تحقیق درباره آب و کشاورزی
مقدمه:
تمامي جانوران زنده اعم از انسان و گياه و يا جانوران همواره در‌طول دورة زندگي خويش نيازمند به آب است و حيات بدون وجود آن غيرممكن است. آب مايع حيات و لازمه زندگي‌است.
يك گياه علفي سريع‌الرشد عمدتاً از آب تشكيل‌شده‌است و محتوي آب گياه بين 70 تا90 درصد‌مي‌باشد كه بسته به سن گياه، گونه گياه، بافت گياه موردنظر و محيط متفاوت است.
بنابه دلايل زير مي‌توان فهميد كه آب براي بسياري از فعاليتهاي گياهي لازم‌است:
اول آنكه حلاّ ل بوده و محيطي مناسب براي واكنش‌هاي شيميائي فراهم‌مي‌نمايد.
دوم آنكه محيط مناسب براي انتقال موادآلي و معدني مي‌باشد.
سوم‌آنكه محيطي مناسب است كه موجب تورم سلول‌هاي گياهي‌مي‌شود. آماس باعث بزرگ‌شدن سلول، ساختارگياه و شكل‌گيري آن مي‌گردد.
چهارم آنكه باعث آبگيري و خنثي‌سازي بار الكتريكي روي مولكولهاي كلوئيدي مي‌شود.
ديگر آنكه ماده خام فتوسنتزي فرآيندهاي هيدرولتيكي و ساير واكنش‌هاي گياهي را تشكيل‌مي‌دهد .
بايد دانست كه ريشة گياه در خاكهاي نسبتاً مرطوب نفوذ‌مي‌كند در حالي كه ساقه و برگها در محيط نسبتاً خشك رشد‌مي‌نمايند. به همين خاطر است كه آب از خاك به داخل گياه نفوذ‌كرده و به اتمسفر برمي‌گردد كه اين امر در جهت كاهش انرژي پتانسيل صورت‌مي‌گيرد.
رشد گياه تابع وجود آب است بدين معني كه هر وقت آب محدود‌باشد رشد نيز كاهش‌مي‌يابد ودر نتيجه عملكرد نيز كاهش‌مي‌يابد. مقدار كاهش عملكرد متأثر از ژنوتيپ، شدت كمبود آب و مرحله نمو گياه مي‌باشد.
آب قابل استفاده در گياه
ريشة گياهان در خاك مرطوب رشدنموده و آب را تازماني كه پتانسيل آب خاك به يك حد بحراني برسد از خاك مي‌گيرند. آب قابل استفاده گياه به آبي‌گفته‌مي‌شود كه آن مقدار از آبي كه خاك مي‌تواند از طريق ريشه گياهان خارج‌گردد و يا تفاوت محتوي آب ظرفيت مزرعه و درصد پژمردگي دائم .
رطوبت قابل استفاده از خاك متأثر از خواص كلوئيدي خاك همچون سطح ويژة ذرات خاك مي‌باشد.مثلاً يك خاك رُسي لومي حدود 20درصد وزن خود آب قابل استفاده‌دارد. درحالي كه يك خاك داراي بافت سبكتر مانند يك خاك شني ريز حدود 7درصد وزن خود آب قابل استفاده دارد. بايد توجه‌كرد يك خاك داراي بافت شني ريز كمتر از 8 سانتيمتر آب در هر متر عمق خاك نگهداري مي‌كند در حالي كه يك خاك با بافت رُسي لومي حدود 17 سانتيمتر آب قابل استفاده در هر متر عمق خاك نگهداري مي‌كند.
چگونگي جذب و حركت آب
در مقايسه با گياهان يا خاك، هوا معمولاً داراي پتانسيل آب بسيار كم مي‌باشد. چونكه يك برگ زنده معمولاً داراي پتانسيل آب بيش از 15- بار مي‌باشد. بنابراين يك اختلاف انرژي زيادي بين هوا و برگ وجوددارد كه موجب استمرار حركت آب به صورت بخار از برگ به هوا مي‌گردد. وقتي اتلاف آب از گياه صورت نمي‌گيرد مثلاً در شب پتانسيل آب گياه با پتانسيل آب خاك به حالت تعادل نزديك‌مي‌شوند. اگر روزنه‌ها باز باشند اتلاف آب از برگها به طور مستمر ادامه داشته و موجب‌مي‌شود كه پتانسيل آب برگ نسبت به پتانسيل آب دمبرگ كاهش‌مي‌يابد. اين جريان از محل پتانسيل آب زياد به كم حركت مي‌كند. لذا از دمبرگ به برگ جريان مي‌يابد. اين جريان آب پتانسيل آب دمبرگ را كه از حالت تعادل با پتانسيل آب ساقه‌مي‌باشد كاهش داده و لذا آب از ساقه به طرف دمبرگ جريان‌مي‌يابد. اين اختلاف انرژي تا ريشه و خاك نيز ادامه دارد به عبارت ديگر در سيستم انتقال آب از خاك به ريشه يك اختلاف پتانسيل به‌وجود مي‌آيد. سرعت جذب اب و حركت آن در داخل گياه بستگي به محتوي رطوبت خاك، تماس ريشه و خاك، مقاومت‌هاي گياه و خاك در برابر جريان آب و اختلاف پتانسيل آب موجود دارد .
فهرست:
مقدمه................................................................................................. 1
آب قابل استفاده در گياه.................................................................... 2
چگونگي جذب و حركت آب.......................................................... 3
تبخير و تعريق..................................................................................... 4
عوامل محيطي مؤثر بر تبخير و تعريق.................................................. 5
تبخير و تعريق بالقوه........................................................................... 6
راندمان مصرف آب........................................................................... 9
تاريخچه............................................................................................. 11
معرفي سيستم آبياري قطره‌اي.............................................................. 13
جنبه‌هاي مثبت و منفي در آبياري قطره‌اي............................................ 15
بافت خاك و نفوذپذيري.................................................................... 20
شوري و قليائيت خاك....................................................................... 20
وجود لايه محدودكننده در پروفيل خاك........................................... 21
نوع زراعت........................................................................................ 30
راهبري سيستم آبياري قطره‌اي............................................................ 33
نمونه‌اي از طراحي يك سيستم آبياري قطره‌اي.................................... 42
فهرست منابع...................................................................................... 45