بهنام کامکار؛ پویا اعلایی بازکیایی؛ پریسا علی زاده دهکردی؛ ابراهیم امیری
چکیده
سابقه و هدف: افزایش گازهای گلخانهای، تأثیرهای متفاوتی بر عملکرد گیاهان زراعی خواهد داشت، به طوریکه برهمکنش این اثرها ممکن است موجب افزایش یا کاهش محصول شود. مدل‌های شبیه‌سازی گیاهان زراعی برای بررسی سطح های مختلف مدیریت زراعی و محیطی استفاده شده است این مطالعه با هدف بررسی مدل AquaCrop براساس اقلیم گذشته، حال و آینده در شهر ...
بیشتر
سابقه و هدف: افزایش گازهای گلخانهای، تأثیرهای متفاوتی بر عملکرد گیاهان زراعی خواهد داشت، به طوریکه برهمکنش این اثرها ممکن است موجب افزایش یا کاهش محصول شود. مدل‌های شبیه‌سازی گیاهان زراعی برای بررسی سطح های مختلف مدیریت زراعی و محیطی استفاده شده است این مطالعه با هدف بررسی مدل AquaCrop براساس اقلیم گذشته، حال و آینده در شهر رشت واقع در استان گیلان جهت دستیابی به حداکثر بهره وری آب و عملکرد دانه برنج صورت گرفت.مواد و روش ها: به‌منظور بررسی میزان تغییرات عملکرد برنج، موازنه و بهره وری آب در شهر رشت واقع در استان گیلان تحت اقلیم گذشته، کنونی و آینده از مدل AquaCrop استفاده شد. بدین منظور از داده های بلندمدت (بالای 30 سال) جهت بررسی وضعیت عملکرد و موازنه آب در کشت برنج در اقلیم گذشته و کنونی استفاده شد. همچنین با استفاده از نرم افزار LARS-WG6 داده های هواشناسی 83 سال آینده براساس داده‌های روزانه هواشناسی موجود تولید شد. بررسی مدل AquaCrop در اقلیم گذشته، حال و آینده براساس داده های روزانه دمای کمینه، بیشینه، بارش و ساعت آفتابی صورت گرفت. تیمارهای مورد بررسی شامل چهار سطح آبیاری شامل تیمار 55، 70، 85 و 100 درصد نیاز آبی و تیمارهای تاریخ کاشت یک اردیبهشت، 20 اردیبهشت و 10 خرداد بود. با بررسی اثر سطح های تیماری مختلف براساس سناریوهای تغییر اقلیم RCP 4.5 و RCP 8.5، میزان تغییرات عملکرد دانه، تبخیر - تعرق و بهره وری آب مبتنی بر تبخیر و تعرق در اقلیم گذشته، کنونی و آینده مورد بررسی قرار گرفت. همچنین بهترین تیمار آبیاری و تاریخ کاشت جهت افزایش عملکرد برنج و کاهش میزان مصرف آب معرفی شد.نتایج و بحث: نتایج ارزیابی نشان داد که مدل LARS-WG6 با دقت بالایی قادر به شبیه‌سازی مؤلفه های اقلیمی دما، بارش و تابش می باشد. نتایج نشان داد که دمای کمینه و بیشینه طی سناریوهای تغییر اقلیم روند افزایشی و میزان تابش و بارش روند کاهشی داشته است. بررسی عملکرد زیستی و دانه برنج تحت RCP 4.5 و RCP 8.5 نشان داد که بیشترین عملکرد دانه و زیست توده در آبیاری 100 درصد نیاز آبی و تاریخ کاشت یکم اردیبهشت به دست آمد. بررسی بهره وری آب نشان داد که تیمار آبیاری 100 درصد نیاز آبی و تاریخ کاشت 10 خرداد نقش مؤثری در افزایش ذخیره آب خاک و کاهش تبخیر و تعرق از سطح خاک داشته است. براساس مقادیر تبخیر-تعرق به دست آمده تحت سناریوهای مورد بررسی، بیشترین بهره وری تولید دانه مبتنی بر تبخیر - تعرق در آبیاری 100 درصد نیاز آبی و تاریخ کاشت 10 خرداد به دست آمد.نتیجه گیری: با توجه به نتایج به دست آمده، با در نظر گرفتن بهره‌وری مصرف آب و میزان عملکرد، با توجه به مشکل هایی که در آینده از جمله کمبود آب وجود خواهد داشت، به نظر می‌رسد کشت دیرهنگام برنج در شرایط کمبود آب راهکار مناسبی باشد، اما در شرایطی که در محیط کمبود آب وجود نداشته باشد، کشت زودهنگام برنج مانند یکم اردیبهشت می‌تواند سبب افزایش تولید شود. بررسی سطح های آبیاری نشان داد که تولید دانه مؤثرترین عامل در افزایش بهره‌وری مصرف آب است و استفاده از سطح های کم آبیاری نقش مؤثری در افزایش بهره‌وری آب نخواهد داشت.
محمد تقی فیض بخش؛ نصیبه رضوان طلب؛ پریسا علی زاده
چکیده
سابقه و هدف: در سال‌های اخیر مصرف انرژی در کشاورزی بهشدت افزایش پیدا کرده و کشاورزی مدرن در زمینه‌ی انرژی، بسیار پرمصرف شده است. بیشتر انرژی مصرفی برای تولید محصول های کشاورزی بدلیل استفاده از نهاده‌هایی مانند: ماشین‌آلات، سوخت‌های فسیلی، کودهای شیمیایی و آفت‌کش‌ها است که استفاده نامناسب از این نهاده‌ها افزون بر پائین ...
بیشتر
سابقه و هدف: در سال‌های اخیر مصرف انرژی در کشاورزی بهشدت افزایش پیدا کرده و کشاورزی مدرن در زمینه‌ی انرژی، بسیار پرمصرف شده است. بیشتر انرژی مصرفی برای تولید محصول های کشاورزی بدلیل استفاده از نهاده‌هایی مانند: ماشین‌آلات، سوخت‌های فسیلی، کودهای شیمیایی و آفت‌کش‌ها است که استفاده نامناسب از این نهاده‌ها افزون بر پائین آوردن کارآیی مصرف انرژی در تولید، سبب ایجاد مشکل هایی برای سلامتی انسان و محیط زیست نیز می‌شود. در حال حاضر بدلیل بحران انرژی در جهان ضرورت مطالعه بیشتر در زمینه‌ی مصرف انرژی و یافتن راهکارهایی برای مصرف بهینه‌ی آن احساس می‌شود. این تحقیق بمنظور شناخت و بررسی سیر انرژی و پتانسیل گرمایش جهانی در تولید گندم و جو در زمین های شمالی دشت گرگان و در محدوده شهرستان آققلا انجام شد تا بتوان راهکارهای مناسب برای جلوگیری از اتلاف انرژی و کاهش اثرهای محیط زیستی منبع ها را شناسایی نمود. مواد و روش ها: برای انجام این پژوهش اقدام به جمع‌آوری داده‌های مورد نیاز از منطقه مورد بررسی شد. بر همین اساس با مصاحبه با کشاورزان مختلف، برای گندم و جو به‌ترتیب 95 و 83 کشاورز انتخاب شدند که از طریق تکمیل پرسشنامه در محدوده شهرستان آق قلا به جمع‌آوری داده‌های موردنیاز ماشین‌آلات و نهاده‌های مصرفی شامل بذر، کود، سوخت و سمها در دو محصول گندم و جو دیم اقدام شد. پس از این مرحله داده ها توسط نرمافزار اکسل در سه بخش مصرف سوخت، انرژی سوخت مصرفی و پتانسیل گرمایش جهانی ناشی از انتشار گازهای گلخانهای بر مبنای معادل دی‌اکسیدکربن محاسبه گردید. نتایج و بحث: نتایج نشان داد که بیشترین انرژی ورودی مستقیم در مزرعه های گندم و جو دیم به ترتیب 38.8 و 46.8 درصد مربوط به مصرف سوخت می‌باشد. همچنین بیشترین انرژی ورودی غیرمستقیم با میزان 31.3 و 19.1 درصد به ترتیب برای مزرعه های گندم و جو دیم مربوط به کود نیتروژن به دست آمد. نسبت انرژی خروجی به ورودی در گندم و جو دیم به ترتیب 5.01 و 5.03 محاسبه شد. همچنین میزان پتانسیل گرمایش جهانی در مزرعه های گندم و جو دیم به ترتیب 943.9 و 739.1 معادل دی اکسیدکربن در هکتار به‌دست آمد. نتایج نشان داد که افزایش مصرف سوخت و کود سبب افزایش میزان انرژی ورودی در هر دو محصول و نیز افزایش تولید گازهای گلخانهای خواهد شد. بنابراین استفاده از ماشین‌آلات و ادوات کارآمدتر که موجب کاهش مصرف سوخت می‌شود و نیز رعایت تناوب زراعی مناسب و استفاده از کودهای آلی می‌تواند سبب کاهش انرژی مصرفی، افزایش بازده انرژی و نیز کاهش پتانسیل گرمایش جهانی در مزرعههای گندم و جو دیم شود. نتیجه گیری: نتایج نشان داد که سوخت مصرفی در هر دو محصول بیشترین سهم انرژی ورودی را دارد و پس از آن کود مصرفی بویژه کود نیتروژنی قرار داشت. بنابراین کاهش مصرف سوخت با استفاده از کمبینات و استفاده از سیستم های کشت حفاظتی (حداقل خاک‌ورزی) برای کاهش میزان انرژی ورودی توصیه می‌گردد. همچنین رعایت تناوب زراعی و تناوب با گیاهان پوششی که قادر به تثبیت نیتروژن هستند بعنوان یکی از راهکارهای کاهش مصرف کود توصیه می شود. پیشنهاد می‌گردد که با بهبود عملیات مدیریت، استفاده بهینه از کودها، کنترل آفتها، عملکرد در واحد سطح را افزایش داده و با افزایش عملکرد، کارآیی انرژی یعنی نسبت انرژی تولیدی به مصرفی را بهبود بخشیم.
