اثر عمق غرقابی بر دمای آب و خاک در شالیزار (مطالعه موردی: رشت)

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری رشته هواشناسی کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

2 استاد گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

3 استادیار پژوهشی، موسسه تحقیقات برنج کشور، رشت

4 کارشناس ارشد، اداره کل هواشناسی استان گیلان

چکیده

دمای خاک در فرآیندهای زیستی و شیمیایی، جذب آب توسط ریشه و نیز تبخیر تعرق نقش بسزایی دارد. این کمیت خود متأثر از میزان رطوبت خاک است. در سال‌های اخیر پدیده کم آبی موجب اتخاذ روش آبیاری تناوبی در شبکه آبیاری سپیدرود گردیده است. در تناوب‌ها، عمق‌های غرقابی متفاوت مشاهده می‌شوند که خود دمای محیط ریشه (خاک و آب) را تغییر می­دهند. هدف از این تحقیق، بررسی اثر عمق غرقابی بر دمای خاک و آب شالیزار می‌باشد. طرح بلوک‌های کاملاً تصادفی با استفاده از 15 مینی‌لایسیمتر شالیزاری برای 5 تیمار سطح ثابت ارتفاع آب و در سه تکرار اعمال گردید. در هر لایسبمتر روزانه دردو نوبت صبح و عصر، دمای خاک (در اعماق 5 و 10 از سطح) و دمای آب اندازه‌گیری گردید. نتایج نشان‌داد که دمای خاک در عمق 5 سانتی‌متر با اختلاف معنی‌داری بیشتر از عمق 10 سانتی­متری بود. در تیمارهای صفر و منفی (غیر غرقابی) در صبح، دمای آب از دمای خاک در همان عمق کمتر بود در حالی­که در عصر دمای آب از دماهای خاک در عمق مشابه بیشتر مشاهده شد. در مقیاس روزانه نیز دمای آب از خاک همان عمق بیشتر بوده و این مسأله بیانگر این است که با کاهش عمق آب در خاک محیط خاک سردتر می‌گردد. وجود لایه نازکی از آب بر روی سطح خاک بر خنک­تر شدن محیط آب و خاک مؤثر است اما با رسیدن آب به سطح خاک (ارتفاع صفر) محیط به شدت گرم­تر می­شود و کاهش غرقاب تا عمق 10- سانتی­متر به طور معنی­داری در خنک شدن محیط مؤثر است، اختلاف این دو حالت به طور متوسط به 1/5 درجه سلسیوس می رسد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of submergence depth on water and soil temperature in paddy field (Case study: Rasht)

نویسندگان [English]

  • E. Asadi Oskouei 1
  • M. Mousavi Baygi 2
  • M. R. Yazdany 3
  • A. Alizadeh 2
  • M. J. Zohd Ghodsi 4
چکیده [English]

Soil temperature plays very important role in bio chemical processes, root water uptake and also evapotranspiration. This parameter is influenced by environmental factors such as soil moisture content. Recently water shortage has led to adopt intermittent irrigation in Sepidroud Irrigation network in Gilan province, north of Iran. In this method, different submergence depth is applied, which change the root zone (soil and water) temperature. The aim of this study was to investigate the effects of water depth on soil and water temperature in a paddy field. Paddy minis lysimeters, based on completely randomized block design with 5 treatments of constant level of water in the field, (5, 2.5, 0, -5 and -10 cm of the soil surface) in three repetitions. Measurements were including soil temperature at the depths of 5 and 10 cm from soil surface (T5 and T10) and water temperature in the morning and evening. The results showed that T5 was significantly more that T10 .In the morning, water temperature, at and below surface (non-submerged treatments) was lower than soil temperature at the same depth, while in the evening, water temperature was more than soil temperature at the same depth. In daily scale, the water temperature was more than soil temperature at the same depth. Soil temperature was decreased by reduction of soil water depth. In general, the presence of a thin layer of the water on soil surface had a cooling effect on soil but as the water reaches the soil surface, the soil environment becomes much warmer. The reduction of the submergence depth 10 cm below the surface significantly affected the made microclimate of the soil colder, by 1.5◦ Celsius in average.

کلیدواژه‌ها [English]

  •  Lysimeter
  • Rice
  • Root zone temperature
  • Water depth