تخمین شاخص تغذیه نیتروژن با استفاده از مدل‌های شبیه‌سازی AquaCrop و HYDRUS در طول دوره رشد ذرت دانه‌ای

پایش شاخص تغذیهنیتروژن یا NNI(Nitrogen Nutrition Index) در طول فصل رشد نیازمند آزمایش­های پر هزینه و زمانبر است. به دلیل اهمیت تعیین NNI در بهبود کارایی مصرف کود و آب و کاهش خطرات زیست محیطی، اخیراً در سطح دنیا مطالعاتی به منظور تخمین غیر مستقیم آن توسط پارامترهای مختلف گیاهی انجام شده است. هدف اصلی از این مطالعه، تخمین NNI در طول فصل رشد ذرت با استفاده از یک روش غیر تخریبی بود. دو پارامتر مورد نیاز برای تخمین NNI عملکرد ماده خشک و میزان جذب واقعی نیتروژن توسط گیاه در طول دوره رشد است که به ترتیب توسط دو مدل AquaCrop و HYDRUS-2D تخمین زده شدند. در این مطالعه از معادله نیتروژن بحرانی ارائه شده برای کشت ذرت تابستانه در ایران استفاده شد. نمونه­های گیاهی و خاک برای واسنجی و صحت سنجی دو مدل مذکور در طول دو سال زراعی برداشت شدند. نتایج بدست آمده نشان دادند که مدل AquaCrop با دقت خوبی قادر است عملکرد ماده خشک ذرت را طی دوره کشت تخمین بزند (R2 =0.995, NRMSE= 14.21 %). همچنین دقت برآورد میزان جذب نیتروژن از مدل HYDRUS نسبتاً قابل قبول بود (R2 >0.907, NRMSE< 28.20 %). در نهایت شاخص تغذیه نیتروژن در طول دو فصل، یکبار با استفاده از داده­های اندازه­گیری شده از مزرعه محاسبه (NNIo) و بار دیگر با استفاده از مقادیر شبیه­سازی شده توسط دو مدل مذکور تخمین زده شد (NNIp). مقایسه پراکنش نقاط NNIp در برابر NNIo نشان داد که میزان درستی تخمین بر اساس معیارهای R2 >0.638 و NRMSE< 20.86 % برای هر دو سال قابل قبول بود.