ارزیابی مدل‌های گیاهی AquaCrop و WOFOST در شبیه‌سازی عملکرد ذرت

محورهای موضوعی : زراعت

اصلان اگدرنژاد1 ¹ (1- نویسنده مسئول: استادیار، گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.)
علیرضا مسجدی 2 ² (2- دانشیار، گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.)
علیرضا شکوه فر 3 ³ (3- استادیار، گروه زراعت، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.)
مجتبی علوی فاضل 4 ⁴ (4- دانشیار، گروه زراعت، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.)

تاریخ دریافت : 1396/11/15 تاریخ پذیرش : 1397/03/20 تاریخ انتشار : 1397/06/01

کلید واژه: زیست توده, عملکرد دانه, کارایی مصرف آب, مدل‌سازی گیاهی,

چکیده مقاله :

این تحقیق به منظور ارزیابی مدل‌های رشد گیاهی WOFOST و AquaCrop در شبیه‌سازی عملکرد ذرت تحت مدیریت‌های مختلف آب مصرفی (T1: 50، T2: 75، T3: 100 و T4: 150 میلی‌متر تبخیر از تشت تبخیر) با استفاده از داده‌های برداشت شده در سال 1383 از یک مزرعه تحقیقاتی واقع در اهواز انجام شد. نتایج آزمایش نشان داد که بیشترین اختلاف بین مقادیر شبیه‌سازی شده با استفاده از مدل AquaCrop و مقادیر اندازه‌گیری شده در تیمار T3 (45/0 تن در هکتار) و کمترین اختلاف بین این مقادیر در تیمار T2 (10/0 تن در هکتار) مشاهده شد. اختلاف بیشترین و کمترین مقادیر شبیه‌سازی عملکرد دانه ذرت با استفاده از مدل WOFOST با مقادیر اندازه‌گیری شده به ترتیب در تیمارهای T4 (15/0 تن در هکتار) و T1 (01/0 تن در هکتار) مشاهده شد. کمترین و بیشترین اختلاف بین مقادیر شبیه‌سازی شده با مدل AquaCrop و مقادیر اندازه‌گیری شده زیست‌توده در تیمارهای T4 (1/1 تن بر هکتار) و T3 (03/2) مشاهده شد. نتایج شبیه‌سازی با مدل WOFOST نیز نشان داد که بیشترین و کمترین اختلاف بین مقادیر شبیه‌سازی شده و اندازه‌گیری شده به ترتیب به تیمارهای T1 (95/1) و T2 (65/0) اختصاص داشت. نتایج آماره‌‌ی RMSE برای عملکرد دانه ذرت توسط مدل‌های AquaCrop و WOFOST به ترتیب برابر با 16/0 و 15/0 تن بر هکتار و برای زیست‌توده ذرت به ترتیب برابر با 92/0 و 88/0 تن در هکتار بود. مقادیر آماره MBE به دست آمده از نتایج شبیه‌سازی عملکرد دانه ذرت برای دو مدل AquaCrop و WOFOST به ترتیب برابر با 04/0 و 05/0- و برای زیست‌توده ذرت به ترتیب برابر با 52/0- و 47/0- تن در هکتار بود. به طور کلی می توان بیان کرد که، مدل WOFOST دقت بیشتری نسبت به مدل AquaCrop داشت.

چکیده انگلیسی:

This study was conducted to evaluate two crop growth models (AquaCrop and WOFOST) in simulating corn yield under different irrigation water (T1:50, T2:75, T3:100 and T4: 150 mm evaporation from pan A) using data collected from a research farm station in Ahwaz during one season crop. Results showed that the highest and the lowest different between collected and simulated yield values using AquaCrop were obtained in T3 (0.45 ton.ha-1) and T2 (0.10 ton.ha-1), respectively. Using WOFOST were obtained in T4 (0.15 ton.ha-1) and T1 (0.01 ton.ha-1), respectively. The lowest and the highest different for biomass values using AquaCrop were obtained in T4 (1.1 ton.ha-1) and T3 (2.03 ton.ha-1), respectively. Results for WOFOST were obtained in T2 (0.65 ton.ha-1) and T1 (1.95 ton.ha-1), respectively. RSME values for corn yield using AquaCrop and WOFOST were 0.16 and 0.15 ton.ha-1, respectively. RMSE values for corn biomass using AquaCrop and WOFOST were 0.92 and 0.88 ton.ha-1, respectively. Values for MBE using AquaCrop and WOFOST were 0.04 and -0.05 ton.ha-1 for corn yield, respectively, and -0.52 and -0.47 ton.ha-1 for corn biomass, respectively. In general, WOFOST had a better accuracy to simulate corn yield.