تعداد نشریات | 23 |
تعداد شمارهها | 383 |
تعداد مقالات | 3,036 |
تعداد مشاهده مقاله | 2,760,826 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 1,950,061 |
ارزیابی کارایی مدل آکواکراپ برای گیاه ذرت تحت مدیریت آب و کود (مطالعه موردی: شهرستان شوش) | ||
فناوری های پیشرفته در بهره وری آب | ||
مقاله 5، دوره 2، شماره 1، فروردین 1401، صفحه 67-84 اصل مقاله (1.83 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22126/atwe.2022.7483.1014 | ||
نویسندگان | ||
جوانشیر عزیزی مبصر* 1؛ جواد رمضانی مقدم2؛ علی اصغری3 | ||
1دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. | ||
2استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. | ||
3استاد، گروه زراعت، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. | ||
چکیده | ||
امروزه بهینهسازی مصرف آب از اولویتهای اصلی کشاورزی میباشد. چنانچه مدیریت آب در مزرعه بهبود یابد کارآیی مصرف آب نیز افزایش پیدا می-کند. مدیریت آب در مزرعه را میتوان با کمک مدلهای شبیهسازی بهصورت بهینه انجام داد. در این تحقیق کارآیی مدل AquaCrop در پیشبینی عملکرد گیاه ذرت در شرایط مختلف مدیریت آب و کود مورد ارزیابی قرار گرفت. این تحقیق در قالب طرح کرتهای خرد شده با تیمار اصلی کود اوره (شامل 100، 80 و50 درصد کود مورد نیاز گیاه ذرت (N0،N1 و N2)) و تیمار فرعی مقدار آب آبیاری (شامل آبیاری 100، 80 و50 درصد نیاز آبیگیاه (E0،E1 وE2)) با چهار تکرار اجرا شد. مطابق نتایج، مدل بیشترین حساسیت را نسبت به دو پارامتر به زمان گلدهی و زمان پر شدن غلاف توسط دانهها داشت. همچنین در واسنجی مدل برای شبیهسازی عملکرد ذرت، مقادیر بهرهوری آب نرمالشده (WP) و ضریب رشد پوشش (CGC) بهترتیب برابر 31 (گرم بر مترمربع) و 2/24 درصد بهدست آمدند. علاوه بر این مطابق نتایج اینتحقیق، بهترین و ضعیفترین شبیهسازی عملکرد ذرت بهترتیب مربوط به تیمارهای N0E1 و N2E0 بود. بهطور کلی، مدل در تنشهای کمآب و کود، شبیهسازی مناسبی داشت، بهطوریکه در برآورد میزان دقت شبیهسازی عملکرد (تیمار N0E1) مقادیر CE، RMSE، d، ME و CRM بهترتیب برابر 2/0-، 32/0، 73/0، 37/3 و 01/0 بهدست آمد. در مجموع، مطابق نتایج این تحقیق، کارایی مدل AquaCrop برای کشت ذرت دانهای در منطقهی شهرستان شوش مناسب ارزیابی شد و میتوان از این مدل برای مدیریت آب در مزارع ذرت استفاده کرد. | ||
کلیدواژهها | ||
ذرت؛ AquaCrop؛ کود اوره؛ مدیریت آب | ||
مراجع | ||
ابراهیمی پاک، نیازعلی.، اگدرنژاد، اصلان.، و خدادادی دهکردی.، داود. (1397). ارزیابی مدل AquaCrop در شبیهسازی عملکرد ذرت تحت تیمارهای کمآبیاری و کاربرد سطوح مختلف سوپر جاذب. نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران، 8(3)، 184-166. http://www.waterjournal.ir/article_74092.html
ابراهیمی، میلاد.، وردی نژاد، وحیدرضا.، و مجنونی هریس، ابوالفضل. (1394). شبیهسازی رشد ذرت تحت مدیریتهای مختلف آب و نیتروژن با مدل AquaCrop. مجله تحقیقات آب و خاک ایران، 46(2)، 220-207. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2015.55926
امیری، ابراهیمی.، بحرانی، عبدا... .، خرسند، افشین.، و حق جو، مهتا. (1395). ارزیابی مدل AquaCrop در پیشبینی عملکرد دانه و بیوماس گندم، تحت تنش کمآبی. نشریه دانش آب و خاک، 25 (4.2)، 229-217. https://water-soil.tabrizu.ac.ir/article_4639.html
ایزدی، زهره.، نصرالهی، علی حیدر.، و حقیقتی، بیژن. (1397). ارزیابی مدل AquaCrop برای شبیهسازی رشد و عملکرد سیبزمینی تحت تنش آبی. مجله تحقیقات خاک و آب ایران، 49(1)، 180-171. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2017.232438.667675
بابازاده، حسین.، و سرائی تبریزی، مهدی. (1391). ارزیابی مدل AquaCrop تحت شرایط مدیریت کم آبیاری سویا. دو ماهنامه آب و خاک(علوم و صنایع کشاورزی)، 26 (2)، 239-229. https://dx.doi.org/10.22067/jsw.v0i0.14156
حسن لی، محمد.، افراسیاب، پیمان.، و ابراهیمیان، حامد. (1394). ارزیابی مدل های AquaCrop و SALTMED در تخمین عملکرد محصول ذرت و شوری خاک. ماهنامه تحقیقات آب و خاک ایران (علوم کشاورزی ایران)، 46(3)، 498-487. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2015.56738
حسینی، سیده طیبه.، خوش روش، مجتبی.، ضیاتباراحمدی، میرخالق.، و قدمی فیروزآبادی، علی. (1395). ارزیابی عملکرد سویا با مدل AquaCrop تحت تاثیر مدیریت شوری و کم آبیاری. فصلنامه پژوهش آب در کشاورزی (علوم آب و خاک)، 30(3)، 372-361. https://dx.doi.org/10.22092/jwra.2016.107156
حیدری نیا، مولود.، برومند نسب، سعید.، ناصری، عبدعلی.، و الباجی، محمد. (1396). ارزیابی مدل AquaCrop در تخمین عملکرد ذرت و شوری خاک تحت شرایط مدیریتهای مختلف زراعی و آبیاری با آبشور. مجله تحقیقات آب و خاک ایران، 48(1)، 61-49. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2017.61340
خلیلی، نجمه.، داوری، کامران.، علیزاده، امین.، کافی، محمد.، و انصاری، حسین. (1394). شبیه سازی عملکرد گندم دیم با استفاده از مدل گیاهی آکواکراپ، مطالعه موردی ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم سیساب، خراسان شمالی. مجله آب و خاک، 28 (5)، 939-930. https://dx.doi.org/10.22067/jsw.v0i0.34927
رحیمی خوب، حدیثه.، سهرابی، تیمور.، و دلشاد، مجتبی. (1399). تحلیل حساسیت پارامترهای رشد گیاه ریحان در مدل AquaCrop تحت تنشهای مختلف کود نیتروژن. مجله تحقیقات آب و خاک ایران، 51(6)، 1351-1341. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2020.298460.668516
سعیدی، رضا.، رمضانی اعتدالی، هادی.، ستوده نیا، عباس.، نظری، بیژن.، و کاویانی، عباس. (1390). ارزیابی مدل AquaCrop در برآورد روند تغییرات رطوبت خاک، تبخیر-تعرق و عملکرد ذرت، تحت تنشهای شوری و حاصلخیزی. مجله تنشهای محیطی در علوم زراعی، 14(1)، 210-195. https://dx.doi.org/10.22077/escs.2020.2473.1652
شعبانی، اسماعیل.، ذاکری نیا، مهدی.، و حسام، موسی. (1398). ارزیابی کارایی مدل AquaCrop در شبیه سازی عملکرد سویا رقم ویلیامز در استان گلستان تحت تنش شوری ناشی از آب دریای خزر و سطوح مختلف آبیاری. علوم مهندسی و آبیاری (مجله علمی کشاورزی)، 42(2), 62-49. https://dx.doi.org/10.22055/jise.2017.18343.1332
عطایی، پریسا.، رحیمی خوب، علی.، و عرب، مصطفی. (1398). ارزیابی کارایی روش نیمه کمّی مدل AquaCrop برای پیشبینی رشد تربچه با سطوح مختلف کود نیتروژن. مجله تحقیقات آب و خاک ایران، 50(6)، 1567-1553. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2019.270122.668063
قمری ، محسن.، اندرزیان، بهرام.، بخشنده، عبدالمهدی.، قرینه، محمدحسین.، و فتحی، قرت اله. (1390). شبیه سازی اثرات تنش خشکی و نیتروژن بر عملکرد، آب و کارایی مصرف نیتروژن ذرت با استفاده از مدل شبیه سازی CERES-Maize. مجله علمی پژوهشی فیزیولوژی گیاهان زراعی، 3(11)، 31-21. http://dorl.net/dor/20.1001.1.2008403.1390.3.11.2.1
محمدی، مسعود.، داوری، کامران.، قهرمان، بیژن.، انصاری، حسین.، و حق وردی، امیر. (1394). واسنجی و صحتسنجی مدل AquaCrop برای شبیهسازی عملکرد گندم بهاره تحت تنش همزمان شوری و خشکی. نشریه علمی- پژوهشی پژوهش آب در کشاورزی، 29(3)، 295-277. https://dx.doi.org/10.22092/jwra.2015.103054
مومنی، رضوانه.، بهبهانی، محمودرضا.، نظری فر، محمد هادی.، و آزادگان، بهزاد. (1390). ارزیابی سناریوهای افزایش بهرهوری مصرف آب گندم دیم در حوزه کرخه با استفاده از آنالیزهای مدیریتی مدل رشد گیاهیCropSyst . مدیریت آب و آبیاری، 1(1)، 40-29. https://journals.ut.ac.ir/article_23383.html
مهرآذر، آیدا.، سلطانی، جابر.، و رحمتی، امید. (1395). ارزیابی مدل AquaCrop برای شبیه سازی واکنش عملکرد ذرت تحت تنش شوری. نشریه علمی- پژوهشی آب و خاک، 30(5)، 1439-1426. https://dx.doi.org/10.22067/jsw.v0i0.43858
Allen, R., Pereira, L.S., Raes, D., & Smith, M. (1998). Crop Evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper No, 56. https://www.researchgate.net/publication/235704197_Crop_evapotranspiration-Guidelines_for_computing_crop_water_requirements-FAO_Irrigation_and_drainage_paper_56 Amiri, E., Bahrani, A., Khorsand, A., & Haghjoo, M. (2016). Evaluating AquaCrop Model Performance to Predict Grain Yield and Wheat Biomass, Under Water Stress. Water and Soil Science, 25(4/2), 217-229. https://water-soil.tabrizu.ac.ir/article_4639.html [Persian] Araya, A., Habtu, S., Hadgu, K. M., Kebede, A., & Dejene, T. (2010). Test of AquaCrop model in simulating biomass and yield of water-deficient and irrigated barley (Hordeumvulgare). Agricultural Water Management. 97(11), 1838–1846. https://econpapers.repec.org/scripts/redir.pf?u=http%3A%2F%2Fwww.sciencedirect.com%2Fscience%2Farticle%2Fpii%2FS0378-3774%2810%2900226-X;h=repec:eee:agiwat:v:97:y:2010:i:11:p:1838-1846 Araya, A., Keesstra, S. D., & Stroosnijder, L. (2010). Simulating yield response to water of Teff (Eragrostistef) with FAO’s AquaCrop model. Field Crops Research. 116, 196–204. http://dx.doi.org/10.1016/j.fcr.2009.12.010 Ataei, P., Rahimikhoob, A., & Arab, M. (2019). Performance Evaluation of the AquaCrop Semi-Quantitative Method for Prediction of Radish Growth under Different Levels of Nitrogen Fertilizer. Iranian Journal of Soil and Water Research, 50(6), 1553-1567. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2019.270122.668063 [Persian] Babazadeh, H., & Sarai Tabrizi, M. (2012). Assessment of AquaCrop model under soybean deficit irrigation management conditions. Journal of Water and Soil. 26 (2), 329-339. https://dx.doi.org/10.22067/jsw.v0i0.14156 [Persian] Doorenbos, J., & Kassam, A. H. (1979). Yield response to water. FAO Irrigation and Drainage Paper No, 33. https://www.scirp.org/(S(351jmbntvnsjt1aadkposzje))/reference/ReferencesPapers.aspx?ReferenceID=552874 Duncan, k., & Nobert, J. (2015). Assessment of the impact of climate change and adaptation strategies on maize production in Uganda. Physics and chemistry of the Earth, Parts A/B/C. 93, 1-9. http://dx.doi.org/10.1016/j.pce.2015.09.005 Ebrahimi, M., Verdinejad, V., & Mjnooni - Heris, A. (2015). Dynamic Simulation through Aqua Crop of Maize Growth under Different Management Decisions of Water Application and Nitrogen Fertilizer Use. Iranian Journal of Soil and Water Research, 46(2), 207-220. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2015.55926 [Persian] Ebrahimipak, N., Egdarnejad, A., & Khodadadi Dehkordi, D. (2018). Evaluation of AquaCrop Model to Simulate Corn Yield under Water deficit and Superabsorbent application. Irrigation and Water Engineering, 8(3), 166-184. http://www.waterjournal.ir/article_74092.html [Persian] Feng, D., Li, G., Wang, D., Wulazibieke, M., Cai, M., Kang, J., Yuan, Z., & Xu, H. (2022). Evaluation of AquaCrop model performance under mulched drip irrigation for maize in Northeast China. Agricultural Water Management, 261,107372. ttps://doi.org/107372. 10.1016/j.agwat.2021 Ghamari, M., Andarzian, B., Bakhshandeh, A.M., Gharineh, M. H., & Fathi, GH. (2011). Simulating Effects of Drought and Nitrogen Stress On Yield, Water and Nitrogen Use Efficiency of Corn Using Ceres-Maize Simulating Model. Crop Physiology Journal, 3 (11), 21-31. http://dorl.net/dor/20.1001.1.2008403.1390.3.11.2.1 [Persian] Hassanli, M., Afrasiab, P., Ebrahimian, H. (2015). Evaluation of AquaCrop vs SALTMED Models to Estimate Crop Yield and Soil Salinity. Iranian Journal of Soil and Water Research, 46(3), 487-498. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2015.56738 [Persian] Heidarinia, M., Boroomand Nasab, S., Naseri, A., & Albaji, M. (2017). AquaCrop model evaluation to estimate of Maize yield and soil salinity under different agriculture managements and irrigation with saline water. Iranian Journal of Soil and Water Research, 48(1), 49-61. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2017.61340 [Persian] Heng, L., 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, 488–498. http://dx.doi.org/10.2134/agronj2008.0029xs Hengsdijk, H., Bouman, B.A.M., Nieuwenhuyse, A., & Jansen, H.G.P. (1999). Quantification of land use systems using technical coefficient generators: a case study for the Northern Atlantic zone of Costa Rica. Agricultural Systems, 61(2), 109-121. https://doi.org/10.1016/S0308-521X (99)00041-4 Hosseini, S., Khoshravesh, M., Ziatabar Ahmadi, M., & Ghadami Firouzabadi, A. (2016). Evaluation of Soybean Yield by Aquacrop Model Under Salinity and Deficit Irrigation Management. Journal of Water Research in Agriculture, 30 (3), 361-372. https://dx.doi.org/10.22092/jwra.2016.107156 [Persian] Izadi, Z., Nasrollahi, A., & Haghighati, B. (2018). Evaluation of the AquaCrop model to simulation of the potato growth and yield under water stress. Iranian Journal of Soil and Water Research, 49(1), 171-180. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2017.232438.667675 [Persian] Kelly, T.D. & Foster, T. (2021). AquaCrop-OSPy: Bridging the gap between research and practice in crop-water modeling. Agricultural Water Management, 254, 106976. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2021.106976 Khalili, N., Davary, K., Alizadeh, A., Kafi, M., & Ansari, H. (2015). Simulation of Rainfed Wheat Yield using AquaCrop Model, Case Study: Sisab Rainfed Researches Station, Northern Khorasan. Water and Soil, 28(5), 930-939. https://dx.doi.org/10.22067/jsw.v0i0.34927 [Persian] Liu, H.F., Genard, M., Guichard, S., & Bertin, N. (2007). Model-assisted analysis of tomato fruit growth about carbon and water fluxes. Journal of experimental botany, 58(13), 3567-3580. https://doi.org/10.1093/jxb/erm202 Mehrazar, A., Soltani, J., & Rahmati, O. (2016). Evaluation of the AquaCrop Model to Simulate Maize Yiled Response under Salinity Stress. Journal of Water and Soil, 30 (5), 1426-1439. https://dx.doi.org/10.22067/jsw.v0i0.43858 [Persian] Mohamadi, M., Davari, K., Ghahraman, B., Ansari, H., & Haghverdi, A. (2015). Calibration and Validation of AquaCrop Model for Simulation of Spring Wheat Yield under Simultaneous Salinity and Water Stress. Journal of Water Research in Agriculture, 29 (3), 277-295. https://dx.doi.org/10.22092/jwra.2015.103054 [Persian] Momeni, R., Behbahani, M., Nazari far, M., & Azadegan, B. (2011). Evaluation of Increasing Water Productivity Scenarios for Rain-Fed Wheat by Management Analysis of CropSyst Crop Model in Karkheh Basin. Water and Irrigation Management, 1(1), 29-40. https://journals.ut.ac.ir/article_23383.html [Persian] Pourgholam-Amiji, M., Liaghat, A., Ghameshlou, A.N. & Khoshravesh, M., (2021). The evaluation of DRAINMOD-S and AquaCrop models for simulating the salt concentration in soil profiles in areas with saline and shallow water table. Journal of Hydrology, 598, 126259. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2021.126259 Raes, D., Steduto, P., Hsiao, T.C., & Fereres, E. (2009). AquaCrop the FAO crop model to simulate yield response to water: II. Main algorithms and software description. Agronomy Journal, 101, 438–447. https://doi.org/10.2134/agronj2008.0140s Rahimikhoob, H., Sohrabi, T., & Delshad, M. (2020). Sensitivity Analysis of Basil Crop Growth Parameters in the Aquacrop Model under Different Nitrogen Fertilizer Stresses. Iranian Journal of Soil and Water Research, 51(6), 1341-1351. https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2020.298460.668516 [Persian] Saeidi, R., Ramezani Etedali, H., Sotoodehnia, A., Nazari, B., & Kaviani, A. (2021). Evaluation of AquaCrop model for estimating of changes process of soil moisture, evapotranspiration and yield of maize under salinity and fertility stresses. Environmental Stresses in Crop Sciences, 14(1), 195-210. https://dx.doi.org/10.22077/escs.2020.2473.1652 [Persian] Shabani, E., Zakerinia, M., & Hesam, M. (2019). Evaluating the Efficacy of Aquacrop Model Performance in Simulating Soybean Yield (Williams Cultivar) in Golestan Province Under Salt Stress Caused by Caspian Sea Water and Different Levels of İrrigation. Irrigation Sciences and Engineering, 42(2), 49-62. https://dx.doi.org/10.22055/jise.2017.18343.1332[Persian] Shirazi, S.Z., Mei, X., Liu, B. & Liu, Y. (2021). Assessment of the AquaCrop Model under different irrigation scenarios in the North China Plain. Agricultural Water Management, 257, 107120. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2021.107120 Singh, A., Saha, S., & Mondal, S. (2013). Modeling irrigated wheat production using the FAO Aquacrop model in west Bengal, India. Published online in Wiley Online Library. Journal of Irrigation and Drainage, 62, 50–56. https://doi.org/10.1002/ird.1722 Singh, A.K., Tripathy, R., & Chopra, U.K. (2008). Evaluation of CERES Wheat and crop system models for water-nitrogen interactions in wheat crop. Agricultural Water Management, 95, 776-786. https://ideas.repec.org/a/eee/agiwat/v95y2008i7p776-786.html Tavakoli, A.R., Mahdavi Moghadam, M., & Sepaskhah, R. (2015). Evaluation of the Aquacrop model for barley production under deficit irrigation and rainfed condition in Iran. Agricultural water management, 161, 136-146. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2015.07.020 Van Ittersum, M.K., Leffelaar, P.A., Van Keulen, H., Kropff, M.J., Bastiaans, L., & Goudriaan, J. (2003). On applications of the Wageningen crop models. European Jounal of Agronomy, 18(3-4), 201-234. http://dx.doi.org/10.1016/S1161-0301(02)00106-5 Vanuytrecht, E., & Raes, D. (2011). Assessment of the ‘CO2 fertilization effect’ on crops with the Aquacrop model. Geophysical Research Abstracts, 13, EGU2011-5917-2. https://meetingorganizer.copernicus.org Wellens, J., Raes, D., Fereres, E., Diels, J., Coppye, C., Adiele, J.G., Ezui, K.S.G., Becerra, L.A., Selvaraj, M.G., Dercon, G., & Heng, L.K. (2022). Calibration and validation of the FAO AquaCrop water productivity model for cassava (Manihot esculenta Crantz). Agricultural Water Management, 263(C), 107491. http://dx.doi.org/10.1016/j.agwat.2022.107491 Wolka, K., Biazin, B., Martinsen, V., & Mulder, J. (2021). Soil and water conservation management on hill slopes in southwest Ethiopia. II. Modeling effects of soil bunds on surface runoff and maize yield using AquaCrop. Journal of Environmental Management, 296, 113-187. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.113187 Wu, D. (2008). Impact of spatial-temporal variations of climatic variables on summer maize yield in North China Plain. European Journal of Agronomy, 24(3), 226-235. https://dx.doi.org/10.22069/ijpp.2012.601 Wu, H., Yue, Q., Guo, P., Xu, X., & Huang, X. (2022). Improving the AquaCrop model to achieve direct simulation of evapotranspiration under nitrogen stress and joint simulation-optimization of irrigation and fertilizer schedules. Agricultural Water Management, 266, 107599. https://dx.doi.org/10.1016/j.agwat.2018.01.030 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 222 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 415 |