شبیه‌سازی عملکرد و بهره‌وری مصرف آب در کشت برنج تحت شرایط مدیریت آبیاری و تاریخ کاشت با مدل aquacrop

به‌منظور ارزیابی مدل aquacrop و بررسی بهره‌وری تولید برنج تحت شرایط مدیریت آبیاری و تاریخ کاشت، آزمایشی به‌صورت کرت‌های خردشده با طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار بر روی رقم محلی (هاشمی) در دو سال زراعی 1395 و 1396 در موسسه تحقیقات برنج ایران، رشت انجام گردید. دور آبیاری به‌عنوان عامل اصلی در چهار سطح غرقاب دائمی، دور آبیاری 5، 10 و 15 روز و تاریخ کاشت به‌عنوان عامل فرعی در سه سطح (یک اردیبهشت، بیستم اردیبهشت و دهم خرداد) در نظر گرفته شدند. ارزیابی مقادیر شبیه‌سازی و اندازه‌گیری شده عملکرد شلتوک و عملکرد زیستی با استفاده از مولفه‌های ضریب تبیین، آزمون t و ریشه میانگین مربعات خطا (rmse)، کارایی مدل (ef) و میانگین انحراف خطا (mbe) و ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده (nrmse) انجام گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده عملکرد شلتوک و عملکرد زیستی به ترتیب 9 و 5 درصد می‌باشد. بر اساس بهره‌وری و میزان کاهش عملکرد شلتوک، آبیاری غرقاب در تاریخ یک اردیبهشت بیش‌ترین بهره‌وری را داشت. با توجه به ضریب تبیین بالای 0.7 و کارایی بالای 0.6 مدل aquacrop در شبیه‌سازی عملکرد شلتوک و عملکرد زیستی، مدل مذکور از دقت مناسبی برخوردار بود و می‌توان از مدل aquacrop برای پشتیبانی نتایج آزمایش‌های تحت شرایط مدیریت آبیاری و تاریخ کاشت استفاده نمود.

Simulation of growth and yield and evaluation of rice production productivity under irrigation management and planting date using Aquacrop model

In order to evaluate the Aquacrop model and investigate the productivity of rice production under irrigation management and planting date, a split plot experiment based on a randomized complete blocks design with three replications was carried out on a local cultivar (Hashemi) in Rice Research Institute of Iran, in Rasht during 20162017. Irrigation interval was considered as the main factor in four levels including full flooding, 5, 10 and 15 days irrigation intervals, and transplanting date was assigned to subplots at three levels (April, 21st, May, 11th and May, 31st). Simulated and observed values of grain yield and biological yield were evaluated based on coefficient of determination, Ttest, root mean square error (RMSE), Model efficiency (EF), mean bias error (MBE) and normalized root mean square error (RMSEn). The results showed that normalized root mean square error of the grain yield and biological yield were 9% and 5%, respectively. Based on the productivity and reduction in the yield of rice, flooding irrigation was the most efficient in April, 21th planting date. According to the correlation coefficient upper than 0.7 and Model efficiency upper than 0.6, the AquaCrop model had a good accuracy in simulating grain yield and biological yield, therefore AquaCrop model can be used to support the results of experiments under irrigation management conditions and different planting dates.