پیش بینی اثرات تغییر اقلیم بر عملکرد گندم آبی استان فارس با استفاده از مدل apsim

سابقه و هدف: مطالعه ی اثرات تغییر اقلیم بر تولید محصولات زراعی در مقیاس منطقه ای به برآورد وضعیت اقلیمی آینده بستگی خواهد داشت. این برآوردها توسط مدل های اقلیمی و بیش از همه به وسیله ی مدل های گردش عمومی (gcms) انجام می گیرد. هدف از این مطالعه پیش بینی اثرات تغییر اقلیم آینده بر عملکرد گندم در شش شهرستان استان فارس شامل آباده، داراب، اقلید، فسا، لار و شیراز است.مواد و روش ها: در این تحقیق دو مدل گردش عمومی hadcm3 و ipcm4 تحت سه سناریوی انتشار b1، a1b و a2 در سه دوره (30-2011، 65-2046 و 99-2080) برای پیش بینی شرایط اقلیمی آینده موردبررسی قرار گرفت. برای تولید پارامترهای اقلیمی روزانه برای هر منطقه برنامه lars-wg مورداستفاده قرار گرفت. داده های اقلیمی روزانه به دست آمده از خروجی lars-wg به عنوان ورودی برای مدل apsim (مدل شبیه سازی محصول زراعی) به منظور شبیه سازی رشد و نمو گندم تحت اقلیم آینده استفاده شد.یافته ها: نتایج نشان داد که lars-wg به خوبی تابش، دمای کمینه و بیشینه را شبیه سازی کرد. با این وجود، کارایی مدل در شبیه سازی بارش در این استان ضعیف تر از بقیه متغیرها عمل کرد. با توجه به نتایج به دست آمده، در آینده دمای کمینه و بیشینه در استان فارس روند افزایشی خواهد داشت. همان گونه که شبیه سازی نشان داد، بیشترین افزایش دما نسبت به دوره پایه در شهرستان شیراز و کمترین افزایش دما در مقایسه با دوره پایه در شهرستان لار خواهد بود. در مطالعه حاضر بیشترین عملکرد دانه در دوره پایه در شهرستان های شیراز و فسا (95/7753 و 79/7830 کیلوگرم در هکتار) و کمترین عملکرد دانه در شهرستان لار (62/6810 کیلوگرم در هکتار) مشاهده شد. بیشترین عملکرد دانه گندم در شهرستان اقلید و آباده (17/10761 و 33/10869 کیلوگرم در هکتار) در مقایسه با دوره پایه (83/7529 و 79/7402 کیلوگرم در هکتار) در دوره 99-2080 تحت سناریوی a2 به دست آمد. بیشترین درصد تغییرات عملکرد دانه گندم در مقایسه با دوره پایه تحت همه سناریوها، مدل های اقلیمی و دوره ها در شهرستان های اقلید (12+ تا 43+ درصد) و آباده (13+ تا 47+درصد) به دست آمد. ازطرفی، کمترین تغییرات عملکرد در مقایسه با دوره پایه در شهرستان های داراب (11+ تا 18+ درصد) و لار (11+ تا 20+ درصد) خواهد بود. همچنین نتایج آزمون t نشان داد که اختلاف قابل توجهی بین مدل های اقلیمی با در نظر گرفتن صفات موردبررسی وجود ندارد. تغییر اقلیم عملکرد دانه و شاخص سطح برگ را افزایش و طول فصل رشد گندم را کاهش داد. نتایج این مطالعه نشان داد که دلیل اصلی افزایش عملکرد دانه گندم درآینده استان فارس افزایش غلظت دی اکسید کربن است. به طورکلی بیشترین تأثیر بر رشد و نمو گندم در دوره 99-2080 تحت سناریوی a2 و کمترین تأثیر در دوره 30-2011 تحت سناریوی b1 به دست خواهد آمد.نتیجه گیری: به طور کلی نتایج این تحقیق نشان داد که تحت شرایط تغییر اقلیم آینده در استان فارس، عملکرد دانه گندم در شرایط پتانسیل روند افزایشی خواهد داشت (از 12 تا 24 درصد). این افزایش عملکرد برآیند دو عامل افزایش دما و دی اکسید کربن خواهد بود. به طوری که در برخی مناطق مورد مطالعه اثرات مثبت افزایش غلظت دی اکسید کربن توسط افزایش دمای بیش ازحد مطلوب برای رشد و نمو گندم، خنثی شد.