Quantification of the effects of water consumption technologies on sesame performance has not been evaluated by any model yet. Field experiments were conducted to assess the sesame (Sesamum indicum L.) response to limited irrigation in an arid region. Experimental factors were irrigation levels (deficit and full irrigation; DI, FI respectively), application of superabsorbent polymer (SAP) (80 kg ha−1), foliar application of humic acid (HA) (6 kg ha−1), and control which were arranged in the split strip plot design. Sensitivity analysis demonstrated the robustness of the AquaCrop model for simulation of soil water content, sesame canopy cover, and final production. Satisfactory results were obtained for the simulation of biomass (B) (R2 = 0.92, EF = 0.87) and seed yield (SY) (R2 = 0.88, EF = 0.85). NRMSE (%) values for the simulated B (7.3%) and SY (6.9%) along with other model evaluation statistics confirmed the potential of the model for the study application. Model accuracy in simulating water use efficiency (WUE) (R2 = 0.70) and harvest index (HI) (R2 = 0.61) was slightly lower than SY and B. Comparison of the measured and simulated B, HI and WUE obtained for DI+SAP treatments revealed that the application of SAP under DI condition was an efficient approach and a useful alternative to FI at water scarcity conditions. Slight differences between the measured and simulated values of SY, B, HI, and WUE under conditions of application of SAP and HA as eco-friendly inputs and the results’ consistency with other studies indicate the benefits of these inputs in arid regions for enhancing the performance of sesame crop.

中文翻译：

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使用 AquaCrop 模型模拟芝麻在有限灌溉条件下对高吸水性聚合物和腐殖酸施用的反应

尚未通过任何模型评估用水技术对芝麻性能影响的量化。进行了田间试验以评估芝麻 (Sesamum indicum L.) 对干旱地区有限灌溉的反应。实验因素是灌溉水平（亏缺灌溉和全灌溉；分别为 DI、FI）、施用高吸水性聚合物 (SAP)（80 kg ha-1）、叶面施用腐植酸（HA）（6 kg ha-1）和对照它们被安排在分裂带状地块设计中。敏感性分析证明了 AquaCrop 模型在模拟土壤含水量、芝麻冠层和最终产量方面的稳健性。对生物量 (B) (R2 = 0.92, EF = 0.87) 和种子产量 (SY) (R2 = 0.88, EF = 0.85) 的模拟获得了令人满意的结果。模拟 B (7. 3%) 和 SY (6.9%) 以及其他模型评估统计数据证实了该模型在研究应用中的潜力。模拟用水效率 (WUE) (R2 = 0.70) 和收获指数 (HI) (R2 = 0.61) 的模型精度略低于 SY 和 B。 DI+SAP 获得的测量和模拟 B、HI 和 WUE 的比较处理表明，在 DI 条件下应用 SAP 是一种有效的方法，也是缺水条件下 FI 的有用替代方案。在应用 SAP 和 HA 作为生态友好型投入物的条件下，SY、B、HI 和 WUE 的实测值和模拟值之间的细微差异以及与其他研究的结果的一致性表明，这些投入物在干旱地区有利于提高芝麻作物的性能。9%) 以及其他模型评估统计数据证实了该模型在研究应用中的潜力。模拟用水效率 (WUE) (R2 = 0.70) 和收获指数 (HI) (R2 = 0.61) 的模型精度略低于 SY 和 B。 DI+SAP 获得的测量和模拟 B、HI 和 WUE 的比较处理表明，在 DI 条件下应用 SAP 是一种有效的方法，也是缺水条件下 FI 的有用替代方案。在应用 SAP 和 HA 作为生态友好型投入物的条件下，SY、B、HI 和 WUE 的实测值和模拟值之间的细微差异以及与其他研究的结果的一致性表明，这些投入物在干旱地区有利于提高芝麻作物的性能。9%) 以及其他模型评估统计数据证实了该模型在研究应用中的潜力。模拟用水效率 (WUE) (R2 = 0.70) 和收获指数 (HI) (R2 = 0.61) 的模型精度略低于 SY 和 B。 DI+SAP 获得的测量和模拟 B、HI 和 WUE 的比较处理表明，在 DI 条件下应用 SAP 是一种有效的方法，也是缺水条件下 FI 的有用替代方案。在应用 SAP 和 HA 作为生态友好型投入物的条件下，SY、B、HI 和 WUE 的实测值和模拟值之间的细微差异以及与其他研究的结果的一致性表明，这些投入物在干旱地区有利于提高芝麻作物的性能。模拟用水效率 (WUE) (R2 = 0.70) 和收获指数 (HI) (R2 = 0.61) 的模型精度略低于 SY 和 B。 DI+SAP 获得的测量和模拟 B、HI 和 WUE 的比较处理表明，在 DI 条件下应用 SAP 是一种有效的方法，也是缺水条件下 FI 的有用替代方案。在应用 SAP 和 HA 作为生态友好型投入物的条件下，SY、B、HI 和 WUE 的实测值和模拟值之间的细微差异以及与其他研究的结果的一致性表明，这些投入物在干旱地区有利于提高芝麻作物的性能。模拟用水效率 (WUE) (R2 = 0.70) 和收获指数 (HI) (R2 = 0.61) 的模型精度略低于 SY 和 B。 DI+SAP 获得的测量和模拟 B、HI 和 WUE 的比较处理表明，在 DI 条件下应用 SAP 是一种有效的方法，也是缺水条件下 FI 的有用替代方案。在应用 SAP 和 HA 作为生态友好型投入物的条件下，SY、B、HI 和 WUE 的实测值和模拟值之间的细微差异以及与其他研究的结果的一致性表明，这些投入物在干旱地区有利于提高芝麻作物的性能。DI+SAP 处理获得的 HI 和 WUE 表明，在 DI 条件下应用 SAP 是一种有效的方法，也是缺水条件下 FI 的有用替代方案。在应用 SAP 和 HA 作为生态友好型投入物的条件下，SY、B、HI 和 WUE 的实测值和模拟值之间的细微差异以及与其他研究的结果的一致性表明，这些投入物在干旱地区有利于提高芝麻作物的性能。DI+SAP 处理获得的 HI 和 WUE 表明，在 DI 条件下应用 SAP 是一种有效的方法，也是缺水条件下 FI 的有用替代方案。在应用 SAP 和 HA 作为生态友好型投入物的条件下，SY、B、HI 和 WUE 的实测值和模拟值之间的细微差异以及与其他研究的结果的一致性表明，这些投入物在干旱地区有利于提高芝麻作物的性能。