مدلسازي تاثير كم‌آبياري بر عملكرد گندم در شرايط تغيير اقليم

سابقه و هدف: گياهان زراعي براي گذراندن مراحل رشد و نمو، ارتباط تنگاتنگي با شرايط اقليمي و محيط پيراموني خود دارند. بنابراين آگاهي و شناخت اثرگذاري فراسنجه‌هاي جوي بر عمكلرد گياه و بازده توليد اهميت بسيار حائز اهميت و ضرور بنظر مي‌رسد.مواد و روش‌ها: آزمايش در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي در 3 تكرار با پنج تيمار آزمايشي شامل؛ ]بدون كم‌آبياري (شاهد) (NII)، كم‌آبياري در مرحله آبستني (IIB)، گلدهي (IIF)، شيري شدن دانه (IIM)، و خميري شدن دانه (IID)[، در شهرستان ورامين انجام شد. شبيه-سازي اقليم آينده، با بهره‌گيري از مدل گردش عمومي HadGEM تحت سناريوهاي اقليمي RCP4.5 و RCP8.5 در سه دوره 2025، 2055 و 2085، توسط مدل AgMIP با استفاده از داده‌هاي اقليمي بلند مدت مربوط به دوره پايه (1980-2009) صورت گرفت. براي شبيه‌سازي رشد و نمو گندم از مدل SSM-Wheat استفاده شد. يافته‌ها: بر پايه يافته‌ها، تغييرات دماي بيشينه و كمينه نسبت به دوره پايه در دورهاي 2025، 2055 و 2085 نشان داد كه دماي بيشينه و كمينه تحت سناريوي RCP8.5 در مقايسه با RCP4.5 شديدتر بود. به‌طوريكه تحت سناريوي RCP8.5، دماي بيشينه به‌ترتيب با 1/2، 3/4، 9/6 و دماي كمينه به‌ترتيب با 5/1، 2/3 و 6/5 درجه سانتي‌گراد افزايش همراه بود. مقدار بارش در در دوره‌هاي 2025، 2055 تحت سناريو RCP8.5، به‌ترتيب 9/4 و 9/5 درصد افزايش يافت. در حاليكه ميزان بارش در دوره 2085 تحت سناريو RCP8.5 نشان از كاهش 6/12 درصدي داشت. نتايج نشان داد كه هم در شرايط بدون كم‌آبياري و هم در شرايط كم‌آبياري در مرحله گلدهي در دوره‌هاي 2025، 2055 و 2085 تحت هر دو سناريوي، وضعيت كسر آب قابل دسترس گياه با گذر از مراحل اوليه رشد و نمو، گندم آبي مهرگان با تنش كم‌آبي مواجه شد و نياز به آبياري از همين زمان بسيار مشهود بود. همچنين طول دوره رشد و نمو گندم آبي مهرگان در دوره 2085 نسبت به دوره‌هاي 2055 و 2025 كوتاهتر شد و اين كاهش دوره نسبت به فصل رشد و نمو بسيار شديدتر بود. ارزيابي عملكرد دانه در دوره‌ 2085 تحت سناريو RCP8.5، نشان داد كه كم‌آبياري در مرحله گلدهي به ميزان قابل توجهي عملكرد دانه را 8/16 درصد كاهش داد.نتيجه‌گيري: در شرايط تغيير اقليم دماي بيشينه و كمينه تحت سناريوهاي RCP4.5 و RCP8.5 در طي دوره‌هاي مورد بررسي در مقايسه با دوره پايه افزايش يافت. اين ميزان افزايش با گذر از دوره 2025 تا 2085 و همچنين در سناريو RCP8.5 در مقايسه با سناريو RCP4.5 شديدتر بود. همچنين بر پايه يافته‌ها، وضعيت آب قابل دسترس گياه در شرايط بدون كم‌آبياري و هم در شرايط كم‌آبياري در مرحله گلدهي در دوره‌هاي 2025، 2055 و 2085 تحت هر دو سناريو، نشان از عدم وجود تنش كم‌آبي بود. نتايج ارزيابي ميزان عملكرد دانه نشان داد كه كاهش عملكرد دانه تحت سناريو RCP 8.5 نسبت به سناريو RCP4.5 آشكارتر و با شدت بيش‌تري همراه بود. و در اين ميان كم‌آبياري در مراحل آبستني و بويژه گلدهي ميزان عملكرد دانه را با كاهش چشمگيري مواجه ساخت.