بررسی تأثیر به کارگیری سامانه‌های سطوح آبگیر مدیریت شده در افزایش تولیدات گیاهی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمان

2 دانشیار مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمان

چکیده

این پروژه به منظور امکان‌سنجی استقرار درختان مثمر و افزایش تولیدات گیاهی از طریق به­کارگیری سامانه­های سطوح آبگیر در استان کرمان به مدت 5 سال به اجرا در آمده است. برای انجام این تحقیق عرصه مرتعی با شیب متوسط 28% انتخاب شد. پنج تیمار سامانه شامل جمع‌آوری سنگریزه و پوشش گیاهی سطح سامانه به همراه به‌کارگیری فیلتر سنگریزه‌ای، جمع‌آوری سنگریزه و پوشش گیاهی سطح سامانه بدون به کارگیری فیلتر سنگریزه‌ای، عایق نمودن بخشی از سطح سامانه به همراه به کارگیری فیلتر سنگریزه‌ای، عایق نمودن بخشی از سطح سامانه بدون به­کارگیری فیلتر سنگریزه‌ای و تیمار شاهد (زمین دست نخورده) به همراه سه رقم بادام (تلخ، شیرین و دیرگل همدان) در 5 تکرار به­کار برده شد. در این تحقیق با رفتارسنجی سامانه‌ها، تأثیر آن‌ها بر رشد و نمو نهال‌ها از طریق اندازه‌گیری شاخص‌های گیاهی (قطر یقه، ارتفاع درخت، سطح تاج پوشش، زنده مانی و تولید میوه) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد میانگین این متغیرها در تیمار شاهد از بقیه تیمارها کمتر و به ترتیب در تیمارهای جمع‌آوری پوشش گیاهی سطح سامانه بدون فیلتر سنگریزه‌ای، جمع‌آوری پوشش گیاهی سطح سامانه با فیلتر سنگریزه­ای، عایق نمودن بخشی از سطح سامانه بدون به­کارگیری فیلتر سنگریزه‌ای و عایق نمودن بخشی از سطح سامانه به همراه به­کارگیری فیلتر سنگریزه‌ای افزایش پیدا می‌کند. به طوری که در سال پنجم اجرای پروژه، میانگین قطر یقه، ارتفاع درخت، سطح تاج پوشش، عملکرد و زنده مانی در تیمار عایق نمودن بخشی از سطح سامانه به همراه به کارگیری فیلتر سنگریزه‌ای به ترتیب به 5/58 میلی‌متر، 258 سانتی‌متر، 5/2 مترمربع، 2/1 کیلوگرم بادام در هر درخت و 100 درصد رسیده است به طوریکه در این تیمار هیچگونه تلفاتی نداشته و از همه تیمارها بیشتر می‌باشد. همچنین مجموعاً در بین 75 اصله ارقام بادام کاشته شده (تلخ، شیرین و دیرگل همدان)، رقم تلخ از رشد و نمو بهتری برخوردار بوده و شاخص­های گیاهی در این رقم بیشتر از سایر ارقام می‌باشد. بنابراین به­کارگیری پوشش عایق در سامانه‌های سطوح آبگیر، نقش مهمی در جمع‌آوری حجم آب کافی در جهت تأمین رطوبت مورد نیاز درختان در محل استقرار آن‌ها ایفا نموده و موجب افزایش تولید در حوضه‌های آبخیز و بهبود اقتصاد معیشتی ساکنان حوضه‌های آبخیز می‌گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of impact of using managed water harvesting systems in increasing crop yield

نویسندگان [English]

  • Mohsen Baniasadi 1
  • Bahman Panahi 2
1 Instructor, Agricultural, Research, Education and Extension Organization Soil Conservation and Watershed Management Research Institute
2 Associate professor of Agricultural, Research, Education and Extension Organization Soil Conservation and Watershed Management Research Institute
چکیده [English]

Present research has been executed in Kerman Province during 5 years in order to hillside orchards development by using rainwater harvesting catchments. Towards this attempt, in a rangeland of 5 percent slope, microcatchments were made with 5 different treatments including removed surface with gravelly filter, removed surface without gravelly filter, isolated surface with gravelly filter, isolated surface without gravelly filter and natural surface, with 5 replicates and 3 cultivars of almond (Botter Almond, Sweet Almond and Hamedani). Vegetation parameters (diameter, height, covering crown, existing and crop yield) were measured After cultivation of twigs in down part of microcatchments. The results showed that the means of variables are the lowest value in natural surface treatment and be increased in removed surface without gravelly filter, removed surface with gravelly filter, isolated surface without gravelly filter and isolated surface with gravelly filter respectively. So that in fifth year, mean values of diameter, height, covering crown, existing and crop yield in isolated surface with gravelly filter are 58.5 mm, 258 cm, 2.5 square meters, 1.2 kg for each tree and 100 pecent. Also between 75 almond trees with 3 cultivars, Shahrood 21 had better growth than others. So utilization of isolated surfaces with gravelly filter can be recommended in supplying water for hillside orchards in watersheds using rainwater harvesting systems.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • : Microcatchment systems
  • Rainwater harvesting
  • isolated surface
  • crop yield
  • hillside orchards
  • almond

- اسمعلی، ا. و خ. عبدالهی، 1389. آبخیزداری و حفاظت خاک، انتشارات دانشگاه محقق اردبیلی، 578 صفحه.

- انگشتری، ح. 1382 . ارزیابی عملکرد سامانه‌های سطوح آبگیر لوزی، مسطح و هلالی شکل در ذخیره نزولات آسمانی در استان خراسان، گزارش نهایی طرح تحقیقاتی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری.

- بنی‌اسدی، م. و همکاران. 1378. درختکاری دیم با استفاده از هرز. از انتشارات موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع.

- پور میدانی، ع. 1381. تأثیر سوپر جاذب‌ها بر دوره آبیاری سه گونه آتریپلکس، کاج تهران و زیتون.

- خلیل‌پور، م. ر. 1382. بررسی تأثیر کاربرد مواد جاذب رطوبت در افزایش قدرت نگهداری آب در خاک، گزارش نهایی طرح تحقیقاتی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری.

- روغنی، م. 1386. دستورالعمل احداث سامانه‌های سطوح آبگیر باران به منظور استقرار و توسعه درختان مثمر.

پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری. 61 صفحه.

- شاهینی، غ. 1382. بهینه‌سازی عملکرد سامانه‌های سطوح آبگیر از طریق افزایش ماندگاری رطوبت در پروفیل خاک در استان گلستان، گزارش نهایی طرح تحقیقاتی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری.

- شعاعی، ض.، ج. قدوسی، ع. تلوری، م.ح. مهدیان و ع. غفوری، 1382. سیستم‌های سطوح آبگیر باران به منظور توسعه پایدار منابع زیست محیطی، شورای پژوهش‌های علمی کشور. 712 ص.

- صادق‌زاده، م. 1381. گزارش سالیانه طرح تحقیقاتی بررسی روش‌های ماندگاری رطوبت در پروفیل خاک، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری.

- علیزاده، ا. 1383. رابطه آب، خاک و گیاه، انتشارات دانشگاه امام رضا، 470 صفحه.

- قادری، ن.، ر. روغنی، ا. محمدی و ن. حبیبی، 1385. بهینه‌سازی عملکرد سامانه‌های سطوح آبگیر از طریق افزایش ماندگاری رطوبت در پروفیل خاک در استان کردستان، گزارش نهایی طرح تحقیقاتی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری.

- مصطفی‌زاده، ب.، س.ف. موسوی و م.ح. شریف. 1377. پیشروی جبهه رطوبتی از منبع نقطه‌ای در سطوح شیب‌دار، مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه صنعتی اصفهان. جلد 2 شماره 3 : 23 -13.

- Gnadlinger, J. 2000. Rainwater harvesting for household and agricultural use in rural areas. Presentation at the second world water forum, The Hague, Juazeiro, Brazil.

- Gnadlinger, J. 1999. Technical presentation of various types of cisterns built in the rural communities of the semiarid region of Brazil. Ninth international rainwater catchment systems conference, Brazil, (www. Ircsa.org).

- Hoover, J. 1985. Evaluation of flow pathway in a sloping soil cross section. Tans. ASAE, 28(5):1471-1475.

- Hudson, N.W. 1987. Soil and water conservation in semi-arid areas. FAO, Soil Resources,   Management and Conservation Service.

- Kaufman, M. 1983. From Ferro to Bamboo: a case study and technical manual. Yogyakarta(Indonesia): Yayasan Dian Desa.

- Lathan, B. G. 1984. Building a Thai jumbo water jar using a brick form. Waterlines 2, London: Intermediate Technology Publications.

- Lalljee, B. and S. Facknath. 1999. Water harvesting and alternate sources of water for agriculture. PROSI magazine - september 1999 – No. 368 – Agriculture.

- Li. X. Y. and J.D. Gong. 2002. Compacted microcatchments with local earth materials for rainwater harvesting in the semiarid region of China. Journal of Hydrology, 257(1-4):134-144.   

- Li, X.Y. 2002. Effects of gravel and sand mulches on dew deposition in the semiarid region of China. Journal of Hydrology. 260(1-4):151-160.

- Myers, L. E. 1975. Water harvesting and management for food and fiber production in the semi-arid tropics. ARS/USDA, Berkeley, USA.

- Naser, M. 1999. Assessing desertification and water harvesting in the Middle East and North African countries. Center for Development Research, Bonn, Germany.

- Novieku, E. 1980. Rainfall harvesting techniques in Ghana, Accra: Water Resources Research Unit, Council for Scientific and Industrial Research.

- Pacey, A. and A. Cullis, 1992, A development dialogue: rainwater harvesting in Turkana. Intermediate Technology Publications, London, 126 pp.

- Pacey, A. and A. Cullis, 1986, Rainwater harvesting: the collection of rainfall and runoff in rural areas. Intermediate Technology Publications, London, 216 p.

- Rawitz, E., W.B. Hoogmoed and Y. Morin. 1981. Development of criteria  and methods for improving  the efficiency of soil management and tillage operations with special reference to arid land and semi-arid regions. Rehovot.

- Reij, C., A. Cullis and Y. Aklilu. 1987. Soil and water conservation in Sub-Saharan Africa: the need for a bottom-up approach. Paper presented at the OXFAM Arid Lands Workshop, Cotonou, Benin, 22- 27 March. 

- Shaxson, F. and R. Barber. 2003. Optimizing soil moisture for plant production FAO, Consultants Land and Plant Nutrition Management Service.

- UNESCO. 1985. Rational utilization and conservation of water resources in rural areas of the Arab States with emphasis on traditional water works. Seminar, October 21-24.

- UNEP. 1983. Rain and stormwater harvesting in rural areas. United Nations Environmental Programmer, Dublin: Tycooly International.

- Waller, D. H. 1982. Rainwater as a water supply source in Bermuda. In: Rainwater Cistern Systems. 

- Watt, S. B. 1987. Ferro cement water tanks and their construction. London: Intermediate Technology Publications.

 Yanni, S., M.N. Nimah and I. Bashour. 2003. Gravel vertical mulching for improving water irrigated orchards. ISHS Acta Horticulturae 664: IV International Symposium on Irrigation of Horticultural Crops.

- Yajun, W. , X. Zhongkui, S. Sukhdev, V. Cecil and Z.Yubao. 2011. Effects of gravel-sand mulch, plastic mulch and ridge and furrow rainfall harvesting system combinations on water use efficiency and watermelon yield in a semi-arid Loess Plateau of China.  Agricultural Water Management, 101: 88-92.