بخشی از مقاله
طرح مکانیزه سد شهید یعقوبی
به نام خدا
مقدمه:
همانطور كه مي دانيم جمعيت جهان رو به رشد مي باشد و نياز به مواد غذايي و ساير نيازمندي هاي زندگي كه به نحوي با محصولات كشاورزي وابستگي دارند افزايش يافته است. طبق آمارهاي صندوق جمعيت سازمان ملل متحد تا پايان سال 2050 ميلادي جمعيت جهان به 10 ميليارد نفر خواهد رسيد و با توجه به اين فرايند رشد جمعيت جهان تأمين نيازهاي غذايي اين جمعيت جز با تكيه بر روش هاي پيشرفته كشاورزي و كشاورزي دقيق حاصل نمي گردد. به همين دليل مي بايد پارامتر هاي افزايش و توسعه توليدات كشاورزي را مورد بررسي قرار داد تا بتوان با بهره وري از كليه مكانات ، سطح توليد را بالا برد.
امروزه كشوارهاي صنعتي دنيا ، مانند امريكا از كليه روشهاي جديد در زمينه كشاورزي نظير سيستم مكان يابي جهاني GPS و ساير تكنولوژي هاي ماهواره اي كاشت محصولات كشاورزي ميزان بهره وري از زمين هاي كشاورزي را به حداكثر ممكن رسانده اند. و در اين بين چنانچه كشورهاي توسعه نيافته و جهان سوم همانند ايران خود را به اين تكنيك هاي جديد روز مجهز نسازند دچار مشكلات عديده اي خواهند شد.
يكي از عوامل توليد بيشتر محصولات كشاورزي ازدياد سطح زير كشت است اين عامل با تسطيح اراضي ناهموار ، احياي زمين هاي باير ، احداث و ساخت سد ، آبگير ها و اجراي طرحهاي آبخيز داري براي ذخيره سازي نزولات جوي مي تواند تا حدود زيادي در توليد محصولات زراعي و دامي موثر باشد. و اين كار جز با كاربرد ماشين هاي كشاورزي ميسر نخواهد بود.
در هر صورت توجه به مقوله كشاورزي و مكانيزاسيون كشاورزي مي تواند ما را در شكوفايي بيشتر توليدات كشاورزي كمك نمايد كه اميد است در آينده نزديك مسئولان امر كشاورزي به اهميت آن پي برند.
پروژه حاضر طرح مكانيزه سد شهيد يعقوبي است كه جه دستيابي به توليد بيشتر و تامين نيازهاي غذايي منطقه تهيه شده است. اين پروژه بر اساس روش هاي جديد توليد و بهره گيري از مكانيزاسيون و مديريت كشاورزي و تحليل هاي مهندسي مي باشد.
در اين پروژه اقليم شناسي منطقه وضعيت آب و هوايي الگوي كشت جدول زماني و ماشين هاي كشاورزي و در نهايت محاسبه هزينه هاي مختلف طرح مورد بررسي قرار گرفته است.
جا دارد كه در اينجا از زحمات راهنمايي هاي جناب آقاي دکتر عاقل استاد محترم درس مكانيزاسيون كشاورزي تشكر و قدرداني گردد. در پايان اميد داريم كه پروژه حاضر بتواند تا حدودي پاسخگوي مشكلات كشاورزي منطقه باشد. تنظيم كنندگان اين طرح از راهنمايي تمامي دانشجويان و صاحب نظران امر ماشين هاي كشاورزي استقبال مي كنند.
متشكريم
زمستان 82
آرش انيسي ، احسان عاليخاني ، ابوذر نظافتي
فصل اول اقليم شناسي منطقه
موقعيت جغرافيايي و راه دسترسي به محل اراضي
اراضي مورد مطالعه و محدوده اجراي پروژه سد شهيد يعقوبي در ناحيه مركزي استان خراسان و در جنوب شرقي شهرستان تربت حيدريه قرار دارد. اراضي تحت پوشش شبكه آبياري در مختصات جغرافيايي 35 درجه و 5 دقيقه تا 35 درجه و 10 دقيقه عرض شمالي و 59 درجه و 15 دقيقه تا 59 درجه و 28 دقيقه طول جغرافيايي شرقي دارد و ارتفاع متوسط اراضي از سطح دريا حدود 1150 متر است.
روستاهاي ملك آباد ، احمد آباد ، محمد آباد ، كت ، مسنگان ، باسفر و عباس آباد-فراموشان در داخل اراضي پاياب سد قرار داشته و جزء روستاهاي حقابه بر رودخانه مي باشند.
در نقشه شماره 1 موقعيت كلي اراضي و شبكه آبياري نسبت به محل سد و شهر تربت حيدريه نشان داده شده است. اراضي كشاورزي محدوده مطالعاتي ، در دو طرف مسير طبيعي رودخانه كال سالار قرار دارند و داراي شيب جانبي به سمت اين رودخانه مي باشند. همچنين شيب عمومي منطقه حدود 13 در هزار بوده و جهت كلي آن شمالي جنوبي است.
شرايط اقليمي منطقه طرح:
بطور كلي رشد و عملكرد محصولات زراعي گياهان خودرو در يك منطقه تابعي از كليه خواص محيطي و اثر متقابل آنها مي باشد. بنابر اين خصوصيات جوي به شدت بر نوع موجودات زنده اعم از گياهان و جانواران كه مي توانند در آن منطقه رشد نمايند تأثير مي گذارند. اقليم و مجموعه عوامل محيطي در تعينن گونه و ارقام زراعي مناسب كشت هر منطقه و نيز در تعيين عملكرد حاصل از گياهان نقش مهمي را بر عهد دارد. از مهمترين اين عوامل مي توان به درجه حرارت و ميزان
نوسانات آن در طي دوره رشد ، آب موجود در محيط رشد گياه و رطوبت موجود در محيط رشد ريشه گياه اشاره نمود.
ذيلاً به مهمترين عوامل اقليمي در محل اراضي بطور مختصر اشاره شده است:
- درجه حرارت:
با توجه به بررسي هاي انجام شده متوسط درجه حرارت سالانه در محل اراضي در حدود 5/15 درجه سانتي گراد است. متوسط درجه حرارت در طول دوره بارندگي منطقه حدود 9 درجه سانتي گراد و در طول دوره فصل زراعي حدود 19 درجه سانتي گراد برآورد شده است.
در بين ماههاي مختلف سال دي ماه با متوسط 2/3 درجه سانتي گراد و تير ماه با متوسط درجه حرارت 8/27 درجه سانتي گراد به ترتيب سرد ترين و گرمترين ماههاي سال هستند.
بدين ترتيب مي توان مشاهده كرد كه فصل مرطوب منطقه با كاهش درجه حرارت همراه بوده و فصل زراعي خشك است. ازاينرو كشت و كار گياهان زراعي تابستانه بدون آبياري عملاً ناممكن است.
تعداد روزهاي يخبندان در طول سال حدود 95 روز مي باشد كه از اواخر آبان شروع شده و در حدود اواخر اسفند پايان مي يابد بيشترين تعداد روزهاي يخبندان در دي ماه مشاهده شده است. با توجه به اين مطالب شروع فصل زراعي هر دوره آبياري را مي توان از اواخر اسفند ماه در نظر گرفت.
- رطوبت نسبي:
ميانگين رطوبت نسبي سالانه بر اساس اطلاعات موجود ايستگاه ملك آباد حدود 50 درصد برآورد شده است. دوره مرطوب سال از حدود مهر ماه تا اواخر فروردين ماه ادامه دارد. در اين دوره متوسط رطوبت نسبي ماهانه بين 60 تا 70 درصد مي باشد. در ماههاي خشك سال متوسط رطوبت نسبي حدود 40 تا 50 درصد است. متوسط حداكثر رطوبت نسبي ماهانه حدود 80 درصد و متوسط حداقل رطوبت حدود 30 درصد مي باشد.
- سرعت وزش باد:
حركت هوا يا وزش باد از جنبه هاي مختلف تنش مكانيكي بر بافت هاي نگهدارنده و استحكامي گياه و همچنين تغيير ميكروكليماي سطح اندام سبزينه دار كه محل خروج بخار آب از گياه مي باشند اهميت دارد. نوع اول كه غالباً در سرعت هاي زياد باد اتفاق مي افتد باعث شكنندگي ساقه ، ورس ، ريزش دانه و اندامهاي اقتصادي گياه و در نهايت موجب از بين رفتن گياه مي شود. تاثير نوع دوم وزش باد باعث افزايش نياز آبي گياه مي شود. بنحوي كه در محاس
به تبخير و تعرق پتانسيل نيز دخالت داده مي شود.
بطور كلي جهت جريان باد غالب در منطقه تربت حيدريه در ماههاي نوامبر و دسامبر ، جنوبي و در ماه فوريه شمالي و در بقيه ماههاي سال ، شمال شرقي مي باشد. قسمت اعظم باد در فصول بهار و تابستان مي وزد و در فصل پائيز و زمستان درصد بادهاي آرام زياد مي باشد. براي تعيين سرعت باد از آمار ايستگاه تربت حيدريه استفاده شده كه نتايج بشرح جدول 1 مي باشد. با توجه به جدول سرعت متوسط سالانه وزش باد در منطقه برابر 9/1 متر در ثانيه است كه در ماههاي مختلف سال تغيير زيادي در آن مشاهده نمي شود.
- بارندگي:
بهترين عاملي كه بطور مستقيم در تامين نياز آبي گياهان دخالت دارد بارندگي مي باشد نزولات جوي در محل اراضي كشاورزي عمدتاً شامل باران است. اراضي پاياب رودخانه كال سالار و سد شهيد يعقوبي داراي اقليم خشك و سرد مي باشد. زمستان هاي نسبتاً سرد و همراه با بارندگي و تابستان هاي گرم و خشك از خصوصيات بارز اقليمي اين منطقه است. متوسط بارندگي سالانه در اراضي دشت حدود 260 ميلي متر در سال برآورد شده است كه بخش اعظم آن در زمستان نازل مي شود.
سهم بارش زمستانه از كل سال در اين منطقه كمي بيش از 50 درصد است و حدود 45 درصد از بارندگي نيز در فصول پاييز و بهار روي مي دهد. فصل بارندگي و مرطوب منطقه از حدود اواخر آبانماه شروع شده و در اوايل خرداد ماه بارندگي پايان مي يابد. مقدار بارندگي در فصل تابستان بسيار ناچيز است. دوره بارندگي منطقه همزمان با كاهش نسبتاً زياد درجه حرارت است كه عملاً عمليات زراعي را متوقف كرده و رشد گياهان را با مشكل مواجه مي سازد.
به اين دليل مي توان گفت كه بارش هاي جوي در منطقه بجز در مورد غلات و مراحل اوليه رشد برخي گياهان صيفي نقش عمده اي در تامين آب مورد نياز گياهان ايفا نمي كند.
- تبخير و تعرق:
متوسط مقدار سالانه تبخير و تعرق پتانسيل در اراضي دشت معادل 1523 ميلي متر برآورد گرديده است. مقدار ماهانه تبخير و تعرق پتانسيل بين حداقل 35 ميلي متر در ماه آذر تا حداكثر 242 ميلي متر در ماه تير متغير است. در جدول 1 خلاصه پارامتر هاي اقليمي منطقه بر اساس داده هاي ايستگاه ملك آباد تربت حيدريه فهرست و ارائه شده است.
- ساعت آفتابي:
با توجه به اينكه خورشيد منبع اصلي انرژي جهت انجام كليه اعمال حياتي مي باشد ا
ين عامل از لحاظ توليد مواد گياهي مهمترين نقش را در ادامه حيات دارد. در واقع كشاورزي و مديريتي كه براي توليد محصولات زراعي اعمال مي گردد در راستاي استفاده بهتر و بيشتر از اين انرژي است.
وجود نور با شدت زياد در عرض هاي جغرافيايي مناطق مختلف ايران و از جمله محدوده مورد مطالعه سد شهيد يعقوبي ضرورت تامين مورد نياز براي رشد توليد گياهان است كه در حال حاضر محدود كننده بر اين عامل رشدي در منطقه مي باشد. شكل 2 تغييرات ساعت آفتابي واقعي به حداكثر ساعت آفتابي ممكنه ( ) را در عرض جغرافيايي منطقه را نشان مي دهد.
فصل 2-بررسي شرايط انساني و كشاورزي موجود در منطقه
بررسي روند رشد جمعيت در محدوده سد شهيد يعقوبي
چنانچه مي دانيم پيش بيني جمعيت شهري و روستايي در شرايط متحول كنوني امري بس دشوار است. زيرا از يك سو فقر اطلاعات اماري از اوضاع اقتصادي اجتماعي ، مهاجرت ها و وقايع حياتي (مواليد و مرگ و مير) شناخت آماري وضع موجود را دشوار نموده و از سوي ديگر روند گذشته جمعيت دچار تغييرات اساسي شده است. لذا در برسي حاضر سعي شده كه آمار كارشناسانه بر مبناي شناخت پتانسيل هاي رشد اقتصادي اجتماعي شهر و روستا در مناطق مورد مطالعه جمعيت آينده ، پيش بيني گردد.
جمعيت شهر تربت حيدريه در سالهاي 55-54-1335 و همچنين سال 1360 بشرح جدول شماره 3 مي باشد. آخرين آمار دريافت شده از بانك استان جمعيت شهر تربت حيدريه را در سال 1363 حدود 67242 نفر نشان مي دهد ولذا نرخ رشد در فاصله سال هاي 1355 تا 1363 نزديك 67/5 درصد بوده است. بطوريكه ملاحظه مي گردد افزايش جمعيت شهر تربت حيدريه در سال هاي اخير از روند بالايي برخوردار بوده است.
كه از جمله مهمترين دلائل آن را مي توان فقر شديد و عدم سرمايه گذاري در فعاليت هاي اشتغال زا و كمبود آن در مناطق روستايي و گسترش بسياري از رشته هاي شغلي كاذب (دست فروشي و …) در مناطق شهري (نزديك تر ين آن تربت حيدريه مي باشد) نام برد.
پيش بيني جمعيت شهر تربت حيدريه:
پيش بيني جمعيت شهر تربت حيدريه در حالتي كه دولت در انجام برنامه هاي توسعه و عمران روستايي با موفقيت همراه بوده و امكانات بهداشتي ، خدماتي و آموزشي روستاها متناسب با افزايش جمعيت روستايي توسعه يابد و از طرفي هماهنگ با اين وضع نرخ رشد جمعيت و توسعه امكانات شهري از روند آهسته و ملايمي برخوردار باشد تا سال 1383 در مقاطع زماني 5 ساله به شرح جدول شماره 4 نشان داده شده است.
جمعيت روستايي منطقه تربت حيدريه
بررسي هاي اوليه روي جمعيت كل كشور نشان مي دهد كه بمدت 20 سال (1335 تا 1355)
جمعيت روستايي از 69 درصد در سال 1335 به 53 درصد در سال 1355 تقليل پيدا كرده است. كه بنظر مي رسد اين روند در سالهاي پس از پيروزي انقلاب هماهنگ با تحولات ناشي از آن سريعتر شده ، بنحويكه در بسياري از استانها جمعيت شهري بر روستايي فزوني يافته است.
استان خراسان از اين تحول دور نمانده ، بطوريكه جمعيت روستايي آن از 2/71% در سال 1345 به 9/61% در سال 1355 تقليل يافته است.
از آنجائيكه فقر و محروميت شديد روستاها از يكطرف و جاذبه هاي جمعيتي شهر ها از طرف ديگر
از انگيزه هاي اصلي مهاجرت روستائيان مي باشد ، چنين تصور مي شود كه روند فوق همچنان ادامه يابد. بديهي است چنين وضعي بر كليه روستاهاي استان حاكم نمي باشد ، به نحوي كه تعدد اندكي از روستا ها با توجه به برتري نسبي وضع آب و خاك نه تنها مهاجر فرست نبوده بلكه تحت تاثير عوامل خاصي حكايت از مهاجر پذيري مختصري مي نمايد.
از اين جمله اند تعددي از روستاهاي مناطق مورد مطالعه كه بعلت قرار گرفتن در مسير رودخانه كال سالار و همچنين توسعه نسبي عمران روستايي در سال هاي اخير بعضاً مهاجر پذيري اندكي داشته اند. محاسبات پيش بيني جمعيت روستايي با توجه به ملاحظات فوق ، پتانسيل هاي اقتصادي مناطق مورد مطالعه و روند گذشته مهاجرت انجام گرفته است.
مضافاً بر اينكه بر طبق سياست هاي كلي دولت در جهت توسعه و عمران مناطق روستايي (كه طبعاً موجب كاهش مهاجرت خواهد شد) دو فرض متفاوت در نظر گرفته شده است كه اين مهندسين با توجه به آنچه كه در بالا ذكر شد فرض دوم را كه حاكي از جمعيت بيشتري است براي آينده جمعيت مناطق روستايي منطقي تر تشخيص مي دهد (جدول شماره 5).
منابع آب موجود در منطقه:
جمع آوري داده هاي مربوط به منابع آب موجو سطحي و زير زميني اراضي واقع در محدوده طرح با هدف تعيين مقدار و زمان آب در دسترس زارعين انجام گرفته است. بدين منظور ابتدا اراضي حقابه بر واقع در محدوده طرح شناسايي شده و سپس بر اساس تقاضاي تامين آب مازاد بر حقابه بري در روستاهاي مذكور محدوده اراضي تحت پوشش شبكه انتخاب گرديده اند.
از مجموعه مطالعات ، بررسي ها و اطلاعات جمع آوري شده در مورد اراضي حقابه بر ، مالكيت ها ، منابع آب زير زميني و پراكندگي اراضي متقاضي تامين آب از شبكه آبياري 6200 هكتار از اراضي دشت پاياب به منظور اجراي طرح در نظر گرفته شده اند. اين اراضي در دو طرف رودخانه كال سالار قرار دارند.
اراضي تحت پوشش شبكه در ساحل راست رودخانه 5030 هكتار مساحت داشته و 4030 هكتار از اين اراضي متعلق به خرده مالكين روستا هاي ملك آباد ، احمد آباد و محمد آباد بوده و شركت كشت و صنعت آستان قدس رضوي نيز متقاضي تامين آب مورد نياز 1000 هكتار از اراضي خود در
اين محدوده مي باشد. اراضي تحت پوشش شبكه در ساحل چپ رودخانه 1170 هكتار وسعت داشته و اراضي حقابه بر روستاي سنگان در بالادست جاده خواف-تربت حيدريه را در بر مي گيرد.
اراضي كشاورزي روستاهاي كت در ساحل راست و عميدي ، باسفر ، نصر آباد ، جنت آباد در ساحل چپ جزء اراضي حقابه بر رودخانه هستند كه حقابه آنها در نزديكترين نقطه ممكن به انهار سنتي آنان از شبكه آبياري تامين خواهد شد.
محدوديت منابع آب در دسترس يكي از عوامل اصلي عدم توسعه و بهبود شرايط كشاورزي در منطقه مي باشد. در شرايط حاضر كشاورزي بر اساس امكان استفاده حداكثر از منابع آب شامل بارندگي ، آبهاي سطحي و آب زيرزميني پايه ريزي شده است.
محدود بودن منابع آب سطحي و زير زميني سبب شده است كه بخش عمده اي از اراضي بصورت كشت ديم مورد استفاده قرار گيرند.
توزيع زماني بارندگي و محدود بودن بارندگي به فصول زمستان و بهار نيز سبب شده است كه اراضي ديم منطقه عمدتاً تحت كشت غلات قرار گيرند. كشت آبي محصولات زراعي نيز بر پايه استفاده از جريان طبيعي رودخانه و منابع آب زير زميني استوار مي باشد.
رودخانه كال سالار داراي آورد متوسط 5/45 ميليون متر مكعب در سال مي باشد. تغييرات سالانه و ماهانه آورد رودخانه نسبتاً شديد است. حداقل و حداكثر دبي مشاهده شده در دوره آماري حدود 22 تا 62 ميليون متر مكعب مي باشد. تغييرات ماهانه دبي رودخانه نيز بين 4/0 متر مكعب در ماه مرداد تا حداكثر 7/2 متر مكعب در ماه اسفند مي باشد.
مهمترين منبع تامين آبهاي سطحي منطقه رودخانه مذبور مي باشد. انحراف آب رودخانه كال سالار بصورت ابتدائي انجام گرفته و آب پس از انحراف توسط انهار سنتي موجود در سراسر دشت توزيع مي گردد. انهار سنتي موجود طول زيادي داشته و از ابعاد هيدروليكي و ساختمان صحيح عني
پيروي نمي نمايند. لذا داراي راندمان كمي بوده و تلفات آب در آنها نسبتاً زياد است. شدت سيلاب هاي بهاره ، تخريب آبگيرهاي موقت و نياز به لايروبي مكرر انهار سنتي از ديگر مشكلات استفاده از آب سطحي رودخانه مي باشند.
منابع آب زير زميني منطقه ، چاههاي عميق هستند. در محدوده تحت پوشش شبكه تعداد 13 حلقه چاه وجود دارد كه 2 حلقه چاه آن مربوط به روستاي سنگان در ساحل شرقي رودخانه و 11 حلقه ديگر مربوط به ساحل غربي رودخانه مي باشند. آب استحصالي از اين چاه ها بصورت تلفيق با شبكه آبياري در نظر گرفته شده است. چاههاي موجود در مزرعه نمونه آستان قدس رضوي و
همچنين چاههاي روستاي كت در اين شبكه در نظر گرفته نشده اند. در جدول 6 اسامي و ميزان دبي تعدادي از چاههايي كه در اراضي تحت پوشش شبكه قرار دارند ارائه گرديده است.
جدول 6 : فهرست چاههاي موجود در شبكه آبياري
رديف نام چاه دبي 1/S
1 چاه شماره 1 ملك آباد 40
2 چاه شماره 9 ملك آباد 45
3 چاه شماره 1 احمد آباد 70
4 چاه شماره 2 احمد آباد 65
5 چاه شماره 4 احمد آباد 60
6 چاه شماره 5 احمد آباد 65
7 چاه شماره 7 احمد آباد 35
8 چاه كشاورزي احمد آباد 75
9 چاه شماره 1 محمد آباد 85
10 چاه شماره 2 محمد آباد 45
11 چاه شماره 3 محمد آباد 45
12 چاه شماره 5 سنگان 45
13 چاه پايين روستاي سنگان 40
جمع 715
ميزان آب استحصال از چاههاي مذكور با توجه به دوره كاركرد سالانه موتور پمپ ها و تعداد ساعات كار در شبانه روز تغيير مي نمايد. در هر حال بررسي هاي انجام شده نشان مي دهد ساعت كار مجاز قيد شده در پروانه هاي بهره برداري از چاهها معادل 3500 ساعت در سال مي باشد. با اينحال زارعين بطور معمول حدود 300 روز از سال از پمپ ها بهره برداري كرده و بطور متوسط 22 ساعت در روز پمپ ها مشغول بكار مي باشند.
با توجه به مطالب فوق و دبي چاههاي محدوده طرح ميزان آب قابل برداشت از چاههاي عميق واقع در محدوده شبكه ، معادل 5/11 ميليون متر مكعب در سال مي باشد.
بررسي هاي انجام شده نشان مي دهد كه از 6300 هكتار اراضي تحت پوشش شبكه 1000 هكتار متعلق به مزرعه نمونه آستان قدس رضوي است كه در حال حاضر به واسطه عدم تامين آب كافي تحت كشت قرار ندارند. اراضي باقيمانده كه سطحي معادل 5300 هكتار را تشكي
ل مي دهد ، از دو منبع آب سطحي و زير زميني آبياري مي شوند.
ميزان حقابه اراضي مذكور از رودخانه معادل 5/8 ميليون متر مكعب بر آورد شده است كه با در نظر گرفتن 5/11 ميليون متر مكعب آب استحصالي از چاهها جمع كل آب قابل دسترس زارعين معادل 20 ميليون متر مكعب در سال مي باشد. بدين ترتيب بنظر مي رسد كه سهم متوسط هر هكتار از اراضي حدود 3800 متر مكعب در سال خواهد بود.
بنابر اين مي توان گفت كه با وجود مناسب بودن كيفيت اراضي دشت پاياب ، بدليل كمبود آب و توزيع زماني نامناسب دسترسي به آن كشت محصولات پردرآمد در منطقه رشد كافي نداشته و محصولات زراعي موجود با كمبود آب نسبتاً شديدي نيز مواجه هستند.
غالبيت كشت غلات در منطقه و ناچيز بودن سطوح زير كشت محصولات تابستانه و صيفي جات مؤيد اين نظر مي باشد.
منابع خاك
مطالعات خاكشناسي نيمه تفصيلي در محدوده طرح توسط موسسه تحقيقات خاك و آب در سطحي معادل 6200 هكتار انجام شده است. اراضي مطالعه شده بخشي از اراضي روستاهاي ملك آباد ، احمد آباد ، محمد آباد ، سنگان ، باسف
ر و اراضي متعلق به مزرعه نمونه آستان قدس رضوي را در بر مي گيرد.
بخش هايي از اراضي واقع در محدوده شبكه آبياري نيز در داخل اراضي مطالعه شده قرار نمي گيرند. با اين حال مشاهدات صحرايي و نتايج مطالعات خاكشناسي نشان مي دهند كه تغييرات كيفي خاكهاي دشت مورد مطالعه چندان قابل توجه نبوده و اراضي واقع در شبكه كه در مطالعات خاكشناسي منظور نشده اند تقريباً كيفيتي مشابه با ساير اراضي دارا مي باشند. نقشه شماره 3 محدوده مورد مطالعه خاكشناسي را نشان مي دهد.
مشروح نتايج بدست آمده از مطالعات خاكشناسي بهمراه نقشه تعيين استعداد اراضي از نظر كشاورزي و آبياري در نشريه شماره 37 موسسه تحقيقات خاك و آب موجود مي باشد. در هر حال به منظور آشنايي با خصوصيات فيزيكي و شيميايي خاكهاي دشت خلاصه اي از نتايج مطالعات مذبور بشرح زير ارائه گرديده اند.
لازم به ذكر است كه اراضي تحت كلاس II A به وسعت 1100 هكتار ، بخشي از اراضي تحت كلاس II AT در زير دست جاده خواف در ساحل چپ و بخشي از اراضي تحت كلاس II S در ساحل راست در محدوده شبكه آبياري قرار نمي گيرند.
طبقه بندي اراضي به منظور تعيين ارزش و استعداد اراضي از نظر آبياري و كشاورزي و تعيين محدوديت هاي آن بر اساس راهنماي طبقه بندي اراضي ايران انجام گرديده است.
در اين روش عواملي از قبيل: قابليت نفوذ ، بافت خاك سطحي ، عمق موثر خاك ، ميزان شوري و قليائيت و همچنين شيب و پستي و بلندي ، فرسايش ، سطح آب زيرزميني و آب ايستادگي در نظر گرفته شده و در اين طبقه بندي اراضي به 6 كلاس تقسيم مي شوند:
اراضي كلاس يك تا سه ، مناسب براي زراعت هاي آبي و اراضي كلاس چهار در شر
ايط بخصوصي مناسب آبياري و زراعت بوده و اراضي كلاس پنج اراضي هستند كه در وضعيت فعلي ، قابليت كشت آنها تعيين نشده است و براي آبياري داراي محدوديت هاي زيادي مي باشد و اراضي كلاس شش كه به هيچ وجه قابل آبياري و كشاورزي نيستند.
به استثناي اراضي درجه يك كه هيچگونه اشكال و محدوديت زراعي ندارد ، ديگر كلاسها بسته به نوع محدوديتي كه دارا مي باشند به چند تحت كلاس طبقه بندي مي شوند كه علائم هر يك به شرح زير است:
A- معرف محدوديت خاك از نظر شوري و قليائيت.
S- معرف محدوديت خاك از قبيل : قابليت نفوذ ، بافت خاك سطحي ، ميزان سنگريزه در سطح و عمق خاك ، عمق موثر خاك.
T - معرف محدوديت خاك از نظر وضع پستي و بلندي ، شيب و فرسايش.
-Wمعرف محدوديت خاك از نظر وضع زهكشي ، سيل گيري ، آب ايستادگي و سطح آب زيرزميني.
خصوصيات كلاسها و تحت كلاسهاي اراضي مورد مطالعه باين شرح است:
اراضي درجه I : اراضي قابل كشت و مرغوب بدون هيچگونه محدوديت و اشكال براي زراعت هاي آبي است. مساحت آن 1700 هكتار و 27 درصد كل اراضي مطالعه شده است.
اراضي درجه II : اراضي قابل كشت و مناسب براي آبياري با كمي اشكال و محدوديت جهت زراعت آبي است. اين اراضي براي آبياري و كشاورزي مناسب ولي بعلت داشتن محدوديت هاي كم ، ارزش زراعي و بازدهي محصول آنها در شرايط مساوي كمتر از اراضي درجه I مي باشد. مساحت آن 4500 هكتار و 73 درصد كل اراضي مي باشد.
تحت كلاسهاي اين اراضي عبارتند از:
II A : اراضي كمي شور كه قابليت هدايت الكتريكي آن 4-8 ميلي موس بر سانتي متر است كه كمي قليائي نيز مي باشد. مساحت آن 1100 هكتار و 18 درصد كل اراضي مي باشد.
II S : اراضي با عمق متوسط (عمق خاك 80-50 سانتي متر) كه مساحت آن 2600 هكتار و 42 درصد كل اراضي است.
II AT : اراضي كمي شور كه قابليت هدايت الكتريكي آن 4-8 ميلي موس بر سانتي متر و كمي قليايي با شيب و پستي و بلندي كم مي باشد. مساحت آن 800 هكتار و 13 درصد كل اراضي مي باشد. دسته بندي اراضي منطقه بر اساس خاك در جدول 7 آمده است.
دسته بندي اراضي منطقه بر اساس كلاس خاك
شرح هكتار كلاس و تحت كلاس شماره
اراضي با قابليت نفوذ متوسط و بافت خاك سطحي متوسط كه شيب كلي آن ملايم (2-0 درصد) و بدون پستي و بلندي و فرسايش است. 1700 I 1
اراضي با قابليت نفوذ متوسط و بافت خاك سطحي متوسط كه شيب كلي آن ملايم (2-0 درصد) و يدون پستي و بلندي و فرسايش است. 1100 II A 2
اراضي با قابليت نفوذ و بافت خاك سطحي متوسط كه داراي عمق خاك متوسط (بين 80-50 سانتي متر) است. شيب كلي آن ملايم (2-0 درصد) و بدون پستي و بلندي و فرسايش است. 2600 IIS 3
اراضي با قابليت نفوذ و بافت خاك سطحي متوسط كه كمي شور و قليايي بوده و شيب كلي آن (5-2 درصد) و شيب جانبي ملايم و بدون پستي و بلندي و فرسايش است. 800 II AT 4
جمع 6200
دلايل انتخاب محصولات:
الف) گندم و جو
گندم محصولي استراتژيك و يكي از مهمترين منابع تأمين مواد غذايي در ايران به شمار مي آيد.
جو نيز گرچه بصورت مستقيم مورد تغذيه افراد قرار نمي گيرد ولي يكي از منابع مهم علوفه اي براي دام بوده و در توليد پروتئين حيواني و لبنيات نقش عمده اي دارد.
نياز آبي گندم و جو تا حد زيادي با رژيم آبي رودخانه انطباق دارد اين مسأله باعث خواهد شد همزمان با آورد رودخانه آب ذخيره شده در سد نيز به مصرف برسد و لذا نياز به ذخيره آب زياد در پشت سد نبوده و در نتيجه ارتفاع سد كاهش يافته و پي آمد آن هزينه هاي احداث سد نيز تقليل مي يابد.
با توجه به فصل رشد گندم و جو نياز آبي آنها نسبت به محصولات بهاره كمتر است اين امر موجب افزايش سطح زير كشت آنها با توجه به رژيم آبي رودخانه شده و ز طرف ديگر درآمد حاصل از مصرف هر واحد آب افزايش خواهد يافت.
عدم نياز به مراقبت ويژه و تحمل زياد آنها به تنش هاي محيطي از جمله درجه حرارت و شوري آب.
آشنايي كشاورزان به تكنيك هاي توليد: در حال حاضر كشت اين محصولات در منطقه رايج بوده و كشت آنها از سابقه طولاني برخوردار است.
علاوه بر توليد محصول دانه (به عنوان محصول اصلي) در حد زيادي نيز كاه توليد مي نمايد كه مي تواند براي تغذيه دام موجود در منطقه استفاده شود.
با توجه به ويژگي خاص كه در محصول دانه گندم وجود دارد آنان را مي توان با حداقل امكانات در مدت زيادي نگهداري نمود. بدون آنكه خطر فساد محصول وجود داشته باشد.
ب) پنبه:
پنبه يكي از محصولات استراتژيك و مورد حمايت از سوي دول جمهوري اسلامي است و علاوه بر اينكه در هنگام كشت موجب اشتغال در منطقه مي شود در بخش صنعت نيز نقش مهمي در اشتغال و فعاليت كارخانجات نساجي دارد.
پنبه محصولي دومنظور است. و علاوه بر الياف ، دانه آن نيز ماده اوليه كارخانجات روغن كشي است و لذا از اين جنبه نيز اهميت اقتصادي مهمي در سطح كشور دارد.
پنبه محصول وجيني است و لذا در هنگام داشت آن به دليل كنترل علف هاي هرز در مراحل رشد آن جمعيت اين گياهان كاهش خواهد يافت.
آشنايي نسبي كشاورزان با نحوه كاشت ، داشت و برداشت آن بطوري كه كاشت اين محصول نيز از قدمت زيادي در منطقه برخوردار است.
مقاومت خاص پنبه به شوري آب و خاك: بطوري كه اين محصول قادر است تا 7.7 EC ميلي موس بر سانتي متر را در محيط خاك تحمل نمايد.
ج) يونجه:
يونجه از مهمرين گياهان علوفه اي با كيفيت عالي است. و با كاين محصول در اكوسيستم زراعي ارزش افزوده قابل توجهي از سوي توليدات دامي و همچنين بهبود كيفيت خاك زراعي حاصل خواهد شد.
يونجه از گياهان بومي ايران بوده و دامنه سازگاري آن از نظر شرايط آب و هوايي بسيار وسيع است. و حتي قادر است دوره هاي كوتاه خشكي را نيز بخوبي تحمل نمايد.
يونجه از جمله گياهان علوفه اي است كه محصول آن از نظر كمي كيفي قابل توجه است. و با توجه به نياز علوفه اي كه در منطقه وجود دارد ضرورت كشت آن در منطقه طرح احساس مي شود.
رشد يونجه در اراضي زير كشت آن باعث حاصلخيزي خاك از طريق تثبيت ازت و گذاشت بقاياي زياد و مواد آلي در خاك مي شود.
يونجه گياهي چند ساله است و در هر سال نيز چندين مرتبه برداشت مي شود و با توجه به سايه اندازي كه دارد مي تواند با علف هاي هرز سمج رقابت نمايد و جمعيت آنها را كاهش دهد.
كشت يونجه در منطقه از قديم الايام رواج داشته و هم اكنون نيز بخش زيادي از نياز علوفه اي منطقه را تامين مي نمايد.
د) نخود:
نخود گياهي است يكساله به ارتفاع 20 الي 60 سانتي متر و طالب روزهاي بلند است. در اكثر نقاط كشور بغير از سواحل درياي مازندران كشت مي شود. مناطق كشت آن خراسان دشت مغان ، قزوين ، شهرستانهاي شمال غرب ايران و استان فارس مي باشد. نخود از جمله گياهاني است كه در تغذيه جهاني خاضه در رم و هندوستان استفاده مي شده و اينك در تغذيه و شيريني سازي مصرف زيادي دارد. از اينرو كشت اين گياه را مناسب براي منطقه مورد مطالعه قرار مي دهيم.
از طرفي نخود در هواي گرم و خشك يا سرد قابل زراعت مي باشد. حداقل و حداكثر سبز شدن نخود زياد تا 9 درجه را تحمل مي كند ، ولي بهترين هوا براي رشد آن بين 20 الي 30 درجه سانتي گراد است لذا در مناطق گرم و كشت در پاييز صورت مي گيرد.
از جهتي كه خاك مناسب براي كشت نخود در منطقه مورد مطالعه مي باشد كشت اين گياه توصيه مي شود.
مابقي محصولات پيشنهادي شامل چغندر قند ، سيب زميني ، گوجه فرنگي ، ذرت علوفه اي و زعفران مي باشد كه با نسبت درصد كمتر كشت در منطقه در نظر گرفته ايم.
انتخاب نباتات زراعي در اراباط با بخش دامداري
نياز اين بخش بر اساس يك جيره غذايي تنظيم شده جهت افزايش توليدات دامي و با توجه به فاكتورهايي از قبيل ثروت دامي ، سيكل توليد بر اساس مدل دامداري در بخش هاي گوسفند داري و گاوداري (جدول شماره 8) ، ارزش غذايي و عملكرد و نسبت نباتات تشكيل دهنده جيره غذايي محاسبه گرديده است. در جدول شماره 9 مقادير سالانه مواد غذايي مورد نياز ثروت دامي در شرايط موجود و سطوج متناظر زير كشت آنها در محل سد شهيد يعقوبي درج گرديده است.
لازم به تذكر است كه ارقام مندرج در اين جدول نشان دهنده حداقل نيازهاي بخش دامداري در محدوده طرح بوده و خط كلي سياست كشت نباتات علوفه اي را مشخص مي كند.
چنانچه شرايط خاص محلي و يا ساير عوامل ايجاب كند مي توان ميزان سطح زير كشت بعضي
ز اقلام نباتات علوفه اي را كم و يا زياد نمود و با استفاده از اصل جايگزيني جيره غذايي مشابهي محاسبه مي گردد ، كه البته در اينصورت افزايش هزينه غذايي محتمل است.
بايستي توجه داشت كه ثروت دامي در شرايط موجود جوابگوي نيازهاي بخش اجتماعي از نظر تامين فراورده هاي دامي نبوده و در صورتي كه هدف تامين نيازهاي بخش روستايي در محدوده پروژه و نياز شهرستان تربت حيدريه باشد ، ضمن اصلاح نژاد و برنامه ريزي در جهت بهبود تغذيه دام ، توسعه در بخش گاوداري تا سطح 225 مدل جهت تامين شير و 15 درصد از نياز گوشت و توسعه در بخش گوسفند داري تا سطح 250 مدل و در جوار آن تاسيس يك واحد پروار بندي 80000 راسي ضرورت خواهد يافت.
البته در چنين شرايطي مصارف غذايي در مدل گاوداري حدود 12000 تن واحد علوفه اي و در مدل گوسفند داري با نضمام پرواربندي حدود 25000 تن واحد علوفه اي برآورد مي گردد. تحت اين شرايط احتياج به كشت نباتات علوفه اي مطابق جدول شماره 10 برآورد مي گردد.
فصل 3)
برآورد آب مورد نياز گياهان زراعي پيشنهادي:
مقدمه:
نياز آبي عبارتست از مقدار آبي كه براي رشد گياه به مصرف تبخير و تعرق مي رسد و بر حسب ارتفاع آب توصيه مي گردد. مقدار آبي كه صرف تبخير از سطح زمين و تعرق از سطح گياه مي گردد يكي از عوامل بسيار مهم در طرح پروژه هاي آبياري است تبخير و تعرق مانند بارندگي بر حسب ارتفاع (ميلي متر) در يك زمان مشخص توصيف مي گردد.
جهت تخمين تبخير و تعرق از تبخير و تعرق گياه مرجع استفاده مي كنيم كه عبارتست از ميزان تبخير و تعرق از سطحي كه بطور كامل و يكنواخت از چمن پوشيده باشد اين مقدار را با ETO نشان مي دهند.
براي تخمين آب مورد نياز گياه معادله پنمن انگليسي در سال 1948 و مانتيث در سال 196
5 مورد استفاده قرار مي گيرد كه امروزه نيز معادله تلفيقي پنمن مانتيث بيش از هر رابطه ديگر در اين زمينه كاربرد دارد. با توجه به معادله پنمن مانتيث نتايج زير حاصل شده است:
1.روشهاي مبتني بر پرتوهاي خورشيد در مناطق مرطوب پاسخ مطلوب و در مناطق خشك نامناسب و كمتر از مقدار واقعي است.
2.روشهاي مبتني بر درجه حرارت تجربي بوده و پايه علمي ندارد.
3.استفاده از طشتك تبخير به علت اينكه تغييرات و دگرگوني كوچك در آب و هواي منطقه موجب بازتاب نامتناسب در مقدار تبخير مي گردد روش آرماني نيست.
با تعيين نياز آبي گياهان مي توان:
1.با منظور نمودن راندمان آبياري و ضريب آبشويي (در شرايط شوري) برنامه آبياري را به خوبي تنظيم نموده و از مصرف بيش از نياز آبياري جلوگيري نمود.
2.در شرايط امكان اجباري تنش خشكي مي توان از ميزان كنش اعمال شده و اثر آن در كاهش توليد آگاه شد.
3.از كارايي مصرف آب در توليد محصولات مختلف كشاورزي و مقايسه عملكرد اقتصادي آنها بهره مند گردد.
4.ظرفيت تاسيسات آبياري را با دقت بيشتري تعيين و طراحي كرد.
5.جدول خلاصه مشتمل بر نياز آبي خالص فصلي ، مقداري از نياز آبي فصلي كه در طول رشد توسط بارندگي تامين مي گردد و نياز خالص آب آبياري فصلي براي كسب ميزان حداكثر 75 درصد و 50 درصد محصولات زراعي در مناطق عمده كشت مي باشد.
براي تخمين نياز آبي گياهان با استفاده از پارامتر هاي هواشناسي موثر در تبخير و تعرق نياز آبي سطح استاندارد گياه مرجع چمن (ETO) كه در حقيقت همان قدرت تبخير كنندگي هوا مي باشد برآورد شده و سپس با معرفي ضريب گياهي Kc مناسب نياز آبي گياه تعيين مي گردد در حقيقت ETO معرف اثر عوامل جوي در نياز آبي گياه بدون توجه به نوع گياه مورد نظر است.
ضريب گياهي Kc اثر خصوصيات گياه را در نياز آبي لحاظ نموده و با معرفي ان نياز آبي گياه تامين مي شود. نهايتاً با كم نمودن باران موثر از نياز آبي نياز آب آبياري خالص كه همان كمبود رطوبت اقليم مي باشد محاسبه مي گردد.
مراحل تعيين نياز آبي:
1 جمع آوري و پردازش اطلاعات هواشناسي
2 انتخاب فرمول
3 محاسبه ETO
4 انتخاب محصول و منطقه مورد محاسبه و تعيين ضريب گياهي Kc
5 محاسبه نياز آبي گياه
6 محاسبه باران موثر
7 تعيين نياز آب آبياري
8 تعيين نياز آب آبيري براي توليد 75% و 50% محصولات زراعي
با توجه به مراحل پارامتر هاي هواشناسي مورد نياز ذكر شده عبارتند از: بارندگي ، درجه حرارت ، رطوبت نسبي ، سرعت باد و ساعات آفتابي.
3 معادله تجربي جهت تعيين نياز آبي گياهان وجود دارد سه معادله مناسب عبارتند از:
1. معادله پنمن مانتيث پيشنهاد فائو FAO در نرم افزار Cropwar.
2. معادله بليفي كريدل.
3. معادله گريوز در نرم افزار IRSIS.
اگر عوامل هواشناسي كافي موجود باشد اولويت با روش پنمن مانتيث است در غير اينصورت چنانچه نتايج هواشناسي كافي و قابل قبول نباشد از دو روش ديگر استفاده مي شود.
معادله پنمن مانتيث
معادله بليني كريدل:
تعيين زراعي هر منطقه با كمك سازمان هاي كشاورزي و مراكز تحقيقات كشاورزي كشور تعيين مي شود. پس از انتخاب گياه و منطقه مورد محاسبه ضريب گياهي طي مراحل زير تعيين مي گردد:
1 تعيين تاريخ كاشت و برداشت.
2 تعيين مراحل مختلف رشد: چهار مرحله رشد: مرحله اوليه (initial) ، رشد سريع (Development) با رسيدن لپه (Mid-Season) رسيدن و برداشت (late season).
3 تعيين مقادير مختلف ضريب گياهي براي روزهاي مختلف رشد.
4 محاسبه نياز آب آبياري.
Peff : باران مؤثر
ET (Crop) : نياز آبي
IRR eq : نياز آب آبياري خالص
در هر دهه كه مقدار Peff بيشتر از ET(Crap) بوده مقدار نياز آبي آبياري صفر منظور شده است.
5 محاسبه نياز آبي گياه
نياز آبي گياه ماهانه محاسبه شده و با روش ترسيمي و ميان يابي به دوره هاي 10 روزه (دهه) تبديل و سپس با ضرب نمودن آن در ضريب گياهي همان دهه كه در مرحله 4 تعيين شده بود ، نياز آبي براي كل فصل رشد بر حسب 10 روزه تعيين مي گردد.
6 محاسبه باران مؤثر (Peff)
ي ماههاي مختلف سال از معادله زير تعيين مي شود:
و سپس بايد اين باران مؤثر به مقادير دهه اي تبديل و در محاسبات وارد گردد.
7 با معرفي ضريب فصلي حساسيت گياه به آبياري Ky با استفاده از معادله زير نياز آبي در مواقع كم آبي تعيين شده است:
محاسبه ETO از روش طشت تبخير:
: ضريب تشتك (بستگي به نوع تشتك و بسته به شرايط اقليمي متفاوت است)
Epan : ميزان تبخير از تشتك.
Kc : ضريب گياهي
Kc = 0.5-0.32 اوايل دوره رشد
Kc = 1 , > 1 اوايل دوره رشد
Kc < 1 انتهاي رشد
نياز ناخالص آبياري محصولات (GWR)
نياز ناخالص آبياري ميزان آبي است كه تحويل منطقه آبياري مي گردد تا پس از تلفا تآب در طي مسير شبكه آبياري و در مزرعه ، باقيمانده آن قادر به تامين آب مورد نياز گياه باشد اين مقدار در يك محصول معين از رابطه ذيل بدست مي آيد:
GWR : آب مورد نياز براي محصول بر حسب متر مكعب در هكتار (در ماه)
EP : راندمان كل آبياري
Lf : احتياجات آبشويي گياه بر حسب اعشار است.
براي محاسبه Lf از رابطه ذيل استفاده شده است:
كه در اين رابطه :ميلي موس بر سانتي متر.
هدايت الكتريكي عصاره اشباع خاك (براي 25 درصد كاهش محصول) كه بر حسب ميلي موس بر سانتي متر است مقدار آن از جداول راهنماي تحمل گياهان به شوري استخراج مي شود.
محاسبه آب مورد نياز گياهان و هيدرومدول طراحي در پروژه شهيد يعقوبي
آب مورد نياز گياهان زراعي الگوي كشت منتخب يكي از جنبه هاي اساسي تعيين سطح زير كشت اراضي ، مقدار دبي و حجم آب مورد نياز مزارع در ماههاي مختلف فصل زراعي مي باشند.
عموامل موثر بر آب مورد نياز گياهان متنوع بوده و شامل خصوصيات اقليمي ، خاكشناسي ،
نوع محصولات و همچنين روش و سيستم آبياري را در بر مي گيرد. محاسبه مقدار متوسط آب مورد نياز الگوي زراعي در دوره هاي مختلف آبياري و ميزان دبي مورد نياز براي تامين آب (هيدرو مدول) نيز از عوامل مهم طرح شبكه آبياري مي باشند.
اگرچه در مطالعات قبلي محاسبات نياز آبي گياهان دبي ويژه آبياري و سطح زير پوشش شبكه انجام گرديده است ، ليكن به دليل تغييرات اساسي در الگوي زراعي ، روش آبياري ، محدوده شبكه و همچنين تلفيق آب زير زميني و سطحي در شبكه محاسبات آب مورد نياز و دبي ويژه آبياري مجدداً انجام شده و خلاصه آن ارائه مي شود.
آب مورد نياز واحد سطح
به منظور محاسبه آب مورد ناز گياهان الگوي زراعي پيشنهادي طرح از روش توصيه شده از سوي سازمان خواربار و كشاورزي جهاني (FAO) بهره گيري شده است. در اين روش ابتدا مقدار تبخير و تعرق پتانسيل به يكي از روش هاي تجربي و با استفاده از داده هاي هواشناسي انجام شده و سپس با در نظر گرفتن مقدار ضريب گياهي ماهانه ، آب مورد نياز گياه در هر ماه محاسبه مي شود. پس از آن با اعمال ضريب تصحيح (ادوكسيون) و كسر كردن مقدار باران موثر ، مقدار آب خالص مورد نياز گياهان محاسبه شدهو با در نظر گرفتن راندمانهاي مختلف آبياري ، مقدار آب ناخالص مورد نياز بدست مي آيد.
تبخير و تعرق پتانسيل (ETo)
ميزان تبخير و تعرق پتانسيل گياه مرجع در اراضي پاياب سد شهيد يعقوبي با استفاده از روش پنمن و بكار گيري داده هاي هواشناسي بصورت ماهانه در گزارش هاي قبلي مطالعات ارائه شده است.
در مطالعات حاضر نيز نتايج بدست آمده كنترل شده و مورد قبول قرار گرفته اند. نتايج حاصله بصورت مقدار ماهانه تبخير و تعرق پتانسيل در جدول 11 ارائه شده اند. بر اساس اين نتايج متوسط سالانه تبخير و تعرق پتانسيل 1523 ميلي متر است كه حداكثر مقدار ماهانه آن 242 ميلي متر و در ماه ژوئيه (تير ماه) مي باشد.
ضريب گياهي (Rc)
ضريب گياهي فاكتوري است كه به نوع مرحله رشد و خصوصيات گياهي بستگي داشته و در حقيقت نسبت نياز آبي گياه به ميزان تب
خير و تعرق پتانسيل را در هر يك از مراحل رشد گياه يا دوره رشد تعيين مي نمايد. حاصل مقدار ضريب گياهي در ميزان تبخير و تعرق پتانسيل ، مقدار نياز آبي گياه را در شرايط مطلوب و با عملكرد حداكثر مشخص مي سازد.
مقدار ضريب گياهي با توجه به خصوصيات هر يك از گياهان ، طول دوره رشد ، مراحل رشد و زمان كاشت هر محصول در منطقه تعيين گرديده است. مرجع مورد استفاده در اين مورد نشريه ذكر شده سازمان FAO مي باشد. در جدول 12 مقدار ضرائب گياهي ماهانه براي محصولات مختلف ارائه شده است.
تبخير و تعرق پتانسيل گياهان (ETc)
مقدار تبخير و تعرق ماهانه گياهان مختلف از رابطه زير بدست مي آيد:
مقدار محاسبه شده تبخير و تعرق از معادله فوق براي سطوح زير كشت پايين بوده و بايستي با توجه به سطح زير كشت مقدار آن را با ضريب ادوكسيون (af) اصلاح نموده ، مقدار اين ضريب براي منطقه طرح معادل 9/0 در نظر گرفته شده است ، بنابر اين مقدار تبخير و تعرق بالقوه تصحيح شده گياهان در ماههاي مختلف از رابطه ذيل محاسبه شده است:
در جدول 13 مقدار تبخير و تعرق تصحيح شده گياهان زراعي منطقه در ماههاي مختلف ارائه گرديده است.
جدول 11: مقدار ماهانه تبخير و تعرق پتانسيل در اراضي پاياب سد شهيد يعقوبي
ماه تبخير و تعرق پتانسيل
(mm)
دي ژانويه 37
بهمن فوريه 46
اسفند مارس 84
فروردين آوريل 122
ارديبهشت مه 181
خرداد ژوئن 229
تير ژوئيه 242
مرداد اوت 217
شهريور سپتامبر 163
مهر اكتبر 110
آبان نوامبر 58
آذر دسامبر 35
سالانه 1523
باران مؤثر(Re)
باران مؤثر در حقيقت بخشي از بارندگي است كه در فصل رشد گياهان زراعي اتفاق افتاده و مي تواند تمام و يا قسمتي از نياز آبي گياهان را تامين نمايد. در مراجع مختلف به منظور برآورد ميزان باران مؤثر روشهاي گوناگوني ذكر شده است كه در اين مطالعات روش پيشنهادي سازمان حفاظت خاك آمريكا كه از طرف سازمان FAO نيز توصيه شده است ، مورد استفاده قرار گرفته است. در اين روش ميزان باران موثر با توجه به عمق ذخيره خاك ، مقدار تبخير و تعرق گياه و ميزان كل بارندگي ماهانه ، برآورد مي گردد. دراين گزارش با توجه به ميزان بارش ماهانه در منطقه طرح مقدار باران موثر براي محصولات مختلف بصورت ماهانه محاسبه و در جدول 4 ارائه شده است.
آب خالص مورد نياز گياهان
آب خالص مورد نياز هر گياه بصورت ماهانه از رابطه زير بدست مي آيد:
مقدار آب خالص مورد نياز گياهان در حقيقت ميزان آبي است كه بايستي در محيط ريشه ذخيره شود تا گياه بتواند با استفاده از آن و باران موثر ، نياز آبي خود را بطور كامل تامين كند.
در جدول 15 مقدار آب خالص مورد نياز گياهان بر حسب ميلي متر در ماه محاسبه شده است.
نياز ناخالص آبياري
نياز ناخالص آبياري ، مقدار آبي است كه بايستي در ابتداي شبكه آبياري تحويل گردد تا پس از تلفات در سيستم انتقال ، توزيع و كاربرد آب ، آب مورد نياز گياهان در محيط ريشه ذخيره شود.
نياز ناخالص آبياري از تقسيم كردن نياز خالص آبياري بر راندمان هاي مختلف بدست مي آيد.
راندمان كل آبياري در شبكه هاي آبياري به بخش هاي مختلفي شامل راندمان انتقال ، توزيع و كاربرد آب تقسيم بندي مي شوند.
ميزان راندمان در شبكه هاي آبياري به عوامل مختلفي بستگي دارند كه مهمترين آنها سيستم توزيع آب و روش راهبري و نگهداري سيستم است.
در سيستم هاي سنتي توزيع آب با راندمان بسيار پائين مي باشد. در حاليكه انتقال آب از طريق سيستم خط لوله ، تلفات را تا حد صفر كاهش مي دهد. عملكرد صحيح اجزاء سيستم و راهبري آنها نيز از ديگر عواملي است كه تلفات را به شدت تحت تاثير قرار مي دهد.
از سوي ديگر كاربرد آب در مزرعه و روش آبياري نيز در راندمان كل مؤثر مي باشد و تحت عنوان راندمان كاربرد آب شناخته مي شود. آگاهي زارعين از نياز گياه ، زمان آبياري و توزيع صحيح آب در سطح مزرعه به اين مهم كمك خواهد نمود.
در پروژه آبياري شهيد يعقوبي سيستم انتقال و توزيع آب در شبكه هاي درجه 1 و 2 بصورت خطوط لوله تحت فشار در نظر گرفته شده اند ، لذا تلفات آب در سيستم انتقال و توزيع بسيار كم بوده و بنابر اين مي توان راندمان توزيع را حدود 95 درصد در نظر گرفت.
همچنين در طرح پيش بيني شده است كه سيستم درجه 3 و 4 آبياري نيز بصورت آبياري باراني توسط زارعين اجرا گردد. در اينصورت راندمان كاربرد آب را نيز در حدود 70 الي 80 درصد مي توان منظور نمود. بدين ترتيب مي توان راندمان كل آبياري در شبكه آبياري شهيد يعقوبي را حدود 70 درصد منظور كرد.
در سالهاي اول بهره برداري به دليل عدم اجراي سيستم آبياري درجه 3 و4 دستيابي به راندمان كل 70 درصد بعيد بنظر مي رسد. ليكن با برنامه ريزي صحيح و متمركز در كل سيستم آبياري و كاهش عرضه آب به گياهان در زمان هاي نه چندان حساس مي توان تلفات آب را تا حدي جبران نمود.
در هر حال با توجه به اهداف نهايي طرح و لزوم پيشرفت و توسعه در سيستم آبياري ، در محاسبات نياز آبي گياهان مقدار راندمان كل آبياري معادل 70% در نظر گرفته شده است. در جدول 16 مقدار نياز ناخالص آبياري گياهان زراعي الگوي كشت بر حسب متر مكعب در هكتار محاسبه و ارائه شده است. همانگونه كه در جدول نيز مشاهده مي وشد گياه يونجه با نياز كل سالانه 15300 متر مكعب در هكتار بيشترين مصرف آب در واحد سطح را به خود اختصاص مي دهد ، در حاليكه غلات و حبوبات و زعفران در هر سال زراعي ، به حدود 5300 تا 5700 متر مكعب آب نيازمند مي باشند.
در نظر گرفتن اراضي به منظور آيش در كل سيستم هاي آبياري امري فني و منطقي است و بايستي در هر شبكه آبياري بخشي از اراضي بمنظور استراحت و تقويت ، پس از چند سال كشت ، حداقل به مدت يك فصل زراعي بصورت آيش رها شوند. ميزان اراضي آيش به عوامل چندي بستگي دارد كه مهمترين آنها عبارتند از: الگوي كشت ، محصولات زراعي ، نوع خاك ها ، روش هاي كشت و كار و چگونگي اجراي تناوب در بين محصولات مختلف.
از سوي ديگر اجراي طرح تناوب زراعي و آيش نيازمند رعايت الگوي زراعي توسط زارعين و طرح يكپارچه شدن اراضي مي باشد.
در حال حاضر اراضي به صورت خرده مالكي بين 5/0 تا 10 هكتار و بصورت پراكنده در اختيار زارعين قرار دارد. بنابر اين طرح ارائه تناوب زراعي مشكلي از كشاورزي منطقه را حل نخواهد كرد.
در هر حال به منظور در نظر گرفتن آيش در كل طرح ، در محاسبات مربوط به نياز آبي در واحد سطح ، كل سطح زير كشت شبكه و هيدرومدول آبياري مقدار اراضي آيش 20 درصد منظور شده است.
هيدرو مدول و دبي طراحي
در بخش قبلي كه تحت عنوان نياز آبي گياهان
ارائه گرديد مقدار آب مورد نياز گياهان مختلف الگوي زراعي پيشنهادي بصورت ماهانه محاسبه شده است. مقدار آب مورد نياز گياهان مختلف در طول دوره رشد هر يك از آنها تغيير مي كند. شبكه و سيستم آبياري بايستي بگونه اي طراحي شود كه قادر باشد در زمان حداكثر مصرف نياز آبي گياهان ، آب مورد نياز را به مقدار كافي و در زمان مناسب تامين نمايد.
مقدار حداكثر آب مورد نياز گياهان مختلف يكسان نبوده و در طول دوره و فصل زراعي پراكنده است. به منظور محاسبه چگونگي توزيع آب مورد نياز گياهان در طول فصل زراعي ، هيدرو مدول آبياري بر اساس الگوي زراعي پيشنهادي تهيه گرديده است.
هيدرو مدول در حقيقت مدل برنامه ريزي توزيع آب در سطح مزرعه و بين گياهان مختلف است ، بگونه اي كه همه گياهان آب مورد نياز خود را تا حد ممكن در زمان مناسب دريافت دارند.
در اولين گام دوره آبياري يا فاصله بين دو نوبت آبياري مزارع انتخاب گرديده اند. بر اساس نتايج ارائه شده توسط مشاورين مهاب قدس در مرحله اول و دوم مطالعات و بر اساس ارزيابي و بررسي پارامتر هاي موثر در دور آبياري ، دوره آبياري ده روزه براي شرايط خاك و محصولات منطقه مناسب تشخيص داده شده است. در مطالعات حاضر نيز دوره آبياري ده روزه منظور گرديده است.
بنابر اين فاصله بين دو آبياري محصولات مختلف ده روز خواهد بود. در اوايل دوره رشد گياهان و يا در زمان رسيدن محصول كه نياز آبي كاهش مي يابد ، در برخي موارد دوره آبياري تا 20 روز نيز افزايش داده شده اند ، در اين صورت حجم آب داده شده به مزرعه از حداقل 300 متر مكعب در هكتار كه معادل 30 ميلي متر در يك نوبت آبياري است ، كمتر نخواهد بود.
بديهي است كه در صورت استفاده از سيستم آبياري باراني مقدار آب بكار
برده شده در هر نوبت را مي توان تا حد زيادي كاهش داد. با اينحال راهبري سيستم در دوره قبل از احداث شبكه درجه 3 و 4 ، كاربري حداقل 40 ميلي متر آب را در يك نوبت آبياري ايجاب مي كند.
از سوي ديگر افزايش دفعات و كاربرد ارتفاع كم آب در هر نوبت آبياري بجز در محصولات حساس توصيه نمي گردد و سبب بروز مشكلاتي در راهتبري سيستم خواهد گرديد.
دوره آبياري محصولات زراعي در منطقه از دهه دوم اسفند ماه با آبياري غلات آغاز شده و سپس با كشت محصولات مختلف ، تامين آب مورد نياز هر يك از آنها بتدريج در برنامه آبياري منظور گرديده است. آخرين آبياري نيز در دهه دوم آبانماه صورت مي گيرد كه به كشت جديد غلات زمستانه اختصاص دارد.
در جدول 17 محاسبات هيدرومدول طرح شبكه آبياري سد شهيد يعقوبي بصورت دوره هاي ده روزه آبياري ارائه گرديده است.
مقدار آب تامين شده در هر نوبت آبياري در ستون اول مربوط به هر گياه درج شده است و جمع مقدار آب عرضه شده در جمع آبياري ماهانه قادر خواهد بود ، كل نياز آبي ماه
انه گياه را برآورده سازد.
در ستون دوم مقدار دبي مورد نياز براي تامين آب مورد نياز يك نوبت آبياري يك هكتار از محصول ذكر شده است و سرانجام در ستو آخر مربوط به هر محصول مقدار دبي ويژه بر اساس سهم محصول در الگوي زراعي محاسبه شده است.
نتايج بدست آمده از محاسبات هيدرومدول در آخرين ستون جدول 17 ارائه شده است .
اعداد ارائه شده در اين بخش مقدار دبي مورد نياز بر حسب ليتر در ثانيه در دوره هاي مختلف آبياري مي باشند كه قادر خواهند بود آب مورد نياز يك هكتار از اراضي با كشت گياهان الگوي زراعي را تامين نمايند. مقدار دبي مورد نياز محاسبه شده هيدرومدول يا دبي ويژه مورد نياز ناميده مي شود.
همانگونه كه در جدول نيز مشاهده مي شود مقدار دبي ويژه مورد نياز در دهه هاي مختلف آبياري متفاوت است و بين حداقل 03/0 تا حداكثر 73/0 ليتر در ثانيه در هكتار تغيير مي كند.
