اثر سطوح مختلف نیتروژن و آب آبیاری بر عملکرد ذرت با استفاده از مدل APSIM

محورهای موضوعی : بوم شناسی گیاهان زراعی

اکرم عباسپور ¹ , مریم عباسپور ² , ابوالفضل مجنونی ³

1 - استادیار گروه مهندسی آب دانشگاه تبریز تبریز، ایران
2 - کارشناس ارشد گروه خاکشناسی واحد تبریز دانشگاه آزاد اسلامی تبریز، ایران
3 - استادیار گروه مهندسی آب دانشگاه تبریز تبریز، ایران

تاریخ دریافت : 1392/01/29 تاریخ پذیرش : 1393/08/21 تاریخ انتشار : 1393/09/01

کلید واژه: ازت, APSIM, رطوبت, شبیه سازی, مدیریت آبیاری,

چکیده مقاله :

مطالعات زیادی لازم است تا تأثیر عوامل مختلف روی عملکرد محصول بررسی گردد که این مسأله مستلزم صرف وقت و هزینه زیادی است. در سال های اخیر از مدل های شبیه سازی رشد گیاهی از قبیل APSIM برای مدیریت آبیاری و کود استفاده می شود. این مدل ها با در نظر گرفتن عوامل مختلفی از جمله مدیریت آب آبیاری، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک، توزیع آب و نیتروژن در نیمرخ خاک نقش مهمی در کشاورزی نوین ایفا می کنند. در این پژوهش ارزیابی و واسنجی مدل شبیه سازی APSIM با استفاده از داده های مزرعه ای کشت ذرت در سال های1390 و 1391 انجام گردید. طرح آزمایش شامل چهار تیمار آبیاری 20% بیشتر از نیاز آبی بالقوه، برابر نیاز آبی بالقوه، 20% و 40% کمتر از نیاز بالقوه ذرت و سه تیمار کود نیتروژن در سه سطح 0، 150 و 300 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار بود. رقم ذرت به کار رفته سینگل کراس 704 از نوع هیبرید دیررس تحت آبیاری جویچه ای بود. مدل APSIM برای پیش بینی عملکرد دانه، رطوبت و نیتروژن خاک ارزیابی شد که با استفاده از داده های اندازه گیری شده و مقایسه آنها با مقادیر پیش بینی شده، اعتبار مدل مورد تأیید قرار گرفت. حداکثر عملکرد ذرت مقدار 14593 کیلوگرم در هکتار به ازای مقادیر آب آبیاری و نیتروژن به ترتیب برابر 1400 میلی متر و 450 کیلوگرم در هکتار تخمین زده شد. مقایسه نتایج شبیه سازی مدل با داده های اندازه گیری نشان داد خطای نسبی رطوبت خاک در بازه 18-2% و خطای نسبی نیتروژن خاک در بازه 14-4% می باشد.

چکیده انگلیسی:

The studies are needed to investigate the impact of these factors on crop yield and it requires a lot of time and cost. In recent years the agriculture production simulator models such as APSIM for irrigation management and fertilizer are used. These models taking into account several factors such as water management, physical and chemical properties of soil, water and nitrogen in the soil profile that can play an important role in modern agriculture. APSIM simulation model (Agricultural Production Systems Simulator) was first calibrated and validated using field data in 1392 and 1393. These data are including four irrigation levels 20 % more irrigation, equal to crop irrigation requirement, 20% and 40% less than irrigation requirement of maize and nitrogen fertilizer treatments are included 300, 150 and zero kg/ha. The cultivar of maize was hybrid SC704 of the late maturing type of corn varieties under furrows irrigation. APSIM simulation model was evaluated for predicting Maize yield, moisture and nitrogen of soil and by comparing simulated values with the measured data the validity of the model was confirmed. The maximum yield of maize was estimated 14593 kg/ha for irrigation and nitrogen amounts of 1400 mm and 450 kg/ha respectively. Comparing the results of simulation with measured data showed the relative average error (RAE) of soil moisture was in the range of 2-18% and RAE of soil nitrogen was 4-14%.