ارزیابی و شبیهسازی تاثیر مدیریت سطح ایستابی بر عملکرد برنج و اجزای آن با استفاده از مدل DSSAT
نویسندگان
1 گروه مهندسی آب- دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
2 گروه علوم کشاورزی، دانشگاه پیام نور، ایران
3 گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
4 استادیار گروه علوم و مهندسی باغبانی، مجتمع آموزش عالی تربت جام
doi
10.22125/iwe.2022.150689چکیده
مدلهای شبیهسازی ابزارهای مناسبی برای پیشبینی اثرات سناریوهای مختلف مدیریتی و انتخاب مناسبترین راهکارها در سیستم های تولید کشاورزی میباشند. در این تحقیق، پس از ارزیابی کارایی مدل DSSAT، اثر مدیریت سطح ایستابی بر رشد و عملکرد برنج بررسی شد. آزمایشهای مزرعهای مورد نیاز در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با چهار تیمار آبیاری و سه تکرار در طول یک فصل کشت برنج در مزرعه پژوهشی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری اجرا شد. تیمارهای آبیاری شامل آبیاری متداول یا غرقابی (شاهد) با ارتفاع 5 سانتیمتری آب در بالای سطح خاک (I1)، کنترل سطح ایستابی در سطح خاک (I2)، کنترل سطح ایستابی در عمق 5 سانتیمتری (I3) و کنترل سطح ایستابی در عمق 15 سانتیمتری (I4) بودند. در طول فصل کشت برنج و در زمان برداشت، شاخص سطح برگ، وزن خشک اندام هوایی، ارتفاع بوته، تعداد پنجه، عملکرد بیولوژیک و عملکرد دانه اندازهگیری شدند. از دادههای تیمار I1 برای واسنجی و از دادههای سایر تیمارها برای صحتسنجی مدل استفاده شد. در هر دو مرحله واسنجی و صحتسنجی، مدل از کارایی مناسبی برای پیشبینی تاریخهای فنولوژیک، شاخص سطح برگ، عملکرد بیولوژیک و عملکرد دانه برخوردار بود. در مرحله واسنجی و صحتسنجی، جذر میانگین مربعات خطای نرمال شده بهترتیب در محدوده 6/7- 7/0 و 6/7-1 درصد و شاخص توافق ویلموت بهترتیب در محدوده 99/0-78/0 و 99/0-82/0 قرار داشت. تیمارهای آبیاری ازنظر ارتفاع بوته، تعداد پنجه در هر کپه، شاخص سطح برگ، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک دارای تفاوت معنیداری بودند. از میان تیمارهای مختلف، بیشترین عملکرد دانه (5584 کیلوگرم در هکتار) مربوط به تیمار شاهد بود. میزان عملکرد دانه در تیمارهای I2، I3 و I4 بهترتیب به میزان 7/4، 6/4 و 2/39 درصد کمتر از مقدار آن در تیمار شاهد بود. بهرهوری مصرف آب در تیمارهای I1، I2، I3 و I4 بهترتیب 48/0، 65/0، 83/0 و 73/0 کیلوگرم بر مترمکعب بود. بر اساس نتایج، جهت حفظ تولید برنج ضمن صرفهجویی آب، استفاده از روش کنترل سطح ایستابی در عمق 5 سانتیمتری سطح خاک توصیه میشود.