بخشی از مقاله
چکیده
متغیرهاي اقلیمی مهمترین عوامل تأثیرگذار روي عملکرد محصولات زراعی در مناطق خشک و نیمهخشک هستند که از بین این عوامل بارندگی و دما بیشتر از سایر عوامل تأثیرگذار هستند. بهمنظور بررسی تأثیر تغییرات دما و بارش بر عملکرد گندم و جو آبی، پژوهشی در شهرستان کرج انجام گرفت و در این راستا اطلاعات هواشناسی موردنیاز شامل دماي کمینه، دماي بیشینه و بارش از سازمان هواشناسی کشور و اطلاعات مربوط به عملکرد گیاه گندم و جو از وزارت جهاد کشاورزي براي بازه زمانی 90-1370 دریافت شد و سپس نسبت به کنترل کیفی اطلاعات ذکر شده اقدام شد. نتایج به دست آمده نشان داد که در فصل زمستان دماي کمینه و بیشینه به ترتیب با ضرایب رگرسیونی 0/53 - R2 - و 0/52و در فصل بهار دماي کمینه - - R2 0.58 با شیب بیشتري افزایش پیدا کرده است. بررسی همبستگی بین عملکرد گندم و جو با متغیرهاي اقلیمی نشان داد که افزایش دماي کمینه در فصل بهار و زمستان باعث کاهش عملکرد این دو گیاه شده است - p 0.05 - ، افزایش بارندگی در فصل بهار باعث افزایش عملکرد گندم و جو شده و همچنین افزایش دماي بیشینه در فصل بهار باعث کاهش معنیدار عملکرد گیاه گندم شده است.
کلمات کلیدي: تغییرات آب و هوایی، عملکرد، جو، گندم، متغیرهاي اقلیمی
مقدمه
تغییر اقلیم یکی از مهمترین چالشهایی است که بشر با آن روبرو بوده و اثرات آن تولیدات کشاورزي را تحت تأثیر قرار داده است 2 - و . - 4 از بین عوامل تأثیرگذار بر تغییرپذیري اقلیم دما و بارندگی اصلیترین متغیرها محسوب میشوند که میزان تغییرات عملکرد محصولات زراعی را تحتالشعاع قرار میدهند بهطوريکه متوسط عملکرد گیاهان زراعی با بارندگی بیشتر افزایش و با دماهاي بیشتر کاهش مییابد - . - 1 گندم و جو از جمله مهمترین محصولات زراعی هست که سهم بسزایی در تعیین امنیت غذایی مردم ایران داشته و سطح بسیار زیادي از اراضی محصولات زراعی به کشت این دو گیاه اختصاص یافته است. مساعدي و کاهه - 3 - اثرات متغیرهاي اقلیمی و تغییرات آن بر عملکرد گندم و جو را در استان گلستان مورد بررسی قرار دادند و گزارش کردند که نوسانات ماهانه و سالانهي این متغیرها عملکرد گندم و جو را تحت تأثیر قرار داده است.
پژوهش حاضر بهمنظور بررسی تغییرپذیري متغیرهاي دما و بارش - i - و تأثیر این تغییرات احتمالی در عملکرد گیاه گندم و جو - ii - در شهرستان کرج در دوره 20 ساله انجام گرفته است.
مواد و روش
شهرستان کرج با طول جغرافیایی 51 درجه و 0 دقیقه و 30 ثانیه خاوریوعرضجغرافیایی35 درجه و 48 دقیقه و 45 ثانیه شمالی داراي متوسط بارندگی 250 میلیمتر، میانگین دماي سالانه 17 درجه سانتیگراد و ارتفاع از سطح دریا 1300 متر هست.
شهرستان کرج به علت داشتن پتانسیل بالاي کشت گندم و جو و همچنین کامل بودن اطلاعات عملکردي و هواشناسی، جهت ارزیابی ارتباط عملکرد گندم و جو با متغیرهاي آب و هوایی مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور اطلاعات عملکرد دانه گندم و جو آبی و پاییزه در بازه زمانی 1370-90 در شهرستان کرج از وزارت جهاد کشاورزي و اطلاعات هواشناسی مشتمل بر بارندگی و دماي کمینه و بیشینه براي دوره مشابه از سازمان هواشناسی جمعآوري شد. لازم به ذکر است که اطلاعات عملکردي وزارت جهاد کشاورزي طی سالهاي مذکور کامل بوده لذا مطالعه حاضر طی این سالها بررسی شد. در ابتدا به منظور حذف اثرات به زراعی و مدیریتی از روش هموار سازي نمایی دوگانه1استفاده شد تا هر آنچه که بتوان تمامی تغییرات عملکردي را به به تغییرات آب و هوایی نسبت داد. میانگینهاي فصلی متغیرهاي آب و هوایی محاسبه گردید و سپس با استفاده از رگرسیون خطی ساده2 روند تغییرات این متغیرها در بازه 20 ساله مذکور مورد بررسی قرار گرفت. در مرحله بعد با استفاده از ضریب همبستگی پیرسون3 ارتباط بین عملکرد گندم و جو با دماي کمینه، بیشینه و بارندگی ارزیابی شد. براي اندازهگیري ضریب همبستگی پیرسون از نرمافزارMinitab و براي برازش رگرسیون خطی ساده از نرمافزارExcel استفاده شد.
نتایج و بحث
نتایج به دست آمده از بررسی تغییرات عملکرد گندم و جو در طول سالهاي 1370-90 نشان داد که علیرغم افزایشی بودن روند عملکرد دو گیاه مورد مطالعه، این شیب از نظر آماري معنیدار نمیباشد - شکل . - 1 مطالعه تغییرات متغیرهاي اقلیمی در بازه مورد نظر حاکی از وجود روند معنیدار و افزایشی در دماي کمینه و بیشینه فصل زمستان هست - به ترتیب با ضریب رگرسیونی 0/53 و . - 0/52 همچنین بر اساس نتایج، دماي کمینه در فصل بهار با شیب بیشتري افزایش پیدا کرده است - . - R2 0.58 در مورد بارش هیچ روند معنیدار و منطقی طی سالهایمورد مطالعه مشاهده نگردید - شکل . - 2
همبستگی بین متغیرهاي اقلیمی و عملکرد گندم و جو در طول سالهاي مورد مطالعه نشان میدهد که افزایش دماي کمینه در فصول بهار و زمستان به شکل معنیداري باعث افت عملکرد گندم و جو شده است - . - p 0.05 همچنین افزایش دماي بیشینه در فصل زمستان باعث کاهش بیشتر عملکرد گندم شده است . - r 0.532 - خیري و همکاران - 2 - در تحقیقی در شمال غرب ایران نشان دادند که افزایش دماي کمینه در اردیبهشت و دماي بیشینه در فروردینماه به شکل معنیداري عملکرد گندم دیم را کاهش میدهد. ارتباط بین بارندگی در فصل بهار و عملکرد گندم و جو از نظر آماري معنیدار و داراي روند افزایشی هست - جدول . - 1 بر اساس گزارشها بنایان و سنجانی - 1 - ، بارندگی در فصل بهار به شکل تأثیرگذاري عملکرد غلات را در مناطق خشک و نیمهخشک افزایش میدهد.
شکل-1 سري زمانی عملکرد گندم و جو در ایستگاه مورد مطالعه در بازه زمانی .1370-90
شکل -2 روند تغییرات متغیرهاي اقلیمی در ایستگاه مورد مطالعه در بازه زمانی .1370-90