برنامه‌ریزی آبیاری کلزا با استفاده از مدل AquaCrop در دشت قزوین

نویسندگان

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

2 دانشیار، بخش آبیاری و فیزیک خاک، موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

3 استادیار، بخش آبیاری و فیزیک خاک، موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

4 دانش‌آموخته دکتری آبیاری و زهکشی

چکیده

برنامه‌ریزی آبیاری بهینه می‌تواند به عملکرد مناسب و سود مکفی کمک نماید. بدین منظور، برای برنامه‌ریزی آبیاری گیاه کلزا، از مدل AquaCrop استفاده شد. در ابتدا مقادیر بهینه آب آبیاری برای حصول بیشترین عملکرد (Im) و سود اقتصادی (Iw) تعیین شدند. سپس با استفاده از این مقادیر، دوازده سناریوی مختلف کم‌آبیاری (T12-T1) برای هر کدام از مقادیر Im و Iw توسط مدل واسنجی شده‌ی AquaCrop شبیه‌سازی شد. نتایج نشان داد که مقادیر Im و Iw به ترتیب برابر با 53 و 45 سانتی‌متر بود. بیشترین عملکرد در تیمار آبیاری کامل (FI) برای هر دو مقدار Iw (2432 تن بر هکتار) و Im (2496 تن بر هکتار) به دست آمد. بالاترین کارایی مصرف آب با کاربرد Im در تیمارهای T8، T11 و T6 به ترتیب با مقادیر 65/0، 63/0 و 58/0 کیلوگرم بر مترمکعب به دست آمد. در عمق Iw، بالاترین کارایی مصرف آب برابر با 33/0، 37/0 و 38/0 مترمکعب بر ثانیه به دست آمد. براساس این نتایج، تیمارهای T8، T11 و T6 به دلیل کارایی مصرف آب بالا و عملکرد قابل‌قبول (به ترتیب با 1832، 1566 و 1876 تن بر هکتار در آبیاری با Im و 1264، 1169 و 1189 تن بر هکتار در آبیاری با Iw) توصیه می‌شوند.

کلیدواژه‌ها


اکبری، م. 1390. بیلان آب خاک و عملکرد محصول گندم با استفاده از مدل شبیه‌سازی AquaCrop (مطالعه موردی در شبکه آبیاری آبشار اصفهان). مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی. 12(4). 34-19.

امیدی، ف. و همایی، م. 1394. اشتقاق توابع تولید محصول برای برآورد آب مجازی و قیمت آب آبیاری گندم. تحقیقات غلات. 5(2). 143-131.

انصاری، ح. 1387. تعیین عمق شاخص و بهینه آبیاری در ذرت‌های زودرس باهدف احتساب حداکثر سود. آب‌وخاک. 22(2). 116-107.

انصاری، ح.، سالاریان، م.، تکرلی، ع.، و بایرام، م. 1393. تعیین عمق بهینه آبیاری برای محصول گندم و گوجه‌فرنگی به کمک مدل AquaCrop (مطالعه موردی مشهد). آبیاری و زهکشی. 1(8). 95-86.

بابا زاده، ح. و سرایی تبریزی، م. 1391. ارزیابی مدل AquaCrop تحت شرایط مدیریت کم‌آبیاری سویا. نشریه آب‌وخاک (علوم و صنایع کشاورزی). شماره 26(2). صفحات 339-329.

توکلی، ع.، عبالرحمنی، ب. 1386. افزایش بهره‌وری آب (WP) و تعیین مقدار و زمان بهینه تک آبیاری برای کلزای بهاره دیم. 8(2). 92-79.

حیدری نیا، م.، ناصری، ع.، و برومند نسب، س. 1391. بررسی امکان کاربرد AquaCrop در برنامه‌ریزی آبیاری آفتابگردان در اهواز. مجله مهندسی منابع آب. 5(1). 41-39.

رسولی، س. ج.، نصیری محلاتی، م.، ناصری‌پوریزدی، م. ت.، و قربانی، ر.، 1395. تعیین مدل پیش‌بینی عملکرد کلزا بر اساس شاخص‌های هواشناسی کشاورزی و پارامترهای اقلیمی در شهرستان مشهد. نشریه آب‌وخاک (علوم و صنایع کشاورزی). 30(4). 1333-1322.

زارعی، ن.، و مهرابی‌بشرآبادی، ح. 1395. برآورد تقاضای آب در تولید محصول یونجه (مطالعه شهرستان‌های قروه و دهگلان)، پژوهش آب ایران. 10(1-پیاپی 20). 122-115.

سپاسخواه، ع. ر.، توکلی، ع. ر.، و موسوی، ف. 1385. اصول و کاربرد کم‌آبیاری، کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران.

شهیدی، ع.، و احمدی، م. 1394. توابع تولید گیاهی در مناطق خشک. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد/دانشگاه بیرجند.

عباسعلی، د. 1382. بررسی تأثیر دور آبیاری و مقادیر مختلف پتاسیم بر عملکرد و میزان روغن کلزا. گزارش نهایی موسسه تحقیقات خاک و آب. سازمان تحقیقات. آموزش و ترویج کشاورزی. 26 صفحه.

علیزاده، ح.، نظری، ب.، پارسی نژاد، م.، رمضانی اعتدالی، ه.، و جانباز، ح. 1389. ارزیابی مدل AquaCrop در مدیریت کم‌آبیاری گندم در منطقه کرج. مجله آبیاری و زهکشی ایران. 4. 283-273.

وردی نژاد، و.، سهرابی، ت.، حیدری، ن.، عراقی نژاد، ش.، و فیضی، م. 1389. تعیین عمق بهینه آبیاری محصولات زراعی در شرایط شوری با استفاده از مدل SWAP. آب‌وخاک. 24(3). 475-463.

 Araya, A., Habtu, S., Hadgu, K.M., Kebede, A., and Dejene, T. 2010. Test of AquaCrop model in simulating biomass and yield of water deficit and irrigated barely. Agricultural Water Management. 97.1838–1846.

Buader, J. W. 2003. The right strategy for irrigation your canola crop, Online Service of Montana University. Canada.

Dehghanisanij H. and Moayeri M. 2008. Overview of crop water productivity in irrigated agriculture in lower Karkheh river basin. In: Improving On-farm Agricultural Water Productivity in Karkheh River Basin. A Compendium of Review Papers. CGIAR challenge program on water and food. Research Report No. 1.

Farahani, H., and Oweis, T. 2008. Agricultural water productivity in Karkheh river basin. In: Improving On-farm Agricultural Water Productivity in Karkheh River Basin. A Compendium of Review Papers. CGIAR challenge program on water and food. Research Report No. 1.

Hall, D., 1999. Water use in cropping system, Crop Updates, Department of Agriculture Western Australia.

Hamed, A., Akbari, Gh., Khosh Kholgh Sima, N. A., Shirani Rad, A. H., Jabbari, H., and Tabatabaee, S. A. 2015 Evaluation of the agronomic characteristics and some physiological traits of canola varieties under drought stress. Environmental Stresses in Crop Science. 7(2). 155-171.

 Heng, L.k., Hsiao, T.C., Evett, S., Howell, T., and Steduto, P. 2009. Validating the FAO AquaCrop

 

model for Irrigated and Water Deficient field maize. Agronomy Journal. 101(3). 488-498.

Mousavizadeh, S. F., Honar, T., and Rahmati, H. 2017. Simulation of seed yield and dry matter of canola under the condition of water stress using SWAP model, Irrigation Science and Engineering. 40(1/1). 153-165.

Nielsen, D. C., 1997. Water use and yield of canola under dry land conditions in the central Great Plains. Journal of Production Agriculture. 10(2). 307-313.

Peterson, H. G., 1999. Field irrigation and water quality. Water Research Crop and Agriculture and Agri-Food. Saskatchewan. Canada.

Raes, D., Steduto, P., Hsiao, T.C. and Freres, E. 2012.Refrence manual AquaCrop, FAO, land and water division, Rome Italy.

Reddy T.Y., andReddi G.H.S. 2003. Principles of Agronomy.Kalyani Publishers. Ludhiana. 48–77.

Stricevic, R., Cosic, M., Djurovic, N., Pejic, B., and Maksimovic, L. 2011. Assessment of the FAO AquaCrop model in the simulation of rainfed and supplementally irrigated maize sugar beet and sunflower. Agricultural Water Management. 98. 1615-1621.

Tesfamriam, E.H., Annandale, J. G. and Steyn, J.M. 2010. Water stress effects on winter canola growth and yield. Agronomy Journal. 102. 658–666.

Todorovic, M., Albrizio, R., Zivotic, L., Abi, S., Stockle, C. and Steduto, P. 2009. Asswssment of AQUACROP, cropsyst, and wofost models in the simulation of sunflower growth under different water regimes. Agronomy Journal. 101. 509-521.

Vigit, M. F., Nielsen, D. C., Haivorson, A., and Beard, B., 1993. Dry land canola production: variety selection, nitrogen response and water use in the central great plains. ARS Central Great Plains Research Station. USDA. Akron. Colorado. USA.