برسی نیاز آبی زرشک در ایران با استفاده از مدل Aqua crop

نوع مقاله : مقاله علمی -پژوهشی کاربردی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری اقلیم شناسی کشاورزی، دانشکده جغرافیا و علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران.

2 دانشیار دانشکده جغرافیا و علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

چکیده

ایران کشوری است کـه متوسـط بارنـدگی آن حـدود یـک سـوم متوسط بارش جهانی است و از نظر منابع آب به شدت در تنگنا مـی باشد. لذا بهبود کارآیی مصرف آب مبتنی بـر تولیـد بیشـتر در بخـش کشاورزی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این راستا شبیه سازی مراحل رشد گیاه و در نتیجه پیش بینی نیازآبی، منجـر بـه برنامه ریزی بهتر و مدیریت کاراتر در روند تولید محصول خواهـد شـد. ابزارهای لازم برای کمک به طراحان سیستم های آبیاری جهت مدیریت بهینه آب آبیاری در کشاورزی لازم و ضروری می باشد؛ لذا سازمان فائو با توسعه مدل Aqua cropموجب فراهم شدن این ابزارهای ضروری مدیریتی بخش های مختلف کشاورزی لازم و ضروری می باشد؛ در این تحقیق، برای نیاز آبی کشت زرشک از مــدل گیــاهیAqua Crop اســتفاده گردیــد. بــرای ایــن منظــور،ورودی های لازم به مدل شامل داده های هواشناسی، گیاهی، مدیریت آبیاری، مدیریت مزرعه، ویژگی های خـاک، دوره زمـانی شـبیه سـازی مورد نظر و همچنین شرایط اولیه در مزرعه مـی باشـند. بررسی نقشه پهنه بندی نیاز آبی نشان می دهد که با توجه به شرایط اقلیم ، آب و هوا مناطق شمالی کشور به رغم اینکه برای کشت زرشک توصیه نمی شود نسبت به سایر مناطق کشور کمترین نیاز آبی را دارد. استانهای خراسان رضوی، شمالی و جنوبی که بهترین مکان در حال حاضر برای کشت زرشک هستند و تولید عمده زرشک در این مناطق هست، نسبت به سایر مناطق نیاز آبی بالاتر دارند . مناطق شمال غرب کشور نیز نیاز آبی متوسط دارند

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigation of water requirement of barberry in Iran using Aqua crop model

نویسندگان [English]

  • hasan rezaei 1
  • gholamabas falahghalhari 2
  • mohammad baaghideh 2
1 PhD student climatology Agriculture, Hakim sabzevari university.sabzevar,Iran
2 .Associate professor, Department of Geography and Environmental Sciences, Hakim sabzevari , sabzevar,Iran
چکیده [English]

Iran is a country with an average rainfall of about one third of the world's average rainfall, and is severely under water due to water resources. Therefore, improvement of water use efficiency based on production in agricultural sector is very important. In this regard, the simulation of plant growth stages and, as a result of the need for forecasting, will result in better planning and more efficient management in the production process.
Nowadays, tools are needed to help irrigation system designers to optimize irrigation water management in agriculture; Therefore, the FAO, with the development of the Aqua Crop model, provides these essential management tools for the various agricultural sectors necessary; In this research, Aqua Crop plant model was used for water requirement of barberry cultivars. For this purpose, inputs to the model include meteorological, vegetation data, irrigation management, farm management, soil characteristics, simulation time period, and initial conditions in the field. The survey of water requirement zonation map indicates that, considering the climatic conditions, the climate of the northern regions of the country, despite the fact that it is not recommended for the cultivation of barberry, is the least water requirement in comparison with other regions of the country. The provinces of Khorasan Razavi, North and South, which are the best places to grow barberry at the moment, and the major production of barberry in these areas, are higher than other areas in need of water. The northern parts of the country also have a moderate water requirement.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Water requirements"
  • "barberry"
  • " Iran

مراجع

احسانی علی، ارزانی حسین، فرح پور مهدی، احمدی حسن، جعفری محمد و اکبرزاده مرتضی، (1391). برآورد تبخیر و تعرق با استفاده از اطلاعات آب و هوایی، خصوصیات گیاه (مرتع) و خاک به کمک برنامه نرم افزار cropwatt، (مطالعه موردی: منطقه استیپی استان مرکزی ایران، ایستگاه رودشور) «، فصلنامه علمی پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان ایران، 19(1): 16-1.
اسماعیل پور اسطرخی،‌هادی، کریمی، محمد، علیمحمدی سراب، عباس، داوری، کامران، (1396). برنامه­ریزی کشت محصولات کشاورزی با استفاده از روش­های بهینه­سازی مکانی. نشریه مهندسی فناوری اطلاعات مکانی، (2)5: 33-19.
انصاری، حسین، سالاریان، محمد، تکرلی، عاطفه و بایرام، منصوره(1393). تعیین عمق بهینه آبیاری برای محصول گندم و گوجه فرنگی به کمک مدلAquacrop (مطالعه موردی مشهد)، نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 1(8):95-86.
تاجری مقدم، مریم، راحلی، حسین، ظریفیان؛ شاپور و یزدان پناه، مسعود (1397). کاربرد تئوری فرهنگی در تحلیل رفتار حفاظت آب کشاورزان دشت نیشابور، علوم ترویج و آموزش کشاورزی ایران، 14(1):129-113.
حیدری نیا، مولود، ناصری، عبدعلی و برومندنسب، سعید ( 1391). بررسی امکان کاربرد شبیه Aqua Crop در برنامه ریزی آبیاری آفتابگردان در اهواز، مجلـه مهندسی منابع آب، 5(12): 39- 49.
خرسند، افشین، وردی نژاد، وحیدرضا، شهیدی، علی (1393). ارزیابی عملکرد مدل Aqua Crop در پیش بینی عملکرد گندم، رطوبت و شوری نیمرخ خاک تحت تنش‌های شوری و کم آبی، مدیریت آب و آبیاری، 4 (1):104-89.
رحیمیان، مهدی(1396). عوامل اثر گذار بر مدیریت پایدار منابع آب در بین گندم کاران آبی شهرستان کوهدشت. علوم ترویج و آموزش کشاورزی ایران، 12(2):231- 247.
رحمانی، صادق، یزدان پناه، مسعود، فروزانی، معصومه و عبدشاهی، عباس (1397). بررسی باورها و راهبردهای سازگاری کشاورزان با شرایط کمبود آب و عوامل موثر بر آنها در شهرستان ممسنی، نشریه پژوهش آب در کشاورزی، 23(3):340-322.
رستگاری پور، فاطمه، علوی، مریم، کرباسی، علیرضا، (1394). کاربردبرنامه‌ریزی چند هدفی در تعیین الگوی بهینه کشت در بخش مرکزی شهرستان تربت حیدریه. فصلنامه راهبردهای توسعه روستایی، (3) 2: 279-259.
رکن الدین افتخاری، عبدالرضا، پورطاهری، مهدی، فرج زاده، منوچهر و وکیل حیدری، ساربان، (1388). نقش توانمندسازی در توسعه کشاورزی مطالعه موردی استان اردبیل، پژوهش‌های جغرافیای انسانی، (69): 103-87.
زارع شاه آبادی، علیرضا، زارع شاه آبادی، اکبر، صمیمی، سمانه، خراسانی، محمد امین، (1389). برنامه­ریزی راهبردی توسعه بخش کشاورزی در شهرستان ابرکوه، نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، (18)15: 49-29.
سالیانی ط، (1375). طراحی الگوی کشت در طرح‌های توسعه منابع آب، اقتصاد کشاورزی و توسعه. 15: 112-91.
شیرشاهی، فهیمه، بابازاده، حسین، ابراهیمی پاک، نیازعلی و زراعت کیش، یعقوب (1397). واسنجی و ارزیابی عملکرد مدل آکواکراپ در مدیریت مقدار و زمان اعمال کمآبیاری در گندم، علوم و مهندسی آبیاری، 41(1):44-11.
علایی، جواد، کوچک زاده، مهدی، شریفی، فرود، (1398). برآورد نیاز آبی وبرنامه‌ریزی آبیاری درخت سنجد به عنوان فضای سبز شهری. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. (13) 6: 1878-1869.
علیزاده، حمزه علی، نظری، بیژن، پارسی نژاد، مسعود، رمضانی اعتدالی،‌هادی و جانباز حمیدرضا، (1389). ارزیابی مـدل Aqua Crop در مـدیریت کـم آبیـاری گنـدم درمنطقه کرج. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 2(4): 273-283.
علیزاده، امین، کمالی، غلامعلی، خانجانی، محمد جواد و رهنورد، محمد رضا (1383). ارزیابی روشهای برآورد تبخیر – تعرق در مناطق خشک ایران«، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، 19 (2):97-105.
فلاح قالهری، غلامعباس، باعقیده، محمد و رضایی، حسن (1395). برآورد نیاز آبی محصول سیب زمینی در اقلیم تربت حیدریه و تخمین تبخیر و تعرق واقعی بر اساس تبخیر و تعرق مرجع، انسان و محیط زیست، 2(14):60-49.
فلاح قالهری، غلام عباس، راه­چمنی، مهدی، بیرانوند، فرشته، (1394). برآورد نیاز آبی کنجد در اقلیم سبزوار، مطالعات جغرافیایی مناطق خشک، (6)21: 14-1.
فلاح قالهری، غلام عباس و رضایی، حسن (1394). نقش پارامترهای اقلیمی بر مراحل فنولوژی زرشک در شهرستان گناباد، فصلنامه جغرافیایی سرزمین، 12(47):15-1.
کیانی، علیرضا، (1398). برنامه­ریزی آبیاری کلزا، نشر آموزش کشاورزی. چاپ اول. 36 صص.
محمدی، مسعود، قهرمان، بیژن، داوری، کامران، انصاری، حسین و شهیدی، علی(1394). اعتبار سنجی مدل Aqua Crop به منظور شبیه سازی عملکرد و کارایی مصرف آب گندم زمستانه تحت شرایط همزمان تنش شوری و خشکی، نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، 29(1): 67-84.
مدیری، الهام، براری تاری، داوود، امیری، ابراهیم، نیک نژاد، یوسف، فلاح، هرمز، خزایی، مهدی، (1397). ارزیابی و برآورد میزان تبخیر و تعرق گیاه برنج در استان‌های شمالی کشور. فصلنامه جغرافیا (ّرنامه­ریزی منطقه­ای)، (1)9: 572-561.
نوروزی آورگانی، اصغر، نوری، سیدهدایت اله وکیانی سلمی، صدیقه (1389). ارزیابی توان‌های محیطی برای توسعه کشاورزی (مطالعه موردی: ناحیه چغاخور شهرستان بروجن). فصلنامه پژوهش‌های روستایی، (2)1: 115-91.
وزیری ژاله، انتصاری، محمد رضا و حیدری، نادر(1387). تبخیر- تعرق گیاهان (دستورالعمل محاسبه آب موردنیاز گیاهان). کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران، چاپ اول. تهران.
Andarzian, B., Bannayan, M., Steduto, P., Mazraeh, H., Barati M.E. & Rahnama, A. (2011). Validation and Testing of the Aqua Crop Model under Full and Deficit Irrigated Wheat Production in Iran. Agricultural Water Management. 100: 1-8.
Allen R، G, Pereira L.S, Rae's D and Smith, M. 1998. Crop Evapotranspiration Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper, 56: 300.
 Bessembider J.J.E., Leffelaar P.A., Dhindwal A.S. & Ponsioen T.C. (2005). Which Crop and Which Drop, and the Scope for Improvement of Water Productivity. Agricultural Water Management. 73, 113–130. 6
Doorenbos J. and Kassam A.H. 1979. Yield Response to Water. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 33. Rome, FAO.
Bastiaanssen, W.G.M., Allen, R.G., Droogers, P., D’Urso, G., & Steduto, P. (2007). Twenty-five years modeling irrigated and drained soils: State of the art. Agricultural Water Management, 92(3), 111–125.
 Fereres, E., & Soriano, M.A. (2007). Deficit irrigation for reducing agricultural water use. Journal of Experimental Botany, 58, 147–159.
Farahani, H.J., Izzy, G., & Owes, T.Y. (2009). Parameterization and Evaluation of the Aqua Crop Model for Full and Deficit Irrigated Cotton. Agron. J. 101, 469–476.
Forouzani, M., Karami, E., Zibaei, M., & Zamani, G. H. (2012). Agricultural water poverty index for a sustainable world. In Farming for Food and Water Security (pp. 127155). Springer Netherlands
Garcia-Vila, M., Fereres, E., Mateos, L., Orgaz, F., & Steduto, P. (2009). Deficit Irrigation Optimization of Cotton with Aqua crop. Agron. J. 101, 477–487.
Geerts, S., Raes, D., Garcia, M., Miranda, R., Cusicanqui, J.A., Taboada, C., Mendoza, J., Huanaca, R., Mamani, A., Condor, O., Mamani, J., Morales, B., Osco, V., & Steduto, P. (2009). Simulating Yield Response to Water of Quinoa (Chenopodium Quinoa Wild.) With FAO-Aqua crop. J. Agron. 101, 499–508.
Hogeboom, G.J., White, J.W., & Messina, C.D. (2004). From genome to crop: integration through simulation modelling. Field Crop Res. 90, 145 -163.
Hsiao, T.C., Hneg, L.K., Steduto, P., Rojas-Lara, B., Raes, D. & Fereres, E. (2009). Aqua crop-The FAO Crop Model to Simulate Yield Response to Water: III. Parameterization and Testing for Maiz. Agron. J. 101:448-459.
Kafi, M. & Balandari, A. (2002). barberry, producing and technology, first print, ferdowsi university of Mashhad publication. (In Persian).
Kamali, Q., and Bazgir, S. (2008). predicting dry farming rice operation by using weather forecasting indicators in some western areas of the country, scientific and investigating magazine of agricultural science and natural resources, agricultural science and natural resources university of Gorgan 15(2): 113-122. (In Persian).
Kuo, S.F., Lin, B.J., & Shieh, H.J. (2006). Estimation irrigation water requirements with derived crop coefficients for upland and paddy crops in ChiaNan Irrigation Association, Taiwan. Agricultural Water Management, 82:433-451.
 Lopez-Urea, R., Montoro A., Gonza lez-Piqueras, J., Lopez-Foster, P., & Freres, E. (2009). Water use of spring wheat to raise water productivity. Agricultural Water Management, 96:1305-1310.
 Ritchie J.T. 1972. Model for Predicting Evaporation from a Row Crop with Incomplete Cover. Water Resour. Res. 8, 1204±1213.
Raes D, Steduto P, Hsiao TC and Fereres E (2012). Reference manual AquaCrop, FAO, Land and Water Division, Rome, Italy.
Raes D, Steduto P, Hsiao TC and Fereres E (2009). AquaCrop-The FAO crop model for predicting yield response to water: II. Main algorithms and software description. Agronomy, 101:438–447.
Steduto, P., Hsiao T.C., Raes, D., & Freres, E. (2009). Aqua crop-The FAO Crop Model to Simulate Yield Response to Water: I. Concepts and Underlying Principles. Argon. J. 101:426–437.
 Singh, R. (2004). Simulation on direct and cyclic use of saline waters for sustaining Cotton-Wheat in a semi-arid area of north-west India. Agricultural Water Management, 66: 153-162.
Toumi, J., Er-Raki, S., Ezzahar, J., Khabba, S., Jarlan, L. and Chehbouni, A., 2016. Performance assessment of AquaCrop model for estimating evapotranspiration, soil water content and grain yield of winter wheat in Tensift Al Haouz (Morocco): Application to irrigation management. Agricultural Water Management, 163:219-235.
 Van Dam, J.C., Groenendijk, P., Hendriks, R.F.A., & Kroes, J.G. (2008). Advances of modeling water flow in variably saturated soils with SWAP. Vadose Zone Journal, 7:640-653.
فصلنامه جغرافیا (برنامه ریزی منطقه ای)
دوره 11، شماره 43
مرداد 1400
صفحه 95-110

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار