ارزیابی میدانی و عملکرد مدل SALTMED در مدیریت آبیاری تناوبی آب شور و غیر شور

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی دانشگاه زابل.

2 استادیار گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران.

3 دانشیار گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران.

چکیده

با توجه به محدودیت­های روز افزون در دستیابی به آب غیر شور در کشاورزی و لزوم ارائه­ی راهکارهای مدیریت آب­های نامتعارف، گزینه­های مدیریتی در آبیاری در استفاده از آب شور در تناوب با آب غیر شور برای محصول ذرت علوفه­ای ارزیابی شد. سطوح شوری مورد استفاده 4/0 (برای تیمار شاهد)، 5/3 و 7/5 دسی­سیمنز بر متر بود. آبیاری با استفاده از سیستم نوار تیپ (آبیاری قطره­ای) و با کنترل مجزای هر کرت انجام گرفت. در این تحقیق مدل  SALTMEDکه با در نظر گرفتن سیستم‌های مختلف آبیاری، انواع خاک و لایه‌بندی آن، محصولات مختلف، تدابیر مختلف مدیریت آب آبیاری (مثل اختلاط یا تناوب آب شور و شیرین)، نیاز آبشویی و کیفیت آب، رویکرد جامعی نسبت به آب، محصول، خاک و مدیریت مزرعه دارد، با نتایج میدانی بدست آمده مورد ارزیابی قرار گرفت. عملکرد محصول بر اساس وزن تر به عنوان پارامتر ارزیابی این مدل برای 9 تیمار مختلف (از نظر کاربرد آب شور و شیرین) در نظر گرفته شد. نتایج این تحقیق نشان داد پیش‌بینی مدل در عملکرد محصول رضایت‌بخش بوده و مقدار خطای نسبی بین داده‌های مشاهده‌ای و شبیه‌سازی‌شده بین 0/0 تا 7/24 درصد بدست آمد. هم‌چنین همبستگی خوبی بین مقادیر مشاهده‌ای و تخمینی عملکرد محصول بدست آمد (با ضریب تعیین 79/0). آزمون آماری نیز نشان داد که تفاوت معنی­داری بین مقادیر مشاهده­ای و تخمینی وجود نداشت. این بررسی نشان می­دهد مدل SALTMED می‌تواند به عنوان ابزار سودمندی برای مدیریت آب در مزرعه و پیش‌بینی عملکرد محصول مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Field Evaluation and SALTMED Model Performance for Cyclic Use of Saline and Fresh Water

نویسندگان [English]

  • M. Hassanli 1
  • H. Ebrahimian 2
  • M. Parsinejad 3
چکیده [English]

Regarding increased limitations on fresh water availability in agriculture and the necessity of finding solutions for management of unconventional waters, some scenarios for using saline water were assessed for forage maize. SALTMED model, as an integrated approach, can be used for a variety of irrigation systems, soil types, soil stratifications, crops, water management strategies (blending or cyclic), leaching requirements, and water quality. In this study, SALTMED model was evaluated in condition of the frequency of salt water with fresh water for forage maize. Three salinity levels i.e. 0.4 (as control treatment), 3.5, and 5.7 dS/m, were used in this research. Irrigation was carried out using tape (drip irrigation) with separate control in each plot. Crop yield (based on biomass) was considered as a parameter to evaluate the model for nine different treatments (regarding saline and fresh water application). The results showed that the performance of the model in prediction of the crop yield was satisfactory. The relative errors between the observed and the predicted data were between 0.0 and 24.7%. Moreover, there was a good correlation (coefficient of determination= 0.79) between the observed and predicted crop yield values. Statistical test also indicated that there was no significant difference between the observed and predicted values. Thus, SALTMED model could be a useful tool for on-farm water management and predicting crop yield.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Simulation
  • Irrigation management
  • Yield of forage maize

مراجع

  1. پیغمبری، س. ا. 1388. طرح های آزمایشی در مطالعات کشاورزی. انتشارات دانشگاه تهران.
  2. همایی، م. 1381. عکس العمل گیاهان به شوری. انتشارات کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران، تهران.
  3. Allen, G. R., Pereira, L. S., Raes, D., and Smith, M. 1998. Crop evapotranspiration, Irrigation and Drainage paper no. 56. FAO, Rome, Italy.
  4. Aslam, M., and Prathapar, S. A. 2006. Strategies to mitigate secondary salinization in the Indus Basin of Pakistan. IWMI, Colombo Sri Lanka.
  5. Cardon, E.G., and Letey, J. 1992. Plant water uptake terms evaluated for soil water and solute movement models. Soil Science Society American Journal 56:1876-1880.
  6. Golabi, M., Naseri, A. A., and Kashkuli, H. A. 2009. Evaluation of SALTMED model performance in irrigation and drainage of sugarcane farms in Khuzestan province of Journal of Food, Agriculture & Environment 7(2):874-880.
  7. D. 1977. Computer simulation of soil-water dynamics; a compendium of recent work. IDRC, Ottawa, Canada.
  8. Hirich, A., Choukr-Allah, R., Ragab, R., Jacobsen, S-E., EL youssfi, L., and El omari, H. 2012. The SALTMED model calibration and validation using field data from Morocco. J. Mater. Environment Science 3(2):342-359.
  9. Malash, N. M. and Flowers, T. J. 2011. Plant–water relations, growth and productivity of tomato irrigated by different methods with saline and non- saline water. Irrigation and Drainage 60(4):446-453.
  10. Oster, J. D., Letey, J., Vaughan, P., and Wu, L., Qadir, M. 2012. Comparison of transient state models that include salinity and matric stress effects on plant yield. Agricultural Water Management 103:167-175.
  11. Ragab, R. 2002. A holistic generic integrated approach for irrigation, crop and field management the SALTMED model. Environmental Modelling & Software 17:345-361.
  12. Ragab, R., Malash, N., Abdel Gawad, G., Arsalan, A., and Ghaibeh, A. 2005a. 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 78:67-88.
  13. Ragab, R., Malash, N., Abdel Gawad, G., Arsalan, A., and Ghaibeh, A. 2005b. A holistic generic integrated approach for irrigation, crop and field management 2-The SALTMED model validation using field data of five growing seasons from Egypt and Syria. Agricultural Water Management 78:89-107.
  14. Razzaghi, F., Plauborg, F., Ahmadi, S. H., Jacobsen, S-E., Anderson, M. N., and Ragab, R. 2011. Simulation of quinoa (chenopodium quinoa wild.) response to soil salinity using the SALTMED model. ICID 21st International Congress on Irrigation and Drainage 15-23 October 2011, Tehran, Iran.
  15. Wan, S., Jiao, Y., Kang, Y., Hu, W., Jiang, S., Tan, J., and Liu, W. 2012. Drip irrigation of waxy corn (Zea mays L. var. ceratina Kulesh) for production in highly saline conditions. Agricultural Water Management 104:210-220.
  16. Wang, R., Kang, Y., Wan, S., Hu, W., Liu, S., and Liu, S. 2011. Salt distribution and the growth of cotton under different drip irrigation regimes in a saline area. Agricultural Water Management 100:58-69.

 

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار