بهینه سازی و مدیریت مصرف آب در نیشکر با استفاده از مدل شبیه سازی آکواکراپ (مطالعه موردی کشت صنعت امیرکبیر، خوزستان)

ایران در کمربند خشک کره زمین واقع شده است و پیش بینی می شود طی نیم قرن آینده با تنش آبی مواجه شود. سطح زیرکشت نیشکر در خوزستان هم اکنون بالغ بر 85 هزار هکتار است و با توجه به نیاز آبی بالای نیشکر و شرایط خشکسالی، بهینه سازی مصرف آب و مدیریت آبیاری به منظور استمرار تولید در این بخش ضروری است. لذا در این پژوهش مقادیر رطوبت خاک، پوشش سبز، عملکرد زیست توده در پنج تیمار و سطوح آبیاری (شروع آبیاری در زمان های40، 50، 60، 70 و 80 درصد تخلیه رطوبتی خاک) طی 2 تاریخ کشت در رقم CP69-1062 در سال زراعی 95-1394 درکشت و صنعت نیشکر امیرکبیر واقع در جنوب خوزستان توسط مدل آکواکراپ شبیه سازی شد. داده های اندازه گیری شده در تاریخ کشت اول (D1) برای واسنجی مدل و تاریخ کشت دوم (D2) برای صحت سنجی استفاده شد. نتایج آماره NRMSE در شبیه سازی پوشش سبز در مراحل واسنجی و صحت سنجی به ترتیب با مقادیر 2/1 تا 15/6 و 3/8 تا 18/3 درصد و در شبیه سازی زیست توده به ترتیب با مقادیر 6/2 تا 15/2 و 9/5 تا 12/6 درصد و ضریب تعیین (R2)، محدوده 0/98 تا 0/99 مبین توانایی بالای مدل آکواکراپ در شبیه سازی پوشش سبز و عملکرد زیست توده است. درحالی که مقادیر آماره NRMSE رطوبت عمق خاک در مراحل واسنجی و صحت سنجی به ترتیب در محدوده 11/6 تا 23/8 و 12/2 تا 22/7 با ضریب تعیین (R2)، 0/73 تا 0/96 (در مرحله واسنجی) 0/8 تا 0/93 (در مرحله صحت سنجی) دقت کمتر مدل در شبیه سازی را نشان داد. بهترین سناریو مربوط به سومین پیشنهاد است که در آن مصرف آب 1710 میلی متر و راندمان مصرف آب 1/53 و عملکرد 42/27 تن در هکتار است که کاهش مصرف آب 360 میلی متر را نشان می دهد.