شبیه سازی عملکرد و بهره وری مصرف آب گیاه سویا تحت شرایط کم آبیاری و مقادیر مختلف کود نیتروژن با استفاده از مدل DSSAT

  • سال انتشار: 1402
  • محل انتشار: فصلنامه حفاظت منابع آب و خاک، دوره: 14، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_WSRCJ-14-1_001
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 262
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

امیر نیک اختر

محقق، بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی هرمزگان، سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی، بندرعباس، ایران.

علی نشاط

دانشیار، گروه مهندسی آب، واحد کرمان، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمان، ایران.

نجمه یزدان پناه

دانشیار، گروه مهندسی آب، واحد کرمان، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمان، ایران.

علی عبدزادگوهری

محقق، بخش تحقیقات مدیریت آب در مزرعه، موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

ابراهیم امیری

استاد، گروه مهندسی آب، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران.

چکیده

زمینه و هدف: تنش آبی و کود نیتروژن بر بسیاری از فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی مرتبط با بهره وری مصرف آب در سویا اثر منفی دارد. پیش بینی پاسخ عملکرد برای ارزیابی استراتژی های مدیریت آبیاری و کود از اهمیت خاصی برخوردار است. یکی از مدل های پشتیبانی تصمیم در سویا، مدل CSM-CROPGRO-Soybean می باشد که در بسته نرم افزاری DSSAT قرار دارد. تحﻘیﻘات در مزرعه برای تعیین راهکارهای بهینه در کشاورزی انجام می شوند و این مقوله علاوه بر هزینه بر بودن، زمان بر نیز می باشند، لذا هدف از این پژوهش، استفاده از مدل شبیهسازی DSSAT جهت ارزیابی عملکرد و بهره وری مصرف آب گیاه سویا تحت شرایط تنش آبی و کود نیتروژن در استان هرمزگان بود. روش پژوهش: پژوهش حاضر به صورت طرح کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در استان هرمزگان و در شهرستان حاجی آباد در سال های ۱۴۰۰ و ۱۴۰۱ انجام شد. عامل اصلی شامل بدون آبیاری و تامین ۴۰، ۶۰، ۸۰، ۱۰۰ و ۱۲۰ درصد نیاز آبی و عامل فرعی مقادیر کود نیتروژن شامل مصرف صفر، ۵۰، ۱۰۰، ۱۵۰ و ۲۰۰ کیلوگرم بر هکتار بود. دادهها و اطلاعات مورد نیاز برای اجرای مدل شامل موقعیت مکانی، اطلاعات هواشناسی، اطلاعات خاک شناسی و عملیات زراعی می باشد و برآورد در مدل با استفاده از ترکیب روش های گرافیکی و آماری انجام شد. مقایسه مقادیر و پراکنش داده های شبیه سازی و اندازه گیری شده با نمودار و خط ۱:۱ ارائه شد. یافته ها: مقادیر آب مصرفی در تیمارهای ۴۰، ۶۰، ۸۰، ۱۰۰ و ۱۲۰ درصد نیاز آبی در سال ۱۴۰۰ به ترتیب ۲۶۵، ۳۵۴، ۴۴۴، ۵۳۳ و ۶۲۳ میلی متر و در سال ۱۴۰۱ به ترتیب ۲۵۹، ۳۴۷، ۴۳۵، ۵۴۱ و ۶۳۲ میلی متر بود. ریشه میانگین مربعات خطای نسبی (RMSEn) بر مبنای سال های ۱۴۰۰ و ۱۴۰۱ نشان داد که عملکرد دانه، غلاف و زیست توده و بهره وری مصرف آب مبتنی بر عملکرد دانه، غلاف و زیست توده در سال اول به ترتیب ۱۶۲/۰، ۱۶۱/۰، ۰۹۹/۰، ۳۰۴/۰، ۴۵۴/۰ و ۲۲۳/۰ درصد و در سال دوم به ترتیب ۱۹۵/۰، ۱۷۲/۰، ۱۰۶/۰، ۳۴۹/۰، ۴۸۵/۰ و ۲۴۷/۰ درصد بود. شاخص توافق ویلموت (d) در سال ۱۴۰۰ برای عملکرد دانه، غلاف و زیست توده به ترتیب ۹۰۲/۰، ۸۹۱/۰ و ۹۳۹/۰درصد و برای بهره وری مصرف آب مبتنی بر عملکرد دانه، غلاف و زیست توده به ترتیب ۸۲۸/۰، ۸۱۰/۰ و ۹۷۰/۰ درصد و در سال ۱۴۰۱، برای عملکرد دانه، غلاف و زیست توده به ترتیب ۸۷۲/۰، ۸۸۵/۰ و ۹۳۶/۰ درصد و برای بهره وری مصرف آب مبتنی بر عملکرد دانه، غلاف و زیست توده به ترتیب ۸۸۹/۰، ۷۶۶/۰ و ۹۶۱/۰ درصد بود. نزدیک بودن این شاخص به عدد یک، نشان دهنده قابل اطمینان بودن مقادیر شبیه سازی شده است. نتیجه گیری: نتایج حاصل از ارزیابی مدل DSSAT نشان داد که این مدل قادر به شبیه سازی با دقت قابل قبولی در عملکرد سویا و تغییرات رطوبتی در خاک است. به طور کلی بر اساس نتایج آماری، شبیه سازی عملکرد دانه، غلاف و زیست توده تحت تاثیر نیازهای مختلف آبیاری و سطوح متفاوت کود نیتروژن، قابل قبول بود و به نظر می رسد استفاده از این مدل به عنوان ابزاری راهگشا جهت پشتیبانی پژوهش های علمی و ارتقاء تصمیم گیری ها در مدیریت مصرف آب در سویا در منطقه مورد مطالعه قابل توصیه می باشد.

کلیدواژه ها

رقم ویلیامز، زیست توده، مدل سازی گیاهی، نیازآبی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.