تعیین ضرایب تبخیر- تعرق ماهانه گندم زمستانه با استفاده از روشهای مختلف تخمین تبخیر- تعرق و تشت تبخیر در دشت قزوین

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 موسسه تحقیقات خاک و آب

2 عضو هیئت علمی ، بخش آبیاری و فیزیک خاک، مؤسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

3 2 گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

4 گروه علوم خاک، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

چکیده

با توجه به اهمیت تعیین نیاز آبی در مدیریت آب در مزرعه یکی از کلیدی‌ترین پارامتر ها در تعیین نیاز آبی، ضرایب تبخیر- تعرق در هر منطقه می باشد. از این رو در این پژوهش سعی بر آن شد که با استفاده از داده‌های چهار ساله لایسیمتری چمن و اطلاعات سه ساله تبخیر - تعرق گندم و اطلاعات هواشناسی موجود در مرکز تحقیقات کشاورزی اسماعیل آباد قزوین روش‌های مختلف تعیین تبخیر- تعرق پتانسیل نسبت به داده‌های لایسیمتری واسنجی شوند تا با استفاده از این نتایج نیاز آبی گیاه گندم در ماه‌های مختلف قابل محاسبه باشد. نتایج نشان داد که تبخیر- تعرق سالانه چمن 1296 میلی‌متر و تبخیر سالانه از تشت تبخیر برابر با 1703 میلی‌متر و میزان تبخیر- تعرق گندم هم برابر با 550 میلی‌متر در طول دوره رشد می‌باشد. در بین روش‌های تخمینی نیز روش FAO 56 از دقت بیشتری نسبت به سایر روش‌ها برخوردار بود.  همچنین نشان داد که با واسنجی این روش‌ها می‌توان نتایج قابل قبولی را در تخمین تبخیر - تعرق گندم بدست آورد. از دیگر سو روش تشت تبخیر که ساده‌ترین و عملی‌ترین روش می باشد با استفاده از ضرایب و اصلاحاتی که بر روی آن انجام شد توانست با دقت قابل قبولی میزان تبخیر – تعرق گندم را تخمین بزند. مقادیر ضریب تبخیر- تعرق گندم  (KC) بین 29/0 تا 09/1 و ضریب تشت تبخیر مرجع (Kp) بین 58/0 تا 88/0 و ضریب تشت تبخیر گندم (Kcp) بین 26/0 تا 99/0 بدست آمد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Determination of monthly evapotranspiration coefficients of winter wheat by different methods of estimating evapotranspiration and evaporation pan in Qazvin plain

نویسندگان [English]

  • niazali Ebrahimipak 1
  • Arash Tafteh 2
  • Aslan Egdarnejad 3
  • Safoora Asadi Kapourchal 4
1 swri
چکیده [English]

Abstract
     Determination of water requirement in irrigation and drainage projects and water management is important and plant coefficients are one of the key parameters in determining the water requirement.. Therefore in this study, Four-year lysimeter data of grass and three-year lysimeter data of winter wheat and weather data were in Esmaeil Abad in the Qazvin Agricultural Research Center applied to calibrate different methods of estimating evapotranspiration. So with use of these results winter wheat water requirement in each month was Available. Results indicated that annual evapotranspiration of grass, annual evaporation from pan evaporation and winter wheat evapotranspiration respectively were equal to 1296 mm,1703 mm and 550 mm during growth period. FAO 56 method was the best method compare to methods of Turc , Makkink , Priestly_Taylor, Hargreaves and Samani , FAO Blaney and Criddle and FAO 24 . Also results showed that calibration of methods can provide acceptable result in estimates of evapotranspiration of winter wheat. On the other hand, pan evaporation method which is the easiest and most practical method, with use of coefficients and some modifications could estimate evapotranspiration of winter wheat with acceptable accuracy. The value of Plant evapotranspiration coefficient (Kc) was determined equal to 0.29-1.09 and value of evaporationpan coefficient (KP) was determined equal to 0.58-0.88 and value of  evaporationpan coefficient (Kcp) was determined equal to 0.26 -0.99.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keyword: Calibration
  • evapotranspiration
  • Evaporation pan coefficient
  • Lysimeter
  • Wheat

منابع

ابراهیمی پاک، ن.ع. 1372. برآورد تبخیر و تعرق گیاهان و تعیین نیاز آبی گندم پائیزه با استفاده از لایسیمتر . پایان نامه کارشناسی ارشد گروه آبیاری، دانشگاه تبریز.

امیدی، ف. و م. همایی. 1394. اشتقاق توابع تولید محصول برای برآورد آب مجازی و قیمت آب آبیاری گندم. تحقیقات غلات، سال پنجم، شماره دوم، ص 143-131.

حاجی­آذر، م. 1376. گزارش نهایی طرح تعیین تبخیر- تعرق پتانسیل چمن با روش لایسیمتری. مرکز اطلاعات و مدارک علمی کشاورزی ایران، شماره 91/76، مؤسسه تحقیقات خاک و آب.

رحیمی، م.ب. 1378. تعیین تبخیر- تعرق پتانسیل گیاه مرجع (چمن) و مقایسه آن با فرمول­های تجربی و تعیین مناسب­ترین فرمول برای منطقه همدان. مرکز اطلاعات و مدارک علمی کشاورزی ایران، شماره 670/78 ، مؤسسه تحقیقات خاک و آب.

رستمی، ا. 1377. گزارش نهایی تعیین تبخیر- تعرق پتانسیل گیاه مرجع با استفاده از لایسیمتر و مقایسه آن با فرمول­های تجربی. مرکز اطلاعات و مدارک علمی کشاورزی ایران، شماره 653، مؤسسه تحقیقات خاک و آب.

رضوی، ر. 1380. گزارش نهایی تعیین تبخیر- تعرق پتانسیل گیاه مرجع (چمن) با استفاده از لایسیمتر در ارومیه. مرکز اطلاعات و مدارک علمی کشاورزی ایران، شماره 409/80، مؤسسه تحقیقات خاک و آب.

سبزی پرور، ع. ا.،  شادمانی، م.1390. تحلیل روند تبخیر و تعرق مرجع با استفاده از آزمون من-کندال و اسپیرمن در مناطق خشک ایران. مجله آب و خاک. دوره 25 شماره 4 :823-834.

سلطانی، ک. 1378. تعیین میزان تبخیر- تعرق پتانسیل گیاه مرجع (چمن) با استفاده از لایسیمتر. مرکز اطلاعات و مدارک علمی کشاورزی ایران، شماره 410/78، مؤسسه تحقیقات خاک و آب.

کابوسی, ک، ۱۳۹۰، برآورد ضریب تشت تبخیر با استفاده از دادههای تشت و مقایسه آن با روابط تجربی، اولین کنفرانس ملی هواشناسی و مدیریت آب کشاورزی، تهران، دانشگاه تهران، گروه مهندسی آبیاری.

مداحیان، ح. و م. فرزام­نیا. 1383. گزارش نهایی تبخیر- تعرق پتانسیل گیاه مرجع چمن در یزد. شماره 714/83، مرکز اطلاعات و مدارک علمی کشاورزی، مؤسسه تحقیقات خاک و آب.

مصطفوی، م.ح. 1379. گزارش نهایی تعیین تبخیر- تعرق پتانسیل (ETo) با استفاده از لایسیمتر چمن. مرکز اطلاعات و مدارک علمی کشاورزی ایران، شماره 678/79، مؤسسه تحقیقات خاک و آب.

میلانی عنابی، ا. 1385. ارزیابی روش­های مستقیم و غیرمستقیم برآورد تبخیر- تعرق گیاه مرجع (چمن) در تبریز. مرکز اطلاعات و مدارک علمی کشاورزی ایران، شماره 1135/85، مؤسسه تحقیقات خاک و آب.

نوروزی، م. 1385. گزارش نهایی تعیین تبخیر- تعرق پتانسیل گیاه مرجع (چمن) و گوجه­فرنگی با استفاده از مطالعات لایسیمتری در استان بوشهر. مرکز اطلاعات و مدارک علمی کشاورزی ایران، شماره 1322/85، مؤسسه تحقیقات خاک و آب.

نیشابوری، م.، ا. مرادی دالینی، ع. ا. جعفرزاده و س. صادقی. 1384. ارزیابی روش­های پیشنهادی FAO برای برآورد تبخیر- تعرق گیاه مرجع در منطقه کرکج تبریز. مجله علمی-پژوهشی دانش کشاورزی (دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز)،سال 15، شماره 4، ص 72-63.

Yasin, M., S. Ahmad and Z. Hussain. 1990. Seasonal crop Evapotranspiration - Moisture stress function for Major climatic zones in Pakistan. Soil physics: applications under stress environments. Pakistan Agriculture Research Council, Islamabad. 276-285.

Allen, R.G., L.S. Pereira, D. Raes and M. Smith. 1998. Crop Evapotranpiration: Guildlines for computing crop water requirements, FAO Irrigation and Drainage Paper No 56. Food and Agriculture Organization, Land and Water. Rome, Italy.

Alomran, A. M., and A.A. Shalaby. 1992. Calculation of water requirements for some crops in the eastern and central regions of kingdom of Saudi Arabia. Journal of King Saud university Agricultural sciences, 4(1): 95-114.

Amatya, D.M., R. W. Skaggs and J. D. Gregory. 1995. Comparison of methods for estimating REF-ET. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 121 (6): 427-432.

Blaney, H.F., and W.D. Criddle. 1950. Determining water requirements in irrigated area from climatologically irrigation data. US Department of Agriculture, Soil Conservation Service, Tech. Paper No. 96.

Cooper, J.L. 1980. The effect of nitrogen fertilizer and irrigation frequency on a semi –dwarf wheat in southeast Australia. 1. Growth and yield. Australian journal of experimental agriculture and animal husbandry. 20: 359-364.

Doorenbos, J., and W.O. Pruitt. 1977 Guidelines for predicting crop water requirements. FAO,. Rome, Irrigation and Drainage. Engineering. Paper No. 24, p 144.

Erie, L.J., O.F. French, D.A. Bucks and K, Harris. 1989. Consumptive use of water by Major crops in the Southwestern United States. United States Department of Agriculture. Report Number 29.

FAO 56. 1990. Richard, G. Allen, Luis S. Pererira, D. Reas and M. Smith. FAO Irrigation and Drainage paper, NO. 56.

Ghadekar, S. R., R.B. Miskin, P.D.  korde and S.B. Suroshe. 1994. Water requirement of crops in kharif , rabi and summer in sub- humid region of chandrapur . Journal of soils and crop, 4(1): 41-43.

Gundekar, H.G., U.M. Khodke, S. Sarkar, and R.K. Rai.2008. Evaluation of pan coefficient for reference crop evapotranspiration for semi-arid region. Irrig. Sci.26:169-175.

Hargreaves, G.H. and Z.A. Samani. 1985. Reference crop evapotranspiration from temperature. Applied Engineering Agriculture, 1(2): 96-99.

 

Howell, T.A., J.L. steiner, A. D. Schneider and S. R. Evelt. 1995.  Evapotranspiration of Irrigated winter wheat-Southern high plains. Transactions of the ASAE [Trans ASAE], 38(3): 745-759.

Jensen, M. E. and J. T. Musick. 1960. The effects of irrigation treatment on evapotranspiration and production of sorghum and wheat in the southern Great Plains. Trans. 7th International Congress of Soil Sciences. Madison, Wis. I: 386-393.

Makkink, G.F. 1957. Testing the Penman formula by means of lysimeters. Journal of the Institute of Water Engineers, 11(3): 277-288.

Mishra, H.S., T.R, Rathore and V.S. Tomar. 1995. Water use efficiency of irrigate wheat in the Tavai Region of India. Irrigation science, 16(2): 75-80.

Musick, J.T., O.R. Jones, B. A. stewart and D.A. Dusek. 1994. Water – yield relationships for Irrigated and dry land wheat in the U. S. southern plains. Agronomy journal, 86(6): 980-986.

Musick, J.T., O.W. Grime and G. M. Herron. 1963.  Water management, consumptive use and nitrogen fertilization of Irrigated winter wheat in Western Kansas: U. S Department Agricultural, Prod- RES, Rep 75.

Penman, HL. 1948. Natural evaporation from open water, bare soil, and grass. Mathematical and Physical Sciences, 193(1032): 120-145.

Priestley, C.H. B., and R.J. Taylor. 1972. On the assessment of the surface heat flux and evaporation using large scale parameters. Monthly Weather Review, 100: 81-92.

Rizzo , V., M, maiorana, A. castrignano, M. Stelluti, D. Ventre lla and G. corlone. 1990. First evaluations of water balance in crops in rotation. Annali dell' Istituto Sperimentale Agronomico 21(Supplemento 2): 95-106.

Roth, D., R. Gunther, G. Breits chuv. 1989. Investigation on water consumption of winter wheat, spring barley and sugar beet and potatoes under field conditions on a deep calcic chernozem. Bodenkultur, 40(4): 305-319.

Shawcroft, R. W. 1983. Limited irrigation may drop yield, up profit, Colorado Rancher-farmer, 37(4): 35-38.

Soler, C.M.T., P.C., Sentelhas and G. Hoogenboom. 2007. Application of the CSM-CERES-Maize model for planting date evaluation and yield forecasting for maize grown off-season in a subtropical environment. European Journal Agronomy, 27: 165-177.

Turk, L. 1961. Estimation of irrigation water requirement, potential evapotranspiration: a simple climatic formula evolved up to date. Annals of Agronomy, 12: 13-49.