قابلیت‌ سنجی سامانه‌های جمع‌آوری آب باران با هدف تامین آب باغات دامنه‌ای در مناطق نیمه‌خشک

تحقیق حاضر که با هدف بررسی قابلیت سامانه‌های جمع‌آوری آب باران در تولید رواناب به منظور تامین قسمتی از آب مورد نیاز باغات در اراضی شیبدار به اجرا در آمده است، تلاشی نوآورانه جهت برقراری ارتباط نزدیک بین فعالیت‌های آبخیزداری و تولید محصولات باغی با رویکرد امنیت غذایی می‌باشد. برای این منظور در استان چهارمحال و بختیاری تعداد 9 سامانه‌ی آبگیر مستطیل شکل به ابعاد 4 ×3 متر مربع با سه تیمار مدیریتی شامل سطح عایق (پوشش پلاستیک و سنگریزه)، خاک لخت (جمع‌آوری پوشش سطحی سامانه) و شاهد (زمین دست نخورده) و در قالب طرح آماری کاملاً تصادفی بر روی دامنه‌ای با شیب 20 درصد احداث گردید. در پایین دست هر سامانه، یک مخزن جهت جمع‌آوری و ذخیره رواناب‌ها تعبیه شد. در طول دوره آماربرداری، میزان بارش روزانه و حجم آب جمع‌آوری شده در داخل هر مخزن، بعد از هر واقعه بارش اندازه‌گیری گردید. نتایج مقایسه میانگین تیمارها نشان داد که تیمار عایق دارای بیشترین توان تولید رواناب بوده به طوری که میانگین رواناب در این تیمار، حدود 5 برابر تیمار جمع‌آوری پوشش سطحی و 17.5 برابر تیمار شاهد (زمین دست نخورده) است. میانگین ضریب رواناب در تیمارهای عایق، جمع‌آوری پوشش سطحی و پوشش طبیعی به ترتیب برابر 64.3، 7.7 و 1.8 درصد محاسبه شد. همچنین نتایج نشان داد که بارش‌های کمتر از 5 میلی‌متر، تنها در سطوح عایق منجر به تولید رواناب شده است. لذا مزیت دیگر به کارگیری سطوح عایق را می‌توان در تولید رواناب در بارش‌های حداقل بر شمرد. این موضوع با توجه به فراوانی وقایع بارندگی با مقادیر کمتر از 5 میلیمتر در مناطق خشک و نیمه‌خشک، لزوم استفاده از سطوح عایق در استحصال آب باران در این مناطق را ضروری‌تر می‌سازد. بر این اساس استفاده از سطوح عایق همراه با تعبیه سامانه ذخیره رواناب حاصل از ماه‌های پرباران و توزیع آب ذخیره شده در ماه‌های خشک به منظور تامین قسمتی از آب مورد نیاز باغات در اراضی شیبدار توصیه می‌گردد.

Capability of Rainwater Harvesting Systems to Provide Water Requirements in Hillside Orchards of Semi-Arid Regions

The present research has been executed in order to investigation of rainwater harvesting systems capability in runoff generation for supplying part of water required for hillside orchards. It is an innovative effort to establish a close link between watershed management activities and the production of horticultural products with a food security approach. Towards this attempt, in Chaharmahal and Bakhtiary province, 9 rectangular rainwater harvesting systems with dimensions of 4 × 3 m2 and 3 different managerial treatments (insulator surface, removed surface and natural vegetation cover) with 3 replicates and completely randomized design were made on a slope of 20 percent. At the end of each system, a reservoir has been installed to collect runoff coming from the plot. Rainfall amounts are estimated using a raingauge nearby and runoff volume was measured in the reservoir. Compare of the mean of treatments indicated that the system with insulator surface has generated the maximum runoff volume. The runoff volume generated by insulator surface was 5 times that of removed surface and 17.5 times that of natural vegetation cover. The results showed that the mean runoff coefficient derived from the systems with insulator surface, removed surface and natural vegetation cover were respectively 64.3, 7.7 and 1.8 percent. Also, the results showed that rainfall less than 5 mm has generated runoff only at insulator surface. Therefore, the other advantage of using insulator surfaces can be considered in the production of runoff in minimum rainfall. This issue, due to the frequency of rainfall events with values less than 5 mm in arid and semiarid regions, makes it more necessary to use the insulator surfaces for harvesting of rainwater in these areas. So the use of insulator surfaces along with the installation of a runoff storage system and distribution of stored water in dry months is recommended to supply part of the water needed for hillside orchards.