بررسی عرضه آب و الگوی کشت بر بالاآمدن سطح آب در دشت عباس استان ایلام با استفاده از رویکرد پویایی سیستم

نوع مقاله: مقاله اصلی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 کارشناس، سازمان جهاد کشاورزی، ایلام، ایران

3 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران

چکیده

در مدیریت آبیاری مزارع مقدار و کیفیت آب آبیاری دارای اهمیت زیادی می‌باشد. چراکه آب‌وخاک با کیفیت نامناسب موجب شور شدن محیط رشد گیاه، تخریب ساختمان خاک و در نهایت پائین آمدن عملکرد محصول خواهد شد. در این پژوهش با توجه به ‌اندازه‌گیری‌های مزرعه‌ای، اقدام به بررسی مرزهای سیستم، ایجاد مدل مفهومی تعیین روابط علی و معلولی، آزمون ساختاری، آزمون حدی که در روش پویایی سیستم بکار می‌رود شد. سناریوهایی شامل عرضه مقدار آب از سد کرخه و چاه‌های منطقه و همچنین الگوهای مختلف کشت ارزیابی و انتخاب شد. مدل مفهومی بر مبنای پنج زیر مدل تقاضای آب، عرضه آب، تنش‌های محیطی، اقتصاد آب و محیط‌زیست در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که استفاده از آب سد کرخه به میزان Mm3 160 و برداشت Mm3 90 از آبخوان دشت، سطح آب زیرزمینی را در فاصله m 10 از سطح خاک ثابت نگه خواهد داشت و مشکل خیز سطح آب زیرزمینی مرتفع خواهد شد. در سناریوهای الگوی کشت نتایج مدل استفاده از الگوی کشت پرمصرف با تأکید بر افزایش سطح علوفه و چغندر به‌منظور جلوگیری از زه ­دار شدن اراضی بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of Water Supply and Cropping Pattern on Water Level Rising in Abbas Plain of Ilam Province using System Dynamics Approach

نویسندگان [English]

  • Ali Bafkar 1
  • Jabbar Mozafari 2
  • Hamzehali Alizadeh 3
1 Assist. Professor, Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, University of Razi, Kermanshah, Iran
2 M.Sc., Expert, Agriculture Jihad Organization, Ilam, Iran
3 Assist. Professor, Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, University of Ilam, Ilam, Iran
چکیده [English]

In irrigation management, the amount and quality of irrigation water is very important. Inappropriate water and soil quality will cause the plant to grow, destroy the soil structure and eventually reduce crop yield. In this study, according to the field measurement, the boundaries of the system were investigated, a conceptual model was developed to determine causal relationships, structural test, and the extent test used for the system dynamics method. Scenarios including water supply from Karkheh Dam and wells of the region as well as crop pattern were evaluated and selected. The conceptual model was based on five sub-models: water demand, water supply, environmental stresses, water economy and environment. The results showed that the use of Karkheh Dam water of 160 million cubic meters and the extraction of 90 million cubic meters of the plain aquifer will keep the groundwater level at a distance of 10 meters from the soil surface and will supress the problem of rising groundwater level. In crop pattern scenarios, the model results were the use of crop pattern with emphasis on increasing forage and beet levels to prevent drainage.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Conceptual model
  • Environment
  • Ilam
  • Scenario
  • Vensim Software
Alizadeh H. A, Liaghat A. and Sohrabi Malayusuf T. (2014). Assessing pressurized irrigation systems development scenarios on groundwater resources using system dynamics modeling. J. Soil Water Resour. Conserv., 3(4), 1-15 [In Persian].

 

Doorenbos J. and Kassam A. H. (1979). Yield response to water. FAO.‏

 

Giordano R., Brugnach M. and Vurro M. (2012). System Dynamic Modelling for conflicts analysis in groundwater management. International Congress on Environmental Modelling and Software Managing Resources of a Limited Planet, Sixth Biennial Meeting, Leipzig, Germany.

 

Henriksen H. J. Rasmussen P., Brandt G., von Bu¨low D. and Jensen F. V. (2007). Public participation modelling using Bayesian networks in management of groundwater contamination. Environ. Model. Software, 22, 1101-1113.

 

Hosseini S. A. and Bagheri A. (2013). System dynamics modeling of the water resources system in mashad plain to analyze strategies for sustainable development. J. Water Wastewater, 24(4), 28-39 [In Persian].

 

Khan W. (2009). Seaweed extracts as biostimulants of plant growth and development. J. Plant Growth Regul., 28, 386-399.

 

Maas E. V. and Hoffman G. J. (1977). Crop salt tolerance-current assessment. J. Irrig. Drain. Div. ASCE, 103 (IR2): 115-134.

 

Nozari H., Liaghat A., Kholaghi M. K. and Sedighi A. (2009). Simulation of underground drainage systems under unsustainable conditions, using dynamic analysis system. J. Agri. Eng., 10(2), 71-86 [In Persian]

 

Ritchie, J. T. (1972). Model for predicting evaporation from a row crop with incomplete cover. Water Resour. Res., 8(5), 1204-1213.

 

Saysel, A. K. Barlas, Y. and Yenigun, O. (2002.) Environmental sustainability in an agricultural development project: a system dynamics approach. Environ. Manage., 64, 247-260.

 

Sun, Q. Krobel, R. Muller, T. Romheld, V. Cui, Z. Zhang, F. and Chen, X. (2011). Optimization of yield and water-use of different cropping systems for sustainable groundwater use in North China Plain. Agri. Water Manag, 98(5), 808-814.

 

Susnik, J. Vamvakeridou-Lyroudia, L. S. Savić, D. A. and Kapelan, Z. (2012). Integrated System Dynamics Modelling for water scarcity assessment: Case study of the Kairouan region. Sci. Total Environ., 440, 290-306.

 

Xi X. and Poh K. L. (2013). Using system dynamics for sustainable water resources management and drainage. FAO.