مطالعه جریان آب و انتقال نیترات تحت روش آبیاری سنترپیوت با استفاده از مدل HYDRUS-۳D

روش های نوین آبیاری در سطح مزرعه راهکاری کاربردی در مدیریت معضل کاهش منابع آب شیرین است. در بحث مدیریت منابع آب، نیاز به برآورد پارامترهای هیدرولیکی- فیزیکی خاک می باشد. در این پژوهش، با هدف مطالعه میزان کارایی الگوریتم لونبرگ– مارکواردت، به ارزیابی جریان غیراشباع آب تحت روش آبیاری سنتر پیوت، انتقال و آبشویی نیترات در سطح مزرعه یونجه چهار ساله در مدل HYDRUS-۳D پرداخته شد. در این تحقیق پارامترهای حاکم بر میزان نفوذپذیری آب و انتقال املاح با استفاده از الگوریتم لونبرگ– مارکواردت در شرایط واقعی برآورد گردید. به منظور شبیه سازی روند تغییرات غلظت نیترات و آمونیوم در امتداد ستون خاک از ضریب جذب فروندلیچ بهره گرفته شد. نتایج شبیه سازی HYDRUS-۳D، بیانگر دقت مدل در شبیه سازی جریان آب باcm۳.cm-۳ ۰۰۵۷/۰ = RMSE  (خطای ریشه میانگین مربعات) و ۹۸/۰= NSE (ناش-ساتکلیف) و ۹۸/۰= NSE در لایه سطحی، و cm۳.cm-۳ ۰۰۴۹/۰=RMSE و ۹۹/۰= NSE در لایه عمقی خاک بود. میزان دقت مدل در بررسی روند تغییرات نیترات خاک نیز در دو لایه سطحی و عمقی به ترتیب برابر باcm۳.cm-۳ ۰۰۹/۰=RMSE و ۰۰۸/۰ = RMSEبه دست آمد. همچنین در این تحقیق به بررسی روند جذب نیترات توسط گیاه طی چهارسال پرداخته شد که روند تغییرات بیانگر افزایش جذب نیترات در گیاه بود. براساس نتایج حاصله می توان ذکر نمود که الگوریتم لونبرگ– مارکواردت به خوبی توانسته روند تغییرات پارامترها را در مدل HYDRUS-۳D تحت روش آبیاری سنترپیوت شبیه سازی نماید. از این رو می توان بیان نمود الگوریتم لونبرگ– مارکواردت قادر به برآورد تغییرات پارامترها تحت روش های نوین آبیاری حتی در مدل های چند بعدی نیز می باشد.

کلیدواژه ها:

آبیاری نوین ، املاح خاک ، حل معکوس ، مدل هایدروس