ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی در اراضی ساحلی مازندران برای مصارف کشاورزی و کاربرد در سیستم‌ آبیاری قطره‌ای

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 هواشناسی کشاورزی، عضو هیئت علمی، آدرس: دانشکده کشاورزی، دانشگاه پیام نور تهران

2 دکتری آبیاری و زهکشی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری و کارشناس آب و خاک_ سازمان جهاد کشاورزی مازندران، مدیریت آب و خاک،

3 کارشناسی ارشد، دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، عضو هیئت علمی دانشگاه پیام نور

چکیده

سیستم آبیاری قطره­ای راندمان بالاتری نسبت به سایر روش­های آبیاری دارد. بزرگ‌ترین محدودیت توسعه این روش گرفتگی قطره­چکان­ در اثر کیفیت نامناسب آب است. آگاهی از وضعیت کیفیت آب به گسترش این سیستم کمک می‌کند. در پژوهش حاضر ابتدا  آنالیز کیفیت آب 242 عدد از چاه­های واقع در محدوده اراضی ساحلی مابین رودخانه تجن تا  بابلرود در استان مازندران بررسی شد. سپس با محاسبه شاخص LSI و بررسی پارامترهای EC، SAR، pH، TDS کیفیت آب برای مصارف کشاورزی به ویژه کاربرد در سیستم آبیاری قطره­ای ارزیابی شد. به کمک نرم‌افزار­ ArcGIS 9.3  نیز پهنه­بندی کیفیت آب برای کلاس­های دیاگرام ویلکوکس و شاخص­های گرفتگی قطره­چکان انجام گرفت. نتایج پژوهش نشان داد بیشتر نمونه کیفیت آب­ از لحاظ مصارف کشاورزی در کلاس C3-S1، از لحاظ خطر گرفتگی قطره­چکان به لحاظ pH در حد متوسط و زیاد و به لحاظ TDS در حد متوسط قرار دارد. مقدار LSI نیز در بیشتر نواحی مثبت بود که نشاندهنده تمایل آب به تشکیل رسوبات کربناته بود. بر اساس نتایج پژوهش، شوری آب نواحی ساحلی تهدید مهم برای توسعه کشت محصولات کشاورزی و سیستم آبیاری قطره­ای است. علاوه بر این رسوبات کربناته از عوامل مهم گرفتگی قطره­چکان­ها می­باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of groundwater quality in Caspian Coastal areas for agricultural consumption and application for drip irrigation systems

نویسندگان [English]

  • Farid Ejlali 1
  • Ahmad Asgari 2
  • Maryam Dehghani 3
1 Associated professor of agricultural college, Payame Noor University, Ph.D. in agricultural meteorology.
2 PhD student in Irrigation and Drainage engineering, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University
3 PhD student in irrigation and drainage engineering in Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Faculty member, Address Agricultural college, Payame Noor University of Tehran
چکیده [English]

Drip irrigation system has more efficiency compared to other methods. The main limitation of developing this method is emitters clogging due to unsuitable water quality. Awareness of water quality can help to develop this system. In current study, at first the water quality of the242 wells located in lands between Tajan and Babolrood rivers in Mazandaran Province were analyzed. Then by calculating of LSI index and assessing the parameters such as EC, SAR, PH, water quality evaluated for agricultural consumption especially for applying to drip irrigation. It is also, zoning map of water quality was prepared by ArcGIS 9.3 for Wilcox diagram classification and emitter clogging indices. Results show that more samples were in class C3-S1, regarding agricultural consumption and regarding to clogging hazardous based on PH were in moderate and high range and in terms of TDS were in moderate range. LSI value was also positive in most of studied areas that represents water tendency to form carbonate precipitation. Based on results, salt water in coastal areas is the main threat for developing agricultural crops and drip irrigation systems. In addition carbonate precipitations is the main factor of emitter clogging.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords: emitter clogging
  • technical criteria
  • Zoning

منابع

استواری، ی.، ح. بیگی هرچگانی و ع. داودیان.1390. ارزیابی، بررسی تغییرات مکانی و پهنه‌بندی برخی از شاخص­های کیفی آب برای کاربرد در طراحی آبیاری قطره­ای در دشت لردگان. نشریه آبیاری و زهکشی ایران، شماره 2، جلد 5، ص. 254-242.

افشار، ه. و ح. ر. مهرآبادی. 1385. کاربرد آبیاری قطره­ای در زراعت پنبه. مجموعه مقالات دومین کارگاه فنی خرد آبیاری (چشم انداز و توسعه)، کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران.

جعفری، ح. 1385. اثرات اقتصادی کم آبیاری در سیستم آبیاری قطره­ای نواری ذرت. مجموعه مقالات دومین کارگاه فنی خرد آبیاری (چشم انداز و توسعه)، کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران.

 حشمتی، س و ح. بیگی‌هرچگانی. 1391. پهنه‌بندی شاخص‌های کیفی آب زیرزمینی شهرکرد به منظور استفاده در طراحی سامانه‌های آبیاری. مجله پژوهش آب در کشاورزی، جلد 26 شماره 1، صفحات 43-59.

درزی نفت چالی، ع.، ا. عسگری و ف. کاراندیش. 1393. تاثیر فعالیت­های کشاورزی بر شور شدن سفره­های آب سطحی در استان مازندران. دومین همایش ملی مدیریت آب در مزرعه، مؤسسه تحقیقات خاک و آب.

حسین سربازی، آ. و ک. اسماعیلی. 1393. بررسی تغییرات کیفی منابع آب زیرزمینی در کشاورزی و صنعت (مطالعه موردی دشت نیشابور). نشریه آبیاری و زهکشی ایران، جلد 8 شماره 1، صفحات 83-71

زمانیان، م. و ر. فتاحی. 1393. مقایسه خصوصیات کیفی آب و رسوبات شیمیایی عامل انسداد قطره­چکان در سامانه­های آبیاری قطره­ای کشور. فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب. سال چهارم، شماره پانزدهم.

عباسی، ف.، ح. ع. کشکولی و ن. حسینی زارع. 1393. ارزیابی کیفیت آب­های زیرزمینی دشت شوش از جنبه کشاورزی. دومین همایش ملی مدیریت آب در مزرعه، موسسه تحقیقات خاک و آب. تهران.

غلامی سفید کوهی، م. ع.، م. جعفری تلوکلایی، م. زمانی و س. صادقی. ۱۳۹۰. پهنه‌بندی شاخص­های کیفی اب زیرزمینی و شناسائی مناطق دارای پتانسیل انسداد قطره­چکان­ها ، مطالعه موردی: دشت ساری - نکا، یازدهمین سمینار سراسری آبیاری و کاهش تبخیر، کرمان، دانشگاه شهید باهنر.

قائمی، ف. و س. اخوان. 1393. امکان­سنجی اجرای سیستم­های آبیاری تحت فشار بر اساس کیفیت آب (مطالعه موردی: دشت­های استان همدان). نشریه پژوهش­های حفاظت آب و خاک، جلد 21 شماره 1، صفحات 83-65.

لاله زاری، ر. و ف. انصاری سامانی. 1393. تعیین نواحی آسیب پذیر برای اجرای سیستم آبیاری قطره­ای بر اساس کیفیت آب زیرزمینی با استفاده از ArcGIS. نشریه پژوهش آب در کشاورزی، جلد 28، شماره 2، صفحات 294-285..

یزدانی، و. و ح. انصاری. 1388. بررسی امکان استفاده از آب­های زیرزمینی دشت تویسرکان در سیستم آبیاری قطره­ای. همایش ملی بحران آب در کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرری.

یزدانی، و. ح. بانژاد و  م. میرزایی. 1388. ارزیابی آب­های زیرزمینی دشت بهار همدان از نظر خورندگی و رسوب گذاری. فصلنامه مهندسی منابع آب، سال دوم، شماره 4.

Azareh, A., M. R Rahdari, F. Soleimani Sardo and J. R. Rafei Sharifabad. 2014. Assessment of the groundwater quality feasibility zones for irrigational purposes (Case study: Southwest part of Kerman province, IRAN). International journal of plant, animal and environmental sciences. 4(3).

Darz Naftchali, A., A. Asgari and F. Karandish. 2015. Assessing coastal groundwater quality and its suitability for agricultural and drinking use. 3rd International conference on rainwater catchment systems, Birjand, Iran.

Gilbert, R. G., F. S. Nakayama and D. A. Bucks. 1979. Trickle Irrigation: Prevention of Clogging. Transaction of the ASAE. 22(3): 514-519.

Nakayama, F. S. and D. A. Bucks. 1991. Water quality in drip/trickle irrigation:

A review. Irrigation Science. 12: 187-192.

Nakayama, F. S. and D. A. Bucks. 1986. Developments in Agricultural Engineering, Trickle irrigation for crop production: Design, operation and management. ASAE, USA

Reinders, F. B., H. S. Smal, A. S. Van Niekerk, S. Bunton and B. Mdaka. 2005. Sub-Surface drip irrigation: factors affecting the efficiency and maintenance. Project executed by the ARC-Institute for agricultural engineering.