تقييم النموذج الرياضي Aqua Crop لإدارة الري الناقص لمحصول الذرة الصفراء (Zea mays L.)

Abstract

تؤدي نماذج محاكاة نمو المحاصيل دوراً أساسياً في تقييم الأساليب المتبعة في إدارة مياه الري لتحسين كفاءة استخدام المياه في الزراعة، كما أن لعملية الري الناقص أثراً إيجابياً على توفير المياه دون التسبب بخسارة كبيرة في المحصول إذا جدولت بصورة صحيحة. هدفت هذه الدراسة لاختبار النموذج الرياضي Aqua Crop وتقييمه الإدارة الري الناقص على محصول الذرة الصفراء (Zea mayz L) بعد القيام بمعايرته فضلاً عن دراسة أثر عملية الري الناقص في المحصول. استعملت ثلاث معاملات للري 11 - 12 - (16) بنسب (100% - 80% - (60%) من المقنن المائي الصافي الكلي الذي يحتاجه المحصول، وكل منها بثلاثة مكررات، حيث استخدمت المعاملة لإجراء عملية المعايرة للنموذج. أجريت عملية التقييم الحقلي لأداء النموذج والأثر عملية الري الناقص على المحصول. بينت نتائج عملية التحليل الإحصائي أن عملية المحاكاة باستخدام النموذج لنمو المحصول جيدة جداً لكل من تطور الغطاء النباتي (CC)، والكتلة الحيوية الناتجة (B)، والغلة الحبية (Y) على الرغم من تعرض المحصول الإجهادات عدة مختلفة معاً، وهذا ما دلت عليه القيم المرتفعة المؤشر ويلموت للتوافق (1)، حيث كانت أكبر من 87%، يتباين (D) تراوح ما بين 0.13% - 7.6%، وجذر متوسط مربع الخطأ المعدل (NRMSE) تراوحما بين 0.17% - 8.9% للكتلة الحيوية الناتجة والغلة الحبية، وما بين 14% - 32% لتطور الغطاء النباتي. بالنسبة للاستهلاك المائي الكلي انخفضت جودة النموذج في التوقع مع زيادة الإجهاد المائي، حيث انخفض (1) للمعاملة ولى وبلغ قيمة 0.66، وازداد كل من (D) و (NRMSE)، حيث بلغا قيم 19.1% و71.09% على التوالي، وذل مؤشر فيشر الأقل فرق معنوي (LSD) أن الانخفاض الحاصل في الغلة لمعاملات الري الناقص عن معاملة الري الكامل نتج بصورة رئيسية عن قلة عدد الحبوب في العرنوس بناءً عليه تبين أنه يمكن استخدام النموذج الرياضي Aqua Crop لمحاكاة نمو محصول الذرة الصفراء، على أن يعاير بدقة للأصناف المختلفة. كما ينصح باستخدام الري الناقص بنسبة 80% من الري الكامل ولاسيما في الأماكن التي تعاني من شح بالمياه، حيث وجد أن لهذه المعاملة كفاءة مياه أعلى بلغت 2.5 km مع انخفاض قليل جداً بالغلة الحبية الناتجة حيث بلغ 1.8% فقط