تخمین سطح تنش رطوبتی خاک با استفاده از مدل HYRDUS2D و سیستم استنتاج عصبی- فازی

Abstract

در این پژوهش، به­منظور تعیین طول دوره­ی تنش در طول فصل کشت، قابلیت مدل­های HYDRUS2D و ANFIS در شبیه­سازی روند تغییرات زمانی رطوبت خاک و اجزای بیلان آب تحت آبیاری کامل و کم­آبیاری معمولی در دو سطح 75 (DI75) و 55 درصد (DI55) در یک مزرعه­ی ذرت با یکدیگر مقایسه شدند. بدین منظور، طی دو فصل زراعی داده­های رطوبت خاک با استفاده از رطوبت­سنج TRIME-FM برای واسنجی و صحت­یابی مدل HYDRUS2D برداشت شد. همچنین، شبیه­سازی تغییرات زمانی رطوبت خاک با مدل ANFIS با توابع عضویت مختلف و با متغیرهای مستقل روز بعد از کاشت، ضریب درجه-روز، سطح تنش و عمق آب آّبیاری انجام شد. مقایسه­­ی معیارهای ارزیابیِ جذر میانگین مربعات خطا (mm 2-21/8)، خطای انحراف (mm 6/11-7-10) و ضریب کارآیی مدل (1-63/0) در شبیه­سازیِ طول دوره­­ی تنش، رطوبت و اجزای بیلان خاک، امکان جایگزینی مدل ANFIS با مدل پیچیده­ی HYDRUS2D را در شرایط معرفی متغیرهای مستقل مناسب را نشان می­دهد. هچنین، علی­رغم اعمال زود هنگام­تر تیمارها در فصل دوم، عدم تغییر بازه­ی تنش رطوبتی در تیمار DI75 در دو فصل (از روز 82­ام تا انتهای فصل کاشت)، امکان کاهش سطح آب مصرفی و یا تغییر زمان اعمال کم­آبیاری را نشان می­دهد. بر اساس نتایج این پژوهش، مدل ANFIS می­تواند پاسخگوی نیاز در این راستا باشد.