Investigating the effect of irrigation water salinity on wheat irrigation scheduling using CWSI and WDI indices (Case study of Iranshahr)

(1)

Iranian Journal of Soil and Water Research ISNN: 2423-7833 Homepage: http://ijswr.ut.ac.ir

Investigating the effect of irrigation water salinity on wheat irrigation scheduling using CWSI and WDI indices (Case study of Iranshahr)

Alireza Monemzadeh ¹, Masoomeh Delbari ²^ Hossein Jafari ³ Parviz Haghighatjou ⁴

1. Department of Water Engineering, Faculty of Water and Soil, University of Zabol, Zabol, Iran, Email:

2. Corresponding Authro, Department of Water Engineering, Faculty of Water and Soil, University of Zabol, Zabol, Iran, Email: [email protected]

3. Soil and Water Research Institute (SWRI), Agricultural Research, Education and Extention Organization (AREEO), Karaj, Iran, Email: [email protected]

4. Department of Water Engineering, Faculty of Water and Soil, University of Zabol, Zabol, Iran, Email:

[email protected]

Article Info ABSTRACT

Article type: Research Article

Article history:

Received: Sep. 10, 2021 Revised: Nov. 15, 2022 Accepted: Dec. 4, 2022 Published online: March. 21,

2023

Keywords:

Crop water stress index, Idso,

Irrigation frequency, Satellite imagery, Water deficit index

The presence of salts in irrigation water and high evapotranspiration rate in Sistan and Baluchestan cause the accumulation of salt in the soil and as a result increases the osmotic force in soil. One method for crop irrigation planning is the use of Idso crop water stress index (CWSI) and Moran water deficit index (WDI). In order to investigate the effect of irrigation water salinity on CWSI and WDI and also wheat irrigation planning, an experiment was performed with three different irrigation water quality in Iranshahr, through the 1398-99 crop year. The experiment was performed as a randomized complete block design with 4 replications and 3 treatments including (1) irrigation water with salinity of 0.7, (2) irrigation water with salinity of 2.5 and (3) irrigation water with salinity of 5.2 dSm-1. The results showed that irrigation water with salinity of 0.7 and 2.5 dSm-1 have no significant difference in terms of yield and water use efficiency. However, the use of irrigation water with a salinity of 5.2 dSm-1 caused a significant reduction in yield and water use efficiency at a 1% level.

Moreover, the salinity of irrigation water increased the upper baseline in the Idso diagram and the upper side of the proposed trapezoid of Moran, but it had no effect on the baseline (plant transpiration limit under standard conditions). As a result, according to the definition of CWSI and WDI indices, these two indices decreased by 19% and 22%, respectively compared to the control treatment. The average optimal CWSI and WDI in the first (non-saline) treatment were 0.39 and 0.38, respectively, and they were 0.33 and 0.32 in the very saline treatment, respectively. This showed a decreasing trend of irrigation frequency with increasing salinity of irrigation water.

Cite this article: Monemzadeh, A.R., Delbari, M., Jafari, H., & Haghighatjou, P. (2023). Investigating the effect of irrigation water salinity on wheat irrigation scheduling using CWSI and WDI indices (Case study of Iranshahr). Iranian Journal of Soil and Water Research, 54 (1), 49-65. https://doi.org/10.22059/ijswr.2022.329849.669072

DOI: https://doi.org/10.22059/ijswr.2022.329849.669072

(2)

Homepage: http://ijswr.ut.ac.ir

همانرب رد یروش ریثأت یسررب صخاش زا هدافتسا اب مدنگ یرایبآ یزیر

CWSI

یاه

WDI

و

)رهشناریا یدروم هعلاطم(

معنم اضریلع

1هداز یربلد هموصعم ،

 یرفعج نیسح ، 2

تقیقح زیورپ ، 3 4وج

1 . بآ یسدنهم هورگ ،

کاخ و بآ هدکشناد

، لباز هاگشناد

، لباز

، ناریا

، :همانایار [email protected]

2 . ،لوئسم هدنسیون بآ یسدنهم هورگ

، کاخ و بآ هدکشناد ،

لباز هاگشناد

، لباز

، ناریا

3 . بآ و کاخ تاقیقحت هسسوم ،

تاقیقحت نامزاس

،

،یزرواشک جیورت و شزومآ ناریا ،جرک

:همانایار ، [email protected]

4 . بآ یسدنهم هورگ ،

کاخ و بآ هدکشناد ،

لباز هاگشناد

، لباز

، ناریا

هلاقم تاعلاطا هدیکچ

:هلاقم عون یشهوژپ ةلاقم

رات ی خ رد ی تفا : 19 / 6 / 1400

رات ی خ یرگنزاب : 24 / 8 / 1401

رات ی خ ذپ ی شر : 13 / 9 / 1401

رات ی خ راشتنا : 1 / 1 / 1402

هژاو :یدیلک یاه

ای

،وسد واصت ی ر هراوهام ا ی

،

بآ رود ی را ی

، بآ شنت صخاش ی

گ ی

،ها

بآ دوبمک صخاش .

بآ بآ رد حلاما دوجو ی

را ی خبت و ی ر - ز قرعت ی دا ارش رد ی ط لقا ی م ی س ی ناتس و کاخ رد کمن عمجت ثعاب ناتسچولب و

تن رد ی هج ازفا ی ش ن ی ور ی زمسا ی م کاخ ی دوش . ی ک ی هار زا اه ی همانرب ری ز ی بآ ی را ی گ ی ناها عارز ی صخاش زا هدافتسا

اه ی بآ شنت ی گ ی ها ( ا )CWSI

ی وسد ( بآ دوبمک صخاش و وم )WDI

نار م ی دشاب هب . روظنم سررب ی ثأت ی ر روش ی رب

صخاش اه ی وCWSI

تن رد وWDI

ی هج همانرب ری ز ی بآ ی را ی گ ی ها امزآ ،مدنگ ی ش ی اب 3 ت ی رام روش ی بآ بآ ی را ی رد

ا هقطنم ی رهشنار س ناتسا ی ناتس عارز لاس رد ناتسچولب و ی

98 - 99 امزآ .دش ماجنا ی

ش کولب حرط بلاق رد اه

ی لماک

فداصت ی اب 4 رکت را ت و ی اهرام ی ( 1 بآ ) ی را ی روش اب ی 7 / 0 ( ، 2 بآ ) ی را ی روش اب ی 5 / 2 ( و 3 بآ ) ی را ی روش اب ی 2 / 5 سد ی

زی سنم اتن .دش ارجا رتم رب ی

ج بآ هک داد ناشن ی

را ی روش اب ی 7 / 0 و 5 / 2 سد ی زی سنم رب رتم نعم فلاتخا ی

راد ی رظن زا

اراک و درکلمع یی

بآ فرصم گ

روش اب بآ دربراک اما دنتشادن مدن ی

2 / 5 سد ی ز ی سنم رتم رب نعم شهاک ثعاب ی

راد

اراک و درکلمع یی

حطس رد بآ فرصم 1

% فرط زا .دش ی

روش ی بآ بآ ی را ی انبم طخ نتفر لااب ثعاب ی

لااب یی رد

ا رادومن ی وسد لااب علض و ی پ هقنزوذ ی داهنش ی درگ ناروم ی

،د ت اما أث ی ر ی انبم طخ رب ی اپ یی ن گ قرعت دح(

ی ها ارش رد ی ط

تن رد .تشادن )درادناتسا ی

رعت هب هجوت اب هج ی

ف صخاش اه ی وCWSI

ا ،WDI

ی ن هب صخاش ود ترت

ی ب 19 و 22 دصرد

ت هب تبسن ی رام پ شهاک دهاش ی

اد م .دندرک ی گنا ی ن صخاش اه ی وCWSI

هبWDI

ی هن ت رد ی رام غ( لوا ی روشر هب ) ترت ی ب

39 / 0 و 38 / 0 ت رد و ی رام خ یل ی هب روش ترت ی ب 33 / 0 و 32 / 0 اتن .دمآ تسدب ی

ج ک داد ناشن ه ازفا اب ی ش روش ی بآ بآ ی را ی

بآ رود ی را ی م شهاک ی ی دبا .

دانتسا : لع ؛هداز معنم ی

،اضر ربلد ی

؛ رفعج ؛هموصعم ی

؛ سح ی

،ن قح ی تق ورپ ؛وج ی

،ز ( 1402 ).

سررب ی ثأت ی ر روش ی همانرب رد ری ز ی بآ ی را ی صخاش زا هدافتسا اب مدنگ اه

ی CWSI

و دروم هعلاطم(WDI ی

ا ی رهشنار

،ناریا کاخ و بآ تاقیقحت هلجم ).

4 5 ( 1 ،) 65 - 49 . https://doi.org/10.22059/ijswr.2022.329849.669072

.نارهت هاگشناد تاراشتنا هسسؤم :رشان .ناگدنسیون©

https://doi.org/10.22059/ijswr.2022.329849.669072 DOI:

(3)

قم همد هدر رد کیژتارتسا لوصحم نیا هک هدش ببس مدنگ تشک یارب نآ میلقا یراگزاس و تسا روشک ناتسا نیرتروانهپ ناتسچولب و ناتسیس

ناتسا نیا .دریگ رارق روشک زا هقطنم نیا بلاغ تشک اب

5 / 32 رازه راتکه ریز حطس دودح ،تشک 82

نت رازه اب طسوتم 5 راتکه رد نت

مدنگ لوت ی د م ی دنک عم هک لدا 78 ا رد تلاغ دصرد ی

ن تسا ناتسا زرواشک همانرامآ(

ی لاس 1398 ، 1399 .) هدافتسا دروم یرایبآ بآ تیفیک

ریز یکیرتکلا تیاده( بسانم زا ناتسا نیا رد مدنگ یرایبآ رد 1

یسد سنمیز اب ربارب یکیرتکلا تیاده( روش ات )رتمرب 2

/ 5 یسد سنمیز )رتمرب

همانرب .تسا ریغتم یرایبآ یزیر

عونت لیلد هب مود و دایز تشک ریز حطس لیلدب لوا ناتسا نیا رد )یرایبآ بآ رادقم و نامز نییعت( مدنگ

هژیو تیمها زا ،یرایبآ بآ تیفیک همانرب اب .تسا رادروخرب یا

اقترا و بآ صیصخت تیریدم ،یفرصم بآ دروآرب ناکما مدنگ یرایبآ یزیر

هرهب یم نکمم نآ یرو .دوش

آ نامز نییعت یهایگ هیامن و )بآ هجدوب( یبآ نلایب ،یمیلقا و یکاخ هیامن زا هدافتسا شور هس اب یرایب

ناکما ( تسا ریذپ لع

ی

،هداز 1377 .) افتسا یرتشیب تعرس و تقد زا هایگ دوخ زا میقتسم هدافتسا لیلدب رگید شور ود تبسن یهایگ هیامن زا هد

( تسا رادروخرب

Bozkurt Çolaka et al., 2015; Sezen et al., 2014

هب کاخ تبوطر تیفرظ یسررب اب یکاخ هیامن رد .) ریغ روط

یم نییعت یرایبآ نامز میقتسم ( دوش

،هدازیلع

O’Toole and Hotfield, 1983;1377 ).

هعرزم کاخ رد کمن عمجت و روش بآ اب یرایبآ

یم ثعاب نامز رورم هب یلع دوش

یورین نتفر لااب لیلد هب ،تبوطر دوجو مغر ن بآ بذج هب رداق هایگ ،کاخ یزمسا

اب تلع نیا هب .دش

هایگ دوخ تیعضو رگا اما دراد هارمه هب یرتشیب یاطخ تسا هعرزم یعارز تیفرظ و جرف و للخ رادقم رب ینتبم هک یکاخ هیامن زا هدافتسا ( دوب دهاوخ رتمک اطخ دوش هدافتسا یرایبآ نامز یارب ،هدازیلع

1377

;

Wang et al., 2011

) .

شور نیب رد

،یرایبآ نامز نییعت یارب یهایگ هیامن زا هدافتسا یاه امد زا هدافتسا

ی گ ششوپ حطس ی

ها ی رتاراک ی ن شور ب ار ی هاگآ ی

بآ شنت زا ی م لوصحم ی

دشاب . تقو ی هک گ ی ها تحت شنت دوبمک بآ رارق م ی گ ی

،در اده ی ت هنزور ا ی امرگ لدابت و ی

شهاک ناهن ی

هتفا نوچ

)راخب هب بآ مرگ کی لیدبت یارب مزلا یژرنا رادقم( دراد ار ریخبت ناهن یامرگ نیرتلااب تلاایس نیب رد بآ .

نیاربانب گنخ رثا گدننگ ی

خبت ی ر شهاک م ی ی دبا و رد تن ی هج گرب اه ی گ ی ها تبسن هب ارش ی ط ی هک گ ی ها تحت شنت من ی دشاب مرگ رت م ی دوش . زا ا ی ن اخ ص ی ت و اب

هزادنا گ ی ر ی امد زبس ششوپ ی گ

ی ها ارب ی زرا ی با ی عضو ی ت بآ گ ی ها م ی ناوت درک هدافتسا .

صخاش ،انبم نیا رب یند رد یناوارف یاه

هدش هئارا ا

اما تسا ی ک ی زا صخاش ربتعم یاه هک

رد نآ اب هدافتسا زا یامد زبس ششوپ م

ی ناوت شنت رد ی ک گ ی ها ار سررب ی و رد همانرب یزیر یرایبآ

هدافتسا دروم رارق

داد

، بآ شنت صخاش هایگ ی

1 ( )CWSI

تسا

, and Yazar, Alghory

O’Toole and Hotfield, 1983;

; (Idso, 1982

2019)

.

یارب نیا نییعت صخاش

ن ی زا یامد تسا ششوپ

گ ی ها ی

، امد ی اوه و تبوطر اوه اب هدافتسا ا ز جنسامد نودام زمرق و تبوطر س جن

رد هطقن یا زا هعرزم هزادنا دوش یریگ .

س سپ صخاش هدش نییعت رد

نامه

،هطقن هب لک هقطنم معت ی م داد یم ه دوش هک ببس هتبلا و

دور اطخ

رد همانرب ری ز ی بآ ی را ی یم ( دوش

Idso, 1982

.) هچرگ عت یی ن نامز بآ ی را ی اب هدافتسا زا امد ی ششوپ گ ی ها ی یشور دربراک ی و قد ی ق سا ت اما

هطقن ا ی ندوب و هب زاین فرص زه ی هن و تقو ز ی دا رد ا ی ن شور ا ی باج م ی دنک ات لابند هب شور ی دوب فاک تقد ندوب اراد نمض هک ی

، لوا

شور نآ رد ناوتب هداد

اه ی حطس سو یع ی زا عرازم مدنگ ار عمج نکمم نامز لقادح رد روآ

ی دومن مود ، ارب ی سو هنماد یع ی گ ششوپ زا ی

ها ی

زا(

ششوپ گ ی ها ی

(

لماک

2=1

)

NDVI

ات نودب

(

ششوپ

=0

))

NDVI

هتشاد دربراک .دشاب

نکت زا هدافتسا ی

ک واصت( رود زا شجنس ی

ر

هراوهام ا ی ) هب لد ی ل ششوپ سو ی ع و ار ی ناگ و رس ی ع ندوب م ی دناوت ارب ی ن ی ل هب ا ی ن فده دروم هدافتسا رارق گ ی در

(Yang et al., 2017;

Tanriverdi et al., 2017)

.

یدیعس ( ناراکمه و این 1395

) صخاش رب یرایبآ بآ یروش ریثأت یسررب رد یمیلقا طیارش رد هناتسمز و هناتسبات ترذ رد CWSI

لااب یانبم طخ ،یروش شیازفا اب و دنتفرگ رارق یرایبآ بآ یروش ریثات تحت وسدیا رادومن نییاپ و لااب یانبم طخ لوا هک دنتفایرد زاوها و

ینچمه و دندومن ادیپ تفیش لااب تمس هب نییاپ زا یرایبآ بآ یروش رادقم رییغت اب ن

2 / 2 ات 5 / 6 صخاش رادقم ،رتم رب سنمیز یسد

CWSI

تارییغت دنور اما دش ربارب هس ادودح هناتسمز ترذ تشک رد و ربارب مین و هس ادودح هناتسبات ترذ رد .دوب ناسکی لصف ود ره ردCWSI

(1994) et al.

Moran

یارب ارش ی ط ششوپ گ ی ها ی غ ی

،مکارتمر صخاش دوبمک بآ

3 ( )WDI

ار هئارا دومن دن هک رد نآ یامد حطس

کاخ و گ ی ها وت أ نام هزادنا گ ی یر م ی دوش :

1- Crop Water Stress Index

2- Normalized Difference Vegetation Index 3- Water Deficit Index

(4)

𝑊𝐷𝐼 = 1 − ^𝜆𝐸^𝑟

𝜆𝐸_𝑟𝑝=^[(𝑇_[(𝑇^𝑠^−𝑇^𝑎⁾^𝑚^{− (𝑇}^𝑠^−𝑇^𝑎⁾^𝑟^]

𝑠−𝑇_𝑎)_𝑚− (𝑇_𝑠−𝑇_𝑎)_𝑥]

رد ا ی ن طبار :ه

λErp

راش امرگ ی سناتپ ناهن ی

ل ( تاو رب رتم عبرم )،

λEr

راش امرگ ی ناهن کاخ ( تاو رب رتم عبرم )،

Ta) - (Ts

امد فلاتخا ی

پوناک حطس ی

امد و ی دنا و اوه ی س اه ی

، m

وx

هبr

انعم ی مک ی

،هن ب ی ش ی هن هزادنا رادقم و گ

ی ر ی هدش م ی دشاب . صخاش دوبمک

بآ الامع رد حطس شوپ ی هد زا گ ی ها ربارب اب صخاش شنت بآ ی گ ی ها م ی دشاب و رد ای ن تلاح یامد ( نیمز حطس

(Ts

اب یامد یهایگ ششوپ

زبس ربارب دهاوخ دوب یارب .

ارش ی ط حطس اک لم شوپ ی هد زا گ ی

،ها صخاش دوبمک بآ ربارب اب رفص و یارب ارش ی ط بی ش ی هن شنت بآ ی

، ای ن صخاش

ربارب اب ی ک دهاوخ دوب .

ئاشف ی ( 1392 ) مخت رد ی ن واصت زا هدافتسا اب کاخ تبوطر ی

ر هراوهام ا ی رد ی دنتفا هک لدم هقنزوذ یا امد ششوپ-

گ ی ها ی رداق تسا اب

رد رظن نتفرگ عضو ی ت تبوطر ی گ ی ها و حم ی ط و نچمه ی ن ارش ی ط ششوپ گ ی ها ی

، اب تقد بسانم ی ارش ی ط شنت بآ ی رد گ ی ها ار یارب قطانم

دقاف ششوپ گ ی ها ی و یا یاراد ششوپ گ ی ها ی عض ی ف و نچمه ی ن ششوپ گ ی ها ی مکارتم دروآرب امن ی د ا رد .

ی ن رض شهوژپ ی

ب گتسبمه ی

93

% بی ن صخاش یرایبآ بآ دوبمک

(

)WDI

تبوطر و کاخ

زادنا ه گ ی یر هدش رد قمع 5 تناس ی رتم ی تسدب دمآ .

Jolivot et al., (2012)

رد هیزجت و لیلحت شنت یبآ لوصحم مدنگ مورود زا قیرط هبساحم تبسن ریخبت - قرعت یعقاو هب ریخبت -

قرعت لیسناتپ

(AET / PET)

اب هدافتسا زا صخاش دوبمک بآ یرایبآ و هدافتسا زا متیروگلا

(S-SEBI)

زا قیرط کینکت شجنس زا رود

دنتفایرد هک نیا کینکت اه یارب تیریدم یرایبآ قیقد راودیما هدننک دنتسه رد .

نیا شهوژپ بیرض یگتسبمه نیب

تبسن ریخبت - قرعت

یعقاو هب ریخبت - قرعت لیسناتپ هزادنا یریگ هدش و هب تسد هدمآ زا صخاش و WDI

متیروگلا

S-SEBI

هب بیترت 8 / 0 و 75 / 0

.

دوب

Banzragch et al., (2018)

رد یسررب هعرزم WDI

مدنگ هب شور هقنزوذ رد ناروم ناتسلوغم

اب هدافتسا زا شجنس زا رود و ریوصت

هراوهام یا تسدنل 7 و هب روظنم نییعت نامز

،یرایبآ هجیتن دنتفرگ هک صخاش دوبمک بآ اب هدافتسا زا کینکت

،یجنسرود ی

ک رازبا دیفم

یارب یبایزرا تیعضو بآ یزرواشک هب

هژیو مدنگ و تسا

یم دناوت یارب همانرب یزیر یرایبآ دیفم دشاب

. Girolimetto and Venturini

(2013)

بآ بآ دوبمک صخاش یرای

و ریواصت هراوهام یا سیدوم ار یارب نیمخت شنت یبآ یضارا یاینرفیلاک اکیرمآ

هک یتمسق زا یضارا

یاراد ششوپ ناهایگ یعترم و مدنگ هدوب و شخب رگید یضارا نودب ششوپ یهایگ یم دشاب هداس و لباق لوبق دنتسناد و ض بیر یگتسبمه

نیب نیا صخاش اب فلاتخا یامد ششوپ یهایگ و یامد اوه ار یارب ششوپ یاه فلتخم یهایگ 72 / 0 .دندومن ملاعا

ای یهایگ بآ شنت صخاش( وسدیا یداهنشیپ صخاش ییاراک مدع

)CWSI

همانرب رد لماک یهایگ ششوپ هک یعارزم یرایبآ یزیر

هطقن نینچمه و دنرادن تقو ،ندوب یا

ای یرایبآ بآ دوبمک صخاش( ناروم یداهنشیپ شور هب تبسن شور نیا یلااب هنیزه و ندوب ریگ

هب )WDI

م ریواصت زا هدافتسا لیلد هراوها

همانرب و یا یرایبآ بآ یروش و فرط کی زا رتمک هنیزه و نامز اب عیسو حطس رد یرایبآ یزیر

رادومن رد نییاپ و لااب یانبم طخ تارییغت یسررب نمض قیقحت نیا رد هک دش ثعاب رگید فرط زا مدنگ کیژتارتسا هایگ یارب هقطنم هب ناروم و وسدیا یداهنشیپ هداد ساسا رب بیترت

یاه هراوهام ریواصت و ینادیم تسدنل یا

8 رادقم ، وCWSI

زا هدافتسا طیارش ردWDI

یم رظن هب .دوش یسررب زین روشریغ بآ هب تبسن روش بآ صخاش نییعت اب ناوتب دسر

وCWSI

هام رد هنیهبWDI

و دنفسا ،نمهب یاه

هام( نیدرورف نیهب نامز نییعت رد یرثوم ماگ ،)لماک یهایگ ششوپ اب یاه

.دوش هتشادرب رهشناریا هقطنم رد مدنگ یرایبآ ه

شور و داوم اه

هب روظنم ( صخاش نازیم نینچمه و ناروم و وسدیا رادومن رد نییاپ و لااب یانبم طوطخ رب یرایبآ بآ یروش رثا یسررب )CWSI

و ( ،)WDI

یشیامزآ رد بلاق حرط کولب یاه لماک یفداصت اب ( لماش یرایبآ رامیت هس 1

) یروش اب بآ اب یرایبآ 7

/ 0 یسد سنمیز ،)دهاش رامیت( رتمرب

( 2 یروش اب بآ اب یرایبآ ) 5

/ 2 یسد سنمیز ( و رتمرب 3 یروش اب بآ اب یرایبآ ) 2

/ 5 یسد سنمیز رد رتمرب 4 رب بآ یروش .دش ماجنا رارکت

یم هدافتسا مدنگ عرازم یرایبآ رد هک هقطنم بلاغ بآ یروش ساسا .دیدرگ باختنا دندش

هراوهام ریواصت زا هدافتسا هکنیا هب هجوتاب ا

رد ی

هداد جارختسا دنمزاین ،یرایبآ نامز نییعت هشقن یور زا یهایگ ششوپ صخاش و امد لثم زاین دروم یاه

ریواصت شزادرپ زا هک تسا ییاه

هراوهام هشقن و یا یم تسدب طبترم یاه

رواشک تاقیقحت زکرم هعرزم یضارا رد شهوژپ نیا .دنیآ یضارا و رهشناریا یعیبط عبانم و یز

لقادح تعسو اب رواجم 2

.دش ماجنا رامیت ره یارب راتکه

لبق زا تشاک

،مدنگ زا قمع 0 ات 30 یتناس کاخ یرتم لحم بآ زا زین و

شیامزآ هنومن یرادرب تروص تفرگ و یارب نییعت تایصوصخ

یکیزیف و ییایمیش و نینچمه دوک نازیم دروم

زاین هب امزآ هاگشی لاسرا لوادج( دش 1

و 2 ) .

(5)

لودج 1 - تشک زا لبق شیامزآ لحم کاخ ییایمیش و یکیزیف هیزجت

لودج 2 - شیامزآ لحم بآ ییایمیش هیزجت

EC Ph

+Mg2+

Ca2+

Na+

H-

Co2 -

42

So

1

dSm- 1

meqL-

7 / 0 11

/ 7 7

/ 2 5

/ 3 4

/ 2 68

/ 0

5 / 2 44

/ 7 4

/ 10 7

/ 9 14

/ 4 96

/ 2

2 / 5 95

/ 7 9

/ 17 4

/ 7 34

/ 16 6

/ 7

یروش نازیم :EC نوی تظلغ یفنم متیراگل :pH

نژوردیه یاه P (Av.)

بذج لباق رفسف :

هب رثوم ناراب رادقم ،دشر لصف لوط رد شراب نازیم نتفرگ رظن رد اب ( تباث بیرض شور

،هدازیلع 1377 .دش هبساحم)

صلاخ قمع

( هطبار زا رامیت ره رد مدنگ یرایبآ بآ 1

دیدرگ دروآرب ) .

مدنگ هایگ رایتخا رد یمجح روتنک طسوت و لاقتنا هلول طسوت زاین دروم بآ مجح

:.تفرگ رارق هطبار 1 )

dn=(fc-i )×ρb×Z

:نآ رد هک

dn

( یرایبآ صلاخ قمع : ،)cm

fc

،)یمرج دصرد( هعرزم کاخ یعارز تیفرظ تبوطر :

i

یرایبآ زا لبق کاخ تبوطر :

،)یمرج دصرد(

ρb

( کاخ یرهاظ صوصخم مرج :

gr/cm3

و هناوتسا شورب یریگ هزادنا( ) 48

/ 1 )دمآ تسدب شیامزآ لحم کاخ یارب :Z

یتناس( هایگ هشیر قمع طسوتم روطب هقطنم کاخ قمع هب هجوت اب مدنگ یارب( )رتم

50 یتناس یم )رتم زور کی اهرامیت یرایبآ نامز .دشاب

ریداقم رب یروش ریثأت نتفای یارب مه نآ رادقم و هراوهام روبع زا لبق وCWSI

یاربWDI

.دیدرگ ظاحل ناسکی اهرامیت مامت یرایبآ رود

اسا رب تیفرظ دح رد کاخ تبوطر هراوهام روبع زور دوش ماجنا یرایبآ هراوهام روبع زا لبق زور کی رگا بیترت نیدب دوب هراوهام شخرچ س

.دوب دهاوخ ،تسا زاین رادومن ود مسر رد شنت نودب دح یارب هک درادناتسا طیارش نامه ای یعارز نارمچ مقر مدنگ تشاک 2

مکارت اب 450 رتم ره رد هتوب نازیم هب مدنگ راک یطخ هاگتسد اب عبرم

200 رد راتکه رد رذب مرگولیک 15

نابآ 1398 تابساحم تسا هعرزم لماک مکارت ،ناهایگ یکشخ شنت صخاش نییعت رد وسدیا رادومن زا هدافتسا طورش زا یکی نوچ .دش ماجنا

یبایزرا و هام یارب اه ششوپ یاراد هعرزم هک نیدرورف و دنفسا ،نمهب یاه

یرایبآ هناماس هدافتسا دروم یرایبآ هناماس .دش ماجنا دوب لماک

یوج شور هب یحطس و

هتشپ لاس نمهب مود زا مدنگ یرایبآ و دوب یا 1398

ره 8 هنوگ هب و رابکی زور روبع زا لبق زور کی هک دش میظنت یا

دوش ماجنا یرایبآ هراوهام .

10 - 15 تشهبیدرا .دش ماجنا تشادرب هام

یارب ن مسر هبساحم و وسدیا رادوم تشادرب ،CWSI

( یهایگ ششوپ یامد ریظن ینادیم یاه ،زمرق نودام جنسامد زا هدافتسا اب )Tc

( اوه یامد ( یبسن تبوطر و یلومعم جنسامد زا هدافتسا اب )Ta

،تاعلاطا نیا اب .تفرگ تروص کشخ و رت جنسامد زا هدافتسا اب )RH

روحم( اوه و یهایگ ششوپ یامد فلاتخا طباور زا هدافتسا اب )یقفا روحم( عابشا راخب راشف دوبمکو )رادومن یدومع

7 ات 9 .دش هبساحم

هداد نیا تشادرب تعاس نیب( هراوهام روبع زور و دعب ،لبق یاهزور رد ازجم تروص هب رامیت ره یارب اه

10 ات 11 .تفرگ تروص )

هقنزوذ رادومن مسر یارب هبساحم و ناروم یا

صخاش ،WDI

پ ( هدش لامرن لضافت یهایگ ششو

)NDVI

یهایگ ششوپ یامد و

( هشقن یور زا )رامیت ره( هعرزم فلتخم طاقن زا لمعلاروتسد قباطم )Tc

یاه وNDVI

هراوهام ریواصت زا هکTc

مرن زا هدافتسا اب یا یاهرازفا

Erdas

، و ENVI Arcmap

دوب هدش هیهت

، ( هبساحم یارب .دیدرگ نییعت

Tc – Ta

مد زا ) تروص هب و هراوهام روبع هظحل رد هک ییاها

.دیدرگ هدافتسا دش تشادرب ینادیم صخاش هنیهب ریداقم ،ناروم و وسدیا رادومن رد نییاپ و لااب یانبم طخ رب یرایبآ بآ یروش ریثأت یسررب نمض لصف یاهتنا رد ه

یا

وCWSI

بایزرا یانبم و هبساحم )یروش تیدودحم نودب( دهاش رامیت ردWDI

ی وCWSI

( یاهرامیت ردWDI

2 ( و ) 3 اب .تفرگ رارق )

قم هسیاقم اد

ی ر و CWSI

( یاهرامیت رد WDI

2 ( و ) 3 هرامآ زا هدافتسا اب دهاش رامیت اب ) ( نییبت بیرض یاه

Coefficient of

Determination, R2

رذج ،) نیگنایم تاعبرم اطخ

(Root Mean Square Error, RMSE)

نیگنایم ،

قلطم ردق یاطخ

(Mean

Absolute Error, MAE)

نیگنایم و فارحنا

اطخ

(Mean Bias Error , MBE)

صخاش رب یرایبآ بآ یروش ریثأت ،

یاه وCWSI

کاخ تفاب سلاک سر

)%(

تلیس )%(

نش )%(

EC

1

dSm-

pH - N

P.(Av.) % p.p.m.

O.C

%

6 S-L 34

60 47

/ 2 52

/ 7 10 41

41 / 0

(6)

:تفرگ رارق یسررب درومWDI

،اهنآ رد هک

Xi

و هب𝑋̅

و دهاش رامیت رد مدنگ یکشخ شنت صخاش رادقم نیگنایم و رادقم بیترت

Yi

Ȳ و هب نیگنایم و رادقم بیترت

ریواصت تاعلاطا زا هک یروش یاهرامیت رد رظانتم یرایبآ بآ دوبمک صخاش رادقم هراوهام

یم تسا هدش جارختسا یا .دنشاب

هبساحم و وسدیا رادومن مسر CWSI

شور ساسارب وسدیا

، طخ یانبم ینییاپ یم اوه راخب راشف دوبمک نینچمه و اوه و یهایگ ششوپ یامد فلاتخا زا رثاتم هک شنت دشاب

هب

تروص هطبار یم فیرعت ریز ( دوش

Idso et al., 1981

:)

هطبار 6

(Tc - Ta )l.l = a -b(VPD) )

رد نیا هطبار

l .

)l

Ta - Tc

ششوپ ترارح هجرد فلاتخا: (

زبس هایگ و اوه رد طیارش طخ یانبم ( ینییاپ

C

،)º

وa

یبرجت بیارض :b

و دنتسه ( اوه راخب راشف دوبمک :VPD

بسانم طیارش .تسا )mbr

هداد ینییاپ یانبم طخ مسر یارب زا سپ زور کی رد هدش تشادرب یاه

یرایبآ ( عابشا راخب راشف .تسا اهرامیت

es

) ( یعقاو راخب راشف ،

ea

) رادومن یقفا روحم( راخب راشف دوبمک و بیترت هب )

طباور زا 7 ، 8 و 9

: دندش هبساحم هطبار 7

es= 0.611 exp (17.27 × T_a )

T_a+ 237.3)

هطبار 8

e_a=RH × e_s )

100

هطبار 9

VPD = e_a− e_s )

طخ یانبم ( لااب طخ شنت لماک فرعم ) رثکادح فلاتخا ترارح هجرد ششوپ

زبس هایگ یاوه ترارح هجرد و رواجم

راظتنا لباق

یم یروط هب دشاب هک

یتقو فلاتخا یامد هایگ و اوه هب نیا شیازفا دح دبای

لمع قرعت هب روط لماک دهاوخ فقوتم ش

.د نینچمه قبط

رظن وسدیا یارب فقوت

،قرعت لماک مزلا

تسا راشف راخب طیحم هب هزادنا ( راخب راشف بیش شیازفا )VPG

هتفای ات دناوتب اب راشف نایدارگ

راخب هلباقم

،دیامن اذل یارب هبساحم طخ زا سپس و دش هبساحم زبس ششوپ و اوه یامد زا هدافتسا اب راخب راشف بیش رادقم ادتبا لااب یانبم

نییاپ طخ یارب هدمآ تسدب بیارض (

وa

،)b

ساسا رب لااب یانبم طخ تیعقوم دش نییعت ریز هطبار

:

هطبار 10

(Tc Ta )u.l a b|VPG|

)

رد نیا هطبار

:

ul

ششوپ ترارح هجرد فلاتخا زبس

هایگ و اوه رد طیارش طخ یانبم ( لااب

C

و )º

راشف بیش :VPG

یم یرایبآ زا لبق طیارش اقیقد لااب یانبم طخ طیارش .تسا اوه راخب اب .دشاب

هجوت هب هکنیا ره هس رتماراپ فرط تسار ( هلداعم 10 ) لباق

هبساحم دنتسه اذل طخ یانبم شنت ییلااب ار

هب تروص هطبار 11)

زین (

یم ناوت رد رظن نآ رد هک تفرگ رادقمh

یتباث رب بسح هجرد

یتناس دارگ و لقتسم زا دوبمک راشف راخب هب تسا نیمه لیلد رد لکش 1)

نیا(

طخ هب روط یزاوم اب روحم دوبمک راشف راخب مسر هدش :تسا

هطبار 11

(Tc Ta )u.l h

)

هب یازا رادقم ینیعم زا دوبمک راشف راخب هنیهب صخاش ،بآ شنت

یبآ مدنگ هایگ تسا ترابع

زا تبسن توافت نیب فلاتخا

یامد

ششوپ زبس هایگ و هزادنا اوه یریگ

زا دهاش رامیت یرایبآ زا لبق هدش طخ

یانبم ( ینییاپ

،)AZ

هب رد لااب و نییاپ یانبم طخ نیب هلصاف

نامه دوبمک راشف راخب ( اوه هطبار( )AB

12 لکش و 1 .) یم ناوت تفگ صخاش شنت یبآ نیب هایگ رفص ات کی ریغتم .تسا هبساحم یارب

تعاس هلصاف رد یرایبآ لبق یاهزور رد زبس ششوپ یامد CWSI

یاه 11 ات 14 سپس .دش یریگ هزادنا رابکی تعاس کی ره رهظزادعب

هطبار 2

𝑅²= ∑^𝑛_𝑖=1(𝑋_𝑖− 𝑋̅)(𝑌_𝑖− 𝑌̅) )

√∑^𝑛_𝑖=1(𝑋_𝑖− 𝑋̅)²∑(𝑌_𝑖− 𝑌̅)²

هطبار 3

𝑅𝑀𝑆𝐸 = √∑^𝑛_𝑖=1(𝑋_𝑖− 𝑌_𝑖)² )

𝑛

هطبار 4

𝑀𝐴𝐸 =∑^𝑛_𝑖=1|𝑋_𝑖− 𝑌_𝑖| )

𝑛

هطبار(

5

𝑀𝐵𝐸 =1 )

𝑛∑(𝑋_𝑖− 𝑌_𝑖)

𝑛

𝑖=1

(7)

هام ره یارب هدش هبساحم نییاپ و لااب یانبم طوطخ و زبس ششوپ یامد نتشاد رایتخا رد اب

، هطبار قبط وسدیا شور هب CWSI

12

دش هبساحم :

هطبار 12 )

𝐶𝑊𝑆𝐼_𝑖 =^𝐴𝑍

𝐴𝐵=_{(𝑇𝑐−𝑇𝑎)}^{(𝑇𝑐−𝑇𝑎)}^𝑚^{−(𝑇𝑐−𝑇𝑎)}^𝑙.𝑙

𝑢.𝑙−(𝑇𝑐−𝑇𝑎)_𝑙.𝑙

لکش 1 - وسدیا رادومن کیتامش

مسر رادومن هقنزوذ یا هبساحم و ناروم WDI

صخاش نییعت یارب هقنزوذ هدعاق زا WDI

هام رد هک تروص نیا هب )دراد دوجو زین یثلثم شور( دش هدافتسا یا و دنفسا ،نمهب یاه

یگژیو یاراد هک هعرزم زا یطاقن رد ،نیدرورف یاه

هدش رکذ شنت نودب و لماک یهایگ ششوپ(

یبآ شنت یاراد لماک یهایگ ششوپ– -

تخل کشخ کاخ ابشا تخل کاخ–

لکش( دنتسه هقنزوذ سوئر زا کی ره یارب ) ع 2

یهایگ ششوپ صخاش لماش زاین دروم تاعلاطا ،)

( هدش لامرن لضافت ،)NDVI

وTc

وTa Tc-Ta

.دندش هبساحم ای و تئارق هطوبرم هشقن یور زا سار راهچ تاصخشم فیرعت قباطم

یم لیذ حرش هب هقنزوذ :دشاب

هطقن 1 هعطق : یاراد هک هعرزم زا یا ( لماک یهایگ ششوپ

100 ( کاخ یرادهگن تیفرظ دح رد کاخ تبوطر و )دصرد 24

یلا 48

.تسا )یرایبآ زا سپ تعاس هطقن 2 هعطق : ( لماک یهایگ ششوپ یاراد هک هعرزم زا یا 100

دراد رارق دیدش شنت تحت هایگ اما )دصرد .

هطقن 3 هطقن : د نآ تبوطر اما تسا یهایگ ششوپ دقاف هک هعرزم زا یا تسا عابشا دح ر

.

هطقن 4 مرگ رایسب الاومعم و تسا کشخ رایسب مه نآ کاخ و درادن یهایگ ششوپ هک هعرزم زا یتمسق : فارطا یاوه یامد زا رت

تسا .

لکش 2 - اوه و یهایگ ششوپ یامد فلاتخا رادومن کیتامش

هطقن .تسا دهاش رامیت تاصخشمC

(8)

اب شزارب کی طخ لااب سار ود لوح طاقن نیب هقنزوذ یی

علض ود لوح طاقن نیب طخ کی شزارب اب هباشم روط هب و هقنزوذ ییلااب

رگا .دیدرگ میسرت مه هقنزوذ ینییاپ علض ای شنت نودب دح ،یضرف هقنزوذ ینییاپ سار رد

یور روحم یقفا ( روحم )NDVI

رد ود هطقن

یکی رد رباربNDVI

رفص و یرگید رد رباربNDVI

1 ود یطخ یزاوم اب روحم یدومع مسر دوش طوطخ ییلااب و ینییاپ ار عطق دهاوخ

درک هک نامه لکش هقنزوذ دروم رظن دهاوخ دش .

،هقنزوذ نییاپ و لااب علاضا میسرت اب فلاتخا و یهایگ ششوپ صخاش ره یارب

د یام

،نیعم صخاش زاWDI

هطبار 13 لکش( دیدرگ هبساحم 2

:)

هطبار 13

𝑊𝐷𝐼 =𝐴𝐶 )

𝐴𝐵

هبساحم هک تسا یروآدای هب مزلا وCWSI

ود ره رد WDI

شور رد قطانم ی هک ششوپ گ ی ها ی لماک دوب تروص تفرگ . رد ره

ود شور ارب ی مسر رادومن طخ انبم ی

،لااب مه زا ت لخاد ی اهرام کمک عرازم زا مه و ی

دی رگ کشخ هک رت

ت زا ی اهرام دندوب هداد تشادرب ش د

ارب اما ی انبم طخ ی اپ یی ن ی هداد زا طقف اه

ی ت ی اهرام هدافتسا دش .

ثحب و جیاتن یرایبآ بآ یروش رثا سنایراو هیزجت جیاتن .دیدرگ هبساحم بآ فرصم )یکیزیف( ییاراک و درکلمع رادقم ،هیشاح تیاعر و مدنگ تشادرب اب لودج رد مدنگ بآ فرصم ییاراک و درکلمع رب 3

فرصم ییاراک و درکلمع نیگنایم .تسا هدش هئارا لودج رد رامیت ره بآ

4 هدش هئارا

لودج رد .تسا 5

لودج رد نینچمه .تسا هدمآ رثوم ناراب و یرایبآ قمع ،ریواصت تفایرد و هراوهام روبع خیرات هب طوبرم تایئزج 6

عیزوت ،

ب یگدنراب ،مدنگ دشر هرود لوط رد شراب عیزوت و کاخ تفاب هب هجوت اب .تسا هدش هئارا دشر لصف یط رد شراب زا شی

10 یلیم هک رتم

و اهرامیت رد یفرصم بآ مجح تابساحم رد هک دش هتفرگ رظن رد رثوم شراب ناونعب ،تسا هدش هشیر هعسوت هقطنم تبوطر شیازفا ثعاب لوادج( بآ فرصم ییاراک 3

و 4 لودج رد هک روطنامه .تفرگ رارق هدافتسا دروم ) 3

یم هظحلام مود رامیت یرایبآ بآ یروش فلاتخا دوش

یروش(

5 / 2 ینعم فلاتخا بآ فرصم ییاراک و درکلمع رد هک دوبن ردقنآ دهاش هب تبسن )رتم رب سنمیز یسد گ کی رد و دنک داجیا راد

هور

یروش( موس رامیت اما .دنتفرگ رارق یرامآ 2

/ 5 یسد سنمیز ینعم فلاتخا )رتمرب حطس رد یراد

1

% داجیا بآ فرصم ییاراک و درکلمع رد

یاتن نیا .دومن ( رتروش بآ اب هک یرامیت رد هشیر طسوت بآ بذج رادقم هک داد ناشن ج

2 / 5 یم یرایبآ )رتم رب سنمیز یسد هب تبسن ددرگ

یم رتمک دهاش رامیت نیا رد یرایبآ رود دیاب رگید ترابعب .دوش فرصم یرتشیب بآ دیاب دهاش رامیت لداعم درکلمع هب یبایتسد یارب و دوش

رایبآ رود زا رتمک رامیت یم ار عوضوم نیا .دشاب دهاش رامیت رد ی

ریخبت عوقو ،یرایبآ ره زا دعب هک درک لیلحت هنوگنیا ناوت -

مک و قرعت

هایگ یروش شنت داجیا ثعاب رگید فرط زا یزمسا یورین شیازفا و فرط کی زا کاخ شکم یورین شیازفا و هعرزم کاخ تبوطر ندش رامیت رد مدنگ 3

جرد شیازفا ثعاب هجیتن رد و رامیت نیاربانب ؛تسا هدش نآ رد یهایگ ششوپ ترارح ه

3 ( دح هب اهرامیت ریاس زا رتدوز

Tc-

هجیتن رد و هنیهب )Ta

وCWSI

صخاش لیلد نیمه هب و هدیسر هنیهبWDI

یاه وCWSI

رامیت رد هنیهبWDI

3 ار ریداقم نیرتمک

لکش( دنتشاد 3

کی اهرامیت همه یرایبآ بآ رادقم و رود نوچ اما .) رامیت رد مدنگ درکلمع دوب ناس

3 دوب یرتشیب یروش شنت تحت هک

شهاک 3 / 24 .درک ادیپ یدصرد

(2016) et al.

تیساسح یسررب ردXin

نادرگباتفآ هک دومن شرازگ یرایبآ بآ یروش هب

تی رام 7 / 1 یسد

هب تبسن رتم رب سنمیز اس

ی ر ت ی اهرام رد نازیم بآ فرصم ییاراک توافت

ینعم یراد حطس رد 5

% ا ی داج .درک ت رد ی رام یاه 4 ، 6 و 8

یسد سنمیز رتم رب درکلمع هب بیترت رادقم هب 4 / 18 ، 6 / 26 و 4 / 36 دصرد رامیت هب تبسن 7

/ 1 تفای شهاک رتم رب سنمیز یسد .

یاهرامیت رد

ینعم شهاک فلتخم یم قافتا ینامز درکلمع راد

هک داتفا بآ بآیروش

ی را ی زا رتلااب 4 سد ی رب سنمیز رتم

.دوش

صخاش ریداقم یاه

وCWSI هدش هبساحمWDI

هام و یروش فلتخم یاهرامیت یارب لکش( نیدرورف و دنفسا ،نمهب یاه

4 ناشن )

یم ریداقم هک دهد وCWSI

هام هب تبسن هامدنفسا رد WDI

یروش اب یرایبآ رامیت هام نیا رد و رتمک نیدرورف و نمهب یاه 2

/ 5

یسد سنمیز ( ناروم فیرعت قباطم صخاش ود نیا شهاک اب .تشاد ار رادقم نیرتمک رتم رب 1994

وسدیا و ) ناراکمه و

( 1981 یم ) ناوت

ریخبت تفرگ هجیتن -

یم نیاربانب .تسا هتشاد شیازفا قرعت ریخبت نیرتشیب هامدنفسا رد مدنگ هایگ، رهشناریا هقطنم رد هک تفگ ناوت

- قرعت

ب هجوت اب هک تسا هتشاد ار ریخبت نازیم ه

- هام یط رد قرعت ( نیدرورف یاه

8 / 159 یلیم ( دنفسا و )رتم 6

/ 171 یلیم ( نمهب و )رتم 97

یلیم صخاش زا هدافتسا اب رگید ترابع هب .دراد تقباطم )رتم یاه

وCWSI

یمWDI

ریخبت نازیم ناوت -

یبایزرا ار یعارز ناهایگ قرعت

.دومن

Jolivot et al. (2012)

هب هیزجت و حت لیل شنت یبآ لوصحم مدنگ مورود اب هدافتسا زا صخاش وWDI

هدافتسا زا متیروگلا

S-

زاSEBI

قیرط کینکت شجنس زا نآ .دنتخادرپ رود اه

بیرض یگتسبمه نیب

تبسن ریخبت - قرعت یعقاو هب ریخبت - قرعت پ لیسنات هزادنا یریگ

هدش و هب تسد هدمآ زا صخاش

ار

WDI

هب بیترت 8 / 0 و 75 / 0 شرازگ دندرک

.

(9)

لودج 3 - بآ فرصم ییاراک و درکلمع رب یرایبآ بآ یروش رثا سنایراو هیزجت

تافص

تارییغت عبانم یدازآ هجرد

درکلمع بآ فرصم ییاراک

رارکت 3

9097ns

005ns

/ 0

رامیت

** 2 1515208 37**

/ 0

اطخ 6

60763 001

/ 0

- CV 6

/ 5 4

/ 4

:ns

ریغ نعم ی راد

*، ینعم راد حطس رد 5

%

**و ینعم راد حطس رد 1

%

لودج 4 - اهرامیت رد یفرصم بآ مجح و بآ فرصم ییاراک و درکلمع نیگنایم

تافص

رامیت درکلمع

راتکه رد مرگولیک بآ فرصم ییاراک

بعکمرتم رب مرگولیک یفرصم بآ مجح

راتکه رد بعکم رتم

یروش 7 / 0

1

dSm-

4950 78

/ 6385 0

یروش 5 / 2

1

dSm-

4588 72

/ 6385 0

یروش 2 / 5

1

dSm-

3750 59

/ 6385 0

نیگنایم 4429

69 / 0 6385

لکش 3 - ریداقم نیگنایم وCWSI

یروش ردWDI یرایبآ بآ فلتخم یاه

لکش 4 - ریداقم وCWSI هام ردWDI

یروش و اه یرایبآ بآ فلتخم یاه

0.2 0.25 0.3 0.35 0.4

یروش

0.7ds/m 2.5ds/m یروش 5.2ds/m یروش

CWSI WDI

0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45

CWSI WDI