نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• علی عبدزادگوهری ¹
• امیر نیک اختر ²
• نیازعلی ابراهیمی پاک ³
• آرش تافته ⁴

¹ محقق، بخش تحقیقات مدیریت آب در مزرعه، مؤسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

² کارشناس ارشد، بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع‌طبیعی هرمزگان، سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی، بندرعباس، ایران.

³ دانشیار بخش آبیاری و فیزیک خاک، مؤسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

⁴ استادیار، بخش تحقیقات مدیریت آب در مزرعه، مؤسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

چکیده

مؤسسه تحقیقات خاک و آب، سامانه "نیاز آب" را برای برآورد و تعیین نیاز آبی، آب مصرفی و برنامه‌ریزی آبیاری گیاهان زراعی و باغی در سطح منطقه، شهرستان و دشت­های کشور ارائه نموده است. پژوهش حاضر به­منظور استفاده از سامانه نیاز آب (شامل روش­های تافته، پاسکوئله و ریس) در تعیین مقدار آب مصرفی واقعی گیاه سویا رقم ویلیامز بر اساس حل معکوس تابع عملکرد انجام شد. تیمارهای کودی آزمایشی شامل بدون کود و مصرف 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار با تیمار­های مختلف آبیاری شامل 100%، 80%، 60% و 40% نیاز آبی بود که به­صورت اسپلیت پلات و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در شهرستان حاجی­آباد، واقع در استان هرمزگان در سال­های زراعی 1399 و 1400 اجرا گردید. مقادیر برآورد شده توسط سامانه و اندازه­گیری شده نشان داد که میانگین خطای نسبی در میزان تبخیر و تعرق، در روش­های تافته، پاسکوئله و ریس در سال اول به­ترتیب 7/49%، 0/50-% و 9/14% و در سال دوم به­ترتیب 6/47%، 1/29-% و 9/06% بود. میانگین خطای نسبی در بهره­وری فیزیکی آب در روش­های مذکور در سال اول به­ترتیب 8/23-%، 0/73-% و 10/08-% و در سال دوم به­ترتیب 7/10-%، 0/58% و 10/07-% را نشان داد. ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) در روش­های تافته، پاسکوئله و ریس به­ترتیب 43، 35 و 49 میلی­متر و ریشه میانگین مربعات خطای نرمال (RMSEn) به­ترتیب0/093%، 0/076% و 0/105% بود. به­طور کلی و با توجه به­نتایج آماری، سامانه نیاز آب، مقدار آب آبیاری و میزان تبخیر و تعرق را با تقریب مناسبی برآورد نمود و می­توان از آن در تخمین آب مصرفی در منطقه مورد مطالعه استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

• تبخیر و تعرق
• روش تافته
• روش پاسکوئله
• روش ریس
• سویا رقم ویلیامز

موضوعات

• آب موردنیاز، نیاز آبی ، پن من مانتیث

عنوان مقاله [English]

Using NIAZAB System to Determine Soybean Water Use Based on the Inverse Solution of the Production Functions under Different Irrigation Conditions

نویسندگان [English]

• Ali Abdzad Gohari ¹
• Amir Nik Akhtar ²
• Niazali Ebrahimipak ³
• Arash Tafteh ⁴

¹ Department of Irrigation and soil physics, Soil and Water Research Institute, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.

² Research Expert, Department of Soil and Water Research, Hormozgan Agricultural Research and Training Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Bandar Abbas, Iran.

³ Associate Professor of Irrigation and Soil Physics, Soil and Water Research Institute, Agricultural Research and Education Organization, Karaj, Iran

⁴ Assistant Prof., Soil and Water Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.

چکیده [English]

Soil and Water Research Institute (SWRI) has presented NIAZAB system to estimate and determine crops water requirement, water consumption, and irrigation planning at the scale of region, district, and plains in Iran. The current research was conducted in order to use NIAZAB system (including Tafteh, Pasquale and Reas methods) in determining the amount of water used for soybean cv. Williams, based on the inverse solution of the production function. The experimental treatments in this research included no fertilizer and application of of 150 kg N ha^-1 and different irrigation treatments including 100%, 80%, 60%, and 40% of water requirement. Experimental design was split plot in the form of randomized complete blocks with three replications, and was conducted in Hajiabad Region, Hormozgan Province, in 2020 and 2021. The values estimated by the system and measured showed that, in the first year, the average relative error (ARE) in eatimation of evapotranspirationin by Tafteh, Pasquale and Reas methods were 7.49%, -0.05%, and 9.14%, respectively. In the second year, these values were 6.47%, -1.29%, and 9.06%, respectively. The ARE in the physical water productivity in the mentioned methods was -8.23%, -0.73%, and -10.08% in the first year, and -7.10%, 0.58%, and -10.07% in the second year, respectively. In Tafteh, Pasquale, and Reas methods, the root mean square error (RMSE) were 43, 35, and 49 mm, respectively, and the normalized root mean square error (RMSE_n) were 0.093%, 0.076%, and 0.105%, respectively. Considering the results, NIAZAB system estimated the amount of irrigation water and evapotranspiration with acceptable approximation and it can be used for estimation of water consumption in the studied area.

کلیدواژه‌ها [English]

• Evapotranspiration
• Tafteh method
• Pasquale method
• Reas method
• Production functions
• Soybean cultivar Williams