ارائه روشی در گزینش سیستم آبیاری مناسب

تنوع روش های آبیاری و عوامل مختلف تأثیر گذار بر کار ایی سیستم های آبیاری و توسعه روز افزون آنها، انتخاب روش آبیاری مناسب، بخصوص در مراحل اولیه مطالعات را برای طراحان شبکه های آبیاری بسیار دشوار نموده است . در این تحقیق کلیه عوامل مهم و مؤثر برروش های آبیاری استخراج گردیده و میزان تأثیر هر یک بر سیستمهای آبیاری ثقلی، قطره ای و شش سیستم متداول آبیاری بارانی بااستفاده از روش امتیاز دهی، ارزش گذاری شده است. گزینه برتر براساس بالاترین امتیاز حاصل از ج مع جبری امتیازات هر یک از عوامل که مقدار صحیحی بین 3- الی 3+ می گیرند، انتخاب می شود . از مزایای این روش کاربری آسان و عدم نیاز به اطلاعات زیاد و یا طراحی ، عملکرد سریع این روش در گزینش و همچنین صرفه جویی در وقت و هزینه های مطالعات می باشد . در انتهای مقاله نمونه ای از نتایج گزینش سیستم آبیاری یکی از طرحهای موجود ارائه گردیده است.

مقدمه

محدودیت منابع آب و رشد روز افزون جمعیت، کشورهای جهان را به بالا بردن تولید محصولات کشاورزی در واحد سطح و بهره وری بهینه از منابع آب و خاک با استفاده از روش های نوین آبیاری سوق داده است . با پیشرفت علم آبیاری و توسعه فنون ساخت تجهیزات آنها، بخصوص در آبیاری تحت فشار، روشهای جدید جهت افزودن راندمان آبیاری در شرایط مختلف ابداع گردید . بطور کلی سیستمهای آبیاری متد اول به دو دسته تحت فشار و ثقلی تقسیم بندی می شوند . سیستم آبیاری تحت فشار شامل آبیاری بارانی و قطره ای است و سیستم آبیاری ثقلی، بطور کل ی ، شامل آبیاری نواری، شیاری و کرتی می باشد . انتخاب این سیستم برای هر طرح باید به گونه ای انجام پذیرد که ضمن به حداکثر رسا ندن راندمان استفاده از آب و تطابق کامل با شرایط منطقه، هزینه ها و مشکلات بهره برداری و نگهداری را به حداقل برساند.

عدم گزینش صحیح سیستم آبیاری مناسب برای یک شبکه آبیاری، بخصوص در سیستم های آبیاری تحت فشار که به تجهیزات خاصی نیاز دارند، موجب اتلاف وقت و هزینه بسیار در مراحل مختلف طراحی و اجرا، و چه بسا غیر اقتصادی شدن طرح گردیده و در نتیجه موجب عدم بهره برداری بهینه و اتلاف منابع ارزشمند آب و خاک منطقه خواهد شد . در مراحل اولیه مطالعات شبکه آبیاری، معمولاً بدلیل کمبود اطلاعات و همچنین عدم پیشرفت طراحی ها و از طرفی تنوع سیستم های آبیاری، بخصوص در آبیاری بارانی، انتخاب گزینه های برتر جهت ادامه مطالعات بسیار دشوار و وقت گیر می باشد . در روش ارائه گردیده می توان با استفاده از آمار و اطلاعات پایه و عمومی از منطقه طرح شامل اطلاعات آب، هوا، خاک و الگوی کشت و همچنین شر ایط اجتماعی و فرهنگی مردم منطقه نسبت به انتخاب گزینه های مناسب و طبقه بندی آنها از میان شش روش آبیاری بارانی متداول و مقایسه آنها با روشهای آبیاری ثلقی و قطره ای اقدام نمود . این روش قابل توسعه برای کلیه روشهای آبیاری خواهد بود.

عوامل مؤثر در انتخاب یک روش آبیاری

عوامل مؤثر در گزینش سیستم آبیاری مناسب، به دو دسته کلی عوامل طبیعی و غیر طبیعی تقسیم می شوند . عوامل طبیعی عبارتند از عوامل مربوط به آب، هوا، خاک و توپوگرافی اراضی و همچنین نوع محصول (الگوی کشت ). عوامل غیر طبیعی شامل عوامل مربوط به مسائل اجتماعی، فره نگی، نیروی انسانی مورد نیاز، وضعیت بهره برداری و نگهداری و همچنین سیاست و حمایت کلی دولت می باشد . در روش ارائه گردیده، 12 عامل کلی مؤثر بر کلیه روشهای آبیاری که به 26 عامل جزئی تفکیک گردیده اند، در نظر گرفته شده است . در این روش تحقیق عوامل فوق در خصوص هشت روش متداول آبیاری (Hond متحرک ، (Solid Set) ثقلی و آبیاری قطره ای و شش روش آبیاری بارانی شامل، آبیاری بارانی کلاسیک ثابت (Linear و خطی (Center Pivot) عقرب ه ای ، (Rain Gun) و قرقره ای ، (Solid Roll) آبفشان خطی ، Move) بررسی، تحلیل و امتیاز گذاری شده اند. نظر به تعدد عوامل و روشهای آبیاری در نظر گرفته شده و با توجه به Move) محدودیت های ارائه مقاله، در ادامه عوامل در نظر گرفته شده به اختصار معرفی می گردند ( جهت اخذ اطلاعات بیشتر به کتب مرجع در زمینه طراحی سیستم های آبیاری و منابع معرفی شده در انتهای مقاله مراجعه فرمائید).

-1 شرایط اقلیمی منطقه: شامل فاکتورهای سرعت باد و دمای هوا

-2 وضعیت توپوگرافی : شامل پارامترهای شیب عمومی، شیب موضعی و همچنین عوامل طبیعی یا مصنوعی موجود در اراضی می باشد.

13ص

چکیده:

کلزا (Brassica napus) گیاهی است دانه روغنی از خانواده چلیپائیان (Cruciferae) با نام تجاری .Canola مقدار کم اسیدهای چرب اشباع در بذر این گیاه باعث شده که بعنوان یک منبع مهم روغن خوراکی در میان دانه های روغنی مورد استفاده قرار گیرد. در این تحقیق ارقام okapi (بردبار به شوری ) و symbol (حساس به شوری) این گیاه در شرایط آزمایشگاهی و گلخانه ای، تحت 5 تیمار مختلف شوری شامل 0، 3، 6، 9، 12 دسی زیمنس بر متر (ds/m) مطالعه گردیدند. در شرایط آزمایشگاهی، درصد و سرعت جوانه زنی بذرها و رشد دانه رستها اندازه گیری شد. در شرایط گلخانه ای نیز عوامل (فاکتورهای) رشد در مرحله رویشی، زایشی و محصول دهی اندازه گیری شدند. نتایج آزمایشها نشان داد که در شرایط آزمایشگاهی، درجه شوری 3 دسی زیمنس بر متر آثار مفیدی بر رشد کلزا در هر دو رقم دارد، در حالیکه در تیمارهای سنگین تر بویژه 12 دسی زیمنس بر متر، سرعت و درصد جوانه زنی، رشد دانه رستها و فاصله تارهای کشنده تا نوک ریشه کاهش می یابد. با اعمال تیمارهای شوری در محدوده 12 تا 20 (ds/m)، غلظت حد آستانه جوانه زنی در شرایط آزمایشگاهی برای رقم okapi، 14 و برای رقم symbol، 13 ds/m تعیین گردید. در این ارقام تاثیر تنش شوری بر مرحله جوانه زنی نسبت به مراحل بعدی نمو کمتر می‌باشد. در شرایط گلخانه ای، شوری خاک تا میزان 3 دسی زیمنس بر متر، بر رشد رویشی و محصول دهی هر دو رقم تاثیری نداشت ولی با افزایش میزان شوری، بیشتر از این حد آستانه، افزایش وزن زی توده تر به خشک، ضخامت برگها، طولانی شدن پلاستو کرون، ضخیم شدن اگزین دانه های گرده و افزایش وزن هزار غلاف مشاهده گردید. در حالیکه تعداد برگها، شاخه ها، طرحهای اولیه گل، گلها, تعداد و طول غلافها, تعداد دانه در هر غلاف و وزن هزار دانه کاهش یافت. بیشترین اثر باز دارندگی در تیمار dsm^-112 و در رقم symbol بیشتر از okapi بود. شاخص های طول غلاف، پلاستو کرون و تعداد گلها بیشتر از سایر ویژگی ها تحت تاثیر تنش شوری قرار گرفتند.

واژه های کلیدی: تنش شوری، کلزا، جوانه زنی، عملکرد

29 ص

مقدمه:

در جهان، پدیده های متعددی وجود دارد که باعث می شود اطراف خود را به تحلیل برد. به عنوان مثال وقتی آب باران روی خاک ها جریان پیدا می کند، نمک های سدیم، کلسیم، منیزیم، کلر، سولفات، کربنات و تعدادی دیگر از عناصر در جریان آب وارد شده و به درون رودخانه ها، دریاچه ها و سرانجام دریاها و اقیانوس ها وارد می شود. فرآیندهای زمین شناسی نیز به حل شدن کند پوسته زمین و آزاد نمودن مقدار قابل ملاحظه ای از یون های سدیم، کلسیم، منیزیم، کلر، سولفور، کربنات ها وترکیبات غیر آلی دیگر به داخل اقیانوس ها کمک نموده است. آب و نمک‌های حل شده برای رشد گیاه ضروری می باشند اما استفاده مجدد آب و میزان تبخیر بالای آن در نواحی خشک و نیمه خشک باعث تجمع نمک شده که به عنوان یک پدیده عمومی شوری تلقی می شود. شوری خاک به دلیل جلوگیری از جذب آب و عناصر به درون گیاه یکی از مهم ترین محدودیت های رشد گیاهان زراعی محسوب می شود و به عنوان مشکل بزرگ کشاورزی، بالاخص در کشاورزی آبی درمنابع گزارش شده است (7).

افزایش جمعیت جهان ایجاب می کند که مساحت بیشتری از زمین به امر خانه سازی و فعالیت های صنعتی تخصیص یابد و در این شرایط، گسترش مزارع کشاورزی به زمین های واقع در حاشیه حاصلخیزی یعنی مرزهای نهایی زمین های قابل کشت، اجتناب ناپذیر می گردد، در چنین وضعیتی، مسمومیت، شوری، دماهای فوق العاده، آلودگی ها و آثار حاصل از دخالت های شیمیایی استرس هایی هستند که غالباً بروز می‌کنند. همچنین تغییر محیط ها و اقلیم ها که از فعالیت های انسان نتیجه می شوند، شرایط استرسی را که گیاهان باید تحت آن شرایط رشد کرده و زنده بمانند پدیدار و یا تشدید می کنند.علم به اثرات استرس های گوناگون روی فیزیولوژی گیاهان برای شناخت مکانیسم های مقاومت و بقایای گیاهان و انتخاب روش های اصلاح به منظور افزایش مقاومت گیاهان در مقابل استرس ضرورت دارد (3).

شوری عامل مهم در تاریخ بشر و سیستم های کشاورزی بوده، که بشر بر آنها تکیه داشته است. تمدن های بسیاری در اثر عدم اعمال مدیریت صحیح درامر آبیاری و نتیجتا" دراثر تجمع نمک در سطح خاک، نابود شده اند. هر گاه بارندگی محدود باشد، نمک در خاکی که گیاهان درآن ریشه دوانیده اند، شسته نمی شود و بهنگام افزایش شوری ( نمک ) مقدار محصول کاهش می یابد.

مناطق وسیعی از سطح زمین بدلیل تحمل کم گیاهان زراعی نسبت به نمک، و نبود اطلاعات کافی در مورد مکانیسم های تحمل دردسترس اصلاح کنندگان گیاه در ارتباط با فزایندهای گزینش، برای کشاورزی غیر قابل استفاده می باشند. در بعضی از مناطق مستعد برای کشاورزی در ارتباط با موضوع، دو دیدگاه وجود دارند که می توانند موردتوجه واقع شوند :

1-کوشش در پیداکردن راههای موثر و کم هزینه در امر شیرین کردن آب دریاها برای اهداف آبیاری.

گزینش گیاهان زراعی که قادر به رشد و نمو در شرایط شدیدا" شور باشند.

47 ص

تفاوت زراعی و تنوع نتیکی از دیر باز به عنوان ارکان سیستمهای تولید کشاورزی سنّتی و موفق به شمار می آمده اند. در نیمه اول قرن بیستم، تفاوت زراعی مورد توجه بسیار قرار داشت و تا چند دهه پیش نیز پژوهشهای مربوط به تناوب همچنان ادامه داشت با پایان گرفتن جنگ جهانی دوم، کودها ازته نسبتاً ارزان قیمت به بازار معرفی شدند و بدین ترتیب جاذبه ای اقتصادی موجب جای گزینی کودها با تناوب زراعی گردید و تحقیقات و ترویج نیز بر همین مبنا متمرکز شدند. این امر تا بدین جا پیش رفت که امروزه بسیاری از زراعین، حاصلخیزی خاک را با میزان مصرف کود برابر می دانند.

قبل از معرفی کودهای شیمیایی، استفاده از بقولات در تناوب برای بهبود حاصلخیزی خاک به عنوان یک شیوه مهم و رایج مدیریتی به شمار می آمد. به منظور افزایش ازت و در نتیجه بهبود حاصلخیزی خاک، از دو نوع بقولات استفاده می شد. در بقولات یکساله دانه ای و بقولات علوفه ای چند ساله به عنوان کود سبز.

آنچه که اجرای تناوب زراعی را در حال حاضر پیچیده می سازد وجود برخی عوامل اقتصادی است که مزایای بیولوژیک این شیوه مدیریتی را تحت الشعاع قرار می دهند، یقیناً هیچ کشاورزی راضی به جای گزین کردن محصولات پر بازده خود مثل غلات با دیگر گیاهان به نسبت کم بازده نیست. البته در نظام هایی که تناوب اجرا می شود در مقایسه با نظام های تک کشتی حتّی اگر کود ازت در آن ها به اندازه کافی مصرف شده باشد. عملکرد محصولات غالباً 10 تا 40 درصد بیشتر است.

حاصلخیزی پایدار خاک به مفهوم قابل دسترس بودن دائمی عناصر غذایی برای گیاه است. حاصلخیزی پایدار هنگامی تحقق می یابد که تمامی عناصر غذایی جذب شده توسط گیاهان به خاک برگردد به طوری که این عناصر بتوانند مجدداً مورد استفاده این گیاهان قرار گیرند در چنین وضعیتی است که چرخه عناصر غذایی شکل می گیرد. تناوب اساسی نظام های طبیعی و زراعی در آن است که در نظام های زراعی مقدار نسبتاً زیادی از عناصر غذایی از طریق برداشت محصول از سیستم خارج می شود. بنابراین در صورت استفاده مداوم از نظام های مذکور لازم است. که عناصر غذایی مصرف شده در آن ها به طریقی جای گزین شوند. در سیستمهای فعلی چرخه عناصر غذایی به طور کامل بسته نمی شوند، زیرا این عناصر دائماً به چرخه یاد شده اضافه شده و یا از آن خارج می شوند. به حداقل رساندن تلفات حاصل خیزی خاک در نظام های کشاورزی پایدار است.

فرسایش خاک و دامنه گسترش آن

یکی از مشکلاتی که بشر از آغاز زراعت بر روی زمین با آن مواجه بوده، فرسایش سریع خاکها توسط باد و آب است. هر چند امروزه با این مسأله نسبت به روزهای وقوع طوفانهای شن در امریکا ـ که در سالهای 1930 اتفاق افتاد ـ کمتر احساسی برخورد می شود ولی باز هم از اهمیت آن کاسته نشده است. فرسایش خاک هنوز هم در امریکا و بسیاری از مناطق حاره ای و نیمه خشک دنیا از معضلات به شمار می رود و در کشورهایی که آب و هوای معتدل دارند ـ از جمله انگلستان، بلژیک، و آلمان ـ به عنوان یکی از مسائل خطرناک تلقی می شود. این مشکل در ایران که بخش وسیع آن را کویرها در بر گرفته و خاک از پوشش مناسبی برخوردار نیست بسیار بارز و چشمگیر است.

20 ص

سوخت و ساز انرژی در طیور

انرژی مورد نیاز طیور برای رشد بافت های بدن ، تولید تخم مرغ ، انجام فعالیت های فیزیکی حیاتی و حفظ دمای طبیعی بدن از کربوهیدرات ها ، چربی ها و پروتئین های موجود در جیره به دست می آید. انرژی مصرف شده توسط طیور به سه شیوه مورد استفاده قرار می گیرد : تأمین انرژی فعالیت های حیوان ، تبدیل به حرارت و یا ذخیره در بافت های بدن. وقتی میزان انرژی جیر? طیور ، بیش از حد مورد نیاز برای سوخت و ساز و رشد طبیعی حیوان باشد ، این انرژی اضافی معمولاً به صورت چربی در بدن ذخیره می شود. این انرژی اضافی را نمی توان به آسانی از بدن حیوان دفع کرد ، وقتی تغذی? طیور به صورت مطلوب و بهینه است که جیره حاوی مواد مغذی لازم برای رشد ، تولید تخم مرغ یا گوشت متناسب با انرژی موجود در جیره باشد .

کلیبر هم انرژی را سوخت زندگی توصیف کرده است . بخش عمد? هم? مواد خوراکی مصرف شده توسط حیوانات ، برای تأمین انرژی جهت واکنش های آنابولیک و کاتابولیک به کار می رود . در کوتاه مدت ، اتساع دستگاه گوارش بر میزان مصرف غذا مؤثر است ، در حالی که در درازمدت (روزهای متمادی) مقدار گلوکز خون ، عامل تعیین کنند? میزان مصرف غذاست . در واقع ، هیپوتالاموس تحت تأثیر هر دو سطح کم یا زیاد گلوکز قرار می گیرد که این عامل در تنظیم میزان مصرف غذا دخالت دارد . در مدت زمان های طولانی (هفته های متمادی) هم میزان بافت چربی[1] مهم بوده ، مقدار برخی اسیدهای آمینه خاص در خون نیز بر میزان مصرف خوراک تأثیرگذار است . طیور به طور کلی ، توانایی قابل ملاحظه ای در کنترل میزان مصرف انرژی خود دارند که این امر هنگام تغذی? آنها با جیره هایی با سطوح مختلف انرژی بوضوح مشاهده می شود . این مکانیسم مهم ، پایه و اساس بسیاری از تصمیمات هنگام جیره نویسی است .

علی رغم اینکه در انسان و برخی پستانداران دیگر ، مز? غذا تأثیر زیادی در مقدار مصرف دارد ، لیکن این طعم و مزه مواد غذایی نقش نسبتاً ناچیزی در مصرف خوراک طیور برعهده دارد . سطح انرژی جیره عامل بسیار مهمی در تعیین میزان مصرف خوراک طیور است . وقتی حیواناتی نظیر جوجه های در حال رشد یا مرغ های تخم گذار جیره ای دریافت می کنند که از لحاظ هم? مواد مغذی متعادل است ، این حیوانات به اندازه ای غذا می خورند که هر روز مقدار ثابت و معینی انرژی دریافت کنند . مقدار مطلق غذای مصرفی بستگی به نیاز حیوان به انرژی دارد که بر حسب اندازه ، فعالیت ، دمای محیط و در حال رشد یا تولید بودن حیوان متغیر است . بنابراین ، شناخت احتیاجات انرژی طیور در طی هر مرحله از رشد و نمو آنها و نیز در اختیار داشتن اطلاعات مربوط به مقدار انرژی قابل دسترس مواد خوراکی جیره ها امری مهم و ضروری است. با در اختیار داشتن این اطلاعات ، تخمین میزان مصرف غذای هر گله در یک محیط خاص امکان پذیر می شود و بر این اساس می توان مقدار پروتئین ، اسیدهای آمینه ، ویتامین ها و مواد معدنی مورد نیاز را نیز به دقت تعیین کرد تا رشد و عملکرد روزان? متعادلی در گله به دست آید . تولیدکنندگان صنعت طیور اغلب فکر می کنند که انرژی از مواد خوراکی و بویژه منابع پُر انرژی نظیر ذرت ، گندم ، دانه های سورگوم و روغن و چربی های گیاهی و حیوانی به دست می آید ، اما باید به خاطر داشت که هم? اجزای آلی یک جیره تأمین کننده انرژی اند و اجزای پُر پروتئین جیره نظیر کنجال? سویا هم می توانند بخش های مهمی از کل انرژی مورد نیاز حیوان را تأمین کنند .

65 ص