شبیه سازی اثر تغییر اقلیم بر تولید نخود در استان زنجان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی ارشد سابق اگرواکولوژی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 استاد گروه زراعت دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

3 دانشیار گروه زراعت دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

4 دانشجوی دکتری اکولوژی گیاهان زراعی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

چکیده

تغییر اقلیم ناشی از افزایش دی¬اکسید کربن و سایر گازهای گلخانه¬ای در آینده می¬تواند اثرات قابل¬توجهی بر تولید محصولات زراعی داشته باشد. هدف این تحقیق بررسی اثر تغییر اقلیم بر عملکرد نخود (Cicer arietinum L.) و تولید نقشه¬های عملکرد در شرایط دیم استان زنجان بود. سناریوهای مورد بررسی شامل سناریوی شاهد، که شرایط جاری را شبیه‏سازی کرد و سناریوی تغییر اقلیم شامل اثر مستقیم افزایش غلظت دی¬اکسیدکربن هوا (از 350 به 700 میکرومول بر مول) و اثر غیرمستقیم آن (کاهش 10 درصدی بارندگی و افزایش 4 درجه¬ سانتی¬گرادی دما)، بودند. شبیه‏سازی‏ها با استفاده از یک مدل ساده شبیه‏سازی گیاه نخود برای سناریوهای مختلف انجام شد و نقشه‌های عملکرد و تغییرات آن در اراضی دیم استان از طریق رهیافت سیستم‏های اطلاعات جغرافیایی (GIS) تولید شدند. در نهایت تغییرات عملکرد و نوسانات آن در سال‏های مختلف در مقایسه با شرایط فعلی مورد ارزیابی قرار گرفتند. طبق نتایج این مطالعه، شرایط اقلیمی آینده، به طور میانگین در استان زنجان موجب افزایش 4/33 درصدی تولید نخود نسبت به شرایط فعلی خواهد شد (افزایش از 717 به 957 کیلوگرم در هکتار) اما پایداری عملکرد در سال‏های مختلف کاهش خواهد یافت (افزایش 2/21 درصدی ضریب تغییرات). به نظر می¬رسد دلیل افزایش عملکرد، اثرات مثبت افزایش غلظت دی¬¬اکسید کربن بر فتوسنتز و کاهش تعرق ناشی از آن باشد؛ همچنین بررسی نتایج مشخص کرد عاملی که نوسانات تولید در سال‏های مختلف را افزایش می‏دهد، افزایش دما خواهد بود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Simulating climate change impacts on production of chickpea in Zanjan province

نویسندگان [English]

  • Nassim Meghdadi 1
  • Amir Hajarpoor 4
چکیده [English]

Climate change which is derived by increase of atmospheric CO2 concentration and other greenhouse gases could have considerable effects on productivity of crops in the future. Climate change impacts on chickpea yield were investigated and yield maps of dryland areas of Zanjan province were provided. Investigated scenarios were control scenario, in which simulated current situation, and climate change scenario as direct effect of doubling CO2 (350 to 700ppm) and indirect effects (10% reduced rainfall, 4ºC increase in temperature). Simulations were done using a simple simulation model of chickpea and Geographical Information System (GIS) approach was used to produce yield maps. Finally, grain yield and its variances under different years were assessed to compare with current situation. According to the results, though the future climate condition would have caused an increase yield of 33.4% on average (717 to 957 kg ha-1), yield stability in different years was reduced (an increase of 21.2% in variation coefficient). It seems that the positive effect of doubling CO2 on photosynthesis and resultant decrease in transpiration, led to yield gain. The results also showed that increased temperature was the main factor which rise variations in different years. Zanjan county with an increase of 46.5% in grain yield showed the greatest response to future climate but its yield stability was reduced by 37.7%. Khodabandeh county would have the highest yield in future with 1385 kg ha-1 as well as current condition (1307 kg ha-1).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chickpea model
  • Doubling CO2
  • GIS
  • Increased temperature
  • Yield stability