تأثير تغيير اقليم بر نياز خالص آبياري و عملكرد محصول برنج (مطالعه موردي: دشت تجن)

Study on Climate Change Effect on Net Irrigation Requirement and Yield for Rice Crop (Case Study: Tajan Plain)

در این تحقیق اثر تغییر اقلیم بر نیاز خالص آبیاری و عملكرد برنج در دوره¬های زمانی آینده با استفاده از داده¬های خروجی مدل HadCM3، از سری مدل¬های AOGCM، در منطقه دشت تجن مورد بررسی قرار گرفته است. پارامترهای اقلیمی دما و بارندگی تحت سناریوی انتشار A2، در دوره‌های زمانی 2040-2011، 2070-2041 و 2100-2071، شبیه سازی شدند. این كار با كوچك مقیاس سازی دما به روش آماری و بارندگی به روش تناسبی انجام گرفت. برای تخمین نیاز خالص آبیاری، تبخیر تعرق پتانسیل با استفاده از روش پنمن مانتیث و باران موثر با روش USDA با مدل CROPWAT8.0 محاسبه شد. اثر كمبود آب بر عملكرد محصول با استفاده از تابع تولید خطی ارائه شده توسط FAO مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج كوچك مقیاس سازی با استفاده از مدل SDSM و روش كوچك مقیاس سازی تناسبی نشان دهنده كاهش در مقدار بارندگی و افزایش در مقدار دما در دوره¬های آتی است. نتایج مدل CROPWAT نشان دهنده این بود كه در اثر تغییر اقلیم با افزایش تبخیر تعرق پتانسیل و كاهش بارندگی موثر و افزایش آب مصرفی گیاه، نیاز خالص آبیاری گیاه برنج در حوزه مورد نظر طی سال¬های آتی تا سال 2100 افزایش می¬یابد. همچنین در نتیجه تغییر اقلیم و افزایش دما و كاهش بارش درصد كاهش عملكرد در سال¬های آتی به میزان ناچیز رو به افزایش است. بنابراین می¬توان نتیجه گرفت هر چه به سال 2100 نزدیكتر شویم بارش موثر با مقدار كمتری می¬تواند نیاز آب مصرفی و نیاز خالص آبیاری برنج را در منطقه مورد نظر تأمین كند.

In this study, impact of climate change on net irrigation requirement (In) and yield of Rice Crop using HadCM3 climate projection model, one of the AOGCM models, in Tajan Plain area is evaluated. Changes in temperature and precipitation were simulated run under the IPCC scenario A2 for 2011-2040, 2041-2070 and 2071-2100 periods. This work was done by using statistical and proportional downscaling techniques. For estimating Net Irrigation Requirement, Potential evapotranspiration (ETo) and effective rainfall (Pe) were calculated using Penman Monteith equation and USDA method With Cropwat Model, respectively. Impact of water deficit on crop yield was estimated using the linear crop-water production function developed by FAO. The results of downscaling by using SDSM model and proportional method indicate that the decrease in rainfall and increase in the temperature are in future periods. CROPWAT model results indicate that the effect of climate change with increased Potential evapotranspiration and decreased effective Rainfall and increased water consumption of the plant, can be increased, the net irrigation requirement of rice plants in the basin duration years future to come by the year 2100. As a result of climate change and rising temperatures and reduced rainfall, the yield reduction percent to low levels to rise in the coming years. So it can be conclude that the effect of climate change closer to the year 2100 when effective rainfall is less could provide water consumption and net irrigation requirement of rice in the area.