دوره 11، شماره 21 - ( بهار و تابستان 1399 )
جلد 11 شماره 21 صفحات 176-165 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Nekooeimehr M, Emami S N. (2020). Capability of Rainwater Harvesting Systems to Provide Water Requirements in Hillside Orchards of Semi-Arid Regions. J Watershed Manage Res. 11(21), 165-176. doi:10.52547/jwmr.11.21.165
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-1022-fa.html
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-1022-fa.html
نکویی مهر محمد، امامی سید نعیم. قابلیت سنجی سامانه‌های جمع‌آوری آب باران با هدف تأمین آب باغات دامنه‌ای در مناطق نیمه‌خشک پژوهشنامه مديريت حوزه آبخيز 1399; 11 (21) :176-165 10.52547/jwmr.11.21.165
1- تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی شهرکرد- مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان چهارمحال و بختیاری
چکیده: (2735 مشاهده)
تحقیق حاضر که با هدف بررسی قابلیت سامانه‌های جمع‌آوری آب باران در تولید رواناب به منظور تأمین 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 5/17 برابر تیمار شاهد (زمین دست نخورده) است. میانگین ضریب رواناب در تیمارهای عایق، جمع‌آوری پوشش سطحی و پوشش طبیعی به ترتیب برابر 3/64، 7/7 و 8/1 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 تأمین قسمتی از آب مورد نیاز باغات در اراضی شیبدار توصیه می‌گردد.
فهرست منابع
1. Alamdari, N., D.J. Sample, J. Liu and A. Ross. 2018. Assessing climate change impacts on the reliability of rainwater harvesting systems. Resources, Conservation and Recycling, 132: 178-189. [DOI:10.1016/j.resconrec.2017.12.013]
2. Abu- Zreig, M., F. Ababneh and F. Abdullah. 2019. Assessment of rooftop rainwater harvesting in northern Jordan. Physics and Chemistry of the Earth, (In Press). [DOI:10.1016/j.pce.2019.08.002]
3. Cartaud, F., N. Touze-Foltz and Y. Duval. 2005. Experimental investigation of the influence of a geotextile beneath the geomembrane in a composite liner on leakage through a hole in the geomembrane. Geotext, Geomember, 23(2): 117-143. [DOI:10.1016/j.geotexmem.2004.09.003]
4. Christian Amos, C., A. Rahman and J. Mwangi Gathenya. 2018. Economic analysis of rainwater harvesting systems comparing developing and developed countries: A case study of Australia and Kenya. Journal of Cleaner Production, 172: 196- 207. [DOI:10.1016/j.jclepro.2017.10.114]
5. Deora, S. and G. Nanore. 2019. Socio economic impacts of Doha Model water harvesting structures in Jalna, Maharashtra. Agricultural Water Management, 221: 141-149. [DOI:10.1016/j.agwat.2019.05.007]
6. Elyasi, A., K. Shahedi and R. Rastegar. 2018. Effective factors on stakeholder willingness to participate at watershed management projects in Hezarkhani watershed. Jwmr, 8(16): 259-270. [DOI:10.29252/jwmr.8.16.259]
7. Fox, p. and J. Rockstrom. 2000. Water harvesting for supplementary irrigation of cereal crops to overcome intraseasonal dry-spells in the Sahel. Physics and Chemistry of the Earth, Part B: Hydrology, Oceans and Atmosphere, 25(3): 289-296. [DOI:10.1016/S1464-1909(00)00017-4]
8. Ghaderi, N. 2006. Optimization of rainwater microcatchment systems by increasing stability of moisture in soil profile (Kordestan province). Research project final report. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute. Tehran, Iran. 70 pp (In Persian).
9. Gheitoori, M. 2006. Assesment and comparison of three contour banking methods including level, semilunar and paved contour banks in precipitation storage in Kermanshah province. Research project final report. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute. Tehran, Iran. 75 pp. (In persian).
10. Gu, X., Y. Li, Y. Du and M. Yin. 2017. Ridge- furrow rainwater harvesting with supplemental irrigation to improve seed yield and water use efficiency of winter oilseed rape. Journal of Integrative Agriculture, 16(5): 1162-1172. [DOI:10.1016/S2095-3119(16)61447-8]
11. Hadighorghi, J. and K. Osati. 2018. Impacts of enclosure and aspect on runoff and sediment yields (Case study: Khamesan paired watersheds). Jwmr, 8(16): 113-122. [DOI:10.29252/jwmr.8.16.113]
12. Haghighat, A. 1999. Determination of Almond available water capacity. Proceeding of the first national conference on Almond. Shahrekord, Iran, pp: 157-167 (In Persian).
13. Hatibu, N., M.B. Young, J.W. Gowing and H.F. Mahoo. 2003. Developing improved dryland systems for maize in semi-arid Tanzania, Part 1: Experimental evidence for the benefits of rainwater harvesting. Experimental agriculture, 39: 293-306. Cambridge University Press. [DOI:10.1017/S0014479703001297]
14. Helmreich, B. and H. Horn. 2009. Opportunities in rainwater harvesting, Desalination, 248(1-3): 118-124. [DOI:10.1016/j.desal.2008.05.046]
15. Hoseini, M. 2007. Investigation of soil evaporation reduction methods on rainwater microcatchment systems in Tehran province. Research project final report. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute. Tehran, Iran, 36 pp (In Persian).
16. Hudson, N.W. 1987. Soil and water conservation in semi-arid areas. FAO, Soil Resources, Management and Conservation Service.
17. Lalljee, B. and S. Facknath. 1999. Water harvesting and alternate sources of water for agriculture. PROSI Magazine, N. 368-Agriculture.
18. Lani, N., A. Syafiuddin, Z. Yusop, U. Adam, M. Zakibin and M. Amin. 2018. Performance of small and large scales rainwater harvesting systems in commercial buildings under different reliability and future water tariff scenarios. Science of The Total Environment, 636: 1171-1179. [DOI:10.1016/j.scitotenv.2018.04.418]
19. Li, X.Y. 2000. Soil and water conservation in arid and semiarid areas: The Chinese Experience. Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research Institute, Chinese Academy of Sciences, Anzhou, P.R.China.
20. Li. X.Y. and J.D. Gong. 2002. Compacted microcatchments with local earth materials for rainwater harvesting in the semi-arid region of China. Journal of Hydrology, 257(1-4):134-144. [DOI:10.1016/S0022-1694(01)00550-9]
21. Li, X.Y., Z.K. Xie and X.K. Yan. 2004. Runoff characteristics of artificial catchment materials for rainwater harvesting in the semiarid regions of China. Agricultural Water Management, 65: 211- 224. [DOI:10.1016/j.agwat.2003.09.003]
22. Mahmood, A. and F. Hossain. 2017. Feasibility of managed domestic rainwater harvesting in South Asian rural areas using remote sensing. Resources, Conservation and Recycling, 125: 157-168. [DOI:10.1016/j.resconrec.2017.06.013]
23. Musayev, S., E. Burgess and J. Mellor. 2018. A global performance assessment of rainwater harvesting under climate change. Resources, Conservation and Recycling, 132: 62-70. [DOI:10.1016/j.resconrec.2018.01.023]
24. Nekooeimehr, M., M. Roghani, S.N. Emami and H. Moradi. 2017. Investigation of impact of using managed water harvesting systems in increasing crop yield. Research project final report. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute. Tehran, Iran, 68 pp (In Persian).
25. Oweis, T., A. Hachum and J. Kijne. 1999. Water harvesting and supplementary irrigation for improved water use efficiency in dry areas. SWIM paper 7. Colombo, SriLanka: International Water Management Institute.
26. 26 - Rappold, D. 2005. Precipitation analysis and agricultural water availability in the Southern Highlands of Yemen, Hydrology Process, 19: 2437-2449. [DOI:10.1002/hyp.5894]
27. Raeisian, R., A.H. Charkhabi and M. Nekooeimehr. 2005. Investigation of soil erodibility in Gorgak watershed in Chaharmahal and Bakhtiari by using of rainfall simulator. Research project final report. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute. Tehran, Iran. 107 pp (In Persian).
28. Rezaei, A. 2013. Capability of rainwater harvesting systems in semiarid area for establishment of plant coverage. Pajouhesh and Sazandegi, (watershed management Research), 100: 39-49, (In Persian).
29. Roghani, M. 2007. Guideline of establishment of rainwater microcatchment systems for fruitful trees development. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute. Tehran, Iran, 60 pp (In Persian).
30. Roghani, M. 2010. Role of rainwater microcatchment systems on fruitful trees development in hillside orchards. Proceeding of the second national conference on water resources. Kerman. Iran, 11 pp (In Persian).
31. Shahini, G. 2007. Optimization of rainwater microcatchment systems by increasing stability of moisture in soil profile (Golestan province). Research project final report. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute. Tehran, Iran, 68 pp (In Persian).
32. Shoaei, Z., J. Ghoddoosi, A. Telvari, M.H. Mahdian and A. Ghafoori. 2003. Rainwater catchment systems for stable development of environmental resources. Scientific researches council of Iran, 712 pp (In Persian).
33. Tabatabaei, J. 2007. Evaluation of several mulching cover efficiency for increasing of runoff. Research project final report. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute. Tehran, Iran, 152 pp (In Persian).
34. Terencio, D.P.S., L.F. Fernandes, R.M.V. Cortes and F.A.L. Pacheco. 2017. Improved framework model to allocate optimal rainwater harvesting sites in small watersheds for agro- forestry uses. Journal of Hydrology, 550: 318-330. [DOI:10.1016/j.jhydrol.2017.05.003]
35. Wei, T., Z. Dong, C. Zhang, S. Ali, X. Chan, Q. Han, F. Zhang, Z. Jia, P. Zhang and X. Ren. 2018. Effects of rainwater harvesting planting combined with deficiency irrigation on soil water use efficiency and winter wheat yield in a semiarid area. Field Crops Research, 218: 231-242. [DOI:10.1016/j.fcr.2017.12.019]
36. Yajun, W.X., S. Zhongkui, V. Sukhdev and Z. Yubao. 2011. Effects of gravel-sand mulch, plastic mulch and ridge and furrow rainfall harvesting system combinations on water use efficiency and watermelon yield in a semi-arid Loess Plateau of China. Agricultural Water Management, 101: 88-92. [DOI:10.1016/j.agwat.2011.09.006]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
