هواشناسی کشاورزی
سال:1393 | دوره:2 | شماره:2 |تعداد مقالات:6

متغیر بارش نقشی کلیدی در مطالعات هیدرومتئورولوژی و کشاورزی دارد. به دلیل تغییرپذیری زیاد این کمیت در مکان و زمان، پایش آن در مقیاس های کوچک به وسیله ایستگاه های زمینی بسیار دشوار بوده و از این رو، استفاده از تصاویر ماهواره ای روشی توصیه شده برای دستیابی به داده هایی با تفکیک بالاست. قبل از استفاده از این داده ها، بایستی دقت زمانی و مکانی آن ها ارزیابی شود. در مطالعه حاضر، داده های بارش روزانه 12 ایستگاه همدیدی و 37 ایستگاه باران سنجی برای ارزیابی محصول نسخه 7 ماهواره TRMM با مقیاس مکانی 0.25o´0.25o در استان فارس طی دوره 2011- 1998 مورد استفاده قرار گرفت. ضریب همبستگی پیرسون، میانگین، میانه، واریانس، دامنه میان چارکی، نرمال شده جذر میانگین توان دوم خطا و اختلاف میانگین برای مقیاس های زمانی روزانه، ماهانه، فصلی و سالانه محاسبه و تحلیل شد. نتایج نشان داد که به طور کلی، همبستگی معنی داری در سطح پنج درصد بین داده های بارش زمینی و ماهواره ای در بیشتر مناطق استان برای همه مقیاس های زمانی وجود دارد به طوری که مقدار آن برای همه ایستگاه های همدیدی (به جز اقلید) و باران سنجی (به جز 6 ایستگاه) در مقیاس سالانه به ترتیب بین 0.8 تا 0.95 و 0.64 تا 0.93 و برای مقیاس ماهانه به ترتیب بین 0.64 تا 0.96 و 0.5 تا 0.9 بود. کمترین و بیشترین ضریب همبستگی پیرسون به ترتیب در مقیاس روزانه و ماهانه مشاهده شد. مقدار نرمال شده جذر میانگین توان دوم خطا در مقیاس های سالانه، ماهانه و روزانه به ترتیب برابر با 0.12 تا 0.92، 0.21 تا 1.04 و 0.79 تا 1.91 بود که کمترین و بیشترین آن در قسمت های غربی و جنوب شرقی استان مشاهده شد. در قسمت های شمال غربی استان که مقدار بارش نیز زیاد می باشد، مقدار اختلاف میانگین بارش مشاهده شده و برآوردی ماهواره برای تمامی مقیاس های زمانی مثبت بود. همچنین، برای مناطق شرقی که میزان بارش کم می باشد، مقادیر منفی اختلاف میانگین مشاهده شد. نتایج آزمون t دو نمونه ای نشان داد که اختلاف بین میانگین بارش مشاهده شده و ماهواره ای برای ماه های تر در 29 ایستگاه در سطح پنج درصد معنی دار نمی باشد. همچنین بر اساس نتایج آزمون F واریانس بارش مشاهده شده و ماهواره ای برای ماه های تر در 33 ایستگاه در سطح پنج درصد برابر است.

بیماری لکه موجی (Early blight) توسط قارچ Alternaria solani به وجود می آید. بیماری در شرایط رطوبت زیاد هوا و یا وجود آب روی برگ به خوبی گسترش می یابد. اسپورهای قارچ توسط باد و باران به برگ های سالم منتقل می شوند. رطوبت بالا و دمای بین 18 تا 25 درجه سانتی گراد، شبنم، بارندگی و آبیاری بارانی گسترش آن را افزایش می دهد. هدف از این تحقیق، مطالعه تاثیر متغیرهای هواشناسی (دما، رطوبت نسبی، بارش) بر جمعیت اسپور قارچ عامل بیماری و پیش آگاهی لکه موجی سیب زمینی در سال زراعی 1392-1393 در کرمانشاه بوده است. به این منظور پس از کشت سیب زمینی علائم بیماری در مزرعه پایش و تغییرات جمعیتی اسپور قارچ عامل بیماری ثبت گردید. از سوی دیگر دو مدل پیش آگاهی لکه موجی سیب زمینی با استفاده از داده های ایستگاه خودکار مزرعه و نزدیک ترین ایستگاه هواشناسی منطقه (فرودگاه کرمانشاه) ارائه و ارزیابی گردید. به علاوه، همبستگی بین جمعیت اسپورهای موجود در هوا و متغیرهای هواشناسی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که همبستگی بین جمعیت اسپور قارچ عامل بیماری لکه موجی با دمای بیشینه و کمینه هوا در سطح یک درصد و با رطوبت نسبی در سطح پنج درصد معنی دار است. بر اساس این نتایج، یک مدل تجربی پیش آگاهی بیماری لکه موجی سیب زمینی در غرب کشور ارائه گردید.

گیاه جو (Hordeum Vulgare. L) منبع غذایی مهمی برای تغذیه انسان و دام است و از لحاظ سطح زیر کشت دومین غله مهم ایران به شمار می رود. هدف از انجام این پژوهش، ارائه روشی برای پیش بینی عملکرد گیاه جو به کمک تلفیق یک مدل زراعی با شاخص های اقلیمی دور پیوندی در کبوترآباد اصفهان می باشد. به این منظور، آزمایشی در ایستگاه تحقیقات هواشناسی کشاورزی کبوترآباد اصفهان طی سال های زراعی 91-90 و 92-91 انجام شد. پس از صحت و اعتبارسنجی مدل گیاهی AquaCrop طی دو سال زراعی، عملکرد دانه با استفاده از داده های تاریخی یک دوره 15 ساله اعتبارسنجی شد. سپس عملکرد دانه برای دوره 62 ساله (1392-1330) آمار هواشناسی شبیه سازی گردید. بانک اطلاعاتی ماهانه 5 فاز شاخص نوسان جنوبی و 3 فاز شاخص دو قطبی اقیانوس هند به عنوان دو شاخص دورپیوندی برای 3 ماه پیش از تاریخ کاشت (شهریور، مهر، آبان) از سال 1330 لغایت 1392 انتخاب و توزیع احتمالات تجمعی عملکرد شبیه سازی شده محاسبه گردید. نتایج نشان داد به جز فازهای دوقطبی اقیانوس هند در ماه آبان، اختلاف معنی داری بین فازهای مختلف وجود ندارد. آزمون کروسکال - والیس اختلاف معنی داری (P=0.005) را بین فازهای دوقطبی اقیانوس هند نشان داد و آزمون من - ویتنی بیانگر اختلاف معنی داری بین فازهای نرمال و منفی (P=0.012) و مثبت و منفی (P=0.006) شاخص مذکور بود. از آنجا که پیش بینی های 3 تا 6 ماهه نوسان دو قطبی اقیانوس هند بر اساس خروجی های مدل های اقلیمی قابل دسترس می باشند، امکان پیش بینی عملکرد 3 ماه پیش از کاشت وجود داشته و در شرایط وقوع فازهای منفی و مثبت نوسان دو قطبی اقیانوس هند، مدیریت عملیات مزرعه ای نظیر استفاده از ارقام مقاوم به خشکی، کاهش تراکم و سایر راهبردهای سازگار با شرایط خشکی می تواند مدنظر قرار گیرد.

هدف این مطالعه، بررسی پراکندگی فضایی بارش روازنه دوره پایه (2010- 1970) و پیش بینی مقادیر بارش طی دوره 30 ساله آینده (2040-2011) می باشد. در انجام تحقیق، یک روش ریزمقیاس نمایی آماری داده های مدل جفت شده گردش عمومی جو - اقیانوسی HADCM3 واسنجی و ارزیابی شده است. داده های مورد استفاده از پایگاه داده مرکز پیش بینی مطالعات محیطی آمریکا (NCEP) که برای دوره 1961 تا 2100 موجود می باشد، دریافت و داده های مدل گردش عمومی جو از سال 1970 تا 2010 مورد بررسی و واکاوی قرار گرفت.خروجی مدل های HADCM3 از سال 2011 تا سال 2040 با استفاده از مدل ریزمقیاس نمایی آماری مدل (SimCLIM) ریز مقیاس شده و سپس پراکندگی و تغییرات بارش مشاهداتی و پیش بینی شده با روش های آماری فضایی در سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) با تکنیک های موران محلی و لکه های داغ (Hot Spot) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج بررسی ها نشان داد که میانگین طولانی مدت بارش ایران دارای روند افزایشی به میزان متوسط 5.1 میلی متر است که این افزایش در سواحل دریای خزر و شمال غربی کشور و همچنین مرکز ایران به خصوص بخشی از استان های یزد و اصفهان محسوس است ولی در قسمت های جنوبی کشور بارش کاهش داشته است. نتایج تحلیل فضایی موران محلی بارش مشاهداتی و پیش بینی شده نشان داد از ناخوشه های بارش یعنی بارش های کم منطقه جنوب شرقی و مرکز کشور کاسته شده این نشانه روند افزایش بارش در دوره پیش بینی در مناطق مذکور است، و همچنین وجود خوشه ای از افزایش بارش در شمال شرق کشور، موید روند افزایشی بارش در این منطقه است. نقشه های تحلیل پراکندگی لکه های داغ این روند را تصدیق می کنند.

خشکسالی یکی از مخرب ترین بلایای طبیعی است که در مناطق مختلف ایران اغلب اتفاق می افتد. در این پژوهش به منظور پایش بیابان زایی دشت کاشان از چهار شاخص بارش، خشکی ترانسو، تداوم خشکسالی دهک دوم و بارش استاندارد (SPI) استفاده شد. بعد از آماده سازی داده ها با استفاده از جدول امتیازدهی مدل IMDPA هر یک از معیارها به صورت لایه های اطلاعاتی وارد محیط نرم افزار ArcGIG9.3 شد. سپس با به کارگیری روش کریجینگ، چهار شاخص فوق الذکر، ناحیه بندی شده و نقشه های هر شاخص برای سه دوره 1975- 1990، 1991- 2000 و 2001 -2010 تهیه گردید. در نهایت با استفاده از میانگین هندسی، نقشه های تهیه شده سه دوره مطالعاتی، با هم ادغام شده و با قرار دادن لایه های امتیازدهی شده چهار شاخص مذکور، نقشه نهایی بر اساس مدل IMDPA از اقلیم دشت کاشان تهیه گردید. نتایج تحقیق نشان داد که معیار بارش استاندارد (SPI) با ارزش عددی 2.99 بیشترین تاثیر و معیار تداوم خشکسالی دهک دوم با ارزش عددی 0.14 کمترین تاثیر را در بیابان زایی منطقه دارد. همچنین معیارهای خشکی ترانسو و بارش به ترتیب با ارزش های عددی 2.97 و 2.59 شدت بیابان زایی متوسط را نشان می دهند. در مجموع می توان گفت روند بیابان زایی از منظر معیار اقلیم رو به گسترش می باشد. به طوری که در چنین شرایطی، وقوع بیابان زایی با شدت بیشتر در دهه های آتی دور از انتظار نخواهد بود.

از آنجایی که گیاه دارویی همیشه بهار (.Calendula officinalis L) در تولید داروهای پوستی و همچنین محصولات زیبایی استفاده فراوانی دارد، برآورد نیاز آبی و ضرایب گیاهی آن ضروری به نظر می رسد. پژوهش حاضر به منظور برآورد نیاز آبی و ضرایب گیاهی همیشه بهار در منطقه کرمان واقع در جنوب شرقی ایران، که در طبقه بندی اقلیمی دومارتن دارای اقلیم نیمه خشک می باشد، صورت گرفته است، برآورد ضرایب گیاهی در مراحل مختلف رشد، با توجه به کمبود منابع آبی، در مدیریت آبیاری و محاسبه تبخیر - تعرق واقعی در منطقه نیمه خشک مورد مطالعه مفید خواهد بود. به منظور برآورد تبخیر - تعرق محصول از شش لایسیمتر استفاده شد، که در پنج لایسیمتر گیاه دارویی همیشه بهار و در یک لایسیمتر گیاه مرجع چمن جهت اندازه گیری تبخیر - تعرق مرجع کشت شد. علاوه بر این تبخیر - تعرق مرجع با استفاده از روش پنمن - مانتیث نیز محاسبه شد و با تبخیر - تعرق مرجع حاصل از لایسیمتر مورد مقایسه قرار گرفت. در این مطالعه مقادیر ضرایب گیاهی گیاه دارویی همیشه بهار در چهار مرحله رشد اولیه، توسعه، میانی و پایانی به تر تیب برابر 0.71، 1.28، 1.5 و 0.66 برآورد شد. نتایج نشان داد که نیاز آبی برآورد شده برای گیاه دارویی همیشه بهار توسط لایسیمتر، برابر 320.6 میلی متر و نیاز آبی برآورد شده توسط لایسیمتر گیاه مرجع چمن و روش پنمن - مانتیث برابر 309.1 میلی متر و 270.1 میلی متر می باشد.