عملکرد سیستم‌های آبیاری مزرعه(۲)

کفايت آبيارى

در طراحى سيستم‌هاى آبيارى علاوه بر بالا بودن راندمان و يکنواختى توزيع آب کفايت آبيارى نيز حائز اهميت است. منظور از کفايت آبيارى (Adequacy of Irrigation) درصدى از سطح مزرعه است که به اندازه مورد نظر طراح آبيارى مى‌شود. عدد مورد نظر طراح نيز مقدارى است که اگر آبيارى به آن اندازه صورت گيرد گياه به مقدار بهينه آبيارى شده و کاهش محصول نخواهيم داشت. بنابراين از نظر يک زارع نمايه کفيت آبيارى شاخصى که با داشتن آن مى‌توان فهميد چه درصدى از سطح مزرعه به اندازه مورد نظر يا بيشتر از آن آبيارى شده است.

براى تعيين کفايت آبيارى لازم است مشابه آنچه در مثال (منحنى تعيين کفايت آبياري) گفته شده است توزيع فراوانى تجمعى مقدار پخش آب رسم شود تا از روى آن بتوان مشخص کرد که چه درصدى از سطح زمين به ميزان موردنظر يا بيشتر از آن آب دريافت داشته است. پس از رسم منحنى فوق از نقطه مربوط به عمق آبيارى مورد نظر يک خط افقى را رسم مى‌کنيم تا منحنى را در نقطه‌اى قطع کند. نقطه متناظر آن روى محور عددى درصد کفايت آبيارى را نشان مى‌دهد.

تأثيرگذارى آبيارى

تأثيرگذارى يا درجه مؤثر بودن آبيارى (Effectiveness of Irrigation) معيارى است که از روى سه نمايه راندمان کاربرد، ضريب يکنواختى و کفايت آبيارى مشخص مى‌گردد. درجه مؤثر بودن آبيارى يعنى ترکيب سه نمايه فوق. لزومى ندارد که يک سيستم آبيارى هم از راندمان بسيار بالا برخوردار باشد هم آب به‌طور يکنواخت در سطح زمين پخش شده باشد و هم کفايت آبيارى در آن بالا باشد. زيرا چنين سيستمى بسيار گران خواهد بود. لذا بايد بين ترکيب اين سه عامل بهترين حالت را انتخاب کرد تا آبيارى تأثيرگذارى زيادى داشته باشد. بنابراين شناخت مفهومى رابطه بين راندمان کاربرد، يکنواختى توزيع و کفايت آبيارى از نظر انتخاب سيستم آبيارى بسيار با اهميت مى‌باشد.

رابطه بين کفايت آبيارى و راندمان کاربرد آب

در شکل فراوانى تجمعى توزيع آب براى دو سيستم آبيارى که در آنها مقدار پخش آب يکسان و کفايت آبيارى متفاوت است نيز رابطه بين راندمان کاربرد مصرف آب و کفايت آبيارى مشخص شده است. در شکل فراوانى تجمعى توزيع آب براى دو سيستم آبيارى که در آنها مقدار پخش آب يکسان و کفايت آبيارى متفاوت است. فراوانى تجمعى مقدار نفوذ آب در سطح مزرعه براى دو سيستم A و B رسم شده است. اگر مقدار آبيارى مورد نظر ۳ سانتى‌متر باشد مشاهده مى‌گردد که کفايت آبيارى در اين دو سيستم يکسان نخواهد بود. در سيستم B کفايت آبيارى ۱۶ درصد و در سيستم A مقدار آن ۵۲ درصد است. بنابراين اگر ملاک آبيارى کامل ۳ سانتى‌متر باشد تلفات عمقى در سيستم A معادل a+b و در سيستم B بيشتر از سيستم A خواهد بود. ولى اگر ملاک کفايت آبيارى ۵۲ درصد باشد در اين‌صورت مقايسه دو سيستم A و B نشان مى‌دهد که در سيستم A روى سطحى که به ميزان کفايت آبيارى شده است ۳ سانتى‌متر و در سيستم B روى همين سطح ۵/۲ سانتى‌متر آب يا بيشتر توزيع شده است. به‌عبارت ديگر در سيستم B کم‌آبيارى بيشتر اعمال شده است. بنابراين افزايش راندمان کاربرد مصرف آب همراه با کاهش کفايت آبيارى است که خود باعث کاهش مقدار و کيفيت محصول مى‌گردد و اگر بخواهيم حداکثر درآمد از مزرعه عايد شود بايد بين منافع حاصله از صرفه‌جوئى در آب و کاهش محصول به دليل پائين بودن درصد کفايت آبيارى توازن برقرار گردد.

رابطه بين راندمان کاربرد مصرف و یکنواختی

رابطه‌اى که بين راندمان کاربرد مصرف آب و يکنواختى توزيع آب در سطح مزرعه وجود دارد در شکل فراوانى تجمعى توزيع آب براى دو سيستم آبيارى که در آنها کفايت آبيارى يکسان مى‌باشد به‌خوبى مشخص شده است. در شکل فراوانى تجمعى توزيع آب براى دو سيستم آبيارى که در آنها کفايت آبيارى يکسان مى‌باشد دو سيستم آبيارى A و B بررسى شده‌اند. در اين دو سيستم کفايت آبيارى به ازاء مقدار آب مورد نظر (آبيارى کامل) يکسان است. يعنى درصد کفايت آبيارى در هر دو سيستم مشابه است اما يکى از منحنى‌ها (A) نسبت به ديگرى (B) مسطح‌تر است و اين بدان‌معنى است که در سيستم A که مسطح‌تر است a1 و a2 به‌ترتيب نشان دهنده مقادير پرآبيارى و کم‌آبيارى است تنش آبى زيادتر است. بناراين به ازاء يک کفايت آبيارى مساوى هر چه يکنواختى پخش آب در سيستم بيشتر باشد آن سيستم مطلوب‌تر خواهد بود.