بخشی از مقاله
چکیده
در بسیاری از مناطق خشک و نیمه خشک، بخش عمده آبی که به درون خاک نفوذ می کند، به کمک یکسری حوزههای آبخیز کوچک انجام میگیرد. جمع آوری آب باران در حوزه های آبخیز کوچک برای افزایش ضریب و حجم رواناب و انتقال آن به محل مصرف آب توسط گیاه مورد نظر انجام میگیرد. هدف از این مقاله بررسی رابطه بین میزان آب قابل جمع آوری در حوزه های آبخیز کوچک و درآمد اقتصادی آن برای کشت درخت پسته در منطقه نیمه خشک کرمان بوده است. در این تحقیق برای حصول نتیجه سطوح آبگیر کوچک با ابعاد 10*10، 10*20 و 20*20 جهت کشت دیم درخت پسته و آبیاری تکمیلی در ایستگاههای تحقیقات کرمان، رفسنجان و سیرجان مورد ارزیابی قرار گرفته است. در واقع در این پژوهش برای محاسبه حجم آب جمع آوری شده، ضریب رواناب در حدود 95 درصد در نظر گرفته شده و جهت دستیابی به اهداف مورد نظر، با توجه به نیاز آبی درخت پسته که به کمک نرم افزار کامپیوتری Cropwat محاسبه شد و میزان بارندگی در محل، میزان حجم آب هر سلول و ابعاد آن و سطح زیر کشت و میزان تولید پسته با توجه به آب جمع آوری شده ، محاسبه شد. در نهایت نیز درآمد اقتصادی آنها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت نتایج نشان میدهد که هر چه سطح حوزه بزرگتر و ضریب رواناب افزایش پیدا کند میزان آب بیشتری میتوان جمع آوری نمود ولی از طرف دیگر میزان هزینه ها افزایش پیدا مینماید. در نتیجه سطح بهینه برای جوابگوئی بخش عمده آب مورد نیاز پسته 10*10 متر مربع محاسبه گردید.
مقدمه
کشور ایران به دلیل کم بودن ریزشهای جوی و نامناسب بودن پراکنش زمانی و مکانی آن، در زمره کشورهای خشک و نیمه خشک جهان قرار دارد. از طرفی به دلیل رشد جمعیت، گسترش شهرنشینی و توسعه بخش های کشاورزی و صنعت پیوسته با افزایش تقاضای آب مواجه است. تدوام افزایش تقاضا برای آب باعث افزایش شکاف میان عرضه و تقاضای آب در آینده خواهد شد. افزایش این شکاف، توجه جدی به مبانی برنامه ریزی اقتصادی منابع آب و تخصیص بهینه آن را ضروری مینماید - طباطبایی و همکاران، . - 1386
سیستمهای جمع آوری آب در واقع یکی از روشهای مدیریت و بهره برداری از آب باران میباشد که به کمک آن میتوان بر تولید رواناب حاصل از بارندگی تاثیر گذاشت و از آن به شیوههای موثری در اراضی اطراف محل بارش باران استفاده نمود - اوویس و همکاران، .2 - 2001 در این روش سطوح جمع آوری آب در اراضی مورد استفاده برای کشت درخت پسته در نظر گرفته شده و در واقع رواناب حاصله در این حوزه هایی که با ابعاد مختلف در نظر گرفته شده، جمع آوری و ذخیره شده است و جهت آبیاری تکمیلی و سایر مصارف مورد استفاده قرار میگیرد.
از بین کارهای تحقیقاتی که در ایران تحت بهره برداری از آب باران انجام گرفته است میتوان به کارهای چاووشی - 1371 - و جهان تیغ - 1376 - اشاره کرد که در آنها تنها به استفاده از نزولات در افزایش رطوبت خاک توجه شده است. طباطبایی و همکاران - 1386 - در تحقیقی به تحلیل اقتصادی روشهای استحصال آب باران برای استفاده در کشاورزی پرداختند. در این تحقیق موضوع تأمین، انتقال و بهره برداری به طور یکجا مورد نظر قرار گرفته و درجهت اهداف مختلف مانند زراعت دیم، درختکاری و یا جهت تامین آب شرب روستائی قابل استفاده است. با استفاده از این روش می توان آب مورد نیاز مناطقی که زمین کافی به صورت مرتع در اختیار دارند را تأمین کرد و یا منابع آبی موجود آن منطقه را بهبود بخشید و در صورتی که به صورت فنی و اقتصادی به اجرا گذاشته شود ممکن است بخشی از مشکلات ناشی از کم آبی در بخش کشاورزی و منابع طبیعی مناطق خشک و نیمه خشک برطرف گردد. استفاده از سیستم های سطوح آبگیر باران جهت آبیاری تکمیلی کشت دیم برای دو محصول گندم3 و بادام 4 در ایستگاه تحقیقات سیساب بجنورد مورد ارزیابی قرار گرفته است. جهت دستیابی به اهداف مورد نظر این تحقیق با توجه به نیاز آبی گندم دیم و بادام و میزان بارندگی در محل، نمودارهائی برای انتخاب اقتصادی ترین ابعاد مخزن، سطح آبگیر و سطح زیر کشت با توجه به ریسک قابل قبول ناشی از کم آبیاری با توجه به نوع پوشش سطح آبگیر ارائه گردیده است. آنها به این نتیجه رسیدند که حداکثر بازدهی سیستمهای سطوح آبگیر پیش بینی شده برای گیاه بادام در سطح ریسک حدود 40 درصد بدست میآید. همچنین در مورد محصول گندم، نتایج آنها نشان داد که درصورت قبول ریسک کم آبیاری حدود 35 درصد، بدون استفاده از مخزن ذخیره، حداکثر بازدهی سیستم حاصل میگردد. همچنین برای دو محصول گندم و بادام با افزایش کم آبیاری، حجم مخزن و سطح آبگیر به نحو چشمگیری کاهش مییابد و لذا میتوان گفت که انتخاب ریسک کم آبیاری تاثیر عمدهای در اقتصادی بودن طرح خواهد داشت.
یان و همکاران 5 - 2003 - در تحقیقی تحت عنوان تجزیه و تحلیل اقتصادی روشهای جمع آوری و برداشت آب باران برای سه محصول از جمله، گندم بهاره، سیب زمینی، ذرت پرداختند. در این تحقیق حوضه های آبریز در نظر گرفته شده برای جمع آوری آب باران، از جنس بتن و آسفالت بوده است. در واقع هدف آنها از این پژوهش بررسی امکان سنجی اقتصاد کشاورزی با برداشت آب باران و آبیاری تکمیلی در مناطق نیمه خشک چین بوده است. آنها به این نتیجه رسیدند که ساخت هر حوضه آبریز کوچک برای جمع آوری آب باران کمک بیشتری به ذخیره و نفوذ آب در خاک میکند و به رشد محصولات کشت شده نیز کمک میکند. همچنین نتایج نشان داده که به منظور افزایش سرمایه گذاری و درنتیجه هزینه کمتر، انتخاب محصول مهم بوده است و در این تحقیق سیب زمینی بهترین محصولی بوده که به کمک جمع آوری آب باران در این منطقه به مرحله سود دهی و تولید رسیده است.
اویس و همکاران - 1386 - به بررسی عکس العمل درختان بادام دیم نسبت به شیوههای مختلف جمع آوری آب و استحصال آب باران در حوزه های کوچک - MCWH - در منطقه آذربایجان شرقی پرداختند. این آزمایش در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی و به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل با چهار تیمار شامل: اشکال هندسی حوزه جمع آوری آب، اندازه ابعاد حوز جمع آوری آب و انواع پوشش سطح خاک - سطح رواناب - و وضعیت خاک پای درخت - سطح نفوذ - و درپنج تکرار به مدت 8 سال و به انضمام دو تکرار برای تعیین ضریب رواناب در آذربایجان شرقی-ایلخچی به اجرا در آمده است. سطح انجام این آزمایش 2 هکتار و مساحت کل بالغ بر3 هکتار میباشد. پس از کاشت گونه های بادام با استفاده از روشهای ذخیره نزولات آسمانی در پایان تعداد درختان خشک شده و درصد سبز باقی مانده در طول دوره آزمایش مشخص گردید. تجزیه واریانس نتایج نشان داد که بین سطوح مختلف فاکتورها اختلاف معنی داری وجود داد و بنابراین نوع گونه بادام بر روی سبز شدن نهالها و همچنین روشهای ذخیره نزولات آسمانی نیز بر روی زنده مانی گونه های بادام تاثیر گذار است.
فولادمند و همکاران - - 1380 به طراحی مدل سیستم های جمع آوری آب باران در زیر حوزه های کشت پرداختند. در این تحقیق برای درختانی از قبیل بادام ، پسته و انگور یک حوضچه کوچک ایجاد کردند و لذا آب باران را در آن جمع آوری کرده و در فصل رشد مورد استفاده گیاه قرار دادند. در صورت استفاده از این روش، بازده استفاده از آب باران بالا خواهد رفت و عملکرد و کیفیت محصول نیز افزایش یافت و همچنین در اثر اعمال سیستم جمع آوری آب باران در زیر حوزه های کشت، مقدار رطوبت نگهداری شده در اعماق مختلف خاک در طول فصل رشد افزایش یافت. برای تهیهی مدل بیلان آب خاک، عمق خاک در ناحیه ریشه به قسمتهای مختلف تقسیم شد و سپس با استفاده از معادلات حاکم بر خاک، از طریق بیلان آب خاک در لایه های مختلف، مقدار رطوبت حجمی آب خاک در هر روز سال به وسیله مدل بدست آمد. نتایج این مدل برای منطقهی باجگاه در استان فارس نشان داد که این مقادیر تخمین زده شده و اندازه گیری شده رطوبت حجمی خاک در عمق 120 سانتیمتری و رطوبت خاک در در عمق 120 -0سانتیمتری هم خوانی خوبی دارد.
معرفی منطقه مورد مطالعه
استان کرمان با مساحتی حدود 183193 کیلومتر مربع بین 25 درجه و 55 دقیقه تا 32 درجه عرض شمالی و 53 درجه و 26 دقیقه تا 59 درجه و 29 دقیقه طول شرقی قرار گرفته است. حد شمالی آن استانهای خراسان جنوبی و یزد، حد جنوبی آن هرمزگان، حد شرقی سیستان و بلوچستان و حد غربی فارس میباشد. این استان دارای 16 شهرستان، 44 بخش، 57 شهر، 142 دهستان و 5967 آبادی دارای سکنه میباشد.. استان کرمان از نظر تقسیم بندیها اقلیمی جزو اقلیم خشک بیابانی گرم محسوب گردیده است. این استان در محل تلاقی رشته کوههای مرتفع زاگرس و مرکزی ایران واقع شده است و عرض این کویر کرمان را از سیستان و بلوچستان جدا میکند. این تلاقی استثنایی بین بلندی و پستی، بین ناحیه کوهستانی و کویری بین گرمی و سردی ویژگیهای محیطی کم نظیر و اوضاع طبیعی خاصی را به وجود آورده است که در کمتر منطقهای از فلات استثنایی ایران میتواند مشاهد کرد. استان کرمان یکی از فقیرترین استانهای ایران از نظر منابع آبهای سطحی و زیرزمینی محسوب میگردد. منایع آب زیرزمینی نقش اصلی را در تامین آب کشاورزی استان دارد . استان کرمان دارای رودخانههای متعدد است که بعضی از آنها دائمی و تعدادی نیز فصلی میباشد.
