فهرست مطالب

پژوهش آب در کشاورزی - سال سی و هفتم شماره 2 (تابستان 1402)

مجله پژوهش آب در کشاورزی
سال سی و هفتم شماره 2 (تابستان 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/06/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • مهدی اکبری*، فریبرز عباسی، ابوالفضل ناصری، افشین یوسف گمرکچی، مصطفی گودرزی، امیر اسلامی، مسعود فرزام نیا، رحیم علیمحمدی، نادر کوهی چله کران، رضا بهراملو، علی قدمی فیروزآبادی، سید ابوالقاسم حقایقی مقدم، اردلان ذوالفقاران، جمال احمدآلی، محمد عباسی، حمید ریاحی، محمدمهدی نخجوانی مقدم صفحات 119-137

    در این پژوهش، حجم آب آبیاری، عملکرد و بهره وری آب یونجه در شرایط مدیریت کشاورزان در 300 مزرعه در قطب های تولید یونجه کشور شامل زنجان، فارس، چهارمحال و بختیاری، همدان، آذربایجان شرقی، سمنان، خراسان رضوی، اصفهان، آذربایجان غربی، مرکزی، قزوین و کرمان در سال زراعی98-1397 اندازه گیری شد. تفاوت میانگین حجم آب آبیاری، عملکرد، بهره وری آب آبیاری و بهره وری آب کاربردی در استان‏های مزبور در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود و میانگین حجم آب آبیاری به ترتیب برابر 8502، 8901، 9226، 9459، 11481، 12796، 14311، 14821، 15198، 15916، 18351 و23920 با میانگین وزنی 13614مترمکعب در هکتار بدست آمد. عملکرد یونجه نیز بین 2500 تا 30000 با میانگین وزنی 13692کیلوگرم بر هکتار بود. بهره وری آب آبیاری در مزارع مزبور بین 0/2 تا 4/5 با میانگین وزنی 1/28 کیلوگرم بر مترمکعب به دست آمد. میانگین وزنی بهره وری آب کاربردی نیز 1/19 کیلوگرم بر مترمکعب تعیین شد. میانگین حجم آب مزارع یونجه در دو روش آبیاری سطحی و بارانی به ترتیب برابر 15076 و 10653 مترمکعب در هکتار تعیین شد(1%>p). بنابراین با تغییر روش آبیاری از سطحی به بارانی، میانگین حجم آب آبیاری 30% کاهش و بهره‏وری آب کاربردی یونجه 41% افزایش داشت. با توجه به این نتایج، برای کاهش حجم آب آبیاری و بهبود بهره وری آب در تولید یونجه، در شرایط اقلیمی مناسب که آب آبیاری از کیفیت خوبی برخوردار باشد، در صورت رعایت ضوابط فنی طراحی، اجرا و بهره برداری و ملاحظات اقتصادی، استفاده از آبیاری بارانی پیشنهاد می شود.

    کلیدواژگان: بهره وری آب کاربردی، عملکرد یونجه، آبیاری سطحی، آبیاری بارانی
  • علی مختاران*، عبدالعلی گیلانی، سامی جلالی، لیلا بهبهانی، مجتبی رضایی، کبری تجدد طلب صفحات 139-158
    برنج یکی از مهم ترین محصولات تابستانه و آب بر استان خوزستان است. با توجه به محدودیت شدید آب، تاثیر استفاده از سامانه قطره ای نواری در روش کشت مستقیم به صورت خشکه کاری، بر عملکرد ارقام رایج برنج استان و تغییرات شوری خاک مورد پایش قرار گرفت. این پژوهش به مدت دو سال زراعی (1400-1399 و 1399-1398) در ایستگاه تحقیقات کشاورزی اهواز روی سه قطعه زمین مجاور هم با طرح کرت خردشده در قالب بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. در این مطالعه، عامل اصلی دور آبیاری بود شامل سه سطح آبیاری هر روزه، دو روزه و سه روزه و عامل فرعی شامل سه رقم (عنبوری قرمز، چمپا و دانیال) و یک لاین برنج متحمل به شوری (S2). در سال اول تحقیق به دلیل تخصیص آب خارج از تاریخ کشت، میزان عملکرد محصول بسیار پایین بود لذا تحلیل های زراعی براساس سال دوم انجام شد. میانگین حجم آب آبیاری در مزرعه با توجه به تکمیل دوره رشد ارقام، 14800، 15200، 15700 و 16100 مترمکعب در هکتار به ترتیب برای لاین S2 ، عنبوری قرمز، دانیال و چمپا اندازه گیری شد در دور آبیاری هر روزه، رقم محلی عنبوری قرمز با 3767 کیلوگرم در هکتار بیشترین و لاین متحمل به شوری S2 با 2541 کیلوگرم در هکتار، کمترین عملکرد دانه سفید برنج را به خود اختصاص داد. همچنین دور آبیاری در مقایسه با رقم بیشترین اثر را در تعیین عملکرد دانه داشت به طوری که با تغییر دور از هر روزه به سه روزه، عملکرد به طور متوسط کاهشی 56% پیدا کرد. در این پژوهش بیشترین بهره وری آب را رقم عنبوری قرمز، به میزان 0/25کیلوگرم بر مترمکعب در دور آبیاری هر روزه داشت. دلیل این مسیله را می توان در پایش شوری خاک نشان داد به طوری که با عملیات آبیاری هر روزه، تمامی لایه های خاک نسبت به قبل از زمان کشت، روندی کاهشی از 3/77 به 1/8 دسی زیمنس بر متر داشت. استفاده از سامانه آبیاری قطره ای با فاصله مناسب نوارهای آبیاری و روزنه های آبده از همدیگر در روش خشکه کاری با ارقام محلی، یک روش به زراعی است که حجم آب آبیاری را نسبت به عملیات کشت سنتی، به طور محسوس کاهش داد. این کار، راهبردی موثر است در کاهش تنش بر منابع آبی استان و ذخیره آب موجود برای حفظ زیست بوم ، هرچند که کاهش محسوس سطح کشت برنج در این استان مورد توصیه است.
    کلیدواژگان: پایش شوری خاک، خشکه کاری برنج، رژیم آبیاری، صرفه جویی در مصرف آب
  • علی عبدزادگوهری*، امیر نیک اختر، نیازعلی ابراهیمی پاک، آرش تافته صفحات 159-169
    موسسه تحقیقات خاک و آب، سامانه "نیاز آب" را برای برآورد و تعیین نیاز آبی، آب مصرفی و برنامه ریزی آبیاری گیاهان زراعی و باغی در سطح منطقه، شهرستان و دشت های کشور ارایه نموده است. پژوهش حاضر به منظور استفاده از سامانه نیاز آب (شامل روش های تافته، پاسکویله و ریس) در تعیین مقدار آب مصرفی واقعی گیاه سویا رقم ویلیامز بر اساس حل معکوس تابع عملکرد انجام شد. تیمارهای کودی آزمایشی شامل بدون کود و مصرف 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار با تیمار های مختلف آبیاری شامل 100%، 80%، 60% و 40% نیاز آبی بود که به صورت اسپلیت پلات و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در شهرستان حاجی آباد، واقع در استان هرمزگان در سال های زراعی 1399 و 1400 اجرا گردید. مقادیر برآورد شده توسط سامانه و اندازه گیری شده نشان داد که میانگین خطای نسبی در میزان تبخیر و تعرق، در روش های تافته، پاسکویله و ریس در سال اول به ترتیب 7/49%، 0/50-% و 9/14% و در سال دوم به ترتیب 6/47%، 1/29-% و 9/06% بود. میانگین خطای نسبی در بهره وری فیزیکی آب در روش های مذکور در سال اول به ترتیب 8/23-%، 0/73-% و 10/08-% و در سال دوم به ترتیب 7/10-%، 0/58% و 10/07-% را نشان داد. ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) در روش های تافته، پاسکویله و ریس به ترتیب 43، 35 و 49 میلی متر و ریشه میانگین مربعات خطای نرمال (RMSEn) به ترتیب0/093%، 0/076% و 0/105% بود. به طور کلی و با توجه به نتایج آماری، سامانه نیاز آب، مقدار آب آبیاری و میزان تبخیر و تعرق را با تقریب مناسبی برآورد نمود و می توان از آن در تخمین آب مصرفی در منطقه مورد مطالعه استفاده نمود.
    کلیدواژگان: تبخیر و تعرق، روش تافته، روش پاسکوئله، روش ریس، سویا رقم ویلیامز
  • محمدرضا یزدانی، حدیث صادقی، ابراهیم اسعدی اسکویی*، سعیده کوزه گران، بهاره دلسوز خاکی صفحات 171-191

    در این پژوهش، تغییرات مقادیر تبخیر و تعرق گیاه برنج در مناطقی غیر از شمال کشور در سه تاریخ کشت متفاوت (زود، به موقع و دیر کاشت) و با چهار احتمال وقوع متفاوت 75%، 50%، 25% و 10% (به ترتیب معرف سال های کم تبخیر و تعرق، متوسط، پرتبخیر و تعرق و بسیار پر تبخیر و تعرق)، با استفاده از معادله پنمن -مانتیث و داده های هواشناسی 15 ایستگاه با دوره آماری 30 ساله (2020-1990) بررسی شد. برای احتساب ضریب گیاهی برنج در مراحل مختلف رشد، دوره های 10 روزه به صورت میانگین بر اساس مدل احتمالات ویبول برآورد و محاسبه شد. نتایج نشان داد که در تمام این مناطق اقلیمی اتخاذ رویکرد زودکاشت موجب کاهش نیاز آبی در تمام سناریوهای تبخیر و تعرق می شود. اتخاذ رویکرد زودکاشت در سال های بسیار پر تبخیر و تعرق موجب کاهش نیاز آبی برنج مناطق گرم، سرد و معتدل به ترتیب به میزان 125/9، 113/5 و 115 میلیمتر در طول فصل رشد (به طور متوسط 0/7 تا 0/9 میلی متر در روز) نسبت به وضعیت دیرکاشت می شود. با این وجود در اقلیم های سرد و معتدل تفاوت زیادی بین زود کشت و کشت به موقع و حتی دیر کشت مشاهده نشد. از این رو، در این مناطق برای فرار از احتمال سرمازدگی دیررس بهتر است از تقویم های دیر کشت استفاده شود. مقایسه نتایج میزان تبخیر و تعرق گیاه برنج در تمام تاریخ های کاشت و سطوح احتمالاتی مختلف در مناطق اقلیمی سرد، معتدل، گرم و بسیار گرم، نشان داد که بیشترین میزان تبخیر و تعرق مربوط به منطقه گرم به میزان 1021/3 میلی متر بوده و مناطق معتدل و سرد به ترتیب با میزان تبخیر 784/8 و 729 میلی متر به مراتب میزان تبخیر و تعرق کمتری را نسبت به مناطق گرم دارا می باشند. از این رو به علت کمبود منابع آبی و اثرات منفی تغییرات آب و هوایی در مناطق خشک یا نیمه خشک ایران بهتر است از کشت برنج در مناطق گرم به ویژه در سال های پر تبخیر و تعرق اجتناب شود. همچنین بهتر است که در مناطق سرد و معتدل نیز نوع مدیریت آبیاری و طراحی سازه ها و سامانه های آبی با محاسبات سال های پر تبخیر و تعرق متناسب شود.

    کلیدواژگان: مدل احتمالات ویبول، ضریب گیاهی برنج، نیاز خالص آبی
  • شادمان ویسی*، میلاد نوری، آناهیتا جباری صفحات 193-206
    یکی از مطمین ترین راه های جبران کمبود ایستگاه های هواشناسی، استفاده از پایگاه داده های سنجش از دوری و بازتحلیل است که الگوی مناسبی در مناطق دارای کمبود داده ارایه می دهد. در این پژوهش، عملکرد دو پایگاه داده WaPOR و ERA5 جهت برآورد تبخیر و تعرق مرجع در حوضه آبریز دریای خزر در مقیاس های زمانی روزانه و ماهانه مورد ارزیابی قرار گرفت. داده های هواشناسی 64 ایستگاه سینوپتیک در دوره آماری (1390 تا 1400) بصورت روزانه از سازمان هواشناسی کل کشور اخذ گردید. در گام اول تبخیر و تعرق مرجع با استفاده از معادله فایو پنمن_مانتیث و نرم افزار REF-ET محاسبه گردید. مقادیر با نتایج حاصل از دو پایگاه داده WaPOR و ERA5 مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که بطور میانگین، مقدار nRMSE پایگاه داده های WaPOR و ERA5، در این حوضه آبریز نسبت به داده های ایستگاه هواشناسی، محاسبه شده به ترتیب 29/6% و 29% در مقیاس روزانه می باشند. همچنین در مقیاس زمانی ماهانه، در بیش از 85% ایستگاه ها، هر دو پایگاه داده مزبور نتایج قابل قبولی را ارایه می نماید. در مقیاس ماهانه، مقدار nRMSE میانگین در سطح حوضه آبریز برای هر دو سنجنده WaPOR و ERA5، مقدار 19% به دست آمد. مقدار آماره rMBE نشان داد که پایگاه ERA5 در بیشتر ایستگاه ها تبخیر و تعرق مرجع را کم برآورد می نماید، ولی محاسبات پایگاه داده WaPOR همراه با بیش برآورد است. همچنین، از آنجا که ایستگاه های با خطای بالای 30% در دو پایگاه داده متفاوت است، می توان با ترکیب داده های این دو، برآورد مناسب تری از تبخیر و تعرق مرجع در سطح حوضه آبریز خزر ارایه داد. نتایج نشان داد که در این حوضه، 34 ایستگاه در پایگاه داده WaPOR و 28 ایستگاه در پایگاه داده ERA5 حداقل خطا را داشتند و دو ایستگاه نیز مقدار خطای یکسانی داشتند. با توجه به نتایج، هر دو مجموعه داده WaPOR و ERA5 به عنوان مجموعه داده های مناسب در نظر گرفته می شود که می توانند برای کاربردهای مختلف هیدرولوژیکی، از جمله تخمین تبخیر و تعرق مرجع مورد استفاده قرار گیرند.
    کلیدواژگان: کمبود داده، معادله پنمن-مانتیث، سنجش از دور، ایستگاه هواشناسی
  • حسن اوجاقلو، محمدمهدی جعفری، محمد بابا اکبری ساری، فرهاد اوجاقلو، فرهاد میثاقی صفحات 207-221

    در این پژوهش وضعیت موجود بهره وری آب در شش باغ انگور با روش آبیاری سطحی و شش باغ با روش آبیاری قطره ای واقع در استان زنجان پیمایش شد و سپس اثر برنامه آبیاری اصلاح شده در ارتقاء بهره وری آب در دو باغ منتخب بررسی گردید. میانگین مقدار آب آبیاری در هر هکتار از باغ های انگور با روش آبیاری سطحی و قطره ای به ترتیب 6929 و 5418 مترمکعب بود. همچنین، میانگین شاخص های عملکرد، سود ناخالص و خالص به ازای واحد حجم آب در باغ ها با روش آبیاری سطحی به ترتیب برابر 2/9 کیلوگرم بر مترمکعب، 91/5 و 55/4 هزار ریال بر مترمکعب و در باغ ها با روش آبیاری قطره ای به ترتیب 3/6 کیلوگرم بر مترمکعب، 112/4 و 59 هزار ریال بر مترمکعب بدست آمد. از نظر شاخص بهره وری آب، روش آبیاری قطره ای نسبت به سطحی دارای برتری نسبی بود. در بیش تر باغ های پیمایش شده، برنامه آبیاری اعمال شده متناسب با نیاز واقعی محصول نبود. نتایج اصلاح برنامه آبیاری نشان داد که می توان بهره وری آب را به میزان 7/24% بهبود بخشید.

    کلیدواژگان: تاک، برنامه آبیاری، شاخص بهره وری آب
|
  • Mehdi Akbari *, Fariborz Abbasi, Abolfazl Nasseri, Afshin Gomrokchi, Mostafa Goodarzi, Amir Eslami, Masoud Farzamnia, R Alimohammadi, Nader Kouhi Chellehkaran, Reza Bahramloo, Ali Ghadami Firouzabadi, Seyed Abolghassem Haghayeghi Moghaddam, Ardalan Zolfagharan, Jamal Ahmadaali, Mohamad Abasi, Hamid Riahi, Mohammad Mehdi Nakhjavanimoghaddam Pages 119-137

    In this study, volume of irrigation water, water productivity, and yield of alfalfa were measured in 300 farms in Zanjan, Fars, Chaharmahal and Bakhtiari, Hamedan, East Azerbaijan, Semnan, Khorasan-Razavi, Isfahan, West Azerbaijan, Central, Qazvin and Kerman provinces under farmers management and surface and sprinkler irrigation, various water sources, different water salinities, soil conditions, and varieties, during the growing season of 2018-2019. The results showed that the difference between average volumes of water applied by farmers, yield, and water productivity, in the studied sites were significant at 1% probability level. The average amount of applied water by farmers was 8502, 8901, 9226, 9459, 11481, 12796, 14311, 14821, 15198, 15916, 18351 and 23920 m3/ha, respectively, and the average was 13284 m3/ha. The dry yield of alfalfa varied from 2500 to 30000 kg/ha with an average of 13841 kg/ha. Irrigation water productivity varied from 0.2 to 4.5 and its average was 1.28 kg/m3. The average irrigation water plus effective rainfall productivity for alfalfa was 1.19 kg/m3. The results showed that the average applied water and alfalfa yield in surface and sprinkler irrigation methods were 15076 and 10653 m3/ha, respectively, (p<1%). These results showed that in sprinkler irrigation method, applied water was 30% less and irrigation water plus effective rainfall productivity was 41% higher. Accordingly, in order to reduce the volume of irrigation water and improve alfalfa water productivity, it is recommended to use sprinkler method in suitable climatic conditions where irrigation water is of good quality and the technical criteria of design, implementation, operation, and economic considerations are met.

    Keywords: Applied water productivity, Sprinkler Irrigation, Surface irrigation
  • Ali Mokhtaran *, Abdolali Gilani, Sami Jalali, Leila Behbahani, Mojtaba Rezaei, Kobra Tajaddodi Talab Pages 139-158
    Rice is one of the most important summer crops in Khuzestan Province. Due to the severe water limitation, the effect of using strip drip system in the method of direct seeded rice in dry bed was monitored on the yield of common rice cultivars of the province and changes in soil salinity. This research was conducted during 2019-20 and 2020-21, at the Ahvaz Agricultural Research Station on three adjacent plots of land, using split-plot design and randomized complete blocks in three replications. The main factor was irrigation including three levels: daily irrigation, every two days, and three days; and the secondary factor included three cultivars (Red Anbori, Champa, and Daniyal) and one salt tolerant rice line (S2). In the first year, due to the allocation of water outside the cultivation date, the yield of the crop was very low, so, the analysis was done based on the second year. The average volume of irrigation water in the field was measured as 14,800, 15,200, 15,700 and 16,100 m3/ha for, respectively, line S2, Red Anburi, Daniyal, and Champa. The results showed that, in the daily irrigation, the "Red Anburi" local cultivar had the highest yield with 3767 kg/ha and S2 line had the lowest 2541 kg/ha, so that when the irrigation changed from every day to three days, the yield decreased by 56% on average. The highest water productivity was obtained by the "Red Anburi" cultivar (0.25 kg/m3) in the daily irrigation. The reason for this problem can be shown in the monitoring of soil salinity, so that with daily irrigation, the salinity of the saturated extract in all soil layers showed a decreasing trend from 3.77 to 1.8 dS/m. According to the results, use of drip irrigation system would significantly reduce the volume of irrigation water compared to "conventional puddled transplanted rice". This has been an effective strategy in reducing the stress on the water resources of the province and saving the available water to preserve the ecosystem, although significant reduction of rice cultivation area in this province is recommended.
    Keywords: Monitoring soil salinity, Dry bed seeded rice, Irrigation regime, water saving
  • Ali Abdzad Gohari *, Amir Nik Akhtar, Niazali Ebrahimipak, Arash Tafteh Pages 159-169
    Soil and Water Research Institute (SWRI) has presented NIAZAB system to estimate and determine crops water requirement, water consumption, and irrigation planning at the scale of region, district, and plains in Iran. The current research was conducted in order to use NIAZAB system (including Tafteh, Pasquale and Reas methods) in determining the amount of water used for soybean cv. Williams, based on the inverse solution of the production function. The experimental treatments in this research included no fertilizer and application of of 150 kg N ha-1 and different irrigation treatments including 100%, 80%, 60%, and 40% of water requirement. Experimental design was split plot in the form of randomized complete blocks with three replications, and was conducted in Hajiabad Region, Hormozgan Province, in 2020 and 2021. The values estimated by the system and measured showed that, in the first year, the average relative error (ARE) in eatimation of evapotranspirationin by Tafteh, Pasquale and Reas methods were 7.49%, -0.05%, and 9.14%, respectively. In the second year, these values were 6.47%, -1.29%, and 9.06%, respectively. The ARE in the physical water productivity in the mentioned methods was -8.23%, -0.73%, and -10.08% in the first year, and -7.10%, 0.58%, and -10.07% in the second year, respectively. In Tafteh, Pasquale, and Reas methods, the root mean square error (RMSE) were 43, 35, and 49 mm, respectively, and the normalized root mean square error (RMSEn) were 0.093%, 0.076%, and 0.105%, respectively. Considering the results, NIAZAB system estimated the amount of irrigation water and evapotranspiration with acceptable approximation and it can be used for estimation of water consumption in the studied area.
    Keywords: Evapotranspiration, Tafteh method, Pasquale method, Reas method, Production functions, Soybean cultivar Williams
  • Mohammad Reza Yazdani, Hadis Sadeghi, Ebrahim Asadi Oskouei *, Saeedeh Kouzegaran, Bahareh Delsouz Khaki Pages 171-191

    Changes in evapotranspiration values of rice plants in non-northern regions of the country were estimated for three different planting dates (early, on time and late planting) and with four different probabilities of 75%, 50%, 25%, and 10% (years with low, medium, high, and very high evapotranspiration, respectively), using the Penman-Monteith Equation and meteorological data of 15 stations with a statistical period of 30 years (1990-2020). The crop coefficient of rice in different stages of growth were calculated as an average in 10-day periods based on the Weibull Model. The results showed that, in all non-northern climatic regions, adopting an early planting strategy leads to a reduction in water requirement in all evapotranspiration scenarios. Adopting early planting strategy in years with very high evapotranspiration reduces the water requirement of rice in hot, cold and temperate regions by 125.9, 113.5, and 115 mm, respectively, during the growing season (on average 0.7 to 9. 0 mm per day) compared to late planting. However, in cold and temperate climates, there was no big difference between early planting and timely planting and even late planting. So, it is better to use late planting to avoid the possibility of late frosts. Comparison of the results of evapotranspiration rate of rice plant in all planting dates and different probability levels in cold, moderate, hot and very hot climate regions showed that the highest evapotranspiration rate is related to the hot region at the rate of 1021, and moderate and cold regions have much lower evapotranspiration rate than hot regions with evaporation rates of 784.8 and 729 mm, respectively. Therefore, considering the lack of water resources and the negative effects of climate change in arid or semi-arid regions such as Iran, it is better to avoid rice cultivation in hot regions, especially in years with high evapotranspiration. Also, it is better that in cold and temperate regions, the type of irrigation management and the design of structures and water systems should be adapted to the calculations of years with high evapotranspiration.

    Keywords: Weibull model, Crop coefficient of rice, Net water requirement
  • Shadman Veysi *, Milad Nouri, Anahita Jabbari Pages 193-206
    To compensate for the lack, or inadequacy, of weather stations data, one of the most reliable ways is to use the remote sensing and re-analysis dataset, which provides a suitable model for such areas. In this study, the performance of two data sources, namely, WaPOR and ERA5, was evaluated in estimating reference evapotranspiration at 64 synoptic stations in the Caspian coastal region in Iran, on a daily and monthly basis. To this end, meteorological data of 64 synoptic stations with a 10-year statistical period (2011-2021) was obtained daily from the Iran Meteorological Organization. The field data used included minimum and maximum temperature, relative humidity, wind speed, and solar radiation intensity. Then, evapotranspiration and reference evapotranspiration were calculated using the Penman-Monteith equation and REF-ET software. Finally, the results were compared with the results from the WaPOR and ERA5 data bases. The results showed that, on average, the nRMSE values of the WaPOR and ERA5 datasets compared to the calculated meteorological station data were 29.6% and 29%, respectively, on a daily basis. Also, on a monthly time scale, in more than 85% of the stations, both datasets provided acceptable results. On a monthly scale, the average nRMSE value for both WaPOR and ERA5 sensors in the catchment area was 19%. The rMBE value showed that the ERA5 dataset underestimated the reference evapotranspiration in most of the stations, while the WaPOR dataset overestimated. Given that the error rate of the two sensors is different in over 30 percent of the stations, a suitable estimate of reference evapotranspiration in the Caspian Sea basin area can be obtained by combining the data from these two datasets. The results showed that in the Caspian Sea coastal areas, 34 stations in the WaPOR dataset and 28 stations in the ERA5 dataset showed the minimum error, with two stations showing the same error. Thus, both WaPOR and ERA5 are suitable databases that can be used for hydrological purposes, including estimation of reference evapotranspiration.
    Keywords: Data scarcity, Penman-Monteith Equation, Remote Sensing, Meteorological stations
  • Hassan Ojaghlou, MohammadMahdi Jafari, Mohammad BabaAkbari Sari, Farhad Ojaghlou, Farhad Misaghi Pages 207-221

    In this study, water productivity in six vineyards under surface and six under drip irrigation systems was measured in Zanjan Province, then, the effect of modified irrigation schedule to improve water productivity was investigated in two selected vineyards. The average volume of applied irrigation water in vineyards with surface and drip irrigation systems was 6929 and 5418 m3.ha-1, respectively. Also, the average of water productivity indices, Gross Benefit, and Net Benefit were obtained as 2.9 kg.m-3, 91.5, and 55.4 thousand Rials.m-3 in vineyards with surface system and 3.6 kg.m-3, 112.4, and 59 thousand Rials.m-3 in vineyards with drip system. In terms of water productivity index, drip irrigation was relatively superior to the surface method. In most of the monitored vineyards, the applied irrigation schedule was not in accordance with the net irrigation requirement. The results of the modified irrigation schedule indicated that water productivity could be improved by 24.7%.

    Keywords: Grape, Irrigation schedule, Water productivity index