شبیه‌سازی اثر تنش آبی و شوری بر عملکرد محصول چغندرقند با استفاده از روش پویایی سیستم

با توجه به افزایش جمعیت، افزایش تولید گیاهان زراعی یکی از نیازهای ضروری جامعه است. از آنجایی که شوری آب و خاک تاثیر زیادی در کاهش عملکرد محصولات کشاورزی دارد، لذا با اعمال روش‌های مناسب آبیاری می‌توان میزان کاهش محصول را تا حدود زیادی برطرف کرد. در تحقیق حاضر، با بسط مدل کامپیوتری vensim که مبتنی بر روش تحلیل پویایی سیستم است، علاوه بر شبیه‌سازی اثر توام تنش آبی و شوری بر عملکرد محصول چغندرقند، رطوبت و شوری خاک در ناحیه ریشه نیز شبیه سازی شد. همچنین، به‌منظور واسنجی و اعتباریابی نتایج مدل از داده‌های جمع آوری شده مربوط به 9 تیمار از اراضی تحقیقاتی شبکه آبیاری سمت راست آبشار واقع در حوضه هیدرولوژیک رودخانه زاینده‌رود استفاده شد. پس از تجزیه و تحلیل آماری و محاسبه rmse و خطای استاندارد، میزان برازش میان مقادیر اندازه‌گیری و شبیه‌سازی شده عملکرد محصول، رطوبت و شوری خاک در ناحیه ریشه محاسبه شد. میانگین این شاخص ها برای تمامی تیمارها به ترتیب 2776.98 کیلوگرم بر هکتار و 0.07 برای عملکرد محصول، 0.026 و 0.09 برای رطوبت خاک و نهایتاً 0.54 دسی‌زیمنس بر متر و 0.08 برای شوری خاک در ناحیه ریشه برآورد شد که دقت خوبی را نسبت به شرایط واقعی نشان می‌دهد. نتایج نشان داد که مدل حاضر می‌تواند با واسنجی دقیق و کامل، در تخمین عملکرد محصول از دقت خوبی برخوردار باشد.

Simulation of the Effect of Salinity and Water Stress on Sugar beet Using the System Dynamics Approach

Due to the growing population, crop production is one of the essential needs of the society. Since soil and water salinity can have a great impact on the crop yield loss; so, the appropriate irrigation method can be applied to reduce these effects. In this study, the system dynamics model was developed using VENSIM. The model simulated the effect of salinity and water stress on the crop yield, moisture and salinity of the root zone. In order to calibrate and validate the model results, 9 treatments data were collected from the Right Abshar Irrigation Network, on the Zayandehrud basin. After statistical analysis and calculation of RMSE index and the standard error, the fit between the measured and simulated crop yield, the moisture and salinity of root zone was calculated. The average of these indexes for all treatments was 2776.98 kg/ha and 0.07 for crop yield, 0.026 and 0.09 for soil moisture and final, 0.54 dS/m and 0.08 for the salinity of root zone, respectively. The results showed that the model could be calibrated accurately and completely in estimating the crop yield with the reasonable accuracy.