بهبود مدیریت آبیاری و آبشویی نیترات در گیاه ذرت با استفاده از مدل csm-ceres-maize

بسته نرم افزاری dssat که مخفف سیستم پشتیبان تصمیم گیری در انتقال تکنولوژی کشاورزی می باشد، بیش از 20 سال است که مورد استفاده محققان در سراسر جهان می باشد. مدل csm-ceres-maize یکی از مدل های موجود در بسته نرم افزاری dssat می باشد که برای شبیه سازی رشد و نمو ذرت توسعه داده شده است. برای انجام این تحقیق، از داده های مزرعه ای ذرت علوفه ای در دو سال زراعی (1382-1383) استفاده شد. اطلاعات مربوط به گیاه کشت شده؛ ذرت علوفه ای رقم سینگل کراس 704 برای اولین بار در مدل dssat v4.5 وارد شد و با استفاده از ابزار gencalc موجود در این بسته نرم افزاری کالیبره و به مدل معرفی گردید. شاخص سطح برگ ماکزیمم و وزن زیست توده در زمان برداشت فیزیولوژیک به همراه تاریخ های گرده افشانی و رسیدگی فیزیولوژیک برای واسنجی مدل با استفاده از ابزار gencalc استفاده شدند. ریشه میانگین مربعات خطا (rmse) برای تاریخ های گرده افشانی و رسیدگی فیزیولوژیک 1 و 2 روز، برای وزن زیست توده در زمان برداشت فیزیولوژیک 980 و 1313 کیلوگرم در هکتار و برای شاخص سطح برگ ماکزیمم 75/0 و 44/0 به ترتیب در سال های 1382 و 1383حاصل شدند. پس از استخراج ضرایب ژنتیکی برای رقم مذکور و واسنجی مدل، برای صحت سنجی و ارزیابی مدل csm-ceres-maize از داده های شاخص سطح برگ، وزن زیست توده، مقدار آبشویی نیتروژن-نیتراتی اندازه گیری شده طی دوره رشد ذرت علوفه ای استفاده شد. هر کدام از این شاخص ها به وسیله مدل شبیه سازی گردید و به صورت گرافیکی و آماری مورد قیاس واقع شد. مدول موازنه نیتروژن خاک بسته نرم افزاری dssat به منظور بررسی آبشویی نیتروژن -نیتراتی از عمق توسعه ریشه ذرت علوفه ای در سطوح مختلف آب و کود نیتروژنی بررسی شد. مقایسه شاخص های اندازه گیری شده در مزرعه ذرت علوفه ای طی دو سال در 12 تیمار با مقادیر شبیه سازی شده در خصوص هر کدام از شاخص ها حاکی از توانایی مدل csm-ceres-maize در شبیه سازی مراحل رشد و توسعه ذرت و همچنین موازنه آب و نیتروژن در خاک می باشد. پس از واسنجی و ارزیابی مدل csm-ceres-maize، با استفاده از آمار بلند مدت هواشناسی منطقه طرح مورد مطالعه و ارائه سناریو های مختلف آب و کود نیتروژنه مصرفی برای ذرت در بخش تحلیل فصلی بسته نرم افزاری dssat شبیه سازی هایی صورت گرفت. نتایج شبیه سازی سناریوهای آب و کود نیتروژنه کاربردی با استفاده از آمار بلند مدت هواشناسی با هدف تولید بیشترین محصول و کمترین مقدار آبشویی نیترات انجام گرفت. از میان سناریوهای معرفی شده سه تیمار با سطح آبیاری کامل (w3) و کود نیتروژنه 200 کیلوگرم در هکتار (n200) با نحوه آبیاری بارانی (sp) و قطره ای (tr) و دور آبیاری ثابت (fi) و عمق آبیاری متغیر (vd) با نام های spfi7vd-w3n200-4، spfi7vd-w3n200-10 و trfi3vd-w3n200-25 دارای بیشترین عملکرد محصول، مقدار متوسط وزن زیست توده نزدیک به 20 تن در هکتار و بدون تلفات نیتروژن نیتراتی بهترین مدیریت آب و کود نیتروژنه در بین مدیریت های بررسی شده بودند.