بررسی رخداد تغییر اقلیم و تأثیر آن بر طول دورۀ رشد گندم (مطالعۀ موردی: استان فارس)

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری علوم و تکنولوژی بذر؛ دانشگاه تهران

2 دانشیار گروه انرژی ‏های نو و محیط زیست، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران

3 کارشناسی ارشد علوم و تکنولوژی بذر دانشگاه تهران

4 کارشناسی ارشد مهندسی طبیعت، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران

چکیده

هدف از پژوهش حاضر، پیش‏بینی تغییرات اقلیمی و بررسی اثر تغییر احتمالی اقلیم روی مقادیر درجه- روز رشد و تعداد روز کل رشد گندم در استان فارس است. به این منظور، با استفاده از داده‏های اقلیمی سه ایستگاه سینوپتیک شیراز، لار و آبادۀ استان فارس و داده‏های دو مدل HADGEM2-ES و EC-EART تحت سناریوهای RCP45 و RCP85 ریزمقیاس شده‏اند. به‏منظور ریزمقیاس‌نمایی، از مدل آماری LARS-WG استفاده ‏شده است. نتایج نشان داد مدل LARS-WG ‌دقت مناسب در ریزمقیاس‌نمایی پارامترهای اقلیمی بارش، دمای کمینه و بیشینۀ استان فارس را دارد. دمای کمینه و بیشینۀ هر سه ایستگاه شیراز، لار و آباده تحت دو سناریوی RCP45 و RCP85 روندی افزایشی داشته است. مقدار افزایش دمای کمینۀ دورۀ پایه (1980ـ 2015) استان فارس نسبت به دورۀ 2021ـ 2040 برای سناریوی RCP45 و RCP85 به‌ترتیب برابر با 43/1 و 65/1 درجۀ سانتی‏گراد است. مقدار افزایش دمای بیشینۀ دورۀ پایه نسبت به این دوره برای سناریوی RCP45 و RCP85 به‌ترتیب برابر با 51/1 و 66/1 درجۀ سانتی‏گراد است. مقدار تغییرات بارش دورۀ پایه نسبت به دورۀ یادشده برای سناریوی RCP45 و RCP85 به‌ترتیب برابر با 93/2 و 95/1 درصد افزایش را نشان می‏دهد. در ادامه، با استفاده از معادلۀ ADP مقدار شاخص تعداد-روز تحت دو آستانۀ دمایی 4 و 25 درجۀ سانتی‏گراد برای بازۀ زمانی پایه و آینده (2021-2040) محاسبه و نتایج نشان داد درجۀ روزهای دورۀ رشد گندم (GDD) و تعداد روز کل دورۀ رشد (DAP) نسبت به دورۀ پایه به‌ترتیب روندی افزایشی و کاهشی داشته است. تعداد روز کل دورۀ رشد ایستگاه شیراز مدل HadGEM2-ES تحت دو سناریوی RCP45 و RCP85 از 244 (دورۀ پایه) به 169 و 165 کاهش داشته و برای ایستگاه آباده از 277 به 220 و 217 و برای ایستگاه لار از 198 به 143 و 145 کاهش داشته است.

کلیدواژه‌ها


[1]. Aghashahi, M Ardestani, M Nik Nik, MH, Tahmasebi, B,"Introduction and Comparison of LARS-WG and SDSM Models for Micro-Scaling of Environmental Parameters in Climate Change Studies". 6th National Conference on Environmental Engineering, Tehran, University of Tehran, Faculty of Environment.2012. [Persian].
[2]. Asakereh, H. Akbarzadeh, Y, Simulation of Temperature and Precipitation Changes in Tabriz Synoptic Station during the Period (2010-2001) Using Statistical Exponential Microscopy (SDSM) and CanESM2 Model Output, Geography and Environmental Hazards, No,2017. 21. [Persian].
[3]. IPCC (INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE). Climate change 2001: the scientific basis. Contribution of working group I to the third assessment report of the intergovernmental panel on climate change, 2001, 881.
[4]. XU, Chong-yu. From GCMs to river flow: a review of downscaling methods and hydrologic modelling approaches. Progress in physical Geography, 1999, 23.2: 229-249.
[5]. Change, C. Impacts, vulnerabilities and adaptation in developing countries. Climate Change Secretariat,2007, (UNFCCC).
[6]. Ullah, A. Bakht, J. Shafi, M. Shah, W. A., & Islam, Z. (2002). Effect of various irrigations levels on different chickpea varieties. Asian Journal of Plant Sciences, 1(4), 355-357.
[7]. MEZA, Francisco J.; SILVA, Daniel; VIGIL, Hernán. Climate change impacts on irrigated maize in Mediterranean climates: evaluation of double cropping as an emerging adaptation alternative. Agricultural systems, 2008, 98.1: 21-30.‏
[8]. ROUNSEVELL, M. D. A., et al. Future scenarios of European agricultural land use: II. Projecting changes in cropland and grassland. Agriculture, Ecosystems & Environment, 2005, 107.2-3: 117-135.‏
[9]. Kozaki, A. Nasiri Mahallati, M.Sc. The effect of climate change with increasing CO2 concentration on wheat yield in Iran and evaluation of adaptation strategies. Iranian Agricultural Research.2008: 139-153. [Persian].
[10].            MILLER, Perry; LANIER, Will; BRANDT, Stu. Using growing degree days to predict plant stages. Ag/Extension Communications Coordinator, Communications Services, Montana State University-Bozeman, Bozeman, MO, 2001, 1-2.
[11].            CESARACCIO, Carla, et al. An improved model for determining degree-day values from daily temperature data. International journal of biometeorology, 2001, 45.4: 161-169.
[12].            CHIOTTI, Quentin P.; JOHNSTON, Tom. Extending the boundaries of climate change research: a discussion on agriculture. Journal of Rural Studies, 1995, 11.3: 335-350.
[13].            Shreekant, G., Partha, S., & Saumya, V. Impact of Climate Change on Foodgrain Yields in India (No. 2015-9). Center for Economic Institutions, Institute of Economic Research, Hitotsubashi University. (2016).
[14].            SOLEYMANI NM, Parsinejad M, Araghinejad S, MASSAH BA. STUDY ON CLIMATE CHANGE EFFECT ON NET IRRIGATION REQUIREMENT AND YIELD FOR RAINFED WHEAT (CASE STUDY: BEHSHAHR).
[15].            Valizadeh J, Ziaei SM, Mazloumzadeh SM. Assessing climate change impacts on wheat production (a case study). Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences. 2014 Jun 1;13(2):107-15.. [Persian].
[16].            PARAJULI, P. B., et al. Assessing the impacts of climate change and tillage practices on stream flow, crop and sediment yields from the Mississippi River Basin. Agricultural Water Management, 2016, 168: 112-124.‏
[17].            FUNES, Inmaculada, et al. Future climate change impacts on apple flowering date in a Mediterranean subbasin. Agricultural Water Management, 2016, 164: 19-27.
[18].            GUO, Liang, et al. Responses of spring phenology in temperate zone trees to climate warming: a case study of apricot flowering in China. Agricultural and Forest Meteorology, 2015, 201: 1-7.‏
 
[19].            Hajjarpour, A. Soltani, A. Zinli, A. Seyyedi, F., (1). "Simulating the Impact of Climate Change on Chickpea Production in Kermanshah Rain and Water Conditions". Plant Production Research, 1392, (20). [Persian].
[20].            Mohammadi, Ayazdan panah, h. Mohammadi, F. "Investigation of Climate Change Occurrence and its Impact on Sowing Time and Growth Period of Durum Wheat (Case Study) Case Study of Sararood Station of Kermanshah", Natural Geography Research, 2014, 1: 1-3. [Persian].
[21].            Shahkoui, A. Clear, etc., "Time-varying day-time variations of soybean plant based on climate change in the coming decades case study of Gorgan city", Journal of Space Geography, Golestan University of Science and Technology,2013, 1: 1-3. [Persian].
[22].            Biname, 2011, Agricultural Statistics First Volume of Crops, 2008-2010, Office of Statistics and Information Technology, Ministry of Agriculture, First Edition.2011. [Persian].
[23].            WILBY, Robert L.; WIGLEY, T. M. L. Downscaling general circulation model output: a review of methods and limitations. Progress in physical geography, 1997, 21.4: 530-548.‏
[24].            Salahi, B, Fatemi Nia, F. S., & Hosseini, S. M. Assessment of future climate change in Isfahan province using BCM2 & HADCM3 models by lars-wg downscaling model. Arid Regions Geographic Studies,2015, 4(16).
[25].            Alavi D, M. Believe me, m. Falah Qhalheri, etc. "The Impact of Climate Change on Pomegranate Areas". Master's Degree in Natural Geography. Faculty of Geography and Environmental Sciences. Hakim Sabzevari University.2016. [Persian].
[26].            Rahimpour, P. Salahi, b. Behrouz, S. "The Impact of Climate Change on the Flowering Stage of Apple, Grape and Peach Trees in Meshginshahr Area." Master of Science in Natural Geography. Faculty of Literature and Social Sciences. University of Mohaghegh Ardabili.2017. [Persian].
[27].            Zolfaghari, H. Masoumpour Samakoush, vol. Chahwari, Sh.Estimation of degree-days growth in northwestern Iran based on climate change models. Journal of Applied Geosciences Research,2018. 18 (49): 240-221. [Persian].
[28].            Soleymani N, M., Parsinejad, M., Araghinejad, Sh., & Massah, B. A..Study on climate change effect on net irrigation requirement and yield for rainfed wheat (case study: behshahr) (2012).
 
 
دوره 7، شماره 1
فروردین 1399
صفحه 1-15
  • تاریخ دریافت: 20 مرداد 1398
  • تاریخ بازنگری: 20 بهمن 1398
  • تاریخ پذیرش: 20 بهمن 1398
  • تاریخ اولین انتشار: 01 فروردین 1399
  • تاریخ انتشار: 01 فروردین 1399