ارزیابی مدل SALTMED تحت شرایط مختلف مدیریت‌های آبیاری قطره‌ای با آب‌شور

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه لرستان- استادیار گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی

2 دانشگاه شهید چمران

3 دانشگاه شهید چمران اهواز

چکیده

 آبیاری با آب‌شور نیازمند اعمال مدیریت‌های مختلف برای کاهش اثرات مخرب شوری روی گیاه، خاک و محیط‌زیست است. مدل‌های شبیه‌سازی ازآنجایی‌که توان برآورد عملکرد محصول و وضعیت خاک را با توجه به تغییر اقلیم، گیاه و عملیات مدیریتی دارند، ابزاری مناسب برای مدیریت آبیاری در شرایط شوری آب‌وخاک هستند. در این پژوهش مدل SALTMED تحت شرایط مختلف مدیریت آبیاری ذرت با آب‌شور مورد ارزیابی قرار گرفت. آبیاری با استفاده از سیستم آبیاری قطره‌ای نواری در سه مدیریت اختلاط، تناوب یک‌درمیان و تناوب نیم‌درمیان آب‌شور با آب شیرین در چهار سطح شوری انجام شد. مدل SALTMED بر اساس اطلاعات نیمی از تیمارها واسنجی و با نیمی دیگر صحت‌سنجی شد. واسنجی مدل روی رطوبت خاک، عملکرد دانه و بیوماس تولیدی صورت گرفت. متوسط ریشه میانگین مربعات خطای نرمال (NRMSE) در شبیه‌سازی عملکرد و بیوماس به ترتیب ۲۱/۳ و ۳۵/۲ درصد به دست آمد که بیانگر دقت بالای مدل است. میانگین مقدار NRMSE در شبیه‌سازی رطوبت خاک برای مدیریت‌های مختلف ۵۲/۶ درصد محاسبه شد. همچنین شبیه‌سازی توزیع شوری در خاک در مدیریت‌های تناوبی با دقت کمتری (NRMSE=۱۵٫۷۱) نسبت به مدیریت اختلاط (NRMSE=۹٫۵۷) صورت گرفت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Evaluation of the SALTMED model under different managements of drip irrigation with saline water

نویسندگان [English]

  • Aliheidar Nasrollahi 1
  • saeed boroomand nasab 2
  • Abdolrahim Hooshmand 2
  • Molood Heydarinia 3
1
2
3
چکیده [English]

Irrigation with saline water needs to the different managements to reduce the harmful effects of salinity on plants, soil and the environment. Simulation models are the useful tool to irrigation management in conditions of soil and water salinity because, they can predict crop yield and soil conditions considering to different climate, plant and management practices. In this study, the SALTMED model was evaluated under different conditions of irrigation management with saline water for corn. Irrigation was done with tape irrigation system in the strategies mixing, one-alternate and half-alternate of fresh water and saline water at four levels of salinity. The SALTMED model was calibrated based on half of the treatments and validated with the other half. The model calibration was done on soil moisture, yield and biomass. The average of normalize root mean square error (NRMSE) for simulation of yield and biomass calculated 3.21 and 2.35 percentage respectively, that indicating high accuracy for model. The mean of NRMSE in simulation of soil moisture for different managements calculated 6.52 percentages. As well as the SALTMED model simulated distribution of soil salinity in alternative strategies with less accuracy (NRMSE=15.71) than mixing management (NRMSE=9.57).
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • simulation
  • Yield
  • Soil moisture

مراجع

Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D. and Smith, M. (1998). Evapotranspiration, FAO Irrigation and Drainage Paper No 56. Rome, Italy. 300, 6541.
Cardon, E.G. and Letey, J. (1992). Plant water uptake terms evaluated for soil water and solute movement models. Soil Sci. Soc. Am. J. 56, 1876-1880.
Golabi, M., Albaji. M. and Naseri, A. A. (2013). The Feasibility application of drainage water on irrigation and drainage networks covered by Karkhe and Shavoor Exploitation Company using SALTMED model. Journal of Iran Water Research, 12(7), 111-119. (In Farsi)
Hasan Li, M., Ebrahimian, H. and Parsinejad, M. (2014). Field assessment and performance of SALTMED model in the alternative irrigation management with saline and fresh water. Journal of Water Research in Agriculture, 28(2), 443-451. (In Farsi)
Hirich, A., Choukr-Allah, R., Ragab, R., Jacobsen, S.E., Elyoussfi, L. and Elomari, H. (2012). The SALTMED model calibration and validation using field data from Morocco. Journal of Material Environment Science, 3(2), 342-359.
Montenegro, S.G., Montenegro, A. and Ragab, R. (2010). Improving agricultural water management in the semi-arid region of Brazil: experimental and modeling study. Journal of Irrigation Science, 28, 301-316.
Rachid, F., Wahbi, S., Anaya, F., Ali, O.I., Benlhabib, O. and Ragab, R. (2015). Response of Quinoa to different water management strategies: field experiments and SALTMED model application results. Journal of Irrigation and Drainage. DOI: 10.1002/ird. 1895.
Ragab, R. (2002). A holistic generic integrated approach for irrigation, crop and field management: the SALTMED model. Journal of Environmental Modelling & Software, 17, 345-361.
Ragab, R. (2013). User,s Guide for SALTMED 2013 Model.
Ranjbar, G.H., Ghadiri, H., Razzaghi. F., Sepaskhah. A.R and Edalat, M. (2015). Evaluation of the SALTMED model for sorghum under saline conditions in an arid region. Journal of Plant Production, 9(3), 373-392.
Razzaghi, F., Plauborg, F., Ahmadi, S.H., Jacobsen, S.E., Andersen, M.N. and Ragab, R. (2011). Simulation 0f Quinoa(Chenopodium Quinoa Willd) Response to Soil Salinity Using The Saltmed Model. ICID 21st International Congress on Irrigation and Drainage,15-23 October 2011, Tehran, Iran.
Silva, L.L., Ragab, R., Duarte, I., Lourenco, E., Simoes, N. and Chaves, M.M. (2012). Calibration and Validation of Saltmed model under dry and wet year conditions using chickpea field data from southern Portugal. Journal of Irrigation Science. DOI 10.1007/s00271-012-0341-5.
Van Genuchten, M.Th. (1980). A closed-form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils. Soil Sci. Soc. Am. J. 44, 892-898.
تحقیقات آب و خاک ایران
دوره 47، شماره 3
آبان 1395
صفحه 561-567

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار