واسنجی و صحت‌سنجی مدل AquaCrop برای شبیه‌سازی عملکرد گندم بهاره تحت تنش همزمان شوری و خشکی

Authors

امیر حق‌وردی استادیار مدیریت آب و آبیاری، مرکز تحقیقات و توسعه پن هندل، دانشگاه نبراسکا لینکلن.

بیژن قهرمان استاد گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.

حسین انصاری دانشیار گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.

مسعود محمدی دانشجوی دکتری گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.

کامران داوری دانشیار گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.

Abstract:

مدلهای شبیهسازی رشد گیاه از جمله مدل AquaCrop برای پیشبینی اثرات آب و شوری بر روی عملکرد دانه، زیست توده و کارایی مصرف آب گیاهان مختلفی توسعه یافتهاند. این مدلها برای مناطق مختلف با استفاده از دادههای اندازهگیری شده در مزرعه واسنجی و صحتسنجی میشوند. این مطالعه به منظور اعتبار سنجی مدل AquaCropتحت تنش همزمان شوری و کمآبی، در دو سال زراعی 89-1388 و 90-1389 بر روی گندم بهاره در مشهد اجرا گردید. از دادههای زراعی سال اول برای واسنجی مدل و دادههای زراعی سال دوم برای صحتسنجی مدل استفاده شدند. مقادیر متوسط ریشه دوم میانگین مربعات خطای نرمال شده (NRMSE)، حداکثر خطای نرمال شده (NME)، شاخص سازگاری(d)، ضریب باقیمانده (CRM) و ضریب تعیین (R2) در دو حالت واسنجی و صحتسنجی (در دو سال) برای عملکرد دانه به ترتیب 3/۱۳ درصد، 1/۳۶ درصد، 95/۰، ۰۷۲/0- و 87/۰ و برای زیست توده به ترتیب ۵۹/12 درصد، 46/۳۴ درصد، 92/۰، ۰۵۷/0 و 77/۰ بدست آمد. همچنین مقادیر متوسط NRMSE، ME، dو CRM برای رطوبت خاک به ترتیب 84/۱۱ درصد، 72/۲۵ درصد، 93/۰و ۰۳۲/0 و برای شوری خاک به ترتیب 25/۲۶ درصد، 5/۵۸ درصد، 91/۰و ۱۲/0- بدست آمد. نتایج نشان داد که عملکرد محصول، زیست توده، کارایی مصرف آب، شاخص برداشت، رطوبت و شوری نیمرخ خاک برای گندم در شرایط شوری و کمآبی به خوبی شبیهسازی شدند هر چند که دقت مدل در شبیهسازی شاخص برداشت و شوری نیمرخ خاک کمتر از سایر پارامترها بود. تحلیل حساسیت نشان داد که مدل نسبت به ضریب گیاهی مربوط به تعرق (KC-Tr)، بهرهوری آب نرمال شده (WP*)، شاخص برداشت (HIO)، رطوبت در ظرفیت زراعی، شرایط اولیه رطوبت خاک و دمای هوا حساستر از سایر پارامترهاست. هر چند دقت پیشبینی مدل با افزایش تنشهای شوری و خشکی کمی کاهش یافت اماAquaCrop میتواند مدلی ارزشمند برای شبیهسازی عملکرد گندم بهاره و شبیهسازی رطوبت و شوری در منطقه مشهد باشد. زیرا مدل به پارامترهای ورودی کم نیاز دارد که به آسانی قابل دسترس هستند و یا قابل جمعآوری میباشند.

Upgrade to premium to download articles

Already have an account?login

similar resources

واسنجی و صحت سنجی مدل aquacrop برای شبیه سازی عملکرد گندم بهاره تحت تنش همزمان شوری و خشکی

مدلهای شبیهسازی رشد گیاه از جمله مدل aquacrop برای پیشبینی اثرات آب و شوری بر روی عملکرد دانه، زیست توده و کارایی مصرف آب گیاهان مختلفی توسعه یافتهاند. این مدلها برای مناطق مختلف با استفاده از دادههای اندازهگیری شده در مزرعه واسنجی و صحتسنجی میشوند. این مطالعه به منظور اعتبار سنجی مدل aquacropتحت تنش همزمان شوری و کمآبی، در دو سال زراعی 89-1388 و 90-1389 بر روی گندم بهاره در مشهد اجرا...

full text

ارزیابی عملکرد مدل AquaCrop در پیش بینی عملکرد گندم، رطوبت و شوری نیمرخ خاک تحت تنش های شوری و کم‌آبی

در این مطالعه عملکرد مدل AquaCrop در پیشبینی عملکرد محصول گندم زمستانه (ارقام روشن و قدس)، رطوبت و شوری نیمرخ خاک، تحت تنشهای شوری و آبی ارزیابی شد. آزمایش مزرعهای با سه سطح شوری آب آبیاری شامل S1، S2 و S3، به‌ترتیب 4/1، 5/4 و 6/9 دسیزیمنس بر متر و چهار سطح عمق آبیاری شامل I1، I2، I3 و I4، به‌ترتیب 50، 75، 100 و 125 درصد نیاز آبی گیاه با سه تکرار، طی سال زراعی 1384-85 در منطقۀ بیرجند اجرا ش...

full text

ارزیابی مدل AquaCrop در پیش‌بینی عملکرد نیشکر و شوری پروفیل خاک تحت تنش شوری

در سال‌های اخیر مدل‌های متعددی جهت روابط آب و خاک و گیاه ارائه‌شده است. یکی از آن‌ها مدل AquaCrop است که در تحقیق حاضر به‌منظور پیش‌بینی عملکرد نیشکر و شوری پروفیل خاک تحت تنش شوری در جنوب خوزستان استفاده شده است. به منظور دستیابی به برخی ضرایب ورودی مورد نیاز ابتدا کالیبره‌شدن انجام شد. مدل نسبت به پوشش کانوپی اولیه در زمان تکمیل 90 درصد سبزشدن (CC0)، حداکثر کانوپی گیاهی (CCx) و شاخص برداشت (H...

full text

ارزیابی مدل AquaCrop برای شبیه‌سازی عملکرد کلزای بهاره و رطوبت نیمرخ خاک تحت تنش‌های کم آبی

کلزا مهم‌ترین منبع روغن خوراکی پس از سویا و نخل خرما در جهان بوده و گیاه روغنی که به طور گسترده در ایران کشت می‌شود. هدف از این تحقیق، تطبیق و آزمون توانایی مدلAquaCrop برای شبیه‌سازی عملکرد دانه کلزای بهاره، بیوماس و رطوبت خاک می‌باشد. در این تحقیق، مدل AquaCrop برای شبیه‌سازی دینامیکی رشد گیاه کلزای ‌بهاره تحت شرایط محدودیت آب در شرایط اقلیمی تبریز مورد استفاده قرار گرفت. طرح آزمایشی شامل چها...

full text