اثر استراتژی‌های مدیریت آبیاری و کوددهی بر تلفات نیتروژن: با استفاده از مدل swat

کود اوره (%46 نیتروژن) یکی از پرمصرف‌‌ترین و ارزان‌ترین کودهای شیمیایی نیتروژنی است و از آنجا که حلالیت بالایی در آب دارد، بخش قابل توجهی از آن در صورتی‌که آب آبیاری یا بارندگی زیاد باشد، به راحتی شسته شده و منجر به تغییر کیفیت آب‌های زیرزمینی و سطحی می‌شود. از اینرو، در این مطالعه اثرات استراتژی‌های کم‌آبیاری و کوددهی بر روی تلفات نیترات با استفاده از مدل swat برای حوضه آبریز طشک بختگان شبیه‌سازی شد. در این تحقیق از طریق مقایسه خروجی مدل با مشاهدات واقعی هیدرولوژیکی، عملکرد محصولات گندم، جو، ذرت و برنج و نیترات با استفاده از الگوریتم2sufi  در نرم‌افزار swat_cup واسنجی و اعتبارسنجی شد، سپس از مدل واسنجی شده جهت ارزیابی استراتژی‌های مدیریتی گوناگون استفاده شد. زمانی‌که مدل اثرات کاهش مصرف در کود اوره از 10 تا 70 درصد را مدل‌سازی نمود، عملکرد گندم بین 1 تا 27، جو 0/8 تا 24 ، ذرت 0/42 تا 21 و برنج 0/47 تا 9 درصد کاهش یافت، این در حالی‌است که این امر منجر به کاهش تلفات نیترات از طریق آبشویی به میزان 16 تا 81، 18 تا 80، 15 تا 85  و 12/5 تا 83/6 درصد، به‌ترتیب در این محصولات شد. بنابراین با مقایسه تغییرات در عملکرد محصولات و تلفات نیتروژن از طریق آبشویی، این نتیجه حاصل می‌شود که کاهش قابل توجهی در تلفات نیتروژن می‌تواند با حداقل هزینه روی عملکرد از طریق بهینه کردن مصرف کود، حاصل شود.

Impact of Irrigation and Fertilization Management Strategies on Nitrate Leaching: Using SWAT Model

Chemical fertilizers have important role in modern agriculture, and in the other hand led to rigid environmental pollution. Urea fertilizer is one of the most widely used and least expensive nitrogen fertilizers in Iran. Since it is high solubility in water a significant of it, if irrigation or precipitation is heavy, easily washed and led to change to change the quality of groundwater, rivers or seas. Hence, in this study the effects of deficit irrigation and fertilization on pollution using SWAT for TashkBakhtegan basin (land area between Dorudzan dam and Khan Bridge) were simulated. This model by comparing model outputs with actual observations of hydrological, crop yield (wheat, barely, corn and rice) and nitrate by using SUFI2 algorithm in SWAT_CUP software were calibrated and validated. Then the calibrated model used to evaluate different management strategies (e.g. irrigation and fertilizer amount). When the impacts of different levels of urea (0 to 70 percent reduction in urea application) were modeled, yield of these crops reduced between 1 to 27, 0.8 to 24, 0.42 to 21 and 0.47 to 9 percent for wheat, barely, corn and rice, respectively. However, these tends to decline nitrate leaching 1681, 1880, 1585 and 12.5 to 83.6 percent, respectively for these crops.  Therefore, by comparing yield and nitrogen loss changes, this result can conclude that a significant reduction in nitrogen loss by minimum cost on yield can achieved by optimize fertilizer application.