عنوان پایان‌نامه
بهینه سازی کارایی مصرف آب مزرعه در شرایط مدیریت تخصیص آب مصرفی و الگوی کشت (مورد موردی شبکه سمت چپ آبشار)
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-آبیاری وزهکشی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4413;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 48967
- تاریخ دفاع
- ۰۵ تیر ۱۳۹۰
- دانشجو
- مهرزاد آقاجانی
- استاد راهنما
- مسعود پارسی نژاد, امید بزرگ حداد
- چکیده
- موضوع صرفه¬جویی و استفاده بهینه و اقتصادی از آب، به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک، از اهمیت خاصی برخوردار است. کاهش تلفات آب و افزایش کارایی مصرف آب یکی از اصول اساسی در توسعه کشاورزی پایدار می¬باشد. بررسی و شناخت مدیریت¬های مختلف آبیاری و عملکرد آن¬ها مهمترین عامل برای ارزیابی، بهبود شرایط نامطلوب و در نهایت افزایش بازدهی آبیاری محسوب می-گردد. این تحقیق با هدف تعیین و بهینه¬سازی کارایی مصرف آب در شبکه آبیاری و زهکشی سمت چپ آبشار در استان اصفهان با رویکرد مدیریت تخصیص آب و تعیین مساحت تحت هر کشت انجام شده است. در این مطالعه، شرایط موجود در منطقه برای سال زراعی 85-1384 با استفاده از مدل SWAP شبیه¬سازی شده، سپس با استفاده از نرم افزارLINGO بهینه¬سازی با تغییر در مقدار آب آبیاری و ثابت نگاه داشتن سطح زیر کشت محصولات مختلف، در دو حالت با و بدون در نظر گرفتن ارزش اقتصادی محصولات انجام شد. نتایج نشان داد که در شرایط موجود پنبه و چغندرقند به ترتیب کمترین ( kg/m326/0) و بیشترین ( kg/m351/1) کارایی مصرف آب را دارا هستند و کمترین و بیشترین بهره¬وری اقتصادی آب نیز به ترتیب متعلق به ذرت دانه¬ای و برنج با 905’76 و 746’795 ریال بر هکتار بر سانتی¬متر می¬باشد. نتایج فرآیند بهینه¬سازی نیز نشان داد که از آن جایی که سطح زیرکشت گندم در شبکه بسیار زیاد بوده (حدود 54 درصد سطح زیر کشت شبکه) و از طرفی کارایی مصرف آب و بهره¬وری اقتصادی آب پایینی نسبت به دیگر محصولات اصلی شبکه دارد، می¬توان با کاهش مقدار آب تخصیصی در کشت گندم (از 8 تا 13 درصد) و افزایش سهم آب دیگر محصولات با نسبت¬های مختلف، میانگین کارایی مصرف آب و بهره¬وری اقتصادی آب کل شبکه را به ترتیب تا 15 و 50 درصد افزایش داد. همچنین نتایج نشان داد که با مدیریت مناسب آبیاری، می¬توان کارایی مصرف آب و بهره¬وری اقتصادی آب را همزمان بالا برد.
- Abstract
- The water thrift and economical and optimal use of water is an important subject, especially in arid and semi-arid zones. However, decreasing water losses and increasing water use efficiency are basis of sustainable agriculture development. Thus, recognition of different irrigation management skills and studying their effects on the project performance is the most important task in evaluation and improvement of the undesirable condition effects, which increase the irrigation efficiency. The goal of the present research is recognition and optimization of water use efficiency by management of water allocation and assigning the cropped area in left bank of Abshar irrigation canal network, located in Isfahan. Then, the existing conditions of the study area have been simulated during the growing seasons of 1384-85 using the SWAP. Afterward, the optimization has been conducted in 2 scenarios with and without considering of harvests economical prices using the LINGO by changing the water allocation and keeping constant cropping area. The results show that cotton and sugar beet have minimum (0.26kg/m3) and maximum (1.51kg/m3) water use efficiency, respectively. Moreover, the minimum and the maximum of economical water productivity belong to grain maize and rice by 76’905 and 795’746 Rial/ha/cm, respectively. From the optimization point of view, since wheat is cultivated in a large area (about 54 percent of cropping area within the network) and has lower water use efficiency than other crops, with a decrease in water allocation to wheat (from 8 to 13 percent) and an allocating the saved water to other crops, average water use efficiency and economical water productivity of irrigation network increase by about 15 to 50 percent, respectively. The results showed that water use efficiency and economical water productivity can simultaneously increase through efficient irrigation management.
