بارش مؤثر

مقادیر نیاز آب مصرفی ( ETC ) محصول برنج در جلگه مازندران به تفکیک واریته های زودرس و دیررس، بر مبنای مقادیر تبخیر و تعرق پتانسیل (ETO) و ضرایب رشد گیاهی (KC) در ده ایستگاه جلگة مازندران محاسبه شد. سپس مقادیر بارش موثر (ER) به مناسب ترین روش و مقادیر آب زیرزمینی جذب شده توسط ریشه گیاه (GWC) محاسبه گردید. با کم کردن مقادیر بارش موثر (ER) و آب زیرزمینی جذب شده توسط ریشه گیاه (GWC) از مقادیر نیاز آب مصرفی (ETC)، مقادیر نیاز خالص آبیاری (IR) مشخص گردید. نتایج مطالعه نشان داد که نیاز آب مصرفی و نیاز خالص آبیاری در شرق جلگه مازندران بیشتر از غرب آن است؛ در حالی که مقدار بارش مؤثر در غرب جلگه بیشتر است. بارش مؤثر سهم بیشتری از نیاز آب مصرفی را در غرب جلگه تامین می کند؛ حال آن که این سهم در شرق کمتر است. مقادیر بارش مؤثر در منطقه بسیار کمتر از نیاز خالص آبیاری است.

برآورد بارش مؤثر که قسمتی از بارش کل بوده و برای تأمین نیازهای تبخیر تعرقی در بخش توسعه ریشه گیاه در دسترس است، به دلیل هزینه بالای به کارگیری ابزار های دقیق، عمدتاً به کمک روش های تجربی انجام می شود. هدف از این پژوهش، مقایسه چند روش تجربی برآورد بارش مؤثر با روش مبتنی بر بیلان آب خاک و معرفی روش تجربی مناسب در اقلیم های مختلف کشور است. برای این امر از داده های هواشناسی، فنولوژی و خاک و عملکرد گندم دیم مربوط به بیست ویک ایستگاه هواشناسی کشاورزی کشور (نماینده اقلیم های خشک، نیمه خشک، نیمه مرطوب و مرطوب) استفاده شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که مدل بیلان آب خاک تدوین شده با توجه به محدودیت های داده های اندازه گیری، توانایی مناسبی را در تعیین بخشی از تغییراتِ میزان محصول گندم دیم که به وسیله تغییرات در میزان بارش مؤثر قابل توجیه است دارد. همچنین هرچه میزان ضریب خشکی دومارتن افزایش یابد، درصدی از بارش که در کشت گندم دیم مؤثر است، کاهش خواهد یافت. در مناطق با هویت اقلیمی خشک و نیمه خشک، روش تجربی نسبت تبخیر تعرق به بارش و در مناطق با هویت اقلیمی مرطوب و نیمه مرطوب، به ترتیب روش های اداره حفاظت خاک ایالات متحده و فائو نسبت به روش های تجربی دیگر برتری دارند.

در بین تنش ها و مخاطرات محیطی مختلف، خشکسالی به عنوان مهم ترین عامل محیطی شناخته می شود که چالش اصلی مناطق مختلف جهان و به خصوص ناحیه خاورمیانه می باشد که علاوه بر تأثیرات گسترده بر تولید و بهره وری محصولات کشاورزی، بر سایر ابعاد اجتماعی و اقتصادی کشورها اثرگذار است. بنابراین، آنالیز، پایش و شاخصه بندی خشکسالی از ضروریات اصلی مدیریت و برنامه ریزی در زمینه خشکسالی می باشد. در این پژوهش، شاخص شناسایی خشکسالی (RDI) و نسخه بهبود یافته آن یعنی شاخص شناسایی خشکسالی مؤثر (eRDI) برای یک دوره آماری 59 ساله (2020-1961) به منظور شناسایی و بررسی روند خشکسالی کشاورزی در منطقه گناباد مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. نتایج این تحقیق مشخص کرد بین شاخص های مورد آزمون در تعیین و پایش خشکسالی اختلاف معنی داری وجود نداشت، هرچند شاخص eRDI در مورد تعیین شدت خشکسالی در دوره های فصلی حساسیت و دقت بیشتری نشان داد. طولانی ترین دوره خشکسالی به مدت 9 سال از طریق شاخص eRDI FAO بدست آمد و طولانی ترین دوره ترسالی نیز توسط تمامی شاخص ها به مدت 11 سال محاسبه شد. همچنین، بیشترین فراوانی شرایط آب و هوایی مربوط به وضعیت نرمال (9/33 تا 39 درصد) بود. در مقیاس فصلی، طولانی ترین دوره خشکسالی و ترسالی در فصل بهار به ترتیب 8 و 6 سال محاسبه شد. تمامی شاخص ها شرایط ترسالی را برای تابستان تشخیص داده و اعداد مذکور برای فصل پاییز به ترتیب 7 و 6، و برای زمستان به ترتیب 9 و 7 سال بدست آمد. به طور کلی، هرچند شاخص eRDI به دلیل استفاده از بارش مؤثر بجای بارش تجمعی در شناسایی خشکسالی می تواند کارایی بهتری در تعیین و پایش خشکسالی کشاورزی داشته باشد، اما در این پژوهش تفاوت معنی داری در آنالیز خشکسالی کشاورزی بین دو شاخص مشاهده نشد و به همین علت به نظر می رسد می توان از شاخص RDI در پایش و تحلیل خشکسالی در مناطق اقلیمی مشابه با منطقه مورد مطالعه بهره برد.