ارزیابی یک سامانۀ هوشمند آبیاری برای مدیریت آبیاری گندم در منطقۀ مشهد

نویسندگان

1 استادیار پژوهشی بخش فنی و مهندسی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران.

2 مربی پژوهشی بخش فنی و مهندسی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران.

3 استادیار پژوهشی بخش فنی و مهندسی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران.

doi
10.22092/idser.2025.369010.1613
چکیده

این پژوهش با هدف ارزیابی عملکرد سامانۀ هوشمند «هوشاب» در برنامه‌ریزی آبیاری گندم با استفاده از داده‌های بهنگام هواشناسی، طی دو سال زراعی در منطقۀ مشهد اجرا شد. تیمارهای آبی شامل: (1) آبیاری بر اساس توصیۀ سامانۀ هوشاب (100 درصد)، (2) آبیاری با 80 درصد و (3) آبیاری با 120 درصد حجم آب محاسبه‌شده توسط سامانه بودند. پس از برداشت محصول، حجم آب مصرفی، میزان بارش مؤثر، عملکرد گندم و بهره‌وری فیزیکی آب (بر اساس حجم آب آبیاری و مجموع آب آبیاری به‌همراه بارش مؤثر) اندازه‌گیری شد. داده‌ها با استفاده از آزمون آماری t تحلیل شدند. نتایج تحقیق نشان داد در سامانۀ آبیاری سطحی، عملکرد گندم در تیمار هوشاب به‌طور معنی‌داری از تیمار کاهش‌یافته (80 درصد) بیشتر است اما مصرف آب در تیمار هوشاب تا 4560 مترمکعب در هکتار افزایش یافته است که بیش از میانگین استانی است. در آبیاری قطره‌ای، تفاوت آماری معناداری میان تیمارهای 100 و 120 درصد مشاهده نشد. بیشترین بهره‌وری آب در آبیاری قطره‌ای و در تیمار 80 درصد به میزان 1/63 کیلوگرم بر مترمکعب به‌دست آمد. برآورد نیاز آبی توسط سامانه هوشاب نیز حدود دو برابر مقدار محاسبه‌شده با داده‌های ایستگاه هواشناسی مشهد بود. اگرچه استفاده از داده‌های بهنگام سامانه موجب بهبود عملکرد محصول شد، اما بهره‌وری آب به شکل معنادار افزایش نیافت و مصرف آب بیشتر از حد انتظار بود. به‌طور کلی، سامانۀ هوشاب پتانسیل بالایی در به‌کارگیری داده‌های لحظه‌ای در مدیریت آبیاری دارد، اما برای دستیابی به هدف بهینه‌سازی مصرف آب، نیازمند بازنگری در الگوریتم تخمین نیاز آبی است.