بررسی خصوصیات جریان آب در شرایط وجود مالچ در آبیاری جویچه‌ای

روش‌های آبیاری سطحی به صورت گسترده‌ای در مناطق مختلف دنیا به خصوص مناطق خشک و نیمه‌خشک مورد استفاده قرار گرفته است، اما مدیریت نامناسب آنها منجر به تلفات زیاد آب در بخش کشاورزی شده است. استفاده از مالچ‌های پلاستیکی و آلی در  آبیاری جویچه‌ای سبب کاهش تلفات آب و افزایش راندمان آبیاری می‌شود. هدف اصلی این مقاله بررسی تاثیر مالچ و محل استقرار مالچ پلاستیکی در آبیاری جویچه‌ای روی پارامترهای هیدرولیکی جریان نظیر پیشروی، پسروی، رواناب و حجم نفوذ آب آبیاری است. آزمایش‌های مزرعه‌ای در سال 1401 در کرج انجام شد.  پنج تیمار در نظر گرفته شد که سه تیمار دارای مالچ پلاستیکی شامل مالچ روی پشته (r)، مالچ کف جویچه (f) و مالچ روی پشته و کف جویچه (fr) و یک تیمار شامل مالچ آلی از کاه و کلش گندم (om) و یک تیمار بدون مالچ یا شاهد (c) در نظر گرفته شد. با اعمال مدیریت آبیاری یکسان، مشاهده شد که استفاده از مالچ با حفظ رطوبت خاک و کاهش محیط خیس شده سبب افزایش تلفات آب می‌گردد. بیشترین مقدار رواناب تولیدی و سریعترین زمان پیشروی به‌ترتیب برای تیمارهای fr، f، om، r و c بودند و عکس همین ترتیب در مقدار حجم آب نفوذ یافته در مزرعه حاصل شد. در نتیجه در حالت استفاده از مالچ باید تغییرات اساسی در پارامترهای مدیریتی یعنی دبی ورودی، زمان قطع، طول مزرعه و یا ترکیبی از این حالت‌ها به‌کارگیری شود. همچنین پیشنهاد می‌شود با توجه به نقش مالچ در حفظ رطوبت خاک در صورت استفاده از مالچ در تحقیقات آینده تکنیک کم‌آبیاری نیز مورد بررسی قرار گیرد.

water flow characteritics in the presence of mulch in furrow irrigation

surface irrigation systems have been widely used in different regions worldwide, particularly in arid and semi-arid areas. however, inadequate management has resulted in significant water losses in the agricultural sector. utilizing plastic and organic mulches in furrow irrigation systems reduces water loss and increases irrigation efficiency. the main purpose of this study is to investigate the effect of the type of mulch and the location of the plastic mulch in furrow irrigation on the hydraulic parameters of the surface flow, such as advance time, recession, runoff, and infiltrated water volume. field experiments were conducted in 2021 in karaj, iran. in general, five treatments were considered: three treatments with plastic mulch, including mulch on the ridge (r), mulch on the bottom of the furrow (f), and mulch on the ridge and bottom of the furrow (fr), and one treatment with organic mulch of wheat straw (om) and a treatment without mulch or control (c). considering the same irrigation management and inflow rate, it was observed that using mulch would increase water losses due to maintaining the soil moisture and reducing the wet perimeter. the highest amounts of runoff and the fastest advance time were produced for the fr, f, om, r, and c treatments, respectively. conversely, the order was reversed for the volume of infiltrated water. when mulch is used, it is essential to make fundamental changes in irrigation management. this may involve adjusting the inflow rate, cut-off time, field length, or a combination of these methods. it is also suggested that deficit irrigation could be utilized in future experiments.