تحلیل راهکار افزایش مقاومت به خشکی در کلزا با تأکید بر اقلیم آینده ایران
نویسندگان
1 استاد، گروه زراعت، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران
2 استاد، دانشکده کشاورزی گرگاندانشیار گروه زراعت، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران
3 دانشجوی دکتری ، گروه زراعت، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
4 دانشیار، گروه زراعت، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران
doi
10.22069/ejcp.2024.19842.2482چکیده
سابقه و هدف: گیاه کلزا (Brassica napus L.) با دارا بودن 40 الی 44 درصد روغن یکی از مهمترین دانههای روغنی خوراکی محسوب شده و پس از سویا و نخل روغنی، سومین گیاه روغنی یکساله جهان است. تقاضای جهانی غذا با افزایش سریع جمعیت رو به افزایش است. این تقاضا تا سال 2050 باید به میزان 60 درصد افزایش یابد که میتواند یک چالش اساسی، به ویژه در زمینه تغییرات آب و هوایی باشد. فعالیتهای بشر از زمان صنعتی شدن منجر به افزایش انتشار گازهای گلخانهای شده است که انتظار میرود الگوهای بارندگی و دمای منطقهای را تغییر دهد. مهمترین خصوصیت تغییر اقلیم جهانی، افزایش معنیدار دما و توزیع ناموزون بارش است که فاکتورهای محدود کنندهای برای توسعه پایدار هستند. هدف نهایی ارزیابی ریسک تغییر اقلیم، شناسایی استراتژیهای سازگاری برای دستیابی به توسعه پایدار در یک منطقه خاص است. راهکارهای سازگاری بسته به سیستم کشاورزی، منطقه و سناریوهای تغییر اقلیمی متفاوت میباشد. هدف از این مطالعه، بررسی راهکار سازگاری افزایش مقاومت به خشکی در گیاه کلزا نسبت به اقلیم آینده در ایران میباشد.مواد و روش: تحقیق حاضر بهمنظور پیشبینی اثر تغییر اقلیم بر رشد و نمو کلزای دیم در کشور با استفاده از دو مدل گردش عمومی HadGEM2-ES و IPSL-CM5A-MR حاصل پروژه CMIP5 تحت دو سناریوی انتشار RCP4.5 و RCP8.5 گزارش ارزیابی پنجم IPCC در دوره آینده 2040 تا 2069 صورت گرفت. ریز مقیاس نمایی پارامترهای اقلیمی مولد آب و هوایی با ابزارهای تولید سناریوی اقلیمی در قالب پروژه AgMIP و در نرم افزار R انجام شد. پس از شبیه سازی اقلیم آینده و تولید پارامترهای مورد نیاز (دمای حداقل، دمای حداکثر، بارندگی و تشعشع خورشیدی)، شبیه سازی رشد و نمو کلزای دیم با استفاده از مدل SSM-iCrop2 تحت شرایط اقلیم فعلی و آینده انجام شد. همچنین با افزایش مقاومت به خشکی، نتایج شبیه سازی رشد و نمو کلزای دیم در شرایط اقلیمی آینده در ایران مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها: نتایج نشان داد میانگین دما در فصل کشت کلزا در دوره آینده به طور متوسط در هر دو مدل برای سناریوی انتشار RCP4.5 به میزان 3/2 درجه سانتیگراد و در سناریوی RCP8.5 به میزان 1/3 درجهسانتیگراد نسبت به شرایط فعلی افزایش خواهد یافت. همچنین نتایج نشان داد که پراکنش بارندگی در بین فصول رشد بین دو مدل مذکور متغیر خواهد بود. نتایج شبیهسازی در شرایط تغییر اقلیم در هر دو سناریوی RCP4.5 و RCP8.5 نشان داد که با افزایش میانگین دما، طول فصل رشد در هر دو مدل مورد بررسی کاهش خواهد یافت، اما پیشبینی میشود میزان بهرهوری آب در هر دو سناریوی انتشار افزایش یابد. پیشبینی میشود میانگین عملکرد کلزا در کشور در مناطق اصلی کشت آن، در سناریوی RCP4.5 و RCP8.5 به ترتیب به میزان 5 و 8 درصد نسبت به شرایط فعلی افزایش پیدا یابد. با استفاده از راهکار سازگاری افزایش مقاومت به خشکی، پیشبینی میشود تحت هر دو سناریوی RCP4.5 و RCP8.5 به ترتیب به میزان 8 و 9 درصد میانگین تغییرات عملکرد نسبت به آینده بدون راهکار سازگاری افزایش یابد.نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان داد به طور میانگین، عملکرد در اکثر مناطق اصلی کشت کلزا در ایران در هر دو سناریوی انتشار افزایش مییابد. با استفاده از راهکار سازگاری افزایش مقاومت به خشکی در اقلیم آینده، پیشبینی میشود میانگین عملکرد نسبت به آینده بدون راهکارسازگاری افزایش یابد.