ارزیابی مدل‌های SALTMED و AquaCrop در شبیه‌سازی عملکرد ذرت شیرین در شرایط کم‌آبیاری و کاربرد سوپرجاذب

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، بخش آبیاری و فیزیک خاک، موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

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

3 استادیار، گروه علوم خاک، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

چکیده

هدف از پژوهش حاضر ارزیابی مدل‌های SALTMED و AquaCrop در شبیه‌سازی عملکرد ذرت تحت دو تیمار کم‌آبیاری و کاربرد سوپرجاذب بود. بدین منظور آزمایشی در قالب طرح کرت‌های خرد شده در پایه بلوک‌های کامل تصادفی با 12 تیمار و سه تکرار در دو کشت بهاره و تابستانه انجام شد. تیمارهای مورد استفاده در این آزمایش شامل مقدار آب آبیاری (در سه سطح 100، 75 و 50 درصد نیاز آبی گیاه) و سطوح مختلف سوپرجاذب A300 (در چهار سطح صفر، 0.3، 0.6 و 0.8 گرم در هر کیلوگرم خاک) بود. نتایج آماره‌های NRMSE، RMSE، MBE، EF و d برای مدل SALTMED به ترتیب برابر با 0.126، 0.587 تن بر هکتار، 0.061 تن بر هکتار، 0.92 و 0.91 و برای مدل AquaCrop به ترتیب برابر با 155، 0.721 تن بر هکتار، 0.090- تن بر هکتار، 0.88 و 0.91 به‌دست آمد. آماره R2 نیز برای مدل‌های SALTMED و AquaCrop به ترتیب 0.93 و 0.91 به‌دست آمد. در نهایت نتایج این تحقیق نشان داد که گرچه مدل SALTMED از دقت بهتری نسبت به مدل AquaCrop برخوردار بوده، لیکن کارایی هر دو مدل در شبیه سازی عملکرد ذرت در تیمارهای مورد بررسی، قابل قبول بود. در نهایت نتایج این تحقیق نشان داد که گرچه مدل SALTMED از دقت بهتری نسبت به مدل AquaCrop برخوردار بوده، لیکن کارایی هر دو مدل در شبیه سازی عملکرد ذرت در تیمارهای مورد بررسی، قابل قبول بود.

کلیدواژه‌ها


Ahmadee, M., Khashei Siuki, A., Sayyari, M.H., 2016. Comparison of efficiency of different equations to estimate the water requirement in Saffron (Crocus sativus L.) (Case Study: Birjand Plain, Iran). Agroecology. 8(4), 505-520. [In Persian with English summary].
Boogaard, H.L., Van Diepen, C.A., Rotter, R.P., Cabrera, J.M.C.A., Van Laar, H.H., 1998. WOFOST 7.1; user's guide for the WOFOST 7.1 crop growth simulation model and WOFOST Control Center 1.5 (No. 52). SC-DLO.
Hassanli, M., Ebrahimian, H., Parsinejad, M., 2015. Field evaluation and SALTMED model performance for cyclic use of saline and fresh water. Journal of water Research in Agriculture. 28(2), 443-451. [In Persian with English summary].
Hassanli, M., Afrasiab, P., Ebrahimian, H., 2015. Evaluation of AquaCrop and SALTMED Models to Estimate Crop Yield and Soil Salinity, Iranian Journal of Soil and Water Research. 46(3), 487-498. [In Persian with English summary].
Heng, L.k., Hsiao, T.C., Evett, S., Howell, T., Steduto, P., 2009. Validating the FAO AquaCrop model for irrigated and water deficient field maize. Agronomy Journal. 101(3), 488-498.
Hirich, A., Ragab, R., Choulr-Allah, R., Rami, A., 2014. The effect of deficit irrigation with treated wastewater on sweet corn: experimental and modeling study using SALTMED model. Irrigation Science. 32(3), 205-219.
Katerji, N., Campi, P., Mastrorilli, M., 2013. Productivity, evapotranspiration, and water use efficiency of corn and tomato crops simulated by AquaCrop under contrasting water stress conditions in the Mediterranean region. Agricultural Water Management. 130, 14-26.
Khalvandi, N., Soltani Mahammadi, A., Boroomand Nasab, S., 2017. Simulation of soil moisture distribution and maize yield under irrigation with saline water by SALTMED Model, Journal of Irrigation Science and Engineering. 40(1), 231-246. [In Persian with English summary].
Masanganise, J., Basira, K., Chipindu, B., Mashonjowa, E., Mhizha, T., 2013. Testing the utility of a crop growth simulation model in predicting maize yield in a changing climate in Zimbabwe. International Journal of Agriculture and Food Science. 3(4), 157-163.
Moazzen Ghamsari, B., Akbari, Gh.A., Zohorian, M.J., Nikniaee, A.B., 2010. An evaluation of growth and yield of forge corn with application of different levels of super absorbent polymer (SUPERAB A200) and under drought stress. Iranian Journal of Field Crop Science. 40(3), 1-8. [In Persian with English summary].
Nasrollahi, A., Boroomand Nasab, S., Hooshmand, A., Heidarinia, M., 2016. Evaluation of the SALTMED model under different managements of drip irrigation with saline water, Iranian Journal of Soil and Water Research. 45(4), 435-445. [In Persian with English summary].
Raes, D., Steduto, P., Hsiao, T.C., Freres, E., 2012. Reference manual AquaCrop. FAO, land and water division, Rome Italy.
Ragab, R., Malash, N., Abdel Gawad, G., Arslan, A., Ghaibeh, A., 2005. A holistic generic integrated approach for irrigation, crop and field management: 1. The SALTMED model and its calibration using field data from Egypt and Syria. Agricultural Water Management. 78(1-2), 67-88.
Rahimi Khoob, H., Sotoodeh Nia, A., Masah Bavani, A., 2014. Calibration and validation of AquaCrop model for maize in Qazvin. Iranian Journal of irrigation and Drainage. 1(8), 108-115. [In Persian with English summary].
Rezaie, Z., Rafeie Al-hoseini, M., Mohammadkhani, A., 2017. The effect of different super absorbent polymer and animal manure ratios on some morphological characteristics and production of fennel essential oil under drought stress conditions, Agricultural Crop Management (Journal of Agriculture). 19(3), 621-637. [In Persian with English summary].
Vanderauwera, S., De Block, M., Van de Steene, N., van de Cotte, B., Metzlaff, M., Van Breusegem, F., 2007. Silencing of poly (ADP-ribose) polymerase in plants alters abiotic stress signal transduction. Proceeding of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104(38), 15150-15155.
Vatankhah, I., Ebrahimian, H., 2016. Assessment of AquaCrop model for simulating forage maize yield along the furrow. Iranian Journal of Soil and Water Research. 47(3), 495-504. [In Persian with English summary].
Ziaii, Gh., Babazadeh, H., Abbasi, F., Kaveh, F., 2015. Evaluation of the AquaCrop and CERES-Maize models in assessment of soil water balance and maize yield, Iranian Journal of Soil and Water Research. 45(4), 435-445[In Persian with English summary].