تقییم أداء نظام للری الدقیق منخفض الضاغط لحقول الذرة

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 مدرس مساعد - قسم الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة - جامعة قناة السویس - مصر.

2 مدرس - قسم الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة - جامعة قناة السویس - مصر.

3 أستاذ مساعد - قسم الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة - جامعة قناة السویس - مصر.

4 أستاذ - قسم الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة - جامعة قناة السویس - مصر.

5 أستاذ - قسم الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة – جامعة عین شمس - مصر.

المستخلص

أجریت هذه الدراسة بالمعمل الهیدرولیکی لقسم الهندسة الزراعیة ومزرعة کلیة الزراعة، جامعة قناة السویس، بالإسماعیلیة خلال موسم صیف 2012. وکان هدفها الرئیسی تقییم أداء نظم ری دقیق منخفضة الضاغط (ضغط تشغیل 50 ک باسکال) وکفاءتها فی زراعة الذرة فى مصر فى الحفاظ على المیاه واقتصادیا. وفیها تم تحدید تأثیر أنواع مختلفة من المنقطات المرکبة على الخط الجانبی (Em1, Em2; Em3)، والمصنعة کوحدة واحدة مع الخط الجانبی (Em4) والأنابیب الدقیقة المرکبة على الخط الجانبی (Em5) مع أطوال مختلفة من الخطوط الجانبیة (15، 20، 25 و30 م) عند مسافة بینیة بین الخطوط الجانبیة 0.75م لجمیع المنقطات فیما عدا Em5 کانت على مسافات 2.0م، على توفیر المیاه والجدوى الاقتصادیة. ولقد أظهرت النتائج أنه بزیادة طول خط المنقطات تقل قیمة معامل انتظامیة توزیع المیاه (CU). وکان الترتیب التنازلی لقیم کفاءة استخدام المیاه(WUE)  هی 1.47، 1.45، 1.30، 1.29 و1.11 کجم/م3، وقطر البلل لجمیع المنقطات حدث بینها تداخل على الخط الجانبی فى حین أنها لم تتداخل فیما بینها على الخطوط الجانبیة المتجاورة، لذا لم یکن هناک تأثیر للمسافات مابین الخطوط الجانبیة على المحصول فى حین کان تأثیرها الاقتصادی واضح. وقیم العائد المادی لوحدة المیاه لعام 2012 مRWU)  هی 3.09، 3.04، 2.74، 2.71 و2.32 جنیة/م3/موسم للمنقطات الآتیةEm4 ،Em1 ، Em5،Em2 وEm3 على التوالی. وکان الترتیب التنازلی لقیم نسبة الفائدة للتکالیف هی 2.63، 2.12، 1.86، 1.77 و1.69 للمنقطات Em5, Em4،Em1 ، Em2 وEm3 على التوالی. وخلصت الدراسة أن Em4 کان أعلى قیمة فى کفاءة استخدام المیاه والعائد المادی لوحدة المیاه، فى حین حقق Em5 أقل تکالیف کلیة وأعلى صافى ربح ونسبة فائدة للتکالیف (BC)، ویرجع ذلک إلى ما یتمیز به من سعر منخفض ومسافات بینیة کبیرة نسبیاً ما بین الخطوط الجانبیة والمنقطات على الخط الجانبی. التحلیل الاقتصادی أخذ فی الاعتبار تأثیر ارتفاع معدل التضخم بنسبة 5 أو 10٪. وأظهرت النتائج زیادة صافى الربح (NSI) والعائد المادی لوحدة المیاه (RWU) بنفس نسبة ارتفاع معدل التضخم، مع بقاء نسبة فائدة للتکالیف (BC) ثابتة.

Allen, R. G.; L. S. Pereira; R. Dirk and M. Smith (2011). Crop Evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 56, 1998. Food and Agriculture Organization. Rome, Italy, PP: 83.
Amer, K. H. (2001). Comparison between modern irrigation system design. Unpublished Ph.D. Thesis of Agricultural Engineering, Department of Agricultural Engineering, Faculty of Agriculture, Minufiya University, Egypt, PP: 156.
ASABE EP 405.1 (2008). Design and installation of microirrigation Systems. ASABE, 1 - 5.
ASAE EP 458.0 (1999). Field evaluation of microirrigation systems. ASAE December 1999. ASAE. 792 - 797.
Black, T. A. (1969). The prediction of evaporation, drainage and soil water storage for a bare soil. Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 33: 655 - 660.
Christiansen, J. E. (1942). Irrigation by sprinkler. Bulletin 670. California Agricultural Experiment Station. University of California. Berkeley, USA, PP: 124.
Clark, G. A.; D. Haman; J. F. Prochaska and M. Yitayew (2007). General System Design Principles. Agricultural Water Management, 95: 161 - 215.
Charles H. C.; B. W. Gerald; E. S. Barry; N. L. Alan and M. D. Richard (1999). Economics of drip irrigation for juice grape vineyards in New YorkState. Dept. of Agricultural Resource and Managerial Economics, College of Agriculture and Life Sciences, Cornell University, Ithaca, New York: 14853 - 7801.
El-Awady, M. M.; M. M. Moustafa; A. M. El-Gindy and M. A. El-Genaidy (1988). A trial on solar energy drying for agricultural products with simple setups. Misr Journal of Agricultural Engineering, 5(3): 377 - 392.
El-Sayed, E. I.; A. S. El-Sayed and H. H. Abdel-Maksoud (1994). A comparative study between two drip irrigation regimes under conditions of old lands in Egypt. Misr Journal of Agricultural Engineering, 11(1): 148-162.
FAO(2014). How to Feed the World in 2050. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, Italy, PP: 5.
Bilalis, D.; A. Karkanis; A. Efthimiadou; Ar. Konstantas and V. Triantafyllidis (2009). Effects of irrigation system and green manure on yield and nicotine content of Virginia (flue-cured) Organic tobacco (Nicotiana tabaccum), under Mediterranean conditions. Industrial Crops and Products, 29(2-3): 388 - 394.
Keller, J. and R. D. Bliesner (1990). Sprinkler and trickle irrigation. Van Nostrand, Reinhold, New York, PP: 643.
Keller, S. and P. Karmeli (1974). Trickle irrigation design parameters. Transaction of the ASAE, 17(4): 678 - 684.
Li, J.; W. Zhao; J. Yin; H. Zhang; Y. Li and J. Wen (2012). The effects of drip irrigation system uniformity on soil water and nitrogen distributions. Transactions of the ASABE, 55(2): 415 - 427.
Merriam, J. L. and J. Keller (1978). Farm Irrigation System Evaluation: A Guide for Management 3rd ed. Logan, Utah: Agricultural and Irrigation Engineering Department, Utah State University, PP: 271.
Ngigi, S. N. (2008). Technical evaluation and development of low-head drip irrigation systems in Kenya. Irrigation and Drainage. 57: 450 - 462.
Ragab, R. and C. Prudhomme (2002). Climate change and water resources management in arid and semi-arid regions-prospective and challenges for the 21st century. Biosystms Engineering, 81(1): 3 - 34.
Shan, Y.; Q. Wang and C. Wang (2011). Simulated and measured soil wetting patterns for overlap zone under double points sources of drip irrigation. African Journal of Biotechnology, 10(63): 13744 - 13755.
Steel, R. G. and J. H. Torrie (1984). Principles and procedures of statistics. A biometric approach. 2nd ed. McGraw Hill Book Co., New York, USA.
Tagar, A. A.; M. S. Mirjat; A. Soomro and A. Sarki (2010). Hydraulic performance of different emitters under varying lateral lengths. Journal of Agricultural Engineering, Vet. Sci., 26(2): 48 - 59.
Younis, S. M.; M. A. Shiboon and A. O. Aref (1991). Evaluation of some mechanical methods of rice production in Egypt. Misr Journal of Agricultural Engineering, 8(1): 39 - 49.