تولید گیاهان زراعی (Mar 2022)
اثر تغییر اقلیم بر صفات فنولوژیک نخود (Cicer arietinum L.) تحت شرایط دیم و آبی در شهرستان گنبد
Abstract
سابقه و هدف: نخود سومین محصول مهم حبوبات در جهان پس از لوبیا و نخودفرنگی است. تعدادی از دانشمندان اروپایی با مطالعه 542 گونه گیاهی در 26 کشور اروپا که شامل 125 هزار سری زمانی بود دریافتند که در فاصله سال‌های 1971 تا 2000 میلادی در 78 درصد موارد سرعت نمو به دلیل بالا رفتن دما افزایش یافته و طول مراحل کوتاهتر شده است. کوتاهتر شدن طول دوره رشد ناشی از افزایش دما در اغلب گیاهان زراعی باعث کاهش عملکرد می‌شود زیرا تابش کمتری جذب شده و زمان کمتری برای تجمع ماده خشک در اختیار گیاه خواهد بود. هدف از انجام این مطالعه بررسی اثرات تغییر اقلیم بر صفات فنولوژیک گیاه نخود در شهرستان گنبد، در جهت سازگاری و بهبود عملکرد برای شرایط آینده است.مواد و روش: ابتدا اطلاعات هواشناسی از ایستگاه هواشناسی سینوپتیک گنبد از سال 1993 تا 2017 میلادی جمع‌آوری و پس از پردازش و تبدیل ایام به روز از سال میلادی (DOY) با استفاده از برنامه Srad-calc میزان تشعشع خورشیدی بر اساس ساعات آفتابی و روز از سال محاسبه شد. سپس با تغییر در داده‌های هواشناسی بر اساس سناریوهای تغییر اقلیم داده‌های جدیدی ایجاد شد. مدل SSM-iLegume-Chickpea برای شرایط دیم و آبی و هر کدام از سناریوها اجرا شد. نوع کاشت با توجه به شرایط آب و هوایی منطقه، پاییزه و نوع رقم آزاد انتخاب شد. شبیه‌سازی برای هر کدام از شرایط دیم و آبی، سه تاریخ کاشت مختلف (آذر، دی و بهمن) انتخاب و شبیه‌سازی‌ها برای 25 سال (1993-2017) انجام شد.یافته‌ها: با توجه به نتایج تجزیه واریانس، سناریوهای تاریخ کاشت و تغییر اقلیم روی تمام صفات فنولوژیک مورد بررسی در هر دو شرایط دیم و آبی در سطح یک درصد معنی‌دار بود، در حالی که اثر متقابل تاریخ کاشت و تغییر اقلیم، به استثنای روز تا سبز شدن، بر روی سایر صفات در سطح یک درصد معنی‌دار بود. با افزایش دما در اقلیم آینده طول مراحل فنولوژی اعم از روز تا شروع گلدهی، روز تا شروع غلاف‌دهی، روز تا رسیدگی فیزیولوژیک و روز تا رسیدگی برداشت نسبت به شرایط نرمال کاهش خواهد یافت. بیشترین کاهش طول مراحل فنولوژی مربوط به سناریوی افزایش دمای 6 درجه و اثرات ترکیبی دو برابر شدن غلظت Co2، کاهش دو درصدی بارندگی و افزایش دمای 6 درجه نسبت به شرایط نرمال بود و کمترین کاهش به ترتیب در سناریوی‌های افزایش دما به میزان 2 درجه ، اثرات ترکیبی دو برابر شدن غلظت Co2، کاهش دو درصدی بارندگی و افزایش 2 درجه دما در هر دو شرایط دیم و آبی مشاهده گردید. بنابراین به دلیل عدم تغییر مراحل فنولوژیک تحت سناریوهای دوبرابر شدن Co2 و کاهش دو درصدی بارندگی نسبت به شرایط نرمال و به علت کاهش طول مراحل فنولوژیک تحت تأثیر سناریوی افزایش دما و همچنین به دلیل مشابهت نتایج سناریوهای افزایش دما به تنهایی در مقایسه با اثرات ترکیبی دوبرابر شدن Co2 و کاهش دو درصدی بارندگی و افزایش دما، می‌توان فهمید که تنها افزایش دما باعث کاهش طول مراحل فنولوژیک می‌شود.نتیجه‌گیری: نتایج شبیه‌سازی‌ها در گنبد نشان داد افزایش غلظت Co2 در هر دو شرایط دیم و آبی و تاریخ کاشت‌های مختلف تأثیری روی مراحل فنولوژیک گیاه نخود ندارد اما افزایش دما به‌طور قابل ملاحظه‌ای دوره رشد محصول نخود را کاهش خواهد داد و گیاه نخود سریع‌تر وارد مرحله زایشی شده، هم از شرایط دمایی و رطوبتی مطلوب‌تری در مراحل زایشی برخوردار شده و هم باعث زودرسی و در نهایت فرار از خشکی و گرمای آخر فصل و افزایش عملکرد در شرایط دیم خواهد شد. اما تأخیر در کاشت نخود باعث کوتاهتر شدن دوره رشد نخود، عدم بهره‌وری از منابع موجود و کاهش عملکرد خواهد شد.واژه‌های کلیدی: اقلیم آینده، دما، روزهای کاشت و مدل SSM-iLegume-Chickpea.
Keywords
