پديد آورندگان :
شهسواري، فهيمه دانشگاه زابل - گروه مهندسي آب , كارانديش، فاطمه دانشگاه زابل - گروه مهندسي آب , حقيقت جو، پرويز دانشگاه زابل - گروه مهندسي آب
كليدواژه :
آب آبي , بهره وري آب آبياري , تقويم كشت , خوزستان , سيستم هاي آبياري تحت فشار , كم آبياري , Aqua Crop , گياهان قندي , گياهان غده اي
چكيده فارسي :
بر اساس داده هاي موجود در يك بازه ي 30 ساله، پتانسيل هاي صرفه جويي آب مصرفي در كشاورزي آبي در استان خوزستان بررسي شد. بدين منظور و بر اساس سيستم طبقه بندي فائو، كليه ي محصولات زراعي و باغي به هشت گروه غلات، سبزيجات، حبوبات، دانه هاي روغني، گياهان قندي، گياهان غده اي، آجيل و خشكبار و ميوه ها تقسيم شدند. سپس، سناريوهاي مديريتي مختلف از تلفيق سه تاريخ كشت به هنگام (عرف منطقه)، زود و ديرهنگام، و سيستم هاي آبياري فارو، باراني و قطره اي و چهار سطح تامين نياز آبيِ گياه (100، 85، 70 و 55 درصد) تعريف شد. بهترين سناريو و الگوي كشت بر اساس شاخصهاي كارآيي مصرف آب و بهره وري آب آبياري تعيين و سپس، مقاديرِ معادلِ اين شاخص ها تحت سناريوهاي منتخب، به عنوان مقادير بنچ مارك در نظر گرفته شد. بالاترين مقادير كارآيي مصرف آب براي گياهان قندي، به دليل دارا بودن عملكرد بالا و گياهان غده اي، به دليل دارا بودن نياز آبي اندك و سبزيجات به دليل نياز آبي اندك و عملكرد بالا، بدست آمد. با وجود داشتن رتبه ي پنجم از منظر كارآيي مصرف آب، غلات، به دليل داشتن سهمي فراتر از 70 درصد در كل اراضي تحت كشت آبي، بزرگترين مصرف كننده ي آب در استان بودند. جايگزيني هر هكتار از سطوح آبي تحت كشت غلات با محصولات غده اي، به طور متوسط 8/3 هزار مترمكعب (63 درصد) صرفه جويي در ميزان آب خالص مصرفي به وسيله ي گياه را به همراه خواهد داشت. تغيير سيستم آبياري از حالت سطحي به قطره اي در مزارع تحت كشت محصولات قندي، حبوبات و دانه هاي روغني، ميزان كارآيي مصرف آب را افزايش داد، در حاليكه اين جايگزيني باعث كاهش ميزان توليد به ازاي واحد آب مصرفي در ساير گروههاي گياهان خواهد شد. اعمال 15 درصد تنش رطوبتي به دليل حفظ نياز آبي در حد مطلوب و تنها 3/8-4/1 درصد كاهش در عملكرد گياه، تغيير اندكي در ميزان كارآيي مصرف آب را منتج خواهد شد. افزايش سطح تنش به 30 درصد، منتج به حداكثر 6/5 درصد كاهش در ميزان توليد به ازاي واحد آب خالص مصرفي خواهد شد. صرفنظر از نوع سيستم آبياري و سطح تنش، كشت هاي زودهنگام، به دليل كاهش نياز آبي گياه تا 20 درصد، ميزان كارآيي مصرف آب را افزايش خواهد داد. به اين ترتيب، اعمال تنش ملايم رطوبتي و تعديل تقويم كشت و همچنين، اولويتبندي كشت محصولات زراعي و باغي بر اساس مقاديرِ كارآيي مصرف آب آنها، ميتواند به عنوان سناريوهاي مديريتي مطلوب در كاهش فشار بر منابع آب آبي استان خوزستان محسوب شود.
چكيده لاتين :
Based on a 30-year available data during 1980-2010, water saving potentials consumed in the irrigated agriculture of Khuzestan province was investigated. To this end and based on FAO classification system, all agricultural and horticultural crops were divided into 8 groups of cereals, vegetables, legumes, oil crops, sugar crops, root and tubers, nuts and fruits. Then, different management scenarios were defines by combining three planting dates of on time cultivation (local date), early and late plating dates, and furrow, sprinkler and drip irrigation systems, and four levels of supplying crop water demand (100, 85, 70 and 55 percent). The best scenario and cropping pattern were determined based on water use efficiency and irrigation water productivity indices, and then, the corresponding indices under the selected scenarios were considered as the benchmark levels. The highest values of water use efficiencies were obtained for sugar crops had the highest water use efficiencies due to their high crop productivity, root and fiber due to their low water requirement, and vegetables due to their low water requirement and high yield. While taking the fifth place regarding water use efficiency, cereals were the largest fresh water consumer in the province due contributing more than 70% in total irrigated harvested lands. Substituting one hectare of irrigated lands under cereals with root and tuber productions, results in an average 3.8 thousand cub meter (63%) saving in net crop water consumption. substituting surface irrigation system with drip irrigation system led to an increase in water sue efficiency in sugar crops, legumes and oil, while such substitution caused a reduction in the amount of produced crop per unit consumed water. A 15% water stress results in a negligible change in water use efficiency due to maintaining crop water requirement at the favorable rates and reducing crop yield by only 1.4-8.3%. Increasing the water stress level up to 30% result in a maximum reduction of 5.6% in crop production per net consumed water. Regardless of the irrigation systems and water stress levels, early planting will increase water use efficiency up to 20%. Hence, a mild water stress and adjusting planting date as well as prioritizing the cultivation of agricultural and horticultural crops based on their water use efficiency could be considered as favorable management scenarios for alleviating pressure on blue water resources in Khuzestan province.
