ارزیابی و پهنهبندی کارآیی مصرف آب در استان خراسان رضوی
نویسندگان
1 گروه اگروتکنولوژی، دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
2 گروه اگروتکنولوژی، دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.
3 گروه اگروتکنولوژی، دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.
4 گروه اگروتکنولوژی، دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد،مشهد، ایران.
doi
10.22067/jag.v1i1.61172چکیده
کشاورزی در استان خراسان رضوی مانند دیگر استانهای خشک و نیمه خشک عمدتاً متکی به منابع زیرزمینی میباشد. یکی از روشهایی که باعث بهبود مدیریت بهرهبرداری آب و در نهایت، افزایش راندمان مصرف آب میشود، برآورد دقیق تبخیر و تعرق یا تخمین میزان آب مصرفی و نهایتاً کارآیی مصرف آب گیاهان میباشد. در این مطالعه، کارآیی مصرف آب بر اساس نیاز آبی محصولات کشاورزی استان خراسان رضوی، برای شهرستانهای (تربت حیدریه، تربت جام، چناران، سبزوار، قوچان، کاشمر، گناباد، مشهد و نیشابور) در طول یک دوره 26 ساله از سال 1362 تا 1388 محاسبه شد. نیاز آبی گیاهان زارعی (گندم، جو، پیاز، چغندرقند، سیب زمینی، گوجهفرنگی، خیار و هندوانه) از ضرب تبخیر و تعرق روزانه گیاه مرجع با استفاده از معادله بلانی-کریدل در ضریب گیاهی بهدست آمد. همچنین تأثیر افزایش دما بر روند تغییرات کارآیی مصرف آب چهار گیاه گندم، چغندرقند، گوجهفرنگی و یونجه بررسی شد. برازش منحنی و ترسیم لایه مرزی با احتمال 95 درصد اطمینان بالا و پایین بهمنظور تعیین میزان تغییرات عملکرد و کارآیی مصرف گیاهان زراعی نسبت به تغییرات نیاز آبی گیاه انجام شد. عملکرد محصولات با توجه به منحنی به سه سطح مدیریتی تقسیم شد. منحنیحد بالایی (مدیریت بالا) و حد پایین (مدیریت ضعیف) در نظر گرفته شد. روند تغییرات کارآیی مصرف آب گندم و جو در طول مدت مطالعه مشابه هم بود. بالاترین میانگین کارآیی مصرف آب گندم در تربت جام و چناران (59/0 و 53/0 کیلوگرم بر مترمکعب) مشاهده شد. کارآیی مصرف آب چغندرقند در چناران و تربت حیدریه (12/3 و 08/3 کیلوگرم بر مترمکعب) بیشترین انحراف را با میانگین استان (68/2 کیلوگرم بر مترمکعب) نشان داد. بیشترین کارآیی مصرف سیبزمینی در تربت جام (05/4 کیلوگرم بر مترمکعب) و پیاز و گوجهفرنگی (9/4 و 7/ 4 کیلوگرم بر مترمکعب) در چناران مشاهده شد. کارآیی مصرف آب هندوانه در دو شهر مشهد و نیشابور و کارآیی مصرف خیار در مشهد نسبت به میانگین استان (بهترتیب 18/2 و 42/5 کیلوگرم بر مترمکعب) بیشتر بود. کمترین کارآیی مصرف آب خیار بهمیزان 28/4 کیلوگرم بر مترمکعب نیز در تربتجام مشاهده شد. کاشمر، گناباد و سبزوار شهرهایی بودند که برای اکثر محصولات کارآیی مصرف آب کمی داشتند، احتمالاً این امر بهدلیل دمای بالای هوا در طول فصل رشد محصولات و افزایش نیاز آبی گیاه میباشد. کارآیی مصرف آب اکثر محصولات در بین سالهای 65 تا 75 دارای نوسانات زیادی بودند و روند قابل ملاحظهای در این سالها نداشتند، امّا در سالهای بعد کارآیی مصرف آب محصولات به یک تعادل نسبی رسید و بهطور میانگین با شیبی ملایم در حال افزایش بود. با افزایش یک درجه دما در طول دوره رشد گیاهان، اختلاف ناچیزی در کارآیی مصرف آب و عملکرد گیاهان استان در هر سه مدل مدیریت (مدیریتهای مزرعه در سطح بالا، متوسط و ضعیف) مشاهده شد. افزایش سه درجه سانتیگراد دما تأثیر ناچیزی در مدل مدیریتی در سطح بالا شد، درحالیکه باعث کاهش چشمگیری در کارآیی مصرف آب مدل متوسط و ضعیف شد. یونجه بهعنوان حساسترین گیاه به افزایش دما و چقندرقند بهعنوان مقاومتترین گیاه شناخته شد. نتایج این تحقیق نشان داد که افزایش دما باعث افزایش خلأ کارآیی مصرف آب میشود و مدیریت زراعی تأثیر مهمتری در کاهش خلا کارآیی مصرف آب در آینده خواهد داشت.