بررسی راهکارهای سازگاری مقابله با اثرات تغییرات اقلیمی در کاشت برنج و کشت دوم پس از آن (سویا) در رشت (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
تغییر در پارامترهای اقلیمی در دهه های آینده عملکرد بسیاری از محصولات کشاورزی را تحت تاثیر قرار خواهد داد. در این رابطه مطالعات اندکی درخصوص بررسی راهکارهای مقابله با این تغییرات اقلیمی و کاهش پیامدهای منفی احتمالی آن بر محصولات استراتژیک کشور انجام شده است. در پژوهش حاضر مدیریت های زراعی مختلف اعم از تغییر در حجم آبیاری و حجم کوددهی و تغییر تاریخ کاشت در زراعت محصولات برنج و سویا در دو پنجره زمانی آینده نزدیک (2035-2021) و آینده دور (2050-2036) شبیه سازی گردید و با هدف ارائه راهکارهای مناسب سازگاری در کاهش پیامدهای منفی تغییرات اقلیمی مورد ارزیابی قرار گرفت. پارامترهای هواشناسی ریز مقیاس شده بر اساس خروجی سه مدل گردش عمومی جو AOGCM (HadGEM2-ES, CSIRO-Mk3-6-0, GFDL-ESM2M) تحت سه سناریوی واداشت تابشی (RCP 2.6, 4.5, 8.5) از پایگاه داده MarkSimGCM استخراج شد. با داشتن داده های میدانی فنولوژیکی 12 ساله دو رقم برنج هاشمی و علی کاظمی و داده های مزرعه ای دو ساله دو رقم سویا ویلیامز و هابیت به شبیه سازی عملکرد محصولات به وسیله مدل گیاهی DSSAT اقدام شد. نتایج نشان داد تغییر تاریخ کاشت برنج رقم هاشمی از 20 اردیبهشت به 10 اردیبهشت (تسریع 10 روزه) در سناریوی بدبینانه RCP8.5 می تواند موجب بهبود عملکرد 9/18 درصدی در دور آبیاری 5 روزه نسبت به آبیاری غرقابی شود. تسریع 20 و 30 روزه تاریخ کاشت گرچه در بهبود عملکرد محصول در مواجهه با تغییرات اقلیمی موثر بود، اما نمی-تواند به اندازه تسریع 10 روزه مفید واقع شود. برای محصول برنج رقم هاشمی در حجم کوددهی F3 در سناریوی RCP2.6 دوره آینده دور، بهبود عملکرد 7/10 درصدی برآورد می گردد. بیشترین افزایش عملکرد با مدیریت های متفاوت کوددهی تحت سناریوی RCP2.6 حاصل شد. در مجموع، گرچه کاهش عملکرد در رقم های مورد بررسی بر اثر تغییرات اقلیمی اجتتاب ناپدیر است، اما با به کارگیری مدیریت های زراعی مناسب می توان درصد قابل ملاحظه ای از این کاهش عملکرد را جبران نمود.Evaluation of adaptation strategies to mitigate the impacts of climate change in rice planting and subsequent sowing (Soybean) in Rasht
Long term changes in climate parameters within the next few decades may affect the yield of many agricultural crops. In this aspect, few studies have been conducted on national scale to evaluate the proper strategies against the negative impacts of climate change for important crops. In the present study, different crop managements including changes in irrigation period, fertilizer volume and planting date in rice and soybean were simulated for two time-scale of near future (2021-2035) and far future (2036-2050) and the results evaluated as an adaptation strategy to oppose against the negative impact of climate change. We used downscaled meteorological parameters of MarkSimGCM data based on the output of three General Circulation Models (HadGEM2-ES, CSIRO-Mk3-6-0, GFDL-ESM2M) under three different RCP scenarios (RCP 2.6, 4.5, 8.5). In addition, we applied a 12-year phenological dataset of Hashemi and Alikazemi rice cultivars beside a two-year field data of Williams and Hobbit soybean cultivars and the simulations were carried out by DSSAT plant model. The results showed that changing the planting date from 10th of May to 30th of April in the RCP 8.5 scenario and Hashemi cultivar could improve the crop yield by 18.9% in the 5-day periodic irrigation, compared to flood irrigation. Moreover, the advance of planting date for 20 and 30 days will improve the crop yield, but is not effective as the 10-day acceleration. For far future window (2036-2050) and RCP 2.6 scenario, implementing the F3 fertilizer will improve the crop yield by 10.7%. Among the aforesaid strategies, the maximum yield increase was found under fertilizer managements and RCP 2.6 scenario. In general, although climate change will reduce the studied crop yields by 2050, but could compensate a part of this yield reduction, if appropriate crop managements is adopted.
تبلیغات
