرخیز آفریقای جنوبی دراین مقاله مورد بحث و بررسی قرار گرفته اند. از این مقاله، میانگین چارک پایین یکنواختی توزیع ( 〖DU〗_lq ) شبکه آبیاری بارانی عقربه ای، شبکه آبیاری موضعی خطی، شبکه آبیاری قطره ای، شبکه آبیاری بارانی با آبپاش متحرک و شبکه آبیاری بارانی با آبپاش نیمه ثابت، به ترتیب 81.4%، 60.9 % ، 72.7 %، 67.4 %، 56.9 % میباشند. درصد شبکه های آبیاری که میزان 〖DU〗_lq کشت با شرایط عالی دارند، برای شبکه آبیاری بارانی عقربه ای 100% ، برای شبکه موضعی خطی 15.4 %، شبکه آبیاری قطره ای 30% ، شبکه بارانی با آبپاش متحرک 0% و شبکه بارانی با آبپاش نیمه ثابت 14.3% میباشد. تنها سه شبکه آبیاری بارانی با آبپاش متحرک، دراین مقاله مورد مطالعه قرار گرفته اند. بنابراین ممکن است نتایج بدست آمده برای درصد شبکه ها با میزان 〖DU〗_lq عالی شامل این سه شبکه مورد نظر نشوند. شبکه های آبیاری که بخوبی حفاظت شده و بدرستی مورد استفاده قرار گیرند، یک 〖DU〗_lq عالی و قابل قبول خواهند داشت. میانگین بازدهی کاربردی (AE) ، برای شبکه آبیاری بارانی عقربه ای 83.6% و برای شبکه های موضعی خطی 73.5% و برای شبکه آبیاری بارانی با آبپاش متحرک 76.7% و برای شبکه آبیاری بارانی با آبپاش نیمه ثابت 78.9% میباشد.
مقدمه
در آفریقای جنوبی کشت آبی بیشترین مصرف منابع آبی را به خود اختصاص میدهد. 53% مقدار ذخیره سالانه آب در این حوزه به مصرف میرسد (شورای تحقیقات آب سال1999) . قانون ملی آب (NWA) در سال 1998، مصرف بصرفه و قابل قبول آب را اعلام کرده است. بنابراین منابع آبی باید در چنین شرایطی با هدف حمایت و حفاظت از منابع آبی در دسترس، مورد بهره برداری قرار گیرند. در کشت آبی این هدف با مدیریت موثر مصرف آب صورت می پذیرد. بنابراین شبکه های آبیاری باید آب را با بیشترین بازدهی ممکن و جلوگیری از اتلاف غیرضروری آب و فاضلاب، بکار گیرند. برای دستیابی به این هدف، یکنواختی توزیع آب و آبرسانی شبکه آبیاری باید بالا باشد. یکنواختی توزیع شبکه آبیاری برروی بازدهی کارکرد شبکه و میزان تولید محصول، اثر میگذارد (لی تی و همکارانش سال 1984، سولومون 1984. لی تی 1985، سولومون 1990). شبکه های آبیاری با یکنواختی توزیع ضعیف بخاطر فشار آب و/یا مسیر عبور آب، سبب کاهش محصول میشوند (سولومون 1983، ذکرشده توسط سولومون و کلمنز 1997). یکنواختی توزیع ضعیف همچنین هزینه مالی و هزینه های زیست محیطی را افزایش میدهد. بدلیل استفاده زیاد آب به جهت جبران ضعف یکنواختی توزیع شبکه آبیاری، مواد مغذی خاک از بین میروند. این امر سبب افزایش هزینه کوددهی و پمپاژ آب شده و ممکن است بدلیل وجود رواناب اضافی و نفوذ عمیق آن به خاک و آلوده کردن مواد مغذی خاک، اثرات زیست محیطی نیز به همرام داشته باشد (سولومون 1990).
Abstract
Irrigated agriculture is the largest user of water in South Africa. Due to the limited amount of water resources, the efficient and equitable use of water is of paramount importance. This can only be achieved through effective design, maintenance and management of irrigation systems. The uniformity with which an irrigation system applies water has an affect on the efficiency of the system. The uniformity of an irrigation system needs to be high to ensure that the majority of the crop receives an adequate amount of water. This is needed for fields to produce high yields and to have minimal nutrient loss due to deep percolation. The uniformity of application also plays an important role in determining water allocations and the gross amount of irrigation water to apply. The concept of uniformity and calculation thereof are presented in this paper. Results of research of the application uniformity of different irrigation systems in the sugar industry in five sugar-growing regions in South Africa will be discussed in this paper. From this study the average low-quarter distribution uniformity (DUlq) of centre pivot, dragline, micro-irrigation, floppy and semi-permanent sprinkler systems was 81.4%, 60.9%, 72.7%, 67.4%, and 56.9% respectively. The percentage of systems that had an excellent field condition DUlq was 100% for centre pivot, 15.4% for dragline, 30% for micro-irrigation, 0% for floppy, and 14.3% for semi-permanent sprinkler systems. Only three floppy irrigation systems were evaluated during this study, therefore the result for the percentage of systems with an excellent DUlq may not be representative of these systems in general. Irrigation systems that were well maintained and correctly operated generally had a high and acceptable DUlq. The average application efficiencies (AE) were 83.6% for centre pivot, 73.5% for dragline, 76.7% for floppy, and 78.9% for semi-permanent sprinkler systems.
Introduction
Irrigated agriculture is the largest user of water resources in South Africa, using 53% of the total annual amount used (WRC, 1999). The National Water Act (1998) requires the economical and sustainable use of water. Thus, water resources have to be utilised in such a manner as to protect and conserve the available water reserves. In irrigated agriculture this will have to be obtained through the effective management of water consumption. Therefore, irrigation systems will have to apply water in the most efficient way possible to prevent unnecessary losses and water wastage. In order to achieve this, the uniformity with which the irrigation system applies water will have to be high. The distribution uniformity of a system has an effect on the system’s application efficiency and on the crop yield (Letey et al., 1984; Solomon, 1984; Letey, 1985; Solomon, 1990). Irrigation systems with poor distribution uniformity experience reduced yields due to water stress and/or water logging (Solomon, 1983; cited by Clemmens and Solomon, 1997). Poor distribution uniformity also has increased financial and environmental costs. Nutrients can be leached out of the soil due to excess water being applied to overcome poor irrigation uniformity. This will increase fertiliser costs and pumping costs, and may have environmental impacts if the excess runoff and deep percolation are contaminated with nutrients (Solomon, 1990).
چکیده
مقدمه
ضرایب یکنواختی
ضریب یکنواختی
یکنواختی توزیع
یکنواختی آماری
یکنواختی نشر یا یکنواختی قطره چکانی
اهمیت یکنواختی توزیع
متدولوژی
نتایج و بحث
نتیجه گیری
Abstract
Introduction
Uniformity coefficients
Coefficient of uniformity
Distribution uniformity
Statistical uniformity
Emission uniformity
Importance of irrigation uniformity
Methodology
Results and discussion
Conclusions
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه