تعیین نیاز آبی و ضریب گیاهی برخی از کشت های گلخانه ای

امروزه بهره وری از آب در بخش کشاورزی از اهمیت شایانی برخوردار می باشد. یکی از روش هایی که در بخش کشاورزی در جهت افزایش بهره وری از آب در سالیان اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است، استفاده از گلخانه ها می باشد. اهمیت گلخانه از این لحاظ است که می توان مدیریت گیاه و آب مصرفی را همزمان و با دقت بالایی در داخل گلخانه اعمال نمود. مهمترین پارامتر در مدیریت آبیاری محصولات و بخصوص محصولات گلخانه ای تبخیر- تعرق است. تبخیر- تعرق هرگیاه متناسب با دوره رشد و شرایط اقلیمی گلخانه تغییر می نماید. تغییرات تبخیر- تعرق گیاهی در طول دوره رشد بر اساس نسبت بین تبخیر- تعرق گیاه و تبخیر- تعرق سطح مرجع که به آن ضریب گیاهی (kc) اطلاق می شود، بیان می شود. دانستن میزان تبخیر-تعرق گیاه در هر زمان در مدیریت سیستم های آبیاری گلخانه که اکثراً از نوع اتوماتیک می-باشند، بسیار حائز اهمیت می باشد. بدین منظور مطالعه ای به مدت 7 ماه از تاریخ 15/10/1387 تا 15/5/1388 به منظور تعیین میزان تبخیر- تعرق سه گیاه خیار، گوجه فرنگی و فلفل در داخل گلخانه شیشه ای دانشگاه صنعتی اصفهان، با استفاده از میکرولایسیمتر انجام شد. جهت بدست آوردن بیلان رطوبتی خاک داخل میکرولایسیمتر ها از روش وزنی استفاده گردید. همزمان میزان تبخیر- تعرق مرجع با استفاده از یک لایسیمتر زهکش دار که در آن چمن کشت شده بود و نیز با استفاده از تشت تبخیر کوچک تعیین گردید. نتایج نشان داد که مقدار کل تبخیر- تعرق مرجع در گلخانه طی 7ماه انجام پژوهش، 824 میلی متر است. همچنین مقدار کل تبخیر- تعرق خیار طی 5/3 ماه دوره رشد 202 میلی متر، گوجه فرنگی طی 6 ماه دوره رشد 524 میلی متر و برای فلفل طی 7 ماه دوره رشد 667 میلی متراست. تغییرات هفتگی ضریب گیاهی گیاهان مختلف در طی دوره رشد، نشان دهنده روند متغیر ضریب گیاهی بود، به نحوی که در ابتدای دوره رشد مقدار ضریب گیاهی افزایش یافت و با رسیدن گیاه به مرحله رشد کامل به سمت مقدار ثابتی میل کرده و در اواخر دوره رشد مجدداً روند کاهشی پیدا نمود. برای خیار مقدار متوسط ضریب گیاهی در دوره های ابتدایی، رشد و توسعه، میانی و پایانی به ترتیب 0/41، 0/69، 0/98 و 0/77 بدست آمد. برای گوجه فرنگی این مقادیر به ترتیب 0/44، 0/68، 1/15 و 0/68 بود. همچنین برای فلفل نیز مقادیر 0/25، 0/53، 1/03 و 0/75 برای این مراحل رشد بدست آمد. جهت یافتن ارتباط میان داده های اقلیمی گلخانه و ارتفاع گیاه با میزان تبخیر- تعرق، با استفاده از نرم افزار spss اقدام به مدل سازی فرآیند تبخیر-تعرق گردید. نتایج نشان داد که بهترین مدل پیشنهادی شامل یک معادله رگرسیونی غیر خطی مبتنی بر دمای متوسط روزانه، تشعشع خورشیدی و ارتفاع گیاه می باشد. جهت بررسی دقت مدل شبکه عصبی مصنوعی در تخمین میزان تبخیر- تعرق گیاهی، داده های مربوط به دمای حداقل وحداکثر، رطوبت نسبی، تشعشع خورشیدی و ارتفاع گیاه به عنوان ورودی مدل انتخاب و با انجام فرآیند مدل سازی مشخص شد که همانند مدل رگرسیونی پیشنهادی، رطوبت نسبی کمترین حساسیت را در بین پارامتر های ورودی روی میزان تبخیر- تعرق دارا بود. همچنین دقت شبکه عصبی مصنوعی در پیش بینی میزان تبخیر- تعرق هر سه گیاه خیار (0/831=2r)، گوجه فرنگی (0/872=2r) و فلفل (0/931=2r) در حد مطلوبی به دست آمد.