بهینهسازی چندهدفه کیفیت آب آبیاری ذرت علوفه ای با استفاده از الگوریتم NSGA-II با تلفیق مدل رگرسیونی اثرات متقابل و تحلیل سطوح پاسخ در کاربرد پساب شهری تصفیه شده | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از 26 مرداد 1405 اصل مقاله (1.85 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2026.413567.670130 | ||
| نویسندگان | ||
| نرجس شاکری1؛ محمد میرناصری* 2؛ مجتبی خوش روش3؛ رضا دلیر حسن نیا4 | ||
| 1گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زارعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران. | ||
| 2استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علومکشاورزی و منابع طبیعی ساری | ||
| 3گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، ساری، ایران. | ||
| 4گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز ایران. | ||
| چکیده | ||
| بهرهگیری از پساب شهری تصفیهشده در آبیاری ذرت علوفهای، راهکاری اجتنابناپذیر برای گذر از بحران کمآبی که البته این مهم با مخاطره تجمع فلزات سنگین در بافت گیاه میتواند همراه باشد. هدف این مطالعه، تعیین نسبت اختلاط بهینه آب چاه و پساب با رویکرد بهینهسازی چندهدفه بهمنظور دستیابی همزمان به بیشینه عملکرد ذرت علوفه ای و کمینه غلظت عناصر نیکل (Ni)، روی (Zn)، کادمیم (Cd) و سرب (Pb) بود. دادههای مزرعهای سهساله (۱۴۰۱-۱۳۹۹) از یک آزمایش لایسیمتری در بابلسر، مشتمل بر پنج تیمار اختلاط (۰ تا ۱۰۰ درصد پساب) استخراج گردید. در گام نخست، مدل رگرسیونی اثرات متقابل کامل با میانگین ضریب تعیین تعدیلشده 9968/0 میان شش پارامتر کیفیت آب (EC، Na+، SAR، Mg2+، Ca2+ و H) اهداف پنجگانه تدوین شد. در ادامه، الگوریتم ژنتیک چندهدفه NSGA-II با ۵۰۰ جمعیت و ۱۰۰۰ نسل، جبهه پارتو شامل ۵۰۰ راهحل نامغلوب را استخراج نمود. تحلیل حساسیت ترکیبی، غلظت سدیم را با ضریب 232/0- بهعنوان تأثیرگذارترین متغیر در ایجاد توازن میان عملکرد و سمیت معرفی کرد. حال آنکه نسبت جذب سدیم (SAR) با ضریب 207/0+ در رتبه دوم اهمیت قرار گرفت. راهحل متعادل منتخب از جبهه پارتو، نسبت اختلاط ۲۳ درصد پساب با ۷۷ درصد آب چاه را پیشنهاد داد. این راهحل با ثبت عملکرد 54/24 تن در هکتار (33/0 درصد فراتر از تیمار پساب خالص)، غلظت سرب را از 85/46 به 19/14 و کادمیم را از 39/8 به 96/0 میکروگرم بر گرم کاهش داد (بهترتیب ۷۰ و ۸۹ درصد بهبود). تحلیل سطوح پاسخ چندهدفه نیز رفتار دوگانه سدیم (ایفای نقش عنصر سودمند در غلظت پایین و تشدید سمیت در غلظت بالا) را تأیید نمود. چارچوب پیشنهادی، ابزاری قابل اتکا برای مدیریت پایدار منابع آب نامتعارف در کشاورزی محسوب میگردد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| آبیاری با پساب؛ بهینهسازی چندهدفه؛ جبهه پارتو؛ فلزات سنگین؛ مدیریت منابع آب | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 24 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 24 |
||