ارزیابی مراحل فنوفازهای رشد درخت زرشک و اثر تغییر اقلیم بر نیاز آبی آن در ایران

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار/ گروه جغرافیا، دانشگاه افسری امام علی (ع)، تهران، ایران

2 استادیار/ گروه علوم انسانی و اجتماعی، دانشگاه فرهنگیان، تهران، ایران

چکیده

یکی از راه‌های افزایش راندمان مصرف آب و مدیریت آب در تأمین نیاز آبی گیاهان زراعی در نظر گرفتن متغیرهای تأثیرگذار بر مصرف آب، شامل نیاز آبی و میزان تبخیر و تعرق است. در این راستا، تبخیر و تعرق در واقع شاخص تعیین‌کننده‌ای در فرآیند رشد گیاه است و میزان آن برابر با نیاز آبی گیاه در نظر گرفته می‌شود. در پژوهش حاضر، مراحل فنولوژیکی درخت زرشک بی‌دانه بر اساس مشاهدات میدانی در ایستگاه هواشناسی سینوپتیک قاین مشخص شد. در ادامه، برای تعیین نیاز آبی باید میزان تبخیر و تعرق مرجع در ضریب گیاهی ضرب شود. از آمار 18 ایستگاه هواشناسی معتبر از سال 1987 تا 2017 در مقیاس زمانی ساعتی و روزانه برای دوره پایه و برای دوره آینده نزدیک ( 2059-2030) و آینده دور (2089-2060) بر اساس سناریوی بدبینانه RCP8.5 و سناریوی خوش‌بینانه RCP4.5 استفاده شد. نتایج نشان داد که زرشک شش مرحله فنولوژیکی برای تکمیل دوره رشد و نمو از اوایل فروردین تا اواخر آبان نیاز دارد. هم‌چنین، میزان نیاز آبی درخت زرشک در دوره پایه (2017-1987) به‌صورت روزانه منطقه شرق مورد مطالعه بیش‌تر از غرب و شمال غرب منطقه است ولی در مجموع، نیاز آبی شمال غرب و غرب بیش‌تر از شرق منطقه مورد مطالعه بوده که دلیل آن افزایش طول مرحله فنولوژی زرشک در منطقه یاد شده است. نتایج تغییر اقلیم نشان داد که نیاز آبی روزانه زرشک ( 2059-2030) بر اساس مدل RCP8.5 در طول فصل رشد بین 8/5-5/4 میلی‌متر در روز متغیر و مجموع نیاز آبی 1260-990 میلی‌متر است. نیاز آبی روزانة زرشک بر اساس مدل RCP4.5 بین 5/6-8/5 میلی‌متر در روز متغیر و مجموع نیاز آبی 990-1290 میلی‌متر است. بر اساس نیاز آبی روزانه زرشک بر اساس مدل RCP4.5 (2089-2060) بین 5-4 میلی‌متر در روز متغیر و مجموع نیاز آبی 1150-960 میلی‌متر و نیاز آبی روزانه زرشک بر اساس مدل RCP8.5 بین 2/5-8/4 میلی‌متر در روز متغیر و مجموع نیاز آبی 1300-950 میلی‌متر است. در نهایت بررسی پارامترهای اقلیمی دوره پایه و آینده مشخص کرد که تغییر اقلیم بر نیاز آبی کشت زرشک در ایران بر اساس سناریوی خوش‌بینانه و بدبینانه تأثیرگذار بوده و کشاورزان و برنامه‌ریزان را در انتخاب مکان مناسب جهت کشت زرشک یاری می‌کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


برزگری، ف.، و ملکی‌نژاد، ح. (1395). بررسی نیاز آبی بخش کشاورزی تحت شرایط تغییر اقلیم (مطالعه موردی: دشت یزد-اردکان). علوم مهندسی و آبیاری (مجله علمی کشاورزی)، 39(4)، 85-95.  
رضائی، ح. (1398). ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر مناطق کشت زرشک در ایران. رساله دکتری، دانشگاه حکیم سبزواری.
رضایی، ح. (1399). تغییر اقلیم کشاورزی. انتشارات دانشگاهیان، 238 صفحه.
رضایی، ح.، و فلاح قالهری، غ.ع. (1400). مکان‌یابی مناطق مناسب برای کشت زرشک در کشور ایران. جغرافیایی سرزمین، 18(72)، 118-101.
سرافروزه، ف.، جلالی، م.، جلالی، ط.، و جمالی، ا. (1391). ارزیابی اثرات تغییر اقلیم آینده بر مصرف آب محصول گندم در تبریز. فصلنامه فضا جغرافیایی، 14(37)، 81-96.
علـوی‌زاده، ا.م.، منظم اسماعیل‌پور، ع.، و حسین‌زاده کرمانی، م. (1392). امکان‌سنجی نواحی مستعد کشت زعفران در دشت کاشمر از استفاده باGIS . زراعت و فناوری زعفران، 1(1)، 71-95.
گودرزی، م. (1394). بررسی اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب زیرزمینی با استفاده از تلفیق مدل Modflow و روش Thornthwaite and Mather. رساله دکتری، دانشگاه صنعتی اصفهان.
گودرزی، م.، و عابدی کوپایی، ج. (1399). اثرات تغییر اقلیم بر نیاز آبی و نیاز آبیاری در مناطق تحت آبیاری، مطالعه موردی: دشت نجف‏آباد. حفظ و بهره‌وری آب، 1(1)، 23-30.
یارمحمدی، س.، ذاکری‌نیا، م.، قربانی، خ.، و سلطانی، ا. (1396). بررسی اثر تغییر اقلیم بر تبخیر- تعرق و نیاز آبی گندم در منطقه‌ بجنورد. مهندسی منابع آب، 10(35)، 97-110.
Abbasi, F., Babaeian, A., Habibi Nokhandan, M., Goli Mokhtari, L., & Malbusi, Sh. (2010). Climate change assessment over Iran in the future decades      using      MAGICC-SCENGEN        model. Journal of Physical Geography Research Quarterly, 42(72), 91-110.
Alavi Zadeh, S., Monazzam Esmaeel Pour, A., & Hossein Zadeh Kermani, M. (2013). Possibility study of areas with potential cultivation of saffron in Kashmar plain using GIS. Saffron Agronomy and Technology, 1(1), 71-95 (in Persian).
Barzegari, F., & Maleki Nejad, H. (2015). Investigating the water needs of the agricultural sector under climate change conditions (case study: Yazd-Ardakan Plain). Engineering and Irrigation Sciences (Agricultural Scientific Magazine), 39(4), 85-95. (in Persian).
Cherie, Z.N. (2013). Downscaling and modeling the effects of climate change on hydrology and water resources in the Upper Blue Nile River Basin, Ethiopia. Ph.D. Thesis, University of Kassel, Kassel, Germany.
Enriquez‐Hidalgo, D., Cruz, T., Teixeira, D.L., & Steinfort, U. (2020). Phenological stages of Mediterranean forage legumes, based on the BBCH scale. Annals of Applied Biology, 176(3), 357-368.
Feldmann, F., & Rutikanga, A. (2021). Phenological growth stages and BBCH-identification keys of Chilli (Capsicum annuum L., Capsicum chinense JACQ., Capsicum baccatum L.). Journal of Plant Diseases and Protection, 128(2), 549-555.
Gooderzi, M. (2015). Investigating the effects of climate change on underground water resources using the combination of Modflow model and Thornthwaite and Mather method. Ph.D. Thesis, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran (in Persian).
Gudarzi, M., & Abedi Kopaei, J. (2020). Effects of climate change on water demand and irrigation demand in irrigated areas, case study: Najafabad Plain. Water Conservation and Productivity, 1(1), 23-30 (in Persian).
IPCC, (2013). The physical science basis. In: Stocker, T.F., Qin, D., Plattner, G.K., Tignor, M., Allen, S.K., Boschung, J., Nauels, A., Xia, Y., Bex, V., & Midgley, P.M. (Eds.), Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 1535 pp.
Lapp, S., Suachyn, D., & Wheaton, E. (2008). Future climate change scenarios for the south Saskatchewan River Basin. Institutional Adaptations to Climate Change Project.
Mardiyati, S., & Natsir, M. (2021). Literacy and adaptation strategy of rainfed lowland farmer on climate change risk in Takalar Regency. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Vol. 681, 012080.
Meddi, M., & Eslamian, S. (2020). Uncertainties in rainfall and water resources in Maghreb countries under climate change. African Handbook of Climate Change Adaptation, 1-37.
Rezaei, H. (2018). Evaluation of the effects of climate change on barberry growing areas in Iran. Ph.D. Thesis, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran (in Persian).
Rezaei, H. (2019). Agricultural climate change. Academician Publications,  238 pages (in Persian).
Rezaei, H., & Falah Ghalhari, G. (2022). Locating suitable areas for barberry cultivation in Iran. Territory, 18(72), 101-118 (in Prsian).
Sarafroze, F., Jalali, M., Jalali, T., & Jamali, A. (2013). Evaluation of the effects of future climate change on water consumption of wheat crops in Tabriz. Geographical Space Quarterly, 14(37), 81-96 (in Persian).
Su, B., Huang, J., Gemmer, M., Jian, D., Tao, H., Jiang, T., & Zhao, C. (2016). Statistical downscaling of CMIP5 multi-model ensemble for projected changes of climate in the Indus River Basin. Atmospheric Research, 178, 138-149.
Yarmohammadi, S., Zakarinia, M., Ghorbani, Kh., & Soltani, A. (2016). Investigating the effect of climate change on evapotranspiration and water requirement of wheat in Bojnord region. Water Resources Engineering, 10(35), 97-110 (in Persian).
دوره 3، شماره 2
تیر 1402
صفحه 78-92
  • تاریخ دریافت: 02 مرداد 1401
  • تاریخ بازنگری: 10 شهریور 1401
  • تاریخ پذیرش: 10 شهریور 1401
  • تاریخ اولین انتشار: 10 شهریور 1401