سابقه و هدف: کاهش اثرات زیست محیطی مرتبط با تلفات قابل توجه آب و نیتروژن از اراضی شالیزاری، مستلزم ارتقای همزمان کارایی مصرف این نهاده ها می باشد. برنج به عنوان یکی از مهم ترین گیاهان زراعی، غذای اصلی بیش از نیمی از جمعیت جهان را تامین می کند. بر اساس آخرین آمار موجود، در سال زراعی ۲۰۱۸ - ۲۰۱۷ سطح زیر کشت برنج کشور ۶۲۲۹۹۱ هکتار بود که به طور عمده متعلق به پنج استان گیلان ( ۳/۳۵ درصد)، مازندران ( ۳/۳۴ درصد)، خوزستان ( ۹/۱۰ درصد)، گلستان ( ۹/۹ درصد) و فارس ( ۴/۳ درصد) بود. از میان استان های مختلف، استان مازندران با تولید ۱۱۱۳۷۱۵ تن شلتوک، تولید کننده اصلی برنج کشور محسوب می شود. از سوی دیگر، بیشترین سطح زیرکشت در بین کل محصولات زراعی در استان مازندران مربوط به برنج می باشد. مواد و روش ها: داده های مزرعه ای مورد نیاز در طول دو فصل کشت برنج رقم دیلمانی در سال های ۱۳۹۰ و ۱۳۹۱ از حدود یک هکتار از اراضی شالیزاری تجهیز و نوسازی شهرستان ساری در استان مازندران تهیه شد. از داده های سال ۱۳۹۰ برای واسنجی و از داده های سال ۱۳۹۱ برای صحت سنجی
مدل CERES-RICE از بسته نرم افزاریDSSAT V۴.۷.۵ استفاده شد. با استفاده از مدل واسنجی شده، اثر سناریوهای مختلف
مدیریت آب و کود نیتروژن بر شاخص های کارایی مصرف آب (WUE)، کارایی اقتصادی مصرف آبEWP) )، کارایی فیزیولوژیکی مصرف نیتروژن برای تولید دانه (NUEg)، شاخص برداشت (HI) و شاخص برداشت نیتروژن (NHI) برنج بررسی شد. از مدل واسنجی شده برای ارزیابی اثر تلفیقی سه نوع مدیریت آبیاری شامل غرقاب دایم (I۱)، آبیاری متناوب با دور ۵ روز (I۲) و آبیاری متناوب با دور ۸ روز (I۳) و شش تیمار مدیریت کودیN۱ (۵۰% زمان کاشت، ۲۵% زمان پنجه زنی و ۲۵% زمان خوشه دهی)، N۲ (۲۵% زمان کاشت، ۵۰% زمان پنجه زنی و ۲۵% زمان خوشه دهی)،N۳ (۲۵% زمان کاشت، ۲۵%زمان خوشه دهی و ۵۰% زمان پنجه زنی)، N۴ (کوددهی در زمان خوشه دهی)، N۵ (کوددهی در زمان پنجه زنی) و N۶ (کوددهی در زمان کاشت)استفاده شد. یافته ها: کم ترین عملکرد دانه (۸۳۲ کیلوگرم در هکتار) در تیمار I۱N۶ و بیش ترین مقدار آن (۳۶۴۰ کیلوگرم در هکتار) در تیمار I۳N۵ حاصل شد. شبیه سازی ها نشان داد که تاثیر زمان کوددهی و نوع آبیاری مستقل از یکدیگر نبود. تیمار I۳N۵، دارای حداکثر HI (۳۹/۰)، حداقل تبخیر از سطح خاک (۴/۱۷۳ میلی متر)، حداکثر WUE (یک کیلوگرم بر مترمکعب)، حداکثر EWP (۱۰۴×۱۲ ریال بر مترمکعب)، کمترین تلفات نیترات (۴۷/۵۲ کیلوگرم بر هکتار)، بیشترین جذب کود نیتروژن (۹۹ کیلوگرم بر هکتار)، حداکثر NUEg (یک) و حداقل تنش نیتروژن (۰۵/۰) بود. همچنین حداکثر NHI (۳۷/۰)، متعلق به تیمار I۲N۵ بود. نتیجه گیری: براساس نتایج، در مدیریت های اعمال شده با توجه به اجزای عملکرد محصول، شاخص برداشت، بهره وری آب، کارایی اقتصادی مصرف آب، کارایی مصرف نیتروژن، نیتروژن جذب شده، آبشویی نیترات و شاخص برداشت نیتروژن، مدیریت آبیاری با تناوب ۸ روز، به عنوان بهترین گزینه از نظر مدیریت آبیاری بود. همچنین، استفاده از تیمار I۳N۵ به عنوان تیمار برتر تحت دو مدیریت کوددهی و آبیاری در پژوهش حاضر (در دوره ۲۰ تا ۵۰ روز پس از نشاکاری)، از نظر کارایی مصرف آب و نیتروژن مصرفی در شالیزارهای استان توصیه می شود.