Soil and Plant Interactions

fa بررسی برخی شرایط محیطی و تاریخ کاشت بر عملکرد و بهره‌وری آب ذرت علوفه‌ای در برخی مناطق استان اصفهان (با رویکرد مدل‌سازی) Assessment of Distinct Environmental Conditions and Planting Dates on the Yield and Water Productivity of Forage Maize in Selected Regions of Isfahan Province (A Modeling Approach) مدل‌سازی روابط آب-خاک-گیاه و جذب آب توسط ريشه Modeling of soil-water-plant relations and root water uptake پژوهشي Research پیشینه پژوهش و هدف: با توجه به کاهش منابع آب در نواحی مرکزی ایران، به‌ویژه استان اصفهان، بررسی پتانسیل تولید و بهرهوری آب ذرت علوفه‌ای، به‌عنوان محصولی با نیاز آبی نسبتاً بالا اما دارای اهمیت استراتژیک ضرورت دارد. این پژوهش با هدف تعیین بازه تاریخ کشت بهینه ذرت و ارزیابی پتانسیل عملکرد و بهره‌وری آب، در نقاط مختلف استان اصفهان انجام شد. روشها: ابتدا کشت ذرت در ۱۸ تاریخ کشت با استفاده از داده‌های اقلیمی ۱۳ ساله و مدل CERES‑Maize، برای ۲۰ هیبرید واسنجیشده در کلاس‌های بافت خاک شاخص استان شبیه‌سازی شد. پس از تعیین تاریخ کشت بهینه در ۹ ایستگاه منتخب، پتانسیل تولید و بهره‌وری آب دو هیبرید رایج و واسنجیشده SC606 و SC704 با استفاده از اطلاعات دقیق خاک‌رخ تعیین شد. نتایج: بررسی اثر آبوهوا نشان داد ایستگاه‌های شرقی عملکرد پتانسیل کمتر از میانگین استان دارند. بررسی اثر آبوهوا و بافت خاک نشان داد بیشترین عملکرد در داران (۲/۲۶ تن در هکتار) برای هیبرید SC606 و کمترین عملکرد در زرین‌شهر (۲/۱۷ تن در هکتار) برای هیبرید SC704 به‌دست آمد. همچنین بهرهوری آب زیستتوده خشک بین 75/3 تا 55/5 کیلوگرم بر متر مکعب متغیر بود. نتیجهگیری کلی: مناطق غربی استان به‌دلیل مرتفع بودن، تشعشع بیشتر و دمای مناسب، بیشترین تولید ذرت علوفه‌ای و بهره‌وری آب را داشتند. در حالی‌که کاهش کیفیت آب و خاک در مناطق مرکزی و شرقی موجب کاهش قابل‌توجه عملکرد و بهره‌وری آب ذرت شد. ازاین‌رو مناطق غربی به‌دلیل شرایط اقلیمی مناسب و نبود محدودیت شوری خاک، به‌عنوان نواحی مستعد تولید ذرت علوفه‌ای شناسایی شدند. همچنین نتایج شبیه‌سازی نشان داد تاریخ کشت تأثیر قابل‌توجهی بر عملکرد و بهره‌وری آب ذرت علوفه‌ای دارد؛ به‌طوری‌که در مناطق مستعد استان، کشت از اواخر اردیبهشت تا اواخر تیر (متناسب با هیبرید)، علاوه بر افزایش عملکرد و بهره‌وری آب، می‌تواند احتمال مواجهه با سرمای انتهای فصل رشد را نیز کاهش دهد.   Background and Objective: Given declining water resources in Iran, particularly in Isfahan Province, assessing forage maize production potential and water productivity—despite its relatively high water requirement but strategic importance—has become essential. This study aimed to determine the optimal planting date and to evaluate yield potential and water productivity across different regions of Isfahan. Methods: Maize growth was simulated for 18 planting dates using 13 years of climatic data and the CERES-Maize model for 20 calibrated hybrids across dominant soil texture classes. After selecting optimal planting date for nine selected stations, production potential and water productivity were assessed for two calibrated hybrids (SC606 and SC704) using detailed soil profile data. Results: Climatic analysis indicated that eastern stations had potential yields below the provincial average. The combined effects of climate and soil texture revealed that the highest yield was occurred in Daran (26.2 ton ha-1) for SC606, while the lowest was obtained in Zarrin‑Shahr (17.2 ton ha-1) for SC704. Dry biomass water productivity ranged from 3.75 to 5.55 kg m-3. Conclusion: The western regions of the province, due to their higher elevation, greater solar radiation, and favorable temperatures, exhibited the highest production and water productivity. Conversely, poorer water and soil quality in the central and eastern regions substantially reduced yield and water productivity. Accordingly, the western parts were identified as suitable areas for forage maize production because of favorable climatic conditions and the absence of soil salinity constraints. Furthermore, the simulation results indicated that planting date has a significant effect on maize yield and water productivity. In the suitable regions of the province, planting from late May to late July (depending on the hybrid), not only enhance yield and water productivity, but can also reduce the risk of late‑season cold stress.   بسته نرم‌افزاری DSSAT, زاینده‌رود, کارایی مصرف آب, مدیریت آب DSSAT software package, Water management, Water use efficiency, Zayandeh 13 14 http://jspi.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-166-2&slc_lang=fa&sid=1 Maryam Saremi مریم صارمی m.saremi@ag.iut.ac.ir No Department of Irrigation, College of Agriculture, Isfahan University of Technology دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده کشاورزی، گروه مهندسی آب Mahdi Gheysari مهدی قیصری gheysari@cc.iut.ac.ir Yes Department of Irrigation, College of Agriculture, Isfahan University of Technology دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده کشاورزی، گروه مهندسی آب Mohamad Shayan nejad محمد شایان نژاد shayannejad@iut.ac.ir No Department of Irrigation, College of Agriculture, Isfahan University of Technology دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده کشاورزی، گروه مهندسی آب Fahime Mohamadzade فهمیه محمدزاده Fmohamadzade@ag.iut.ac.ir No Department of Irrigation, College of Agriculture, Isfahan University of Technology دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده کشاورزی، گروه مهندسی آب