ارزیابی و شبیه سازی تاثیر مدیریت سطح ایستابی بر عملکرد برنج و اجزای آن با استفاده از مدل DSSAT

مدل های شبیه سازی ابزارهای مناسبی برای پیش بینی اثرات سناریوهای مختلف مدیریتی و انتخاب مناسب ترین راهکارها در سیستم های تولید کشاورزی می باشند. در این تحقیق، پس از ارزیابی کارایی مدل DSSAT، اثر مدیریت سطح ایستابی بر رشد و عملکرد برنج بررسی شد. آزمایش های مزرعه ای مورد نیاز در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تیمار آبیاری و سه تکرار در طول یک فصل کشت برنج در مزرعه پژوهشی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری اجرا شد. تیمارهای آبیاری شامل آبیاری متداول یا غرقابی (شاهد) با ارتفاع 5 سانتی متری آب در بالای سطح خاک (I1)، کنترل سطح ایستابی در سطح خاک (I2)، کنترل سطح ایستابی در عمق 5 سانتی متری (I3) و کنترل سطح ایستابی در عمق 15 سانتی متری (I4) بودند. در طول فصل کشت برنج و در زمان برداشت، شاخص سطح برگ، وزن خشک اندام هوایی، ارتفاع بوته، تعداد پنجه، عملکرد بیولوژیک و عملکرد دانه اندازه گیری شدند. از داده های تیمار I1 برای واسنجی و از داده های سایر تیمارها برای صحت سنجی مدل استفاده شد. در هر دو مرحله واسنجی و صحت سنجی، مدل از کارایی مناسبی برای پیش بینی تاریخ های فنولوژیک، شاخص سطح برگ، عملکرد بیولوژیک و عملکرد دانه برخوردار بود. در مرحله واسنجی و صحت سنجی، جذر میانگین مربعات خطای نرمال شده به ترتیب در محدوده 6/7- 7/0 و 6/7-1 درصد و شاخص توافق ویلموت به ترتیب در محدوده 99/0-78/0 و 99/0-82/0 قرار داشت. تیمارهای آبیاری ازنظر ارتفاع بوته، تعداد پنجه در هر کپه، شاخص سطح برگ، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک دارای تفاوت معنی داری بودند. از میان تیمارهای مختلف، بیشترین عملکرد دانه (5584 کیلوگرم در هکتار) مربوط به تیمار شاهد بود. میزان عملکرد دانه در تیمارهای I2، I3 و I4 به ترتیب به میزان 7/4، 6/4 و 2/39 درصد کمتر از مقدار آن در تیمار شاهد بود. بهره وری مصرف آب در تیمارهای I1، I2، I3 و I4 به ترتیب 48/0، 65/0، 83/0 و 73/0 کیلوگرم بر مترمکعب بود. بر اساس نتایج، جهت حفظ تولید برنج ضمن صرفه جویی آب، استفاده از روش کنترل سطح ایستابی در عمق 5 سانتی متری سطح خاک توصیه می شود.