ارزیابی شرایط تغییر اقلیم و اثر آن بر روی تقویم زراعی کشت گندم در مشهد

یافته های نوین کشاورزی

مقاله 5، دوره 7، شماره 4 (تابستان 1392) 28، شهریور 1392، صفحه 341-356   

نوع مقاله: علمی پژوهشی

نویسندگان

سید علی اصغر مروت¹؛ حسین ابراهیمی²؛ کیومرث بخش کلارستاقی^{* 2}

¹کارشناس ارشد زراعت دانشگاه آزاد اسلامی مشهد

²عضو هیاّت علمی دانشگاه آزاد اسلامی مشهد

چکیده

    با آغاز انقلاب صنعتی از سال 1830 میلادی و نیاز بیش از حد بشر به انرژی و مصرف سوخت های فسیلی، افزایش گازهای گلخانه ای در جو زمین نیز حالت صعودی به خود گرفت. این افزایش در میزان گازهای گلخانه ای خود منجر به ایجاد پدیده ای تحت عنوان پدیده اثر گلخانه ای گردید. پدیده اثر گلخانه ای دمای زمین را بطور نامتعادلی بالا برد و باعث افزایش روند تغییرات اقلیمی گردید. به منظور ارزیابی شرایط تغییر اقلیم در شهر مشهد، خروجی های مدل گردش عمومی جو ECHO-G سناریوی A1 را بوسیله مدل آماری LARS-WG ریز مقیاس نمودیم. در این مطالعه سال های 2005-1976 میلادی به عنوان دوره گذشته (دوره آماری) و سال های 2039-2010 میلادی به عنوان دوره آینده (دوره تغییر اقلیم) انتخاب گردیدند. نتایج حاصل از اجرای مدل نشاندهنده این بود که در دوره آینده نسبت به دوره آماری، دمای شهر مشهد تغییری نمی یابد ولی بارش ها در این شهر به میزان 1/6% افزایش می یابد. سپس با استفاده از فرمول درجه روزهای رشد (GDD) و داده های خروجی مدل برای دوره ی آینده به تنظیم تقویم زراعی و تعیین مناسب ترین تاریخ کاشت گیاه گندم در شهر مشهد پرداختیم. بر این اساس در سال های زراعی 1389 تا 1418 بهترین تاریخ کاشت گندم در مشهد اواسط آبان ماه تعیین گردید و تاریخ وقوع دیگر مراحل فنولوژیک گندم به این صورت بدست آمد که جوانه زنی اوایل آذر، پنجه زنی اوایل اسفند، گلدهی اواسط اردیبهشت و تاریخ رسیدگی و برداشت نیمه دوم خرداد ماه می باشد.

کلیدواژه‌ها

درجه روز رشد؛ مدل ECHO-G؛ مدل LARS-WG؛ مدل های گردش عمومی جو

مراجع

- بابائیان، ا. و نجفی نیک، ز. 1385. ارزیابی تغییرات اقلیمی ایستگاههای سینوپتیک استان خراسان رضوی در افق 1400 شمسی، پژوهشکده اقلیم شناسی، گزارش نهایی پروژه.

2- تقدیسیان، ح. و میناپور، س. 1382. تغییر آب و هوا، سازمان حفاظت محیط زیست، دفتر طرح ملی تغییر آب و هوا.

3- خدابنده، ناصر. 1377، غلات، انتشارات دانشگاه تهران.

4- راشد محصل، م. ح.، حسینی، م.، عبدی، م. و ملافیلابی، ع. 1376. زراعت غلات، انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.

5- کریمی، هادی. 1371، گندم، مرکز نشر دانشگاهی تهران.

6- مدلسازی اقلیم و مطالعه تغییر اقلیم در ایران، فاز اول، 1386. پژوهشکده اقلیم شناسی.

7- مدلسازی اقلیم و مطالعه تغییر اقلیم در ایران، فاز چهارم. مطالعه اقلیم ایران در دهه های آینده با استفاده از مدل MAGICC SCENGEN، 1387، پژوهشکده اقلیم شناسی.

8-  Baker, C. K., Pinter, P. J, Reginato, R. J. and Kanemasu, E. T. 1986. Effects of temperature on leaf appearance in spring and winter wheat cultivars. Agron. J. 78: 605-613.

9- Brklacich, M., Bryant, C., Veenhof, B. and Beauchesne, A. 1997. Implications of global climate change for Canadian agriculture: A review and appraisal of research from 1994-1997. In Koshida, G. and Avis, W. (Eds.), Canada Country Study: Climate Impacts and Adaptations (pp. 220-256). Ottawa: Environment Canada.

10- Cao, W. and Moss, D. N. 1989. Temperature effect on leaf emergence and phyllochorn in wheat and barley. Crop Sci. 29: 1018-1021.

11- Carter, T.R., Saarikko, R.A. and Nierni, K. J. 1996. Assessing the risks and uncertainties of regional crop potential under a changing climate in Finland. Agricultural and Food.

12- Frank, A. B. and Bauer, M A. 1997. Temperature effects piror to double ridge on apex development and phyllochorn in spring barley. Crop Sci. 37: 1527-1531.

13- Harrison, P. A. and Butterfield, R. E. 1996. The effect of climate chang on Europe-wide winter wheat and sunflower productivity. Climate Research 7: 225-241.

14- IPCC. 1996. Climate Change 1995. The Science of Climate Change. Intergovernmental panel on Climate Change, World Meteorogical Organization and United Nations Environment Program. Cambridge: Cambridge University Press, p. 37.

15- IPCC 2001. HoughtonM, J.T., Ding, Y., Griggs, D. J., Noguer, M,, van der Linden, P. J., Dai X, et al. eds Climate Change. 2001.The Scientific Basis. Intergovernmental Panel on Climate Change, Working Group 1. Cambridge: Cambridge University Press.

16-  Koochaki, A., M. Nassiri, A. Soltani, Sharifi, H. and Ghorbani, R. 2006. Effects of the climate change on growth criteria and yield of sunflower and chickpea crops in Iran. Climate Research, 30: 247-253.

17- Lou, Q. and Lin, E. 1999. Agricultural vulnerability and adaptation in developing countries: The Asia Pacific region. Climate chang 43: 729-743.

18- Manabe S 1998 Study of global warming by GFDL climate models. Ambio 27(3): 182-186.

19- McMaster, GS, and Wilhelm, WW. 1998. Is using soil temperature better than air temperature for predicting winter wheat phenology? Agron. J. 90: 602-607.

20- Mills, PF. 1994. The agricultural potential of northwestern Canada and Alaska and the impact of climate change. Arctic 47: 115-123.

21- Muchena, P. and Iglesias, A. 1995. Vulnerability of maize yields to climate change in different farming sectors in Zimbabwe. In Rosenzweig, C. (ED), Climate change and agriculture: Analysis of potential international impacts, pp 229-239.

22-  Nassiri, M. and Koochaki, A. 2007. Adapting dryland wheat production systems of Iran to climate change. Farming System Design 2007: An International Symposium on Methodologies for Intergrated Analysis of Farm Production System, Italy-Catania. Sicily, pp: 52-54.

23-  Nassiri, M., Koochaki, A., Kamali, G. A. and Shahandeh, H. 2006. Potential impact of climate change on rainfed wheat production in Iran. Archives of Agronimy and Soil Science 52: 113-124.

24-  Obsi, G. O. P. 2000. The Impact of Climate Change on Socio-economic Development in the Third World, Lecture presented at 12^th General Meeting of the Third World Academy of Science (TWAS), 23 October 2001, Tehran, I.R. Iran.

25- Pimentel, D. 1993. Climate change and food supplay. FO/11171 fpr Applied Research and Public Policy 8: 54-60.

26- Ramanathan, V. 1988. The greenhouse theory of climate change: a test by an inadvertent global experiment. Science 240:293-299.

27-  Rasco, P., Szeidl, L. and Semenov, M. A. 1991. A serial approach to local stochastic models. J. Ecological Modeling 57, 27-41.

28- Rosenzweig, C. and Tubiello, E. N. 1997. Impacts of future climate change on Mediterranean agriculture. Current methodologies and future directions.

29- Semenov, M. A. and Barrow, E. M. 2002. LARS-WG a stochastic weather generator for use in climate impact studies. User^,s manual, Version 3.0.

30-  Semenov, M. A., Brooks, R. J., Barrow, E. M. and Richardson, C.W. 1998. Comparison of the WGEN and LARS-WG stochastic weather generators in divers climates. Climate Research 10, 95-107.

31- UNEP 2001 United Nations Environment Programme: Introduction to Climate Change. Accessed April 17, 2001 from: www.grida.no/climate/vital/intro.htm.

32- Xue, Q, Weiss, A. and Baenziger, P. S. 2004. Predicting leaf appearance in field- grown winter wheat: evaluating liner and non-liner models. Ecological Modelling. 175: 261-270.Banus, Philippines. P: 83.