ارزیابی اثرات تغییر آب و هوا بر عملکرد محصول گندم ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد آب و هواشناسی گروه جغرافیای طبیعی دانشگاه تربیت مدرس

2 دانشیار آب و هواشناسی گروه جغرافیای طبیعی دانشگاه تربیت مدرس

3 کارشناسی‌ارشد آب و هواشناسی گروه جغرافیای طبیعی دانشگاه تربیت مدرس

10.30488/ccr.2021.261267.1031

چکیده

به منظور مطالعه تغییرپذیری میزان عملکرد گندم  آبی و دیم با توجه به تغییرپارامترهای اقلیمی از جمله دما و بارش، سی ایستگاه انتخاب شد. هدف اصلی پژوهش بررسی اثرات تغییر اقلیم بر عملکرد محصول گندم در ایران می باشد پارامترهای اقلیمی و همچنین داده­های میزان عملکرد گندم برای 25 سال دوره آماری از سال 1982 تا 2006 به ترتیب از سایت سازمان هواشناسی و وزارت جهاد کشاورزی اخذ گردید و آزمون run test برای تصادفی بودن داده­ها در نرم افزار spssانجام شد و سپس آزمون بازسازی نیز در مورد داده­های ناقص و مفقوده انجام گرفت. در هر ایستگاه میزان ضریب همبستگی در سطح 0.01 و 0.05 بین عملکرد گندم و پارامترهای اقلیمی محاسبه شد و در نهایت مدل رگرسیونی بصورت رگرسیون گام به گام برای ایستگاهها به منظور شناسایی پارامترهای اقلیمی موثر در برآورد میزان عملکرد گندم انجام گرفت. در  گندم آبی همه ایستگاهها  به جز ایستگاه گرگان دارای مدل رگرسیونی بوده  در گندم دیم ایستگاههای ارومیه‌، تهران‌، ساری‌، یاسوج‌، سمنان، خرم آباد  فاقد مدل رگرسیونی بوده اند و مدل منطقه­ای نیز برای کشور محاسبه شد و با مدل­های ایستگاهی در نرم افزار ARG GIS مورد مقایسه قرار گرفت که میزان عملکرد گندم آبی در کل نتایج مدل رگرسیونی نشان داد که درگندم آبی قسمت شرقی، مرکزی، شمال شرقی وقسمتی از جنوب غرب کشور با کاهش 35-20درصد عملکرد مواجه خواهند بود‌، در بحث گندم دیم همه ایستگاههای واقع در شمالغرب 37-30 درصد‌، قسمتی از جنوب غرب و جنوب کشوربا35-28 درصد روند کاهش عملکرد مواجه خواهند بود و نیمه جنوب شرق و شمال شرق 47-42 درصد با افزایش عملکرد مواجه خواهند بود. در گندم آبی بیشترین عملکرد پیش بینی شده برای ایستگاه اصفهان و در گندم دیم بیشترین مقدار عملکرد پیش بینی شده برای ایستگاه زاهدان خواهد بود. بطور کلی کاهش عملکرد گندم در مناطق شمال غربی و جنوب غربی نسبت به نـواحی غربـی بیشـتر خواهد بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The evaluation of climate change effects on wheat yield in Iran

نویسندگان [English]

  • Manuchehr Farajzadeh 1
  • Yousef Ghavidel Rahimi 2
  • Behroz Asadzadeh 3
1 Physical geography of Tarbiat Modares university, Tehran, Iran
2 Physical geography of Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
3 Physical geography of Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
چکیده [English]

In this study 31 stations were selected according to climatic parameters such as temperature and precipitation. Climatic parameters such as rainfall Monthly and 5 temperature parameters during plant growth from October to June, for 25 years of statistical period from 1982 to 2006, as well as data on wheat yield in each station, a test run test for Data was randomized and then the reconstruction test was performed on missing and missing data. In each station, the correlation coefficient between wheat yield and climatic parameters was calculated and ultimately the model Regression for stations was used to identify effective climatic parameters in estimating wheat yield. In wheat, all stations except Gorgan station had a regression model. In wheat dryland, stations of Urmia, Tehran, Sari, Yasuj, Semnan, Khorramabad had no regression model. The regional model was also calculated for the country and compared with the station models. The yield of blue wheat showed the results of the regression model. In the eastern, central, northeastern and eastern parts of the southern part of the country, the water will fall by 20-35% reduction. In the wheat field discussion, all stations in the northwest are between 30-37%, parts of southwest and south of the country will have a yield reduction of 28-35% And the southeast and north-east half of the 47-42 will increase performance. The highest expected yield in blue wheat For Isfahan station and in rainfed wheat, the most expected performance will be for Zahedan station.

کلیدواژه‌ها [English]

  • climate change
  • Wheat yield
  • Correlation coefficient
  • Regression Model
  1. منابع

    1. خلیلی، علی، 1382. پیش‌بینی عملکرد گندم دیم با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی، نیوار، بهار و تابستان، ص 61-47.
    2. علیجانی، فرهاد، کرباسی، علی، و مظفری محسن. 1390. بررسی اثر درجه حرارت و بارندگی بر عملکرد گندم آبی ایران، مجله اقتصاد کشاورزی و توسعه، دوره 19( 76): 90-76.
    3. علیجانی، بهلول و کاویانی، محمدرضا، 1378. مبانی آب و هواشناسی، تهران، انتشارات سمت،چاپ ششم.
    4. عینی نرگسه حامد‌، دیهیم فرد رضا‌، صوفی‌زاده سعید‌، نوری امید‌، نشریه تولید گیاهان زراعی، جلد هشتم، شماره چهارم، زمستان 94: 203-224.
    5. غفاری عبدلعلی‌، قاسمی وحید رضا، دپائو وادی‌، 1394. نشریه زراعت دیم ایران دوره 4‌، شماره 1.
    6. فرج زاده، منوچهر و زرین، آذر، 1381. مدلسازی میزان عملکرد محصول گندم دیم با توجه به معیارهای اقلیم شناسی کشاورزی در استان آذربایجان غربی، مدرس، دوره 6، شماره 2، ص 96-77.
    7. فرج زاده، منوچهر، الهی سینا، 1399. تحلیل تغییرات آب و هوایی در غرب کشور (مطالعه موردی: ایستگـــاه سینوپتیک سنندج)، نشریه پژوهش‌های تغییرات آب و هوایی، دوره 1، شماره 3، شماره پیاپی 3 پاییز 1399‌، صفحه 52-64.
    8. کوچکی علیرضا. و نصیری مهدی، 1370. اکولوژی گیاهان زراعی: روابط گیاهان و محیط، انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.
    9. کوچکی، علیرضا.، نصیری محلاتی مهدی‌، کمالی غلامعلی، 1382. شبیه سازی تغییـرات آب و هـوایی ایـران در شرایط دو برابر شدن غلظت CO2 بوسیله مدلهای عمومی گردش، مجله بیابان، جلد 8‌، شماره 2، 178-190.
    10. کوچکی، علیرضا، نصیری مهدی‌، 1378. تأثیر تغییر اقلیم همراه با افزیش غلظت CO2 بر عملکـرد گنـدم در ایـران و ارزیـابی راهکارهـای سـازگاری، پژوهش‌های زراعی ایران، (2)153-139.
    11. منصورفر‌، کریم، روش‌های آماری، تهران‌، انتشارات دانشگاه تهران، چاپ اول.
    12. واثقی الهه‌، اسماعیلی عبدالکریم، 1387. بررسی اثراقتصادی تغییراقلیم بربخش کشاورزی: روش ریکاردین (مطالعه موردی: گندم). علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 45 (ب):696-685
    13. Hoogenboom, G. 2000. Contribution of Agrometeorology to the Simulation of Crop Production and its Applications، Agricultural and forest meteorology 103. p 137-157.
    14. Kirby, E.J.M. 1990. Number of main shoot leaves in wheat as affected by temperature. Journal of Agricultural Science (Camb.), 45: 270-279.
    15. Koocheki A.M., Nassiri, G.A., Kamali and Shahandeh, H. 2006. Potential impacts of climate change on agrometeorological indicators in Iran. Arid Land Research and Management, 20: 245-259.
    16. Koocheki, A.M., Nassiri, A., Soltani, H., Sharifi, and Ghorbani, R. 2006. Effects of climate change on growth criteria and yield of sunflower and chickpea crops in Iran. Climate Research 30: 247-253.
    17. Ludwig, F. and Asseng, S. 2006. Impacts and adaptation to climate change in Western Australian wheat cropping systems. Agri. Syst. 90: 159–179.
    18. Menzel, A. and Fabian, P. 1999. Growing season extended in Europe. Nature, 397: 659.
    19. Monteith, J.L. 1981. Climatic variation and the growth of crops. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 107: 749-774. 33
    20. Motroni, A. 2006. Effect of Future Climatic Variability on Agriculture in Mediterreanian Region. Agrometeorological service.
    21. Parry, M.C., Rosenzweig, A., Inglesias, G., Fischer and M., Livermore, 1999. Climate change and world food security: a new assessment. Global Environ. Change, 9: S51–S67.
    22. Parry, M.C., Rosenzweig, A., Inglesias, M., Livermore and Gischer, G. 2004. Effects of climate change on global food production under SRES emissions and socio-economic scenarios. Glob. Environ. Change, 14: 53–67.
    23. Reilly, J., Paltsev, S., Felzer, B., Wang, X., Kicklighter, D., Mellilo, J., Prinn, R., Sarofim, M., Sokolov, A., and Wang, C. 2007. Global economic effect Of changes in crops, pasture, and forests due to changing climate, carbon dioxide, and ozone, Energy Policy, 35: 5370-5383
    24. Wassenaar, T., Lagacherie, P., Legros, J.P. and Rounsevell, M.D.A. 1999. Modelling Wheat Yield Responses to Soil and Climate Variability at the Regional Scale. Climate Research. 11: 209-220.