ارزیابی مدل CROPWAT در مدیریت کم آبیاری گندم و جو در منطقه کرج

نوع مقاله : مقالات پژوهشی

نویسندگان

• هادی رمضانی اعتدالی ¹
• بیژن نظری ¹
• علیرضا توکلی ¹
• مسعود پارسی نژاد ²

¹ دانشگاه تهران

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

10.22067/jsw.v0i0.1540

چکیده

چکیده
کم آبیاری شیوه ای است که در آن افزایش کارآیی مصرف آب با کاهش کفایت آبیاری به دست می آید. در این تحقیق توانایی مدل CROPWAT در مدیریت کم آبیاری برای دو محصول گندم و جو در اقلیم کرج بررسی شده است. در این راستا شاخص های ارزیابی مدل شامل مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE1) و ضریب باقیمانده (CRM2) محاسبه گردید و مقادیر آنها به ترتیب در محدوده 8/9 تا 2/17 درصد و 32/0 تا 51/0 بود که نشان گر این است که درصد کاهش عملکرد را کمتر از نتایج واقعی برآورد می کند. مقادیر منفی به‌دست آمده برای شاخص کارآیی مدل سازی (EF3) در هر دو محصول برای دور آبیاری 14 روزه بیانگر ناکارآمدی مدل در پیش بینی کاهش عملکرد در دور آبیاری 14روزه است. از محدودیت های اساسی مدل CROPWAT این است که این مدل تنها اثر تنش خشکی را در پیش بینی عملکرد در نظر می گیرد و اثرات تنش های دیگر مانند شوری را نادیده می‌گیرد. این مطالعه نشان می دهد که کاربرد مدل CROPWAT بدون کالیبره کردن ضرایب گیاهی و خصوصیات خاک می تواند خطاهای قابل توجه‌ای داشته باشد و در استفاده از این مدل باید احتیاط نمود. در این مطالعه کارآیی مصرف آب در گیاهان مورد مطالعه در محدوده 3/1 تا 3/2 کیلوگرم بر متر مکعب به‌دست آمده است و حداکثر مقادیر آن مربوط به تیمار کم آبیاری 20 درصد نیاز آبی می باشد. اعمال مدیریت مناسب کم آبیاری می‌تواند نقش قابل توجهی در ارتقای کارآیی مصرف آب داشته باشد.

واژه‌های کلیدی: کارآیی مصرف آب،کاهش عملکرد، تابع عملکرد،CROPWAT

---

عنوان مقاله [English]

Evaluation of CROPWAT model in deficit irrigation management of wheat and barley in Karaj

نویسندگان [English]

• H. Ramezani ¹
• B. Nazari ¹
• A.R. Tavakoli ¹
• M. Parsinejad ²

¹ Department of Irrigation and Reclamation, Tehran University

² Department of Irrigation and Reclamation Engineering, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.

چکیده [English]

Abstract:
Deficit irrigation technique can be used for produce more yield for every unit of irrigation water, and cause to increase crop economical benefit. Main purpose of deficit irrigation is high water use efficiency with decreasing in irrigation sufficiency. In this research potential of CROPWAT model in deficit irrigation management for two crops, wheat and barley in Karaj climate was studied. The results of reliability index such as RMSE and CRM with about are 9.8-17.2 percent and 0.32-0.51 value respectively, showed that the model in both crops underestimated the yield reduction compared with actual data. Negative values of EF index achieved for both crops with 14 days irrigation interval show inefficiency of model in yield reduction predicting in this irrigation interval. This difference was more obvious in deficit irrigation treatments. Considering only drought stress and neglecting other stresses -such as salinity- is the most important limitation of CROPWAT model. Model crop coefficients could also caused differences between actual data and model results. This study shows that application of CROPWAT model without calibration of crop coefficients and soil characteristics would be result in significant errors and this is should be considered. In this study water use efficiency for studied crops were achieved in the range of 1.3-2.3 Kg/m3 and maximum values of that was in 20% deficit irrigation. Applying optimum deficit irrigation management could have considerable role in increasing water use efficiency.

Keywords: Water use efficiency, Yield reduction, Production function, CROPWAT