عنوان پایان‌نامه
بررسی تاثیر پدیده تغییر اقلیم بر نیاز خالص آبیاری کشت گندم (مطالعه موردی منطقه گرگان)
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-آبیاری وزهکشی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4038;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 45594
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۸۹
- دانشجو
- مجید سلیمانی ننادگانی
- استاد راهنما
- مسعود پارسی نژاد
- چکیده
- در این تحقیق اثر تغییر اقلیم بر تاریخ کاشت، طول دوره رشد، نیاز خالص آبیاری و عملکرد کشت گندم در منطقه بهشهر مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا آشکارسازی پدیده تغییراقلیم در منطقه توسط دو آزمون روند Mann-Kendall و Sen’s Estimator ارزیابی شد. سپس با استفاده از داده¬های خروجی مدل¬های HadCM3 و CGCM3، تحت سناریو A2، تغییرات پارامترهای اقلیمی دما و بارندگی در دوره¬¬های زمانی 2040-2011 ، 2070-2041 و 2100-2071، شبیه¬سازی شد. از آنجائی که خروجی مدل¬های گردش عمومی جو دارای وضوح مکانی پائینی است می¬بایست در سطح منطقه کوچک¬مقیاس شوند که این کار به روش آماری و تناسبی انجام شد. مراحل فنولوژیکی گیاه و طول دوره رشد، با استفاده از شاخص درجه - روز رشد (GDD) برآورد گردید. تبخیروتعرق پتانسیل با استفاده از روش هارگریوز- سامانی و باران مؤثر به روش USDA محاسبه شد. اثر کمبود آب بر عملکرد محصول با استفاده از تابع تولید خطی ارائه شده توسط FAO مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمون¬های روند نشان داد که بارندگی در هیچ یک از فصول سال تغییر معنا داری ندارد درحالی که درجه حرارت در فصل¬های تابستان، پائیز و زمستان دارای روند افزایشی می¬باشد. در دوره¬های آتی، بارندگی¬¬ها در فصل پائیز افزایش اما در فصل¬های زمستان و بهار کاهش می¬یابد این در حالی است که درجه حرارت در تمامی ماههای سال افزایشی بین 1 تا 2 درجه سانتیگراد تا پایان سال 2100 خواهد داشت. تحت شرایط تغییر اقلیم در آینده، دوره زمانی مناسب برای کاشت گندم بین 9 تا 27 روز افزایش و طول دوره رشد گیاه بین 4 تا 14 روز کوتاهتر خواهد شد. تبخیر و تعرق گیاه در طول فصل رشد افزایش می¬یابد اما در مجموع تبخیروتعرق کل فصل رشد گیاه به دلیل کوتاهتر شدن دوره رشد کاهش خواهد یافت. نیاز خالص آبیاری با جابجائی تاریخ کاشت به سمت فصل زمستان افزایش یافته که این افزایش در دوره¬های آتی تحت تأثیر تغییر اقلیم تشدید خواهد شد. به ازای یک تاریخ کاشت مشخص، کمبود عملکرد نسبی محصول در دوره¬های آینده نسبت به دوره پایه تغییر معنا داری نخواهد داشت اما با جابجائی تاریخ کاشت به سمت فصل زمستان به دلیل افزایش تبخیروتعرق و استفاده کمتر از باران مؤثر، افزایش می¬یابد.
- Abstract
- In this study, impact of climate change on sowing date, length of growing season, net irrigation requirement (In) and yield of wheat in Behshahr area is evaluated. Detection of climate change was first evaluated by means of Mann-kendall and Sen Estimator trend tests. Subsequently, changes in temperature and precipitation were then simulated using HadCM3 and CGCM3 climate projection models run under the IPCC scenario A2 for 2011-2040, 2041-2070 and 2071-2100 periods. Global atmospheric general climate models (GCMs) have low spatial resolution and their outputs were downscaled at local level using statistical and proportional techniques. Wheat’s phenological stages and length of growing cycle were estimated using the Growing Degree Day Index (GDD). Potential evapotranspiration (ETo) and effective rainfall (Pe) were calculated using Hargreaves– Samani and USDA methods, respectively. Impact of water deficit on crop yield was estimated usingthe linear crop-water production function developed by FAO. Results of trend tests indicated that no significant changes were observed in precipitation for different seasons. Temperature, however, showed an increasing tendency in summer, autumn and winter seasons. For future periods, results showed that rainfall during autumn season will increase but will decrease during winter and spring seasons. However, temperature would increase by one to two degrees in all months by 2100. Under such conditions in the future, the appropriate sowing period will extend by 9 to 27 days and the growing cycle length will decrease by 4 to 14 days.Crop evapotranspiration will also increase during the growing cycle, but total crop evapotranspiration will reduce due to shortening of crop cycle duration. Net irrigation requirement (In) will increase when sowing date is moved forward toward winter season which would be of further limitations under climate change conditions. For the specific proposed sowing dates, the relative crop yield reduction (YD) does not significantly change in the future compared to base period. If the sowing date is moved forward to winter season, YD will increase due to a higher evapotraspiration and lower available effective rainfall
