Evaluation of performance of classical sprinkler irrigation systems with mobile sprinkler in Khash city

Document Type : Research Paper

Authors

1 M. Sc. Student, Department of Water Engineering, College of Water and Soil, Zabol University, Zabol, Iran

2 Associate Professor, Department of Water Engineering, College of Water and Soil, Zabol University, Zabol, Iran

3 Assistant Professor, Department of Water Engineering, College of Water and Soil, Zabol University, Zabol, Iran

Abstract

The purpose of study was to evaluate 8 classical sprinkler irrigation systems in Khash city. To do this, water and soil properties of each system were studied in terms of quality, soil permeability, salinity and alkalinity.Then pressures and discharge of sprinklers were measured in November 2018. Evaluation indices then include Christianity uniformity coefficient (CU), distribution uniformity (DU), low quadratic real use efficiency (AELQ), low quadratic potential efficiency (PELQ), evaporation and wind loss (WDEL), deep penetration losses (DP), Irrigation adequacy (ADir) and application efficiency (Ea) were calculated by analyzing the measured field data. Average Christianity uniformity coefficient of 76.1%, distribution uniformity of 65.2%, actual quadrant use efficiency of 43.3%, low quadrant potential efficiency of 44.9%, evaporation and wind losses of 22.1%, penetration losses of 21.8%. Irrigation adequacy percentage was 79.2% and application efficiency was 56.06%. Irrigation was completed in systems 3, 6 and 8 and in other systems due to the unintended dehydration, the true efficiency values and the potential efficiency of the low quadrant application were equal. Systems 2, 6, 3 and 8 had lower uniformity and uniformity coefficients than the Merriam and Chlorine recommended values. Inadequate design of systems, simultaneous use of more than one sprinkler, poor user management, and use of nonstandard equipment were the main reasons for the low uniformity of water distribution and water use efficiency in these systems. Studies also showed that in most of the designs studied the performance of the systems was low. Therefore, it is necessary to remove the obsolete equipment and pipes and sprinklers for troubleshooting. Re-check pumping station to supply needed pressure and educate farmers on the proper use of the systems.

Keywords

References

1. اکبری، م.، صدرقائن، ح. و دهقانی­سانیج ح. (1383). ضرورت توسعه و بهبود کمی و کیفی روش­های آبیاری بارانی در کشور. ١٥٩-–١٤٧: مجموعه مقالات کارگاه فنی آبیاری بارانی (توانمندی­ها و چالش­ها)، مرکز تحقیقات فنی و مهندسی کرج.
2. برادران هزاوه، ف. (1384). ارزیابی فنی سیستم‌های آبیاری تحت فشار اجراشده در شهرستان اراک. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز.٢٧٠ص.
3. بزانه، م.، اشرف­صدرالدینی، س.، ناظمی، ا.ح. و دلیرحسن­نیا، ر. (1394). تأثیر آرایش و فواصل بهینه­ی آب‌پاش­ها بر ضریب یکنواختی سامانه آبیاری بارانی ثابت. پژوهش آب در کشاورزی، 29(4): 546-537.
4. بهرامی، م.، خواجه­ای، ف.، دیندارلو، ع. و اسلامیان، س. (1396). ارزیابی فنی سامانه‌های آبیاری بارانی اجراشده در برخی از دشت­های استان فارس. پژوهش­های حفاظت آب و خاک، 24(1):32-21.
5. ثنایی، ع.، ایزدپناه، ز. و برومند­نسب، س. (1394). ارزیابی فنی سامانه‌های آبیاری بارانی عقربه­ای در شهرستان­های بردسیر و راین استان کرمان. علوم و مهندسی آبیاری، 38(2): 180-171.
6. رضوانی، س. و جعفری، ع. (1383). بررسی عملکرد سیستم­های آبیاری بارانی اجراشده در مزارع سیب­زمینی استان همدان تحت مدیریت زارعین. مجموعه مقالات کارگاه فنی آبیاری بارانی توانمندی­ها و چالش­ها، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی و کشاورزی، 21-30.
7. زارع ابیانه، ح. و زیوری عارف، س. (1396). ارزیابی عملکرد سامانه های آبیاری کلاسیک ثابت در همدان. پژوهش آب در کشاورزی، 31(4): 535-524.
8. زبردست، س. و رحیمی­خوب، ع. (1390). بررسی اثر تغییر فشار در لوله­های فرعی آبیاری بارانی متحرک دستی روی هزینه­ها. مدیریت آب و آبیاری، 1(1):86-69.
9. سی و سه مرده، م. و بایزیدی، م. (1390). ارزیابی فنی سامانه‌های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت در مطالعه موردی استان آذربایجان‌غربی مهاباد. مهندسی منابع آب، 4: 76-63.
10. کاغذلو، ع.، ستوده­نیا، ع. و دانش­کار آراسته، پ. (1394). ارزیابی سامانه‌های آبیاری بارانی متحرک خطی (لینیر) اجراشده در دشت قزوین. مدیریت آب و آبیاری، 5(1):137-129.
11. مجدسلیمی، ک.، صلواتیان، س.ب. و امیری، ا. (1394). ارزیابی فنی سامانه‌های آبیاری بارانی کلاسیک اجرا شده در باغ‌های چای استان گیلان. آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، 29(2):349-336.
12. مولایی، ز.،  معروف­پور، ع. و ملکی، ع. (1395). بررسی و ارزیابی فنی برخی سامانه‌های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت دشت کوهدشت. پژوهش آب ایران، 10(2):132-125.
13. میخک­بیرانوند، ز.، برومند­نسب، س.، ایزدپناه، ز. و ملکی، ع. (1393). بررسی بازده آبیاری سیستم‌های آبیاری بارانی در منطقۀ خرم‌آباد. مدیریت آب و آبیاری، 4(2):202-191.
14. نادری، ن.، قدمی فیروزآبادی، ع. و فرومدی، م. (1397). ارزیابی فنی سیستم­های مختلف آبیاری بارانی در شرایط مزرعه. پژوهش آب در کشاورزی، 32(3):440-430.
15. نگارش، ح. و آرامش، م. 1390. پیش­بینی خشک‌سالی شهر خاش با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی. مطالعات جغرافیایی مناطق خشک، 2(6):50-33.
16. Al-Ghobari H.M. (2014). Effect of Center Pivot System Lateral Configuration on Water Application Uniformity in an Arid Area. Journal of Agricultural Science and Technology, 16, 577-589.
17. Liu H. J. & Kang, Y. (2006). Effect of sprinkler irrigation on microclimate in the winter wheat field in the North China Plain. Agricultural Water Management, 84(1-2), 3-19.
18. Merriam, J.L. & Keller, J. (1978). Farm irrigation system evaluation: A guide for management. Dept. of Agricultural and Irrigation Engineering. Utah State Univ., Logan, Utah.
19. Ortega Alvarez, J., Tarjuelo, J., Baito, M. & Carrion Perez, M. (2004). Uniformity distribution and its economic effect on irrigation management in semi-arid zone., Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 130 (4).
20. Playán, E., Salvador, R., Faci, J. M., Zapata, N., Martínez-Cob, A. & Sánchez, I. (2005). Day and night wind drift and evaporation losses in sprinkler solid-sets and moving laterals. Agricultural Water Management, 76(3), 139-159.
21. Phocaides, A. (2000). Technical handbook on pressurized irrigation techniques, FAO, 101p.
22.Solomon, K.H. (1990). Sprinkler irrigation uniformity. Irrigation Notes, California Agricultural Technology Institute-CATI.
23. Yacoubi, S., Zayani, K., Zapata, N., Zairi , A., Slatni, A., Salvador, R. & Playan, E. (2010). Day and night time sprinkler Irrigation tomato: Irrigation performance and crop yield. Biosystems Engineering, 107(1), 25-35.
Water and Irrigation Management
Volume 10, Issue 1
June 2020
Pages 31-44

Files

Share

How to cite

Statistics