شبیه‌سازی اثر پوشش بر توزیع رطوبت و املاح خاک با استفاده از دو مدل HYDRUS-2Dو AquaCrop

نویسندگان

1 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

3 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد آبیاری زهکشی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

doi
10.22034/hydro.2022.12702
چکیده

یکی از اهداف اصلی بخش کشاورزی در مناطق خشک و نیمه‌خشک، حفظ رطوبت و بهبود بهره‌وری مصرف آب است. تبخیر از سطح خاک یک مهم‌ترین عوامل تلفات غیرمفید در آبیاری است. مالچ‌پاشی یکی از مهم‌ترین اقدامات زراعی در کاهش تبخیر و حفظ رطوبت و اصلاح محیط فیزیکی خاک است. استفاده از مالچ در خارج از فصل کشت، مانع شوری لایه سطحی خاک می‌شود. هدف از انجام این پژوهش، بررسی تأثیر مالچ گیاهی بر انتقال املاح، رطوبت، دما و شوری خاک در خارج از فصل کشت است که با استفاده از دو لایسی­متر آزمایشگاهی به طول 1 متر و عرض 5/0 متر و ارتفاع 1 متر مورد بررسی قرار گرفت. طی دوره شبیه‌سازی 122 روزه، مقادیر رطوبت و شوری از 5 عمق پروفیل خاک (10، 20، 30، 40 و 50 سانتی‌متر) اندازه‌گیری شده است. برای مقایسه میانگین هر تیمار با یکدیگر از آزمون t در دو مدل نرم‌افزار HYDRUS-2D و  AquaCropاستفاده شد. به‌منظور بررسی هر یک از مدل‌ها از شاخص آماری RMSE، MBE، MAE و R2 استفاده شده است. نتایج حاصل از پژوهش نشان می‌دهد که مدل HYDRUS-2D توانایی خوبی در مدل‌سازی رطوبت در عمق 10 تا 40 سانتی‌متری داشته اما برای عمق 0 تا 10 و 40 تا 50 سانتی‌متری عملکرد خوبی در شبیه‌سازی ایجادشده نداشته است. همچنین نتایج مدل AquaCrop نشان می‌دهد که این مدل توانایی خوبی در مدل‌سازی رطوبت در عمق‌های انجام‌شده نداشته و مدل HYDRUS-2D نسبت به مدل AquaCrop توانایی تخمین بهتر و دقت نسبی قابل‌قبول‌تری از رطوبت را در عمق‌های 10 تا 40 سانتی‌متری برای شبیه‌سازی انتقال املاح دارد.