پیش بینی دقیق سبز شدن گیاهچه در مزرعه برای عملکرد مناسب مدل های رشد بسیار مهم است. به منظور تعیین آستانه های پاسخ سبز شدن گیاهچه کلزای بهاره به دما، دو آزمایش مزرعه ای تکراری طی سال های زراعی 95-1394 و 96-1395 در مزرعه پژوهشی دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان اجرا شد. در این آزمایش ها، سبز شدن گیاهچه دو رقم کلزای بهاره (Hyola 401 و ساری گل) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در 15 تاریخ کاشت (به عنوان محیط) مورد ارزیابی قرار گرفت. مدل زمان دمایی بر مبنای تابع توزیع احتمال ویبول توسعه داده شد و آستانه های دمایی پاسخ سبز شدن دو رقم کلزا در شرایط مزرعه بر اساس این تابع مدل سازی شد. بر اساس پیش بینی های مدل، دمای پایه (Tb) برای سبز شدن گیاهچه هیبرید Hyola 401 معادل 83/5 درجه سانتی گراد و برای رقم ساری گل معادل 16/4 درجه سانتی گراد برآورد شد. زمان دمایی مورد نیاز برای شروع سبز شدن گیاهچه در دماهای زیر بهینه (θ T(0)) و زمان دمایی مورد نیاز برای تکمیل سبز شدن گیاهچه در دماهای بیشتر از حد بهینه (θ Tm) بدون تفاوت معنی دار بین دو رقم به ترتیب 51/55 و 65/5 درجه سانتی گراد روز برآورد شد. دمای بیشینه برای 50 درصد احتمال بازدارندگی گرمایی (Tm(50)) سبز شدن گیاهچه در هیبرید Hyola 401 و رقم ساری گل به ترتیب 02/33 و 30/33 درجه سانتی گراد برآورد شد. همچنین، دمای بهینه برای 50 درصد سبز شدن گیاهچه در مزرعه (To(50)) برای هیبرید Hyola 401 و رقم ساری گل به ترتیب 99/30 و 22/31 درجه سانتی گراد تعیین شد.

لزومِ پیش بینی بده رودخانه در کارهای عمرانی، برنامه ریزی برای استفاده بهینه از مخازن سدها، سامان دهی رودخانه و هشدار سیل، کاملا احساس می شود. در این راستا مساله بارش- رواناب بیشترین توجه مدل سازهای شبکه های عصبی مصنوعی را به خود معطوف کرده است. در این تحقیق از شبکه های عصبی چند لایه MLP برای پیش بینی بارش- رواناب حوضه آبریز برف گیر لیقوان چای واقع در استان آذربایجان شرقی استفاده شده است. اطلاعات این حوضه شامل داده های بارش، دما و رواناب روزانه می باشد. در مراحل مختلف تحقیق اثرات هر یک از این عوامل (در قالب ترکیبات مختلف) در کارایی شبکه، مورد بررسی قرار گرفته است. همراهی سه عامل بارش در روز جاری و روزهای قبل، دما در روز جاری و روزهای قبل و رواناب در روزهای قبل در ماتریس ورودی بهترین نتایج را برای شبکه عصبی در پی داشته است. از آنجایی که حوضه آبریز لیقوان یک حوضه برفگیر می باشد، اثر دما در این حوضه و تبدیل برف به رواناب حائز اهمیت بوده و در ادامه مورد بررسی قرار گرفته و نرونی با نام نرون شرطی آستانه دمایی CTT تعریف شده است. مقادیر این نرون بصورت باینری بوده و اعداد صفر و یک را به خود می گیرد. معیار این تفکیک مقدار آستانه دمایی ذوب برف می باشد که برای حوضه لیقوان محاسبه شده است. در پایان نتایج مدل شبکه های عصبی با مدل هیدروگراف ذوب برف بی بعد DSH مقایسه شده است. نتایج نشان دهنده کارایی بهتر شبکه عصبی نسبت به مدل ذوب برف DSH می باشد.

در سال های اخیر شب پره ی پوست خوار میوه ی پسته، Arimania komaroffi به صورت یکی از آفات مهم و خسارت زای این محصول در آمده است. هدف از این مطالعه تعیین آستانه ی حداقل دمایی و نیاز دمایی این آفت در شرایط آزمایشگاهی می باشد که در پیشگویی زمان انجام مبارزه می تواند مورد استفاده باشد. مراحل مختلف رشدی این آفت در دماهای 25، 5/27، 30، 5/32 و 35 (1± ) درجه ی سانتی گراد با رطوبت 5± 65 درصد و طول دوره ی روشنایی 16 و تاریکی 8 ساعت در اتاقک رشد روی میوه ی پسته رقم اوحدی پرورش داده شد. آستانه ی حداقل دمایی و نیاز دمایی جهت تکمیل مراحل مختلف رشدی آن با دو روش رگرسیون معمولی و ایکموتو و تاکای محاسبه شد. علاوه بر این، نیاز دمایی نسل های مختلف آفت تحت شرایط مزرعه ای و در طی دو سال 93-1392 اندازه گیری شد. بر اساس نتایج بدست آمده آستانه ی حداقل دمایی برای کل دوره ی نابالغی این آفت (از تخم تا ظهور حشره کامل) با روش رگرسیون معمولی و ایکموتو و تاکای به ترتیب برابر 29/10 و 42/10 درجه ی سانتی گراد بود. مجموع نیازدمایی برای تکمیل دوره ی نابالغی از تخم تا ظهور حشره کامل این آفت با دو روش رگرسیون معمولی و ایکموتو و تاکای به ترتیب 05/826 و 11/820 درجه روز محاسبه شد. در شرایط مزرعه-ای مجموع دماهای موثر برای نسل های اول، دوم و سوم به ترتیب برابر 7/763، 9/750 و 7/811 درجه روز بدست آمد که تقریباً با مطالعات آزمایشگاهی هم خوانی دارد. اطلاعات بدست آمده از این مطالعه را می توان در پیش آگاهی و مدیریت مبارزه با آفت استفاده نمود.

با بررسی روند تغییرات دمای هوا، می توان ردپای تغییرات اقلیمی را در پهنه ایران جستجو کرد. تغییر اقلیم و افزایش دما از مسایل مهم زیست محیطی بشر به حساب میآیند. بر اساس روش نقطه تغییر، می توان زمان آغاز تغییرات متغیرهای اساسی مانند دمای کمینه و بیشینه را شناسایی نمود. بنابراین هدف از پژوهش حاضر واکاوی نقطه تغییر آستانههای دمایی امواج گرمایی و سرمایی در ایران زمین است. منظور از آستانه دمایی مقدار صدک 95ام برای مقادیر بیشینه دمایی و صدک 5 ام برای مقادیر کمینه می باشد. بدین منظوراز دادههای روزانه دمای (کمینه و بیشینه) 43 ایستگاه همدید ایران که دارای دوره آماری طولانی ( 1966-2018) و پراکنش مناسب بوده، استفاده گردید. به منظور شناسایی زمان تغییر آستانه دمایی از سه روش نقطه تغییر پتیت، آزمون همگنی استاندارد و بویشاند بهره گرفته شد. نتایج نشان داد که آستانه ی دمایی امواج گرمایی و سرمایی طی چند دهه گذشته روندی افزایشی داشتهاند. نرخ رشد افزایشی به ترتیب به ازای هر سال برابر با 019/0 و 052/0 درجه سلسیوس به ازای هر سال است. بنابراین در پژوهش پیش رو مشخص گردید که روند افزایشی آستانه ی دمای منجر به افزایش بسامد بیشتر دماهای بیشینه گردید و از طرفی منجر به افزایش روزهای گرم و کاهش شب های سرد خواهد شد، افزون بر بسامد بیشتر رویدادها، می توان اظهار نمود بسامدها از دمای بالاتری نیز برخوردار می باشند. بر اساس نتایج تحلیل فضایی - زمانی آستانه ها روند افزایشی دمای کمینه در نواحی شمال غرب، زاگرس و جنوب شرق ایران کاملاً مشهود است و از دیگر نتایج این مطالعه می توان به زمان نقطه تغییر یا جهش آستانه دمایی امواج سرمای و گرمایی در حدود سال 1991 تاکید نمود. سال مذکور با مطالعات جهانی همراستای دارد

موج گرما عموماً به عنوان یک دوره ای از روزهای متوالی با دماهای بالای غیر عادی تعریف می شوند که به دلیل متأثر کردن بخش های مختلف طبیعی و انسانی از قبیل سلامت، بهداشت، منابع آب و کشاورزی به یک نوع مخاطره رایج در جهان تبدیل شده است. شناسایی این گونه اثرات نیازمند شناخت موج گرما و تعیین آستانه های آن می باشد. لذا، در این پژوهش سعی می گردد به تعیین آستانه دمایی موج گرما در مناطق مختلف کشور در دوره گرم سال پرداخته شود. بدین منظور آمار دمای حداکثر روزانه 90 ایستگاه سینوپتیک طی دوره آماری 2015-1986 از ماه های آوریل تا سپتامبر از سازمان هواشناسی کشور اخذ گردید. سپس بعد از پردازش اولیه داده های خام، به تعیین آستانه دمایی موج گرما طی دوره گرم سال، بر اساس 3 شاخص جهانی (صدک 95، بالدی، سازمان هواشناسی جهانی(WMO) برای ایستگاه های مورد مطالعه پرداخته شد. سپس در محیط ArcGIS با استفاده از روش ترکیبی IDW و رگرسیون با در نظر گرفتن عرض جغرافیایی و ارتفاع (به عنوان 2 عامل مهم و تأثیرگذار در مقدار آستانه دمایی موج گرما)، آستانه دمایی برای کل کشور درونیابی گردید. نتایج نشان داد که مقادیر آستانه دمایی در زمان ها و مکان های مختلف کشور در دوره گرم سال یکسان نیست و از رنج متفاوتی برخوردار است. به طوری که که آستانه دمایی در ماه آوریل بین 40 – 15، در ماه می بین 46 – 21، در ماه ژوئن بین 50 – 25، در ماه جولای بین 49-29، در ماه آگوست بین 52-32 و در ماه سپتامبر بین 47-27 درجه سلسیوس متغیر می باشد. در ماه های آوریل، می و سپتامبر، این آستانه از تفاوت مکانی بیشتر و در ماه های ژوئن و جولای و آگوست تقریباً از یکنواختی نسبی برخوردار است که علت آن را می توان وجود پرفشار جنب حاره ای آزور دانست که تمام ایران را تا جنوب کوه های البرز تحت استیلای خود در می آورد و از جهتی وجود این پدیده باعث می شود که نقش عوامل محلی مانند ارتفاعات، عرض جغرافیایی در مقدار آستانه دمایی در این ماه ها چندان محسوس نباشد و آستانه دمایی از یکپارچگی نسبی برخوردار باشد. همچنین نتایج نشان می دهد که بالاترین آستانه دمایی موج گرما در دوره گرم سال مربوط به استان خوزستان و کمترین آستانه مربوط به قسمت های از نوار شمالی و شمال غرب کشور می باشد. نتایج این تحقیق دلالت بر این حقیقت علمی دارد که جهت به دست آوردن آستانه دمایی دقیق برای مناطق مختلف کشور باید از شاخص های مختلف استفاده کرد؛ زیرا این شاخص ها مکمل همدیگر هستند و تنها با استفاده از یک شاخص نمی توان به نتایج دقیقی در این زمینه دست یافت.

ساقه خواران نیشکر Sesamia cretica Lederer و S. nonagrioides Lefevere از مهم ترین آفات مزارع نیشکر در ایران محسوب می شوند. مهم ترین دشمن طبیعی این آفات در خوزستان، زنبور انگل وارۀ تخم Telenomus busseolae Gahan می باشد که نقش قابل توجهی را در تنظیم جمعیت آفت ایفاء می نماید. دما مهم ترین عامل محیطی است که رشد و نمو حشرات را تحت تأثیر قرار می دهد. به منظور بررسی ارتباط تغییرات دما و روند رشد و نمو زنبور T. busseolae تأثیر 7 دمای ثابت 15، 18، 20، 25، 30، 35 و 37 درجۀ سلسیوس بر طول دوره رشدی مراحل نابالغ زنبور هنگام فعالیت روی تخم S. cretica مورد مطالعه قرار گرفت .جهت توصیف اثر دما روی سرعت رشد و نمو مراحل نابالغ زنبور و تعیین آستانۀ دمایی از دو مدل خطی معمولی و ایکموتو و تاکای استفاده شد. نتایج حاصل از تجزیه رگرسیون بین دما و طول دوره نابالغ زنبور روی تخم میزبان نشان داد که دما به طور معنی داری در هر دو جنس نر و ماده بر طول دورۀ رشدی قبل از بلوغ زنبور تأثیر دارد. اگرچه هر دو مدل خطی قادر به توصیف داده بودند ولی مدل ایکموتو و تاکای برازش بهتری را روی داده ها ارائه نمود. با استفاده از مدل خطی ایکموتو و تاکای، آستانۀ دمایی در دو جنس نر و ماده زنبور روی تخمS. cretica به ترتیب 44/12 و 50/12 درجۀ سلسیوس و نیاز گرمایی 250 و 255 روز- درجه تعیین شد.

زنبور مغز خوار بادام، (Eurytoma amygdali (Hymenoptera: Eurytomidae، یکی از آفات مهم درختان بادام در ایران است. این آفت می تواند تا %90 محصول را از بین ببرد. به دلیل اهمیت این آفت و نبود اطلاعات کافی از فنولوژی آن، در این پژوهش فنولوژی زنبور مغزخوار بادام در منطقه زرین شهر اصفهان مورد مطالعه قرار گرفت. در این منطقه درصد لاروهای با دیاپوز طولانی در سال 1394، حدود 30 درصد برآورد شد.آستانه حداقل دمایی برای فعالیت این آفت 7.214 درجه سلسیوس تعیین شد. همچنین دمای موثر برای دوره شفیرگی در شرایط آزمایشگاهی 237.03±2.93 درجه روز برآورد شد. مطالعه فنولوژی زنبور مغز خوار بادام نشان داد که در شرایط آب و هوایی زرین شهر، پایان دوره شفیرگی این آفت در تاریخ 1394.2.11 (حدود 139 درجه-روز) رخ می دهد و اوج ظهور حشرات کامل در تاریخ 1394.2.5 (حدود 357 درجه-روز) انجام می شود. اوج تخم ریزی در تاریخ 1394.2.11 (حدود 313 درجه-روز) رخ داد. اندازه مناسب میوه برای تخم ریزی حشرات بین 2.5×1.5 تا 3.5×2.4 سانتی متر برآورد شد.

شب پره برگ خوار دو نواری Streblote siva (Lefebvre) (Lep., Lasiocampidae)، به عنوان آفت مهم روی درختان کنار، آکاسیا و کنوکارپوس در مناطق مختلف جنوب کشور فعالیت دارد. در این تحقیق روند رشد و نمو مراحل مختلف زیستی شب پره برگ خوار دو نواری در چهار دمای ثابت 15، 20، 25 و 30 درجه سلسیوس بررسی شد. آستانه ‎ پایین دمای رشد و نمو و گرمای موثر مورد نیاز برای رشد و نمو هریک از مراحل رشدی حشره آفت، با استفاده از مدل های خطی معمولی (روز – درجه) و ایکموتو و تاکای برآورد شد. میانگین طول دوره رشد و نمو جنینی از 6.34±0.20 تا 19.52±0.49 روز به ترتیب در دماهای 30 و 15 درجه سلسیوس متغیر بود. افزایش دما از 15 تا 25 درجه سلسیوس، طول دور ه لاروی را از 119.43±3.46 تا 36.52±0.70 روز کاهش داد. طول دوره شفیرگی در دماهای مورد بررسی، از 37.07±0.88 تا 9.32±0.28 روز متغیر بود. دوره ‎ رشد و نمو مراحل نابالغ در دماهای مختلف از 176.30±3.58 تا 52.12±0.71 روز به طول انجامید. آستانه پایین دمای رشد و نمو برای مراحل تخم، لارو، شفیره و کل دوره پیش از بلوغ بر اساس مدل خطی معمولی به ترتیب 8.97، 7.77، 12.20 و 8.59 درجه سلسیوس و طبق مدل ایکموتو و تاکای، به ترتیب 9.24، 10.34، 11.12 و 10.48 درجه سلسیوس تخمین زده شد. گرمای موثر مورد نیاز برای تکمیل رشد و نمو مراحل نابالغ با استفاده از مدل خطی معمولی و مدل ایکموتو و تاکای به ترتیب 1023.54±34.57 و 920.86±22.59 روز – درجه برآورد شد.

مگس میوه زیتون Bactrocera oleae (Rossi) (Dip.: Tephritidae)، مهم ترین و اصلی ترین آفتی است که به درختان زیتون (Olea europaea) حمله می کند و خسارت های اقتصادی هنگفتی به بار می آورد. در این مطالعه تأثیر دما بر سرعت رشد مگس زیتون درهفت دمای ثابت، 10، 15، 20، 24، 28، 32و 35 درجه سلسیوس، رطوبت نسبی 60 تا 70 درصد، و دوره نوری(L:D) 8:16 ساعت بررسی شد. 26 مدل غیرخطی برای تعیین روند رشدونمو مگس میوه زیتون در دماهای مختلف بررسی و برای تخمین آستانه های دمایی رشدونمو ارزیابی شد. در بین مدل های غیرخطی ارزیابی شده، لاکتین-2 و بریر-2 برای تمام مراحل نابالغ با در نظر گرفتن معیارهای آماری و معنی داری زیستی، بهترین مدل برازش در مشاهدات بودند. بر این اساس مقادیر آستانه پایین دمای (T0) با استفاده از مدل بریر-2 برای دوره تخم، دوره تخم+ لارو، دوره شفیره و دوره کل مراحل نابالغ به ترتیب 001/5- 5، 16/9 -5، 76/9 -19/7، 68/8 -69/7 درجه سلسیوس، آستانه بالای دمای (TU) برای مراحل رشد ذکر شده به ترتیب 42/43 -32، 23/36 -04/32، 42/36 -03/32، 4/34 -03/34 درجه سلسیوس، مقادیر تخمین دمای بهینه (Topt) برای دوره تخم، دوره تخم +لارو، دوره شفیره و دوره کل مراحل نابالغ به ترتیب 09/30 -99/27، 04/28 -43/24، 32/30 -82/25، 86/26 -94/25 درجه سلسیوس و در نهایت مقادیر آستانه دمای کشنده (Tl) برای مراحل رشدی ذکر شده با استفاده از مدل لاکتین- 2 به ترتیب 8/43 -31/34، 53/39 -44/37، 45 -67/33، 13/40 -93/37 درجه سلسیوس برآورد شد. یافته های بررسی حاضر برای پیش بینی پویایی جمعیت مگس میوه زیتون مفید بوده و می تواند در تکوین استراتژی های مدیریت بهینه B. oleae مؤثر باشد.

در این مطالعه، آستانه های زایشی و رویشی گیاه عناب در طول فصول مختلف در شهرستان های استان خراسان جنوبی بررسی شد و تغییرات روند دما و بارش تحلیل و پهنه بندی گردید. داده های مورد استفاده شامل میانگین ماهانه دما و بارش، ساعت آفتابی و روزهای داغ از 7 ایستگاه همدید با دوره آماری 25 ساله (2000 تا 2024) بود که از سازمان هواشناسی کشور استخراج شد. برای تحلیل روند، از آزمون های من-کندال تصحیح شده، تخمین گر شیب سن و رگرسیون خطی استفاده شد. نتایج نشان داد که به جز ایستگاه های نهبندان (در ماه های ژوئن، جولای و آگوست) و بشرویه (در جولای)، سایر ایستگاه ها در هیچ زمانی از نظر دمای حداکثر دچار توقف رویشی نشدند. با این حال، تمام ایستگاه ها از ماه مارس تا اکتبر از نظر رشد زایشی متوقف شدند. بیشترین دمای ثبت شده در جنوب شرقی استان، به ویژه در ایستگاه نهبندان، مشاهده شد، درحالی که مناطق مرکزی، شمال و شمال شرق از نظر دمایی مستعدتر بودند. بررسی بارش سالانه نشان داد که ایستگاه زیرکوه با 8/182 میلی متر بارش سالانه، بیشترین میزان را دارد، که بیانگر نیاز عناب به آبیاری مکمل 2/267 میلی­متری است. تحلیل مقادیر P-value برای میانگین دما نشان دهنده تغییرات فضایی معنادار است، به طوری که ایستگاه های بیرجند، بشرویه و قاین (05/0 p ≤) در شمال و مرکز استان، فاقد روند معناداری آماری بوده است، درحالی که ایستگاه های جنوبی تر مانند نهبندان (02/0 =p) دارای روند قوی معناداری آماری در سطح 95% اطمینان می­باشد. همچنین تحلیل مقادیر P-value برای میانگین بارش نشان دهنده این است که ایستگاه های بیرجند، بشرویه، زیرکوه و قاین (05/0 p ≤) در شمال و مرکز استان، روند قوی معناداری آماری بوده است، درحالی که ایستگاه های جنوبی تر مانند نهبندان (28/0 =p) فاقد روند معناداری آماری در سطح 95% اطمینان می­باشد. همچنین از نظر نمره Z من-کندال تصحیح شده بیشترین میزان افزایش دما در ایستگاه نهبندان با مقدار 43/3 و کمترین آن در ایستگاه زیرکوه با مقدار 94/0 مشاهده شده است. در مورد روند بارش، نتایج آزمون من–کندال تصحیح شده حاکی از کاهش بارش در تمامی ایستگاه ها طی دوره مورد بررسی است. بیشترین کاهش بارش در ایستگاه نهبندان با مقدار 32/3- و کمترین کاهش در ایستگاه بیرجند با مقدار 63/0- ثبت شده است. در کل کاهش بارش، افزایش ساعات آفتابی و روزهای داغ، نشان دهنده تشدید تابش خورشید، تبخیر-تعرق و خشکی محیط است. در کنار کاهش بارش، روند افزایشی ساعات آفتابی و روزهای داغ حاکی از افزایش میزان تابش خورشید و افزایش میزان تبخیر-تعرق و خشکی بیشتر محیط است.