Determination of water requirement of urban Landscape plants

Document Type : Research Paper


1 M. Sc. Student, of Water Engineering Sciences, Faculty of Agricultural Engineering and Technology, University of Tehran, Karaj, Iran.

2 Associate Professor, Faculty of Agricultural Engineering and Technology, University of Tehran, Karaj, Iran


The most important effects of Landscape in cities are to reduce air pollution, reduce noise pollution, adjust temperature, increase relative humidity, and absorb dust. Large amounts of urban water resources are lost due to the cultivation of different plant species together and the uncertain water requirement of these plants in the Landscape. In this study, vegetation coefficient and water requirement of shrub (Buxus, Barberry and Elaeagnus pungens), Tree (Fraxinus excelsior and Cypress) and an herbaceous species (Elymus repens) plants were estimated using two micro-climates in the Botanical Garden of Campus of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, using water balance and WUCOLS methods. The study was conducted for 6 months from 21 march 2018 to 22 September 2018. Based on the results of this study, the average vegetation coefficient for the whole period was 0.36 and 0.30, respectively, using the Water balance and wucols method. the estimated evapotranspiration was estimated at an average of 757 mm in the water balance method and 641 mm in the wucols method during the whole experiment period. In general, the wucols method always estimates the Less amount of water requirement for Landscape plants. According to statistical analysis, this difference was significant in six decades of experiment. According to the results of this study, application of water classification method used by Landscape species has better accuracy in estimating water requirement of Landscape plants and can be effective in reducing water consumption.


1. پرهامی پ.، حسنلی ع. (1393). برآورد نیاز آبی گیاهان فضای سبز پارک‌ها با استفاده از روشهای نوین در راستای توسعه پایدار. کنفرانس بین‌المللی توسعه پایدار، راه‌کارها و چالش‌ها با محوریت کشاورزی، منابع طبیعی، محیط زیست و گردشگری. تبریز. ایران.
2. حبیب‌پور، ک. (1395). راهنمای جامع کاربرد SPSS در تحقیقات پیمایشی. انتشارات متفکران (لویه)، تهران. 866 صفحه.
3. حوری، م. (1398). مقایسه روش‌های لایسیمتری و محاسبه‌ای در تعیین نیاز آبی خرما. مدیریت آب و آبیاری. 9 (1): 81-94.
4. درخشنده، م. (1396). ارزیابی روش wucols در برآورد نیاز آبی گیاهان فضای سبز. پایان‌نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه تهران.
5. سبزی پرور، ع.ا.، میرمسعودی، س.ش. و ناظم السادات، م.ج. (1390). بررسی تغییرات درازمدت تبخیر و تعرق گیاه مرجع در چند نمونه اقلیمی گرم کشور. پژوهش‌های جغرافیای طبیعی. 75 (43): 17-1.
6. سجودی، ز. (1398). تعیین نیاز آبی گیاهان فضای سبز شهری. پایان‌نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه تهران.
7. سعیدی‌نیا، م.، ترنیان، ف.، حسینیان، ح. و نصرالهی، ع. (1397) برآورد میزان تبخیر و تعرق و ضریب گیاهی دو گونه بابونه و زیره سبز در خرم‌آباد. مدیریت آب و آبیاری. 8 (1): 165-175
8. شرقی، ط. بری ابرقویی، ح.اسدی، م.ا. و کوثری، م.ر. (1389). برآورد تبخیر تعرق گیاه مرجع با استفاده از روش فائو- پنمن-مانتیث و پهنه‌بندی آن در استان یزد. خشک‌بوم. 1 (1): 32-25.
9. عابدی کوپایی، ج. اسلامیان، س. و زارعیان، م. (1395). اندازه‌گیری و مدل‌سازی نیاز آبی و ضریب گیاهی خیار، گوجه‌فرنگی و فلفل با استفاده از میکرولایسیمتر در گلخانه. علوم و فنون کشت‌های گلخانه‌ای. 2(3):64-51.
10. عرب سلغار، ع. ا. دهقان، ه.، صدقی، ح. و نادریان فر، م. (1390). پیش‌بینی تبخیر و تعرق سالانه با کاربرد داده‌های هواشناسی در شماری از ایستگاه‌های مناطق نیمه‌خشک. مهندسی منابع آب. 8: 30-21.
11. قمرنیا، ه. و لرستانی، م. (1397). بررسی کارایی روش‌های تجربی برآورد تبخیر و تعرق مرجع در اقلیم‌های مختلف ایران. مدیریت آب و آبیاری. 8 (2): 303-319
12. هاشمی گرم‌دره، ا.( 1384). برآورد نیاز آبی برخی از گونه‌های غالب فضای سبز شهر اصفهان. پایان‌نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه صنعتی اصفهان.
13. Arayaa, A., Leo Stroosnijder, G., Girmay, S. & Keesstra, D. (2011). Crop Coefficient, Yield Response to Water Stress and Water Productivity of Teff (Eragrostis tef (Zucc). Agric Water Manage, 98, 775-783.
14. Amiri, R., Weng, Q., Alimohammadi, A. & Alavipanah, S.K. (2009). Spatial-temporal dynamics of land surface temperature in relation to fractional vegetation cover and land use/cover in the Tabriz urban area, Iran. Remote Sens. Environ, 113, 2606-2617.
15. Barbosa, O., Tratalos, J. A., Armsworth, P. R., Davies, R. G., Fuller, R. A., Johnson, P., & Gaston, K. J. (2007). Who benefits from access to green space? A case study from Sheffield, UK. Landscape and Urban planning, 83(2-3), 187-195.
16. Campbell, G. S. & Turner, N. C. (1990). Plant-Soil-Water Relationship. In: Management of Farm Irrigation System. Ameri. Soc. Agric. Eng, 15-29.
17. Costello, L.R., Matheny, N.P. & Clark, J.R. (2000). A Guide to Estimating Irrigation Water Need of Landscape Planting in California. University of California Cooperative Extension California. Department of Water Resources. 150 pp.
18. Hassanli, A. M., Ahmadirad, SH. & Beecham, S. (2009). Evaluation of the Influence of Irrigation Methods and Water Quality on Sugar Beet Yield and Water Use Efficiency. Agricul Water Manage, 97, 357-362.
19. Kottmeier, C., Biegert, C. & Corsmeier, U. (2007). Effects of urban land use on surface temperature in Berlin: case study. Journal of Urban Plan, 133, 128-137.
20. Nouri, H., Beecham, S., Kazemi, F. & Hassanli, A.M. (2012). A Review of ET Measurement Techniques for Estimation the Water Requirement of Urban Landscape Vegetation. Urban Water Journal, 10, 1-13
21. Ozdogan, M., Rodell, M., Beaudoing, H. K. & Toll, D. L. (2010). Simulating the effects of irrigation over the United States in a land surface model based on satellite-derived agricultural data. Journal of Hydrometeorology, 11(1), 171-184.
22. Petralli, M., Massetti, L., Brandani, G. & Orlandini, S. (2014). Urban planning indicators: useful tools to measure the effect of urbanization and vegetation on summer air temperatures. International Journal of Climatology, 34(4), 1236-1244.
23. Robitu, M., Musy, M., Inard, C. & Groleau, D. (2006). Modeling the influence of vegetation and water pond on urban microclimate. Solar energy, 80(4), 435-447.
24. Shojaei, P., Gheysari, M., Nouri, H., Myers, B. & Esmaeili, H. (2018). Water requirements of urban landscape plants in an arid environment: The example of a botanic garden and a forest park. Ecological Engineering, 123, 43-53.
25. Symes, P., Connellan, G., Buss, P. & Dalton, M. (2008). Developing Water Management Strategy for ComplexLandscapes. Irrigation Australia 2008 National Conference Paper.
26. Tyagi, N. K. Sharma, D. K. & Luthra, S. K. (2000). Determination of Evapotranspiration and Crop Coefficients of Rice and Sunflower with Lysimeter. Agric. Water. Manage, 45, 41-54.
27. Wolf, D. & Lundholm, J.T. (2008). Water uptake in green roof microcosms: effects of plant species and water availability. Ecol. Eng, 33, 179-186.