مطالعه جریان آب و انتقال نیترات تحت روش آبیاری سنترپیوت با استفاده از مدل HYDRUS-3D

نویسندگان

1 دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایران

2 گروه مهندسی طبیعت، دانشکده کشاورزی شیروان، دانشگاه بجنورد، ایران

doi
10.22067/jsw.2025.93128.1480
چکیده

 روش‌های 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 می‌باشد. 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-3D 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. به‌منظور شبیه‌سازی روند تغییرات غلظت نیترات و آمونیوم در امتداد ستون خاک از ضریب جذب فروندلیچ بهره گرفته شد. نتایج شبیه‌سازی HYDRUS-3D، بیانگر دقت مدل در شبیه‌سازی جریان آب باcm3.cm-3 0057/0 = RMSE  (خطای ریشه میانگین مربعات) و 98/0= NSE (ناش-ساتکلیف) و 98/0= NSE در لایه سطحی، و cm3.cm-3 0049/0=RMSE و 99/0= NSE در لایه عمقی خاک بود. میزان دقت مدل در بررسی روند تغییرات نیترات خاک نیز در دو لایه سطحی و عمقی به‌ترتیب برابر باcm3.cm-3 009/0=RMSE و 008/0 = 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 می‌توان ذکر نمود که الگوریتم لونبرگ– مارکواردت به‌خوبی توانسته روند تغییرات پارامترها را در مدل HYDRUS-3D تحت روش آبیاری سنترپیوت شبیه‌سازی نماید. از این رو می‌توان بیان نمود الگوریتم لونبرگ– مارکواردت قادر به برآورد تغییرات پارامترها تحت روش‌های نوین آبیاری حتی در مدل‌های چند بعدی نیز می‌باشد.