بررسي كارايي مدل SURFACE و SRFR در شبيه‌سازي راندمان كاربرد آب در آبياري نواري در مزارع گندم

Evaluating the Efficiency of SURFACE and SRFR Models in Simulation of Application Efficiency of Border Irrigation in Wheat Farms

با توجه به حساسيت بالاي مديريت راندمان آبياري در مزارع كشاورزي و كاهش مصرف آب در بخش كشاورزي لازم است تا با استفاده از روابط حاكم بر مديريت آب در مزرعه و استفاده از مدل‌هاي پيشرفته و مطرح در اين زمينه به بهينه‌سازي راندمان كاربرد آب در مزارع پرداخت. در اين زمينه دو مدل SURFACE و SRFR مدل‌هاي اجرايي هستند كه كاربران مي‌توانند از آن‌ها در مديريت آب در مزرعه استفاده كنند. مدل SURFACE ساختار ساده‌تري داشته و با واردكردن اطلاعات روش آبياري، نفوذ خاك، زمان آبياري، ابعاد روش آبياري و ساعات تحويل آب در مزرعه، به‌خوبي مي‌توان آبياري و مديريت‌هاي قابل‌اجرا بر روي آن را بررسي و مناسب‌ترين روش را برگزيد. همين قابليت‌ها به‌اضافه بهينه‌سازي ابعاد و شاخص‌هاي راندمان كاربرد و توزيع يكنواختي نيز توسط مدل SRFR، قابل‌ بررسي مي‌باشد. لذا در اين پژوهش با استفاده از داده‌هاي اندازه‌گيري شده آبياري نواري در سال زراعي 94-1393 دو مدل SURFACE و SRFR براي شرايط كشت گندم، جهت برآورد مناسب راندمان كاربرد آب در مزرعه مورد مقايسه و واسنجي قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه مدل SRFR به‌طور متوسط مقادير راندمان كاربرد آب در مزرعه را 3/2 درصد كمتر تخمين مي‌زند و نسبت به ميانگين داده‌هاي به‌دست‌آمده، 12 درصد خطا دارد؛ اين در حالي است كه مدل SURFACE توانست در شبيه‌سازي‌هاي خود با 7 درصد خطا، مقدار راندمان كاربرد را برآورد نمايد. سپس ابعاد مناسب آبياري نواري با استفاده از اين مدل‌ها پيشنهاد و در سال دوم (95-1394) به اجرا درآمدند. نتايج نشان داد كه اين مدل‌ها در شبيه‌سازي آبياري نواري بسيار قدرتمند بوده و مي‌توانند با دقت 6 تا 12 درصد خطا، نتايج مناسبي را ارائه نمايند. در مقايسۀ دو مدل نيز مدل SURFACE به‌طور متوسط 5 درصد و مدل SRFR به‌طور متوسط 9 درصد خطا داشتند. بنابراين مدل SURFACE با دقت مناسب‌تري مي‌تواند در مديريت آبياري استفاده شود.

Due to the high sensitivity of irrigation efficiency management in farms and to reduce water consumption in agriculture, it is necessary to optimise the application efficiency of farms using the relationships governing water management as well as the advanced models in this field. SURFACE and SRFR are models which can be used for farms’ water management. The SURFACE model has a simpler structure. By entering details of the irrigation method, soil penetration, irrigation time, area of irrigation, and the farm’s water delivery schedule, it is possible to investigate the irrigation and applicable management approaches and choose the most appropriate method. Similar parameters can be investigated in the SRFR model, in addition to optimising the dimensions, application efficiency indices, and uniform distribution. In this research, using the measured data of border irrigation in the crop year of 2015-2016, the two models of SURFACE and SRFR for wheat cultivation conditions are evaluated for a better estimation of water application efficiency in farms. The results show that the SRFR model estimated the application efficiency approximately 3.2% lower and compared to the average of data has a 12% error. However, the SURFACE model simulates the application efficiency with an error of 7%. The optimised dimension of border irrigation was estimated by these models and were applied in the second crop year (2016-2017). The results show that these models are very powerful in the estimation of border irrigation and can provide suitable results with 6% to 12% error. The comparison of these two models has also shown an error level of approximately 5% and 9% for the SURFACE and SRFR models, respectively. Hence, the SURFACE model is more accurate for irrigation management.