شبیه سازی شوری خاک تحت منبع خطی در یک خاک ناهمگن و در شرایط غیرماندگار

Abstract

محدودیت منابع آب در برخی مناطق، موجب کاربرد آب‌های نامتعارف و استفاده از سامانه‌های آبیاری با راندمان بالا نظیر آبیاری قطره‌ای شده است. عدم مدیریت صحیح در مصرف منابع آب، منجر به افزایش تجمع نمک در سطح خاک گردیده است. به سبب محدودیت‌های اجرایی مانند بالابودن هزینه و زمان‌بر بودن آزمایش‌های مزرعه‌ای، استفاده از مدل‌های شبیه-ساز برای مطالعه سناریوهای مختلف مدیریتی توصیه می‌شود. هدف پژوهش حاضر بررسی حرکت نمک در مقیاس مزرعه-ای و حالت غیرماندگار برای یک خاک سنگین ناهمگن با برآورد همزمان پارامتر‌های هیدرولیکی و انتقال املاح خاک به روش حل معکوس توسط مدل HYDRUS-2D می‌باشد. سامانه آبیاری قطره‌ای نواری به عنوان منبع خطی اجرا و با شوری‌های 279/1، 5/2 و 5 dSm-1، آبیاری انجام شد. 48 ساعت پس از اتمام آبیاری، نیم‌رخ خاک تا عمق 40 سانتی‌متری حفر و شبکه‌بندی شد. نمونه‌برداری از زیر تِیپ و فاصله‌ی افقی 20 سانتی‌متری از تِیپ برای تعیین شوری عصاره اشباع خاک (ECe) صورت گرفت. مقادیر ECe مشاهده‌ای و شبیه‌سازی شده توسط آماره‌های nRMSE و CRM مقایسه شدند. شوری خاک شبیه‌سازی شده اندکی کم‌تر از مقادیر مشاهده‌ای به دست آمد. محدوده‌ی nRMSE برای زیر تِیپ بین 79/2 تا 49/18 درصد و برای جانب تِیپ بین 08/3 تا 20 درصد به دست آمد که در رده‌ی عالی تا خوب قرار می‌گیرد. محدوده‌ی CRM در زیر تِیپ 049/0- تا 097/0 و در جانب تِیپ 065/0- تا 081/0 به دست آمد. بنابراین می‌توان از این مدل به عنوان ابزاری مناسب، برای طراحی و مدیریت آبیاری قطره‌ای نواری با آب شور و لب شور استفاده کرد.