تحلیل حساسیت پارامترهای رشد گیاهی برای ارزیابی مدل aquacrop در شبیه‌سازی عملکرد گیاه سیب‌زمینی در مدیریت‌های مختلف کم‌ آبیاری در کرمانشاه

سیب‌زمینی یکی از مهم‌ترین گیاهان زراعی است که نسبت به مقدار آب آبیاری بسیار حساس است. این موضوع سبب می‌شود تا تحقیقات بسیاری برای تعیین عملکرد و بهره‌وری آب آن، در شرایط مختلف آبیاری انجام شود. انجام این تحقیقات مستلزم صرف وقت و هزینه بسیار است. به همین دلیل محققان پیشنهاد نموده‌اند مدل‌های گیاهی نظیر aquacrop برای شبیه‌سازی این گیاه در شرایط مختلف مورد تحلیل حساسیت و ارزیابی واقع شوند. با توجه به این موضوع، تحقیق حاضر در یک مزرعه تحقیقاتی در شهرستان کرمانشاه در دو سال زراعی با استفاده از سه تیمار آبیاری قطره‌ای تیپ شامل t1: تامین 100 درصد؛ t2: تامین 75 درصد و t3: تامین 50 درصد نیاز آبی سیب‌زمینی انجام شد. برای تحلیل حساسیت این مدل گیاهی از روش beven و برای ارزیابی آن از آماره‌های جذر میانگین مربعات خطا (rmse)، جذر میانگین مربعات نرمال شده (nrmse)، میانگین خطای اریب (mbe)، کارایی مدل (ef) و شاخص توافق (d) استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل aquacrop به تغییرات پارامتر بهره‌وری آب نرمال شده بسیار حساس بود. حساسیت این مدل گیاهی به تغییرات حداکثر ضریب گیاهی برای تعرق و ضریب رشد پوشش متوسط و نسبت به تغییرات پوشش گیاهی اولیه و ضریب زوال پوشش کم بود. براساس آماره mbe، مدل aquacrop دچار خطای کم‌برآوردی در تعیین عملکرد و بهره‌وری شد. خطای این مدل گیاهی برای تعیین عملکرد (rmse=1.5) و بهره‌وری آب (rmse=0.23) قابل قبول بود. دقت آن نیز برای شبیه‌سازی عملکرد (nrmse=0.06) و بهره‌وری آب (nrmse=0.06) در دسته عالی قرار داشت. براساس مقادیر دو آماره ef و d، کارایی aquacrop برای تعیین عملکرد (ef=0.92 , d=0.99) بهتر از بهره‌وری آب (ef=0.75 , d=0.99) بود. بنابراین پیشنهاد می‌شود که از این مدل گیاهی برای شبیه‌سازی سیب‌زمینی در شرایط مشابه استفاده شود.

sensitivity analysis of crop growth parameters for evaluation of aquacrop in potato simulation under different irrigation water management in kermanshah

potato is one of the most important crops, which is very sensitive to the amount of irrigation water. this leads to a lot of research to determine its yield and water productivity in different irrigation conditions. doing the researches waste time and cost. for this reason, researchers have suggested that crop growth models such as aquacrop be sensitively analyzed and evaluated to simulate the crop under different conditions. due to this issue, the present study was conducted using three irrigation treatments including t1: 100% supply; t2: 75% supply and t3: 50% supply of potato water requirement. to analyze the sensitivity step, beven method was used. to evaluate aquacrop, statistics criteria root mean square error (rmse), normalized root mean square error (nrmse), mean bias error (mbe), efficiency factor (ef) and agreement index (d) were used. the results showed that aquacrop model was very sensitive to changes in water productivity parameters. the sensitivity of this model to changes in evapotranspiration coefficient and crop growth coefficient was moderate and to changes in initial crop canopy and crop decay coefficient was low. according to mbe values, aquacrop model suffered a low estimation error in determining yield and water productivity. the error of this crop model was acceptable for determining yield (rmse=1.5) and water productivity (rmse=0.23). its accuracy was also excellent for simulating yield (nrmse=0.06) and water productivity (nrmse=0.06). based on the values of ef and d, aquacrop was more efficient than water productivity in determining yield. therefore, it is suggested that this crop model be used to simulate potatoes under similar conditions.