ارزیابی مدل swap در برآورد رطوبت، شوری خاک و عملکرد سه رقم ذرت علوفه‌ای در شرایط استفاده از آب شور

به منظور ارزیابی مدل swap پژوهشی در سال 1396 در مزرعه گروه مهندسی آبیاری و آبادانی دانشگاه تهران، واقع در کرج به صورت آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی انجام گرفت. تیمارهای آزمایشی شامل سه هیبرید ذرت، سینگلکراس‌های 704، 400 و 260 (به ترتیب v1، v2 و v3) و سه سطح شوری آب آبیاری 0.7، 3 و 5 دسی‌زیمنس بر متر (به ترتیب s1، s2 و s3) بودند. در هر رقم ذرت برای واسنجی مدل از داده‌های عملکرد محصول اندازه‌گیری شده در مزرعه در سطح شوری آب آبیاری 3 دسی‌زیمنس بر متر (s2) و برای صحت‌سنجی آن از سطوح شوری آب آبیاری 0.7 و 5 دسی‌زیمنس بر متر (s2 و s3) استفاده شد. همچنین برای ارزیابی مدل در برآورد رطوبت و شوری خاک، از داده‌های مزرعه‌ای تیمارهای v1s2 (واسنجی) و v1s3 (صحت‌سنجی) استفاده شد. بر اساس نتایج به دست آمده، مدل swap عملکرد خوبی در برآورد رطوبت خاک داشته به طوری که در مرحله صحت‌سنجی در سه لایه خاک (200، 4020 و 6040 سانتی‌متری) به ترتیب دارای rmse (ریشه میانگین مربعات خطا) 0.03، 0.03 و 0.04 cm cm3 است و در پیش‌بینی شوری خاک لایه سطحی 200 سانتی‌متری دقت خوبی (rmse برابر 0.67 mg cm3) دارد اما با افزایش عمق خاک دقت مدل کاهش پیدا می‌کند به طوری که rmse به ترتیب در دو لایه 4020 و 6040 سانتیمتری 1.16 و 1.19 mg cm3 به دست آمد. مدل اختلاف ذاتی بین ارقام مختلف گیاه ذرت را به خوبی تشخیص داده است.

Evaluation of SWAP model in estimating soil water content, salinity and yield of three forage maize cultivars under saline water use conditions

In order to evaluate the SWAP model a study was conducted in 2017 in the farm of the Department of Irrigation and Reclamation Engineering, University of Tehran, located in Karaj as a factorial experiment in a randomized complete block design. The treatments consisted of three maize hybrids SC704, SC400 and SC260 (V1, V2 and V3, respectively) and three levels of irrigation water salinity 0.7, 3 and 5 dS m1 (S1, S2 and S3, respectively). In each maize cultivar, for the model calibration, the crop yield data measured in the field from the salinity level of irrigation water 3 dS m1 and for its validation, the salinity levels of 0.7 and 5 dS m1 were used. Also, to evaluate the model in estimating soil moisture and salinity, field data of V1S2 (calibration) and V1S3 (validation) were used. Based on the obtained results, SWAP model has a good performance in estimating soil moisture so that in the validation stage in three soil layers (020, 2040 and 4060 cm) with RMSE (Root Mean Square Error) of 0.03, 0.03 and 0.04 cm cm3 respectively and has a good accuracy in predicting soil salinity of 020 cm surface layer (RMSE = 0.67 mg cm3) but with increasing soil depth, the accuracy of the model decreases so that RMSE of 1.16 and 1.19 mg cm3 were obtained in two layers of 2040 and 4060 cm, respectively. The SWAP model detected the inherent differences between different cultivars of maize and the best simulation results were obtained for SC 704.