برآورد هدايت روزنه اي برگ هاي كدو تحت سطوح مختلف نيتروژن با استفاده از دماي برگ

Estimation of the leaf stomatal conductance in pumpkin under different nitrogen levels using leaf temperature

از آنجايي كه هدايت روزنه‌ اي (gs) پيوند دهنده‌ ي فتوسنتز و تعرق گياه است، برآورد دقيق آن به منظور اتخاذ عمليات‌ هاي مديريتي كه قادر به افزايش رشد گياه از طريق مصرف كارآمدتر آب هستند، داراي اهميت زيادي مي‌ باشد. در مطالعه‌ ي حاضر، از مدل ساده‌ اي كه مبتني بر اختلاف دماي ميان برگ گياه و يك سطح مرجع است، به‌ منظور برآورد هدايت روزنه‌ اي برگ‌ هاي گياه استفاده شد. اين مدل به وسيله داده‌ هاي مربوط به يك آزمايش مزرعه‌ اي دو ساله، كه طي سال‌ هاي 1392 و 1393 در مزرعه تحقيقاتي دانشگاه فردوسي مشهد بر روي گياه دارويي كدوي پوست كاغذي به اجرا در آمد، واسنجي و اعتبارسنجي شد. نتايج نشان داد، كارآيي و دقت مدل در شبيه‌ سازي هدايت روزنه‌ اي برگ‌ هاي كدو تحت شرايطي كه بوته‌ ها با كمبود نيتروژن مواجه نبودند، بسيار خوب بود. تحت شرايطي كه بوته‌ هاي كدو با كمبود نيتروژن مواجه بودند نيز، از طريق معرفي شاخص تغذيه نيتروژن (NNI) و اعمال آن در مدل، كارآيي و دقت مدل تا حد خوب يا بسيار خوب بهبود يافت. اختلاف نسبي بين ميانگين مقادير شبيه‌ سازي شده و اندازه‌ گيري شده‌ ي هدايت روزنه‌ اي براي تيمارهاي بدون كمبود نيتروژن، 1/1 تا 2/5 درصد و براي تيمارهاي با كمبود نيتروژن، 2/8 تا 5 درصد بود. بنابراين، مدل مورد استفاده در اين مطالعه، به دليل دقت نسبتاً بالا، ساده بودن و نياز داشتن به داده‌ هاي ورودي اندك، گزينه‌ اي مناسب جهت استفاده در مدل‌ هاي گياهي مبتني بر هدايت روزنه‌ اي مي‌ باشد.

Since stomatal conductance (gs) couples the crop photosynthesis and transpiration, estimation of gs is important for adopting management practices which can increase crop growth through efficient use of water. In the current study, a simple model based on temperature difference between crop leaf and a reference surface was used for estimation of the leaf stomatal conductance. The model calibrated and validated using two years field experiment data with pumpkin carried out during 2013 and 2014 at Research Farm of Ferdowsi University of Mashhad. Results showed that model had a very good performance and very accurately simulated pumpkin leaf stomatal conductance under conditions without nitrogen deficiency. Under nitrogen deficient conditions, by using the nitrogen nutrition index (NNI), the good or very good performance and accuracy were obtained from the model. The relative difference (RD) between simulated and observed values of average of stomatal conductance during the growing season was ranged from 1.1% to 2.5 for non-nitrogen deficient treatments and from 2.8% to 5% for nitrogen deficient treatments. The accuracy and simplicity of the model and its low input requirements make it suitable for use in stomatal conductance based crop growth models.