Evaluation of a computer model to simulate water table response to subirrigation

Abstract

-The objective of this work was to evaluate the water flow computer model, WATABLE, using experimental field observations on water table management plots from a site located near Hastings, FL, USA. The experimental field had scale drainage systems with provisions for subirrigation with buried microirrigation and conventional seepage irrigation systems. Potato (Solanum tuberosum L.) growing seasons from years 1996 and 1997 were used to simulate the hydrology of the area. Water table levels, precipitation, irrigation and runoff volumes were continuously monitored. The model simulated the water movement from a buried microirrigation line source and the response of the water table to irrigation, precipitation, evapotranspiration, and deep percolation. The model was calibrated and verified by comparing simulated results with experimental field observations. The model performed very well in simulating seasonal runoff, irrigation volumes, and water table levels during crop growth. The two-dimensional model can be used to investigate different irrigation strategies involving water table management control. Applications of the model include optimization of the water table depth for each growth stage, and duration, frequency, and rate of irrigation.Index terms: Solanum tuberosum, drainage, irrigation methods. Avaliação de um modelo computacional para simular a resposta do lençol freático à subirrigaçãoResumo -O objetivo deste trabalho foi avaliar o modelo computacional WATABLE usando-se dados de campo obtidos em uma área experimental em manejo de lençol freático, localizada em Hastings, FL, EUA. Na área experimental, estavam instalados um sistema de drenagem e sistemas de irrigação por subsuperfície com irrigação localizada e por canais. Ciclos de cultivo de batata (Solanum tuberosum L.), nos anos de 1996 e 1997, foram usados para a simulação da hidrologia da área. Profundidades do lençol freático, chuvas, irrigação e escorrimento superficial foram monitorados constantemente. O modelo simulou o movimento da água a partir de uma linha de irrigação localizada enterrada, e a resposta do nível do lençol à irrigação, precipitação, evapotranspiração e percolação profunda. O modelo foi calibrado e avaliado comparando-se os resultados simulados com os dados de campo, obtendo-se um desempenho bastante satisfatório na simulação dos volumes de escorrimento superficial e de irrigação, e dos níveis do lençol freático durante o ciclo da cultura. O modelo pode ser usado para pesquisar diferentes estratégias no manejo da irrigação envolvendo manejo do lençol freático. Aplicações do modelo incluem a otimização da profundidade do lençol freático para cada estádio de desenvolvimento da cultura, e da duração, freqüência e quantidade de água para irrigação a ser aplicada.Termos para indexação: Solanum tuberosum, drenagem, métodos de irrigação.

Assessment of Water Table Model on Oil Palm Area in a Hilly Land

“…Pemodelan hidrologis, yang mendeterminasi kelembapan tanah pada berbagai solum dan fluktuasi muka air tanah pada lapisan lebih dalam pada suatu lahan terus dikembangkan dalam upaya konservasi tanah dan air yang berkaitan dengan upaya pengelolaan lahan ramah lingkungan dan berkesinambungan pada lahan perkebunan kelapa sawit. Pada awal pemodelan, neraca air yang merupakan satu kesatuan sistem yang meliputi aspek atmosfer, vegetasi di permukaan tanah, dan kondisi fisik tanah di permukaan maupun pada lapisan yang lebih dalam, telah mampu mendeterminasi perilaku kelembapan tanah di lapisan permukaan dan lapisan-lapisan lain di bawahnya (Harahap, 1999;Rosa et al, 2002;Jayakody et al, 2013;dan Iwalewa et al, 2016). Seperti diketahui bahwa ada korelasi yang kuat antara kondisi kelembapan tanah dengan produksi tanaman (Singh, 2012).…”