مقایسه کارایی سامانه‌های سطوح آبگیر در استحصال آب در استان کرمانشاه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کرمانشاه، سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی، تهران، ایران

2 دانشیار مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کرمانشاه، سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی، تهران، ایران

3 استادیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی، تهران، ایران

چکیده

کمبود منابع آب مهمترین پیامد تغییرات اقلیمی است که در مناطق خشک و نیمه‌‏خشک از جمله ایران به‌‏مراتب شدیدتر است. سامانه‌های سطوح آبگیر باران راه‌کار مناسبی برای مقابله با چالش خشکی و خشکسالی و نیل به ­اهداف افزایش بهره­‌وری آب و بهبود شرایط معیشت ساکنین حوضه است. هدف از انجام این پژوهش، مقایسه کارائی سامانه‌های مختلف سطوح آبگیر باران در استحصال رواناب بود که در یک دامنه جنوبی با شیب حدود 20 درصد در روستای کبوده‏‌علیا در استان کرمانشاه انجام شد. در این پژوهش، سامانه جمع‌‏آوری باران لوزی­‌شکل در ابعاد 1.7 × 1.7 متر با سه تیمار سطح خاک کوبیده شده همراه با کاه، سنگ‌‏فرش با پوشش پلاستیک و شاهد در سه تکرار انجام شد. به‌­منظور تعیین مقدار رواناب تولید شده از هر بارش، نه مخزن 100 لیتری در پایین­‌دست راس هر سامانه نصب و بعد از هر رگبار مقدار آب ذخیره شده، اندازه­‌گیری شد. نتایج این پژوهش نشان داد که ضریب رواناب حاصل از بارش از سطح سامانه­‌های آبگیر کاه‏‌گل (خاک کوبیده با کاه)، پلاستیک با روکش سنگ‌فرش و شاهد به‌­ترتیب 44، 88 و 16 درصد بود که در دو سامانه اول رابطه معنی­‌داری بین میزان بارش و حجم آب استحصال یافته وجود داشت. بر اساس نتایج این پژوهش، تیمار سطح پلاستیک با سنگ‌فرش و بعد از آن سامانه خاک کوبیده شده با کاه‏ نقش قابل توجهی در استحصال آب داشتند. همچنین، بر پایه نتایج این پژوهش، آستانه تولید رواناب برای سامانه­‌های خاک کوبیده شده با کاه، سطح پلاستیک با روکش سنگ‌فرش و سطح شاهد به‌­ترتیب 1.5،  0.8 و 3.4 میلی­‌متر بارندگی است که در سامانه پلاستیک به­‌طور معنی‏‌داری کمتر بود. بنابر­این، در صورتی­ که ایجاد سطح آبگیر با استفاده از کاه‏‌گل مشکل باشد، سطح پلاستیکی نقش قابل توجهی در استحصال آب باران خواهد داشت. در عمل نیز ایجاد سامانه لوزی‏‌شکل بر روی دامنه نسبت به اشکال دیگر ساده‌‏تر است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparing the effects of different micro catchments on runoff harvesting in Kermanshah Province, Iran

نویسندگان [English]

  • Mohammad Gheitury 1
  • Mosayeb Heshmati 2
  • Mohammad Roughani 3
1 Assistant Professor, Soil Conservation and Watershed Management Department, Kermanshah Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Iran.
2 Associate Professor, Soil Conservation and Watershed Management Department, Kermanshah Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Iran
3 Assistant Professor, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Iran
چکیده [English]

Water resources scarcity is the negative impact of climate change, which is more severe in arid and semi-arid regions, including Iran. However, harvesting water through micro-catchment is one of the possible issues for combating this problem. This research was conducted in Kaboodeh-Olya Village to compare the effects of three different micro catchment systems on runoff harvesting and increasing soil moisture. The experimental plots were constructed at a 20% hill slope in northern direction. Research was carried out in randomized experimental block with tree replications. Micro catchments were constructed in rhomboid-shape (1.7×1.7 m) and treatments included plastic with pebble pavement (PPP), compacted surface soil with crop residue (CSCR) and control plot (CP) which was a natural surface soil. The harvested runoff from each plot was stored in a container with 100 litter capacity at the downward. The valium of overland flow was measured after each rainfall occurrence. Results demonstrated that harvested runoff rates through PPP, CSCR and CP were 88, 44 and 16 percent, respectively indicating significant effects (p<0.05) of both PPP and CSCR on runoff harvesting. Furthermore, the effective rainfall for triggering runoff at the PPP, CSCR and CP were 0.8, 1.5 and 3.4 mm that significantly was lower in PPP. Consequently, in limited CSCR building, the SSS can be used for maximum runoff harvesting and soil moisture storage.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Kaboodeh-Olya
  • Plastic with pebble pavement
  • Rain water harvesting
  • Rhomboid-shape system
  • Soil Moisture