تخمین پارامترهای مختلف نفوذپذیری خاک در آبیاری جویچه‌ای با حضور پلیمر سوپرجاذب

چکیده سابقه و هدف: محدودیت منابع آب کشور و اختصاص سهم بزرگی از آن به بخش کشاورزی و منابع طبیعی، افزایش کارایی مصرف و صرفه‌جویی آب را امری ضروری و حیاتی نموده است. در این زمینه استفاده از فن‌آوری نوین با کاربرد برخی مواد افزودنی مانند پلیمرهای سوپرجاذب به خاک در کاهش تنش‌های خشکی در مناطق خشک و نیمه‌خشک می‌تواند نقش مهمی ایفا می‌کند. پلیمرهای سوپرجاذب باعث افزایش ظرفیت نگهداری خاک و در نتیجه بهبود راندمان کاربرد آب در مزرعه می‌شود. آبیاری سطحی به دلیل سادگی، از رایج‌ترین روش‌های آبیاری به شمار می‌آید. تعیین پارامترهای نفوذ آب در خاک، یکی از گام‌های اساسی در طراحی و مدیریت سیستم‌های آبیاری سطحی است. هدف از انجام این مطالعه بررسی تأثیر سوپر جاذب بر روش‌های مختلف تخمین ویژگی‌های نفوذپذیری در آبیاری جویچه‌ای بر اساس سطوح ترکیب شده پلیمر سوپرجاذب در مزرعه مورد مطالعه می‌باشد.مواد و روش‌ها: آزمایش در مزرعه آموزشی پردیس دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان واقع در شهرستان گرگان در شرایط بدون کشت انجام شد. در این تحقیق از چهار سطح ترکیبی 0، 7، 11 و 16 گرم پلیمر سوپرجاذب آ-200 با خاک در مترمربع در عمق 25 سانتی‌متر خاک و مقدار شدت جریان آب معادل 75/0 لیتر بر ثانیه در نظر گرفته شد. آزمایش در چهار تکرار آبیاری با طرح آماری کاملا تصادفی انجام شد. در این پژوهش دقت چهار روش برآورد نفوذ شامل روش‌های دونقطه‌ای الیوت و واکر، بِنامی و اُفِن، یک نقطه‌ای شپارد و همکاران و یک نقطه‌ای والیانتزاس و همکاران در صورت افزودن سوپر جاذب به خاک مورد ارزیابی قرار گرفت. با استفاده از نرم‌افزار SIRMOD و مدل هیدرودینامیک کامل، مراحل آبیاری شبیه‌سازی شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد که کمترین میانگین خطای نسبی (RE) در پیش‌بینی مقدار آب نفوذ یافته در روش الیوت و واکر برابر با 88/1 و بیشترین خطای نسبی (RE) در روش شپارد و همکاران برابر با 79/20 درصد شد. نتایج مطالعه نشان داد که در پیش‌بینی زمان پیشروی میانگین خطای استاندارد در روش الیوت و واکر با 02/1 درصد کمترین درصد خطا و بیشترین مقدار آن با 13/22 درصد در روش شپارد و همکاران بود و در پیش‌بینی زمان پسروی روش الیوت و واکر (62/1 درصد) دارای کمترین خطای استاندارد بود.نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه نشان داد که در پیش‌بینی حجم آب نفوذ یافته، زمان پیشروی و زمان پسروی در آبیاری جویچه‌ای، رابطه الیوت و واکر بهترین برآورد را داشت و افزایش غلظت پلیمر سوپر جاذب و مراحل آبیاری درصدهای خطا در روش الیوت واکر و روش شپارد و همکاران، در مراحل پیشروی و پسروی روند کاهشی را نشان داد. واژه‌های کلیدی: آبیاری سطحی، پسروی، پلیمر آ-200، پیشروی، نرم افزار SIRMOD.