تحلیل حساسیت پارامترهای رشد گیاهی برای ارزیابی مدل AquaCrop در شبیه‌سازی عملکرد گیاه سیب‌زمینی در مدیریت‌های مختلف کم‌ آبیاری در کرمانشاه

نویسندگان

1 استادیار، گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.

2 استادیار، عضو هیات علمی بخش آبیاری و زهکشی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی

3 دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.

doi
چکیده

سیب‌زمینی یکی از مهم‌ترین گیاهان زراعی است که نسبت به مقدار آب آبیاری بسیار حساس است. این موضوع سبب می‌شود تا تحقیقات بسیاری برای تعیین عملکرد و بهره‌وری آب آن، در شرایط مختلف آبیاری انجام شود. انجام این تحقیقات مستلزم صرف وقت و هزینه بسیار است. به همین دلیل محققان پیشنهاد نموده‌اند مدل‌های گیاهی نظیر AquaCrop برای شبیه‌سازی این گیاه در شرایط مختلف مورد تحلیل حساسیت و ارزیابی واقع شوند. با توجه به این موضوع، تحقیق حاضر در یک مزرعه تحقیقاتی در شهرستان کرمانشاه در دو سال زراعی با استفاده از سه تیمار آبیاری قطره‌ای تیپ شامل T1: تأمین 100 درصد؛ T2: تأمین 75 درصد و T3: تأمین 50 درصد نیاز آبی سیب‌زمینی انجام شد. برای تحلیل حساسیت این مدل گیاهی از روش Beven و برای ارزیابی آن از آماره‌های جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، جذر میانگین مربعات نرمال شده (NRMSE)، میانگین خطای اریب (MBE)، کارایی مدل (EF) و شاخص توافق (d) استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل AquaCrop به تغییرات پارامتر بهره‌وری آب نرمال شده بسیار حساس بود. حساسیت این مدل گیاهی به تغییرات حداکثر ضریب گیاهی برای تعرق و ضریب رشد پوشش متوسط و نسبت به تغییرات پوشش گیاهی اولیه و ضریب زوال پوشش کم بود. براساس آماره MBE، مدل AquaCrop دچار خطای کم‌برآوردی در تعیین عملکرد و بهره‌وری شد. خطای این مدل گیاهی برای تعیین عملکرد (RMSE=1.5) و بهره‌وری آب (RMSE=0.23) قابل قبول بود. دقت آن نیز برای شبیه‌سازی عملکرد (NRMSE=0.06) و بهره‌وری آب (NRMSE=0.06) در دسته عالی قرار داشت. براساس مقادیر دو آماره EF و d، کارایی AquaCrop برای تعیین عملکرد (EF=0.92 , d=0.99) بهتر از بهره‌وری آب (EF=0.75 , d=0.99) بود. بنابراین پیشنهاد می‌شود که از این مدل گیاهی برای شبیه‌سازی سیب‌زمینی در شرایط مشابه استفاده شود.