بررسی کارایی مدل SALTMED در شبیه‌سازی عملکرد و بهره‌وری آب سیب‌زمینی تحت مدیریت‌های مختلف آب آبیاری در شهرکرد

بوعذار, ناجی; اگدرنژاد, اصلان; برومندنسب, سعید

doi:10.22098/mmws.2023.13033.1296

بررسی کارایی مدل SALTMED در شبیه‌سازی عملکرد و بهره‌وری آب سیب‌زمینی تحت مدیریت‌های مختلف آب آبیاری در شهرکرد

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.

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

³ استاد، گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی آب و محیط‌زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز

10.22098/mmws.2023.13033.1296

چکیده

مدل SALTMED یکی از مدل‌های توان‌مند و با ارزش برای شبیه‌سازی عملکرد گیاهان زراعی و محاسبه بهره‌وری آب تحت سناریو‌های مختلف مدیریت آب آبیاری می‌باشد. در این پژوهش به‌منظور ارزیابی مدل SALTMED برای شبیه‌سازی اثر مدیریت‌های مختلف آب آبیاری بر عملکرد و بهره‌وری آب گیاه سیب‌زمینی از داده‌های مزرعه‌ای مستخرج از دو طرح تحقیقاتی دو ساله (93 و 1392-98 و 1397) در ایستگاه تحقیقاتی چهارتخته شهرکرد استفاده‌شد. فاکتورهای مورد بررسی در این تحقیق شامل سه روش آبیاری (S: قطره‌ای سطحی، Su: قطره‌ای زیرسطحی و F: جویچه‌ای) و نیز سه مقدار آب آبیاری (FI: تأمین 100 درصد نیاز آبی، RDI80: تأمین 80 درصد نیاز آبی و RDI65: تأمین 65 درصد نیاز آبی) بود. از داده‌های سال نخست برای واسنجی مدل و داده‌های سال دوم برای صحت‌سنجی آن استفاده‌شد. برای ارزیابی نتایج مدل از آماره‌های جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، جذر میانگین مربعات خطا نرمال شده (NRMSE)، میانگین خطای اریب (MBE)، کارایی مدل (EF)، شاخص توافق (d) و ضریب تبیین (R2) استفاده‌شد. نتایج نشان داد که دقت مدل SALTMED برای شبیه‌سازی عملکرد و بهره‌وری آب سیب‌زمینی در دسته عالی قرار داشت (1/0NRMSE<)؛ گرچه این مدل دچار خطای کم‌برآوردی شد (0>MBE) و مقادیر عملکرد و بهره‌وری آب را کمتر از مقدار واقعی شبیه‌سازی کرد. کارایی مدل SALTMED براساس آماره‌های (EF) و (d) بیشتر از 9/0 به‌دست آمد و مطلوب بود. با استفاده از مدل واسنجی‌شده SALTMED، شرایط تأمین آب آبیاری برای مقادیر 45، 55 و 90 درصد نیاز آبی نیز شبیه‌سازی و با نتایج شرایط تأمین آب آبیاری 100، 80 و 65 درصد نیاز آبی مقایسه شد. نتایج نشان داد که با کاهش میزان تأمین آب بیشتر از 80 درصد، عملکرد سیب‌زمینی به‌صورت متوسط 1/55 درصد کاهش یافت. لیکن بهره‌وری آب در مقدار 80 درصد نیاز آبی برای روش‌های آبیاری چویچه‌ای، قطره‌ای سطحی و قطره‌ای زیرسطحی به‌ترتیب برابر با 8/11، 9/11 و 2/10 کیلوگرم بر مترمکعب بود. بنابراین تأمین 80 درصد نیاز آبی سیب‌زمینی سبب عملکرد مطلوب و بهره‌وری آب مناسب (2/10<) می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات