شبیه‌سازی عملکرد گندم در شرایط دیم کامل و آبیاری تکمیلی و ارائه سناریوهای برتر مدیریتی در بالادست حوضه آبریز کرخه

نویسندگان

1 استاد گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 استاد گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 دانشجوی دکتری گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد و عضو هیئت علمی مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

4 استاد گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

5 دانشیار پژوهشی مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

6 استادیار پژوهش، مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

doi
چکیده

این تحقیق با هدف واسنجی و صحت­سنجی مدل گیاهی  AquaCropبرای گندم (رقم آذر 2) در شرایط دیم و آبیاری تکمیلی و هم­چنین ارائه سناریوهای برتر مدیریتی به­منظور ارتقاء عملکرد و بهره­وری آب گندم دیم در منطقه هنام شهرستان الشتر انجام گردید. مدل با استفاده از داده­های مربوط به آزمایشات مزرعه­ای در سال زراعی 85-1384 و به طریق کدنویسی در نرم افزار Matlab و تغییر بعضی از پارامترهای گیاهی متغیر که در مزرعه اندازه­گیری نشده بودند، واسنجی گردید. با به کارگیری اطلاعات اندازه­گیری شده در 2 مزرعه تحقیقاتی در شرایط مدیریتی متفاوت (دیم و تک­آبیاری بهاره و پاییزه) در سال زراعی 86-1385 مدل صحت­سنجی گردید. نتایج نشان داد که مدل با دقت بالایی قابلیت مدل­سازی عملکرد دانه و بیوماس محصول را در شرایط دیم و تک­آبیاری دارا می­باشد. به­طوری که در مرحله صحت­سنجی برای عملکرد دانه و میزان بیوماس، شاخص RMSE به ترتیب برابر 16/0 و 32/0 تن در هکتار، شاخص NRMSE به ترتیب 5 و 4 درصد بدست آمد. و برای هر دو پارامتر فوق، مقدار ضریب تعیین برابر 86/0، شاخص­های سازگاری (d) و نش- ساتکلیف (NSE) نزدیک به 1 حاصل گردید. پایش زراعی مزارع کشاورزان منطقه و همچنین نتایج شبیه­سازی مدل AquaCrop نشان داد که بر اساس شرایط اقلیمی سال زراعی 93-1392 تاریخ کاشت مناسب گندم دیم در منطقه هنام بین 6 تا 10 آبان ماه است. نتایج شبیه­سازی مدل بیانگر آن است که با تغییر تاریخ کاشت از اول به دهم آبان ﻋﻤﻠﻜﺮد دانه، بیوماس و ﺷﺎﺧﺺ بهره­وری آب مصرفی شبیه­سازی شده گندم به طور میانگین به میزان 7، 6 و 11 درصد افزایش پیدا کرده­اند. همچنین براساس سناریوهای خروجی مدل AquaCrop در منطقه هنام، مناسب­ترین عمق و زمان تک آبیاری بهاره به ترتیب 50 میلی­متر و  میانه دوره گل­دهی است.