شبیه سازی حرکت نیترات در خاک تحت تنش آبی و شرایط مزرعه ای گیاه نیشکر با استفاده از مدل drainmod-n

مصرف کود و آب آبیاری زیاد منجر به شستشوی نیترات و آمونیوم از زمین های کشاورزی و بروز اثرات زیانبار آبشویی نیتروژن می گردد. یکی از راه های اصلاح مدیریت آبیاری و کوددهی استفاده از مدل های ریاضی است که روند حرکت آب و املاح را در سیستم آب-خاک و گیاه به صورت کمی شبیه سازی می کنند. مدل drainmod-n ii نسخه ی جدید drainmod-n و یکی از زیر مدل های drainmod می باشد که به منظور مدل کردن و سرنوشت نیتروژن در خاک هایی که دارای سیستم زهکشی مصنوعی هستند به کار می-رود. در این تحقیق به منظور شبیه سازی حرکت نیترات و آمونیوم در نیمرخ خاک، میزان هدررفت کود و جذب توسط گیاه، و پیش بینی رطوبت خاک در منطقه گسترش ریشه، با استفاده از مدل drainmod-n ii، از داده های مربوط به مزرعه arc2-14 از اراضی تحقیقاتی نیشکر در واحد امیرکبیر (از واحدهای هفتگانه طرح توسعه نیشکر) استفاده شد. عملیات اجرایی تحقیق در سال 86-1385 در منطقه مذکور انجام پذیرفته است. تیمارهای آبیاری اعمال شده شامل آبیاری کامل (i1)، 85 درصد (i2)، و 70 درصد (i3) از آبیاری کامل و مقادیر کود ازته شامل 150 (n1)، 250 (n2) و 350 (n3) کیلوگرم در هکتار کود اوره بود. مدل drainmod-n ii با مقایسه مقادیر اندازه گیری شده غلظت نیترات و آمونیوم و مقدار رطوبت در پروفیل خاک و مقادیر پیش بینی شده در طول دوره تحقیق مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج آن با نتایج حاصل از مدل leachm که قبلاً توسط موسسه تحقیقات و آموزش توسعه نیشکر و صنایع جانبی خوزستان انجام شده بود، مقایسه گردید. پارامترهای مذکور به وسیله مدل از اردیبهشت تا شهریور 1386 مورد شبیه سازی قرار گرفت. دامنه تغییرات پارامترهای ae، rmse، و d برای برآورد غلظت نیترات در نیمرخ خاک به ترتیب در بازه های 462/0- 9/1- و 85/2-73/0 میلی گرم در کیلوگرم و 98/0-55/0 و برای آمونیوم به ترتیب در بازه های 91/0- 202/0 و 67/2- 45/0 میلی گرم در کیلوگرم و 97/0-5/0 و نیز برای برآورد رطوبت حجمی در پروفیل خاک به-ترتیب در بازه های 06/0- 01/0- و 07/0-035/0 سانتی متر مکعب بر سانتی متر مکعب و 49/0-32/0 می باشد. به طور کلی مدل مقادیر غلظت نیترات خاک را کمتر و مقادیر غلظت آمونیوم را بیشتر از مقدار واقعی برآورد کرده است. نتایج این تحقیق نشان داد که مدل drainmod-n ii غلظت نیترات و آمونیوم خاک را با دقت خوبی پیش بینی کرده و در برآورد این دو پارامتر بهتر از برآورد رطوبت خاک عمل نموده است.