اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات286
تعداد نشریات سازمان84
تعداد شماره‌ها2,873
تعداد مقالات32,558
تعداد مشاهده مقاله42,482,808
تعداد دریافت فایل اصل مقاله19,247,790
زارع, نرجس, خالدیان, محمدرضا. (1393). واسنجی و اعتبارسنجی مدل WAVE در شبیه‌سازی اجزای بیلان نیتروژن خاک. سامانه مدیریت نشریات علمی, 28(1), 101-111. doi: 10.22092/ijsr.2014.120155
نرجس زارع; محمدرضا خالدیان. "واسنجی و اعتبارسنجی مدل WAVE در شبیه‌سازی اجزای بیلان نیتروژن خاک". سامانه مدیریت نشریات علمی, 28, 1, 1393, 101-111. doi: 10.22092/ijsr.2014.120155
زارع, نرجس, خالدیان, محمدرضا. (1393). 'واسنجی و اعتبارسنجی مدل WAVE در شبیه‌سازی اجزای بیلان نیتروژن خاک', سامانه مدیریت نشریات علمی, 28(1), pp. 101-111. doi: 10.22092/ijsr.2014.120155
زارع, نرجس, خالدیان, محمدرضا. واسنجی و اعتبارسنجی مدل WAVE در شبیه‌سازی اجزای بیلان نیتروژن خاک. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1393; 28(1): 101-111. doi: 10.22092/ijsr.2014.120155

واسنجی و اعتبارسنجی مدل WAVE در شبیه‌سازی اجزای بیلان نیتروژن خاک

پژوهش های خاک
مقاله 9، دوره 28، شماره 1، شهریور 1393، صفحه 101-111    اصل مقاله (1.19 M)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijsr.2014.120155
نویسندگان
نرجس زارع1؛ محمدرضا خالدیان* 2
1دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری وزهکشی، مهندسی آب، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
2استادیار، گروه مهندسی آب، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
چکیده
کاربرد مدل­ها در توصیف روابط آب، خاک و گیاه تحت شرایط مختلف، باعث سهولت بررسی سناریوهای گوناگون مدیریتی و تعیین حالت بهینه به­منظور استفاده حداقل از نهاده­های گران­قیمت تولید برای دستیابی به حداکثر عملکرد شده است. با توجه به اینکه مطالعات مزرعه­ای زمان­بر و هزینه­بر هستند و گاهی اوقات نتایج آن تحت تأثیر شرایط غیرقابل کنترل محیطی قرار می­گیرند بنابراین استفاده از مدل­های کارآمد در توصیف فرآیندهای پیچیده ناشی از اثرات متقابل آب، خاک و گیاه می­تواند راهگشا باشد. هدف از این تحقیق کاربرد مدل WAVE[1] به­منظور تعیین اجزای بیلان نیتروژن و شبیه­سازی ذخیره رطوبت خاک در طول فصل زراعی ذرت در سال 2007 و همچنین اجزای بیلان نیتروژن خاک بدون پوشش از زمان برداشت محصول ذرت تا زمان کشت فصل زراعی بعد (میان فصل 2008-2007) است. این تحقیق در موسسه تحقیقاتی ایرستیا در شهر مونپلیه فرانسه در دوره زمانی 2008-2007 صورت گرفت. مقادیر خروجی مدل شامل شاخص سطح برگ (95/0r2= )، ذخیره آب خاک (96/0r2= ) و میزان نیتروژن نهایی خاک (اختلاف حداکثر 6/0 کیلوگرم در هکتار) با مقادیر اندازه­گیری شده تطابق قابل قبولی را نشان داد. همچنین براساس شاخص­های آماری nRMSE[2] و NSE[3] در خصوص واسنجی ذخیره آب خاک که به­ترتیب معادل 7 درصد و 95/0 حاصل شدند، کارایی مدل در رده عالی ارزیابی می­گردد.



[1] .Water and Agrochemicals in the soil, crop and Vadose Environment


[2] .Normalozed Root Mean Square Error


[3] .Nash- Sutcliffe Efficiency
کلیدواژه‌ها
حرکت آب؛ حرکت املاح در خاک؛ مدل‌سازی؛ آبشویی نیترات
عنوان مقاله [English]
Calibration and Validation of WAVE Model for Simulating Components of Soil Nitrogen Balance
نویسندگان [English]
N. Zare1؛ M.R. Khaledian2
1M. Sc. student of irrigation and drainage, University of Guilan
2Assistant Professor., Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Rasht, Iran
چکیده [English]
Using models to interpret soil-water-plant relationships under different conditions enable us to study the different management scenarios and then determine the optimum option, which help us to reduce the costs and to improve the benefits. As experimental studies are time consuming and expensive and the results are often affected by uncontrollable environmental conditions, using models to describe the complicated relationships between soil, water, and plant can be a suitable solution. The aim of this study was to use WAVE Model to predict nitrogen balance components and simulation of soil water reserve over a corn crop season in 2007 and also in the period between 2007 harvest and the next crop of 2008.  This study was done in the Irstea experimental station in the Southern France in 2007-2008 period.  Results showed an appropriate agreement between measured and model simulations of leaf area index (r2=0.95), soil water reserve (r2=0.96), and final soil nitrogen content (by maximum difference of 0.6 kg N.ha-1). Also, in calibration process for soil water reserve simulation, according to nRMSE and NSE indices, which were, respectively, 7 % and 0.95, the performance of the model was excellent.
کلیدواژه‌ها [English]
Water movement, Solute transport in soil, Modeling, Nitrate leaching
مراجع
  1. Addiscott, T.M., and Wagenet, R.J. 1985. Concepts of solute leaching in soils: A review of modelling approaches. Journal of Soil Sciences. 36:411–424.
  2. Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D.,and Smith, M. 1998. Crop evapotranspiration (guidelines for computing crop water requirements). In: FAO Irrigation and Drainage Paper No. 56, FAO, Rome.
  3. Brusseau, M.L. and Rao, P.S. 1990. Modeling solute transport in structured soils: A review. Geoderma. 46:169–192.
  4. Ducheyne, S., Schadeck, N., Vanongeval, L., Vandendriessche, H., and Feyen, J. 2001. Assessment of the parameters of a mechanistic soil-crop-nitrogen simulation model using historic data of experimental field sites in Belgium. Agricultural Water Management. 51:53–78.
  5. Duwing, C., Normand, B., Vauclin, M., Vachaud, G., Green, S. and Becquer, T. 2003. Evaluation of the WAVE model for predicting nitrate leaching for two contrasted soil and climate conditions. Vadose Zone Journal. 2(1):76-89.
  6. El-Sadek, A., Oorts, K., Sammels, L., Timmerman, A., Radwan, M., and Feyen, J. 2003. Comparative study of two nitrogen models. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 129, 44–52.
  7. Fernandez, J.E., Slawinskib, C., Morenoa, F., Walczakb, R.T., and Vanclooster, M. 2002. Simulating the fate of water in a soil–crop system of a semiarid Mediterranean area with the WAVE 2.1 and the EURO-ACCESS-II models. Agricultural Water Management. 56:113–129.
  8. Follet, R.F., and Wieringa,P.J. 1995. Integrated nitrogen management in relation to leaching and groundwater quality. (Special Issue) J. Contaminant Hydrol. Elsevier, Amsterdam, 20.
  9. Khaledian, M.R., Mailhol, J.C., Ruelle, P., and Rosique, P. 2009. Adapting PILOTE model for water and yield management under direct seeding system: The case of corn and durum wheat in a Mediterranean context. Agricultural Water Management. 96: 757-770.
  10. Khaledian, M.R., Mailhol, J.C., Ruelle, P., Mubarak, I., and Maraux, F. 2011. Nitrogen balance and irrigation water productivity for corn, sorghum and durum wheat under direct seeding into mulch when compared with conventional tillage in the southeastern France. Irrigation Science. 29(5): 413-422.
  11. Khaledian, M.R., Mailhol, J.C., Ruelle, P., and Mubarak, I. 2012. Impacts of direct seeding into mulch on the yield, water use efficiency and nitrogen dynamics for corn, sorghum and durum wheat. Irrigation and Drainage. 61: 398-409.
  12. Khaledian, M.R., Mailhol, J.C., Ruelle, P., and Dejean,C. 2013.  Effect of cropping strategies on the irrigation water.  Plant, Soil and Environment. 59(1):29-36.
  13. Mailhol, J.C., Olufayo, A.A., and Ruelle, P. 1997. Sorghum and sun­flower evapotranspiration and yield from simulated leaf area index. Agricultural Water Management. 35:167–182.
  14. Mubarak, I., Mailhol, J.C., Angulo-Jaramillo, R., Ruelle, P., Boivin, P., and Khaledian, M. 2009. Temporal variability in soil hydraulic properties under drip irrigation. Geoderma. 150: 158-165.
  15. Munoz-Carpena, R., Ritter, A., Bosch, D.D., Schaffer, B., and Potter, T.L. 2008. Summer cover crop impacts on soil percolation and nitrogen leaching from a winter corn field. AgriculturalWater Management. 95:633–644.
  16. Nash, J.E., and Sutcliffe, J.V. 1970. River flow forecasting through conceptual models: Part 1. A discussion of principles. Journal of Hydrology. 10(3):282-290.
  17. Sexton, B.T.,  Moncrief , J.F., Rosen, C.J., Gupta, S.C., and Cheng, H.H. 1996. Optimizing nitrogen and irrigation inputs for corn on nitrate leaching and yield on a coarse-textured soil. Journal of Environment Quality. 25:982–992.
  18. Simunek, J., Sejna, M., and van Genuchten, M.Th. 1999. The HYDRUS-2D Software package or simulating the one-dimensional movement of water, heat and multiple solutes in variably-saturated media. IGWMC-TPS 53, Version 2.0. Int. Ground Water Modeling Center, Colorado School of Mines, Golden, CO.
  19. Singh, J., Knapp, H.V.,and Demissie, M. 2004. Hydrologic modeling of the Iroquois River watershed using HSPF and SWAT. ISWS CR 2004-08. Champaign, Ill.: Illinois State Water Survey.
  20. Spitters, C.J.T., van Keulen, H.,and van Kraailingen, D.W.G. 1988. Asimple but universal crop growth simulationmodel, SURCROS87. In R. Rabbinge et al. (ed.) Simulation and systems management in crop protection. Fertilizer Research PUDOC, Wageningen, The Netherlands.
  21. Vanclooster, M., Viaena, J., and Christiaens,K. 1994. WAVE a mathematical model for simulating water andagrochemicals in the soil and vadose environment. Reference & user’s manual (release 2.0).
  22. Vanclooster, M., Viaene, P., Diels, J., and Feyen, J. 1995. Adeterministic evaluation analysis applied to an integrated soil-crop model. Ecological Modeling. 81:183-195.
  23. Vanclooster, M., Ducheyne, S., Dust, M.,and Vereecken, H. 2000. Evaluation of pesticide dynamics of the WAVE-model. Agricultural Water Management. 44:371-388.
  24. van Keulen, H., Penning de Vries, F.W.T.,and Drees, E.M. 1982. A summary model for crop growth. p. 87–98. In F.W.T. Penning de Vries and H.H. van Laar (ed.) Simulation of crop growth and crop production. PUDOC, Wageningen, The Netherlands.
  25. Vereecken, H.,Vanclooster, M., Swerts, M.,and Diels, J. 1991. Simulating water and nitrogen behavior in soil cropped with winter wheat.. 27:233–243.
  26. Verhagen, J., and Bouma, J. 1998. Defining threshold values for residual soil N levels. Geoderma. 85: 199-211.

Verstraeten, W.W., Muys, B., Feyen, J., Veroustrate, F., Minnaert, M., Meiresonne, L., and De Schrijver, A. 2005. Comparative analysis of the actual evapotranspiration of Flemish forest and cropland, using the soil water balance model WAVE. Hydrology and Earth System Sciences. 9: 225-241.

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 257
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 180


counter
سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب