ارزیابی اثرات تغییر اقلیم و راهکارهای سازگاری به آن بر عملکرد و کارایی مصرف آب گندم آبی (Triticum aestivum): مطالعه موردی استان خراسان رضوی

سابقه و هدف: در میان محصولات زراعی در ایران، گندم دارای اهمیت ویژه ای می‌باشد و به نظر می‌رسد که نیاز کشور به این محصول در آینده افزایش یابد. از سوی دیگر به منظور بهبود کارایی و تاب آوری سیستم‌های کشاورزی، پیش‌بینی اثرات تغییر اقلیم بر محصولات زراعی به ویژه گندم در مناطق خشک و نیمه خشک ضروری به نظر می‌رسد. در همین راستا، هدف از انجام این تحقیق شبیه‌سازی تغییرات عملکرد و کارایی مصرف آب گندم در آینده (2050) تحت اثر تغییرات اقلیمی به ویژه افزایش CO2 اتمسفری در چهار شهرستان خراسان رضوی، به عنوان یک استان گندم خیز، و ارزیابی اثر تغییر تاریخ کاشت در آینده بر بهبود این تغییرات بود. مواد و روش ها: در این تحقیق اقلیم آینده (2050) چهار شهرستان خراسان رضوی ( قوچان، گناباد، تربت حیدریه و سبزوار ) با استفاده از داده‌های اقلیمی بلند مدت مربوط به دوره پایه (2010-1980)، توسط روش ارائه شده توسط AgMIP و تحت دو سناریوی اقلیمی (RCP4.5 و RCP8.5) شبیه‌سازی شد. مدل گردش عمومی مورد استفاده در این تحقیق MPI-ESM-MR بود و به منظور شبیه‌سازی رشد، عملکرد و میزان مصرف آب گندم در طول دوره رشد از مدل APSIM-Wheat استفاده شد. برای محاسبه اثر افزایش غلظت CO2 بر رشد و نمو گندم در آینده نیز دو سناریوی CC (تغییرات اقلیمی به همراه افزایش غلظت CO2 ) و FC (تغییرات اقلیمی در شرایط ثابت در نظر گرفتن CO2 در سطح فعلی) در نظر گرفته شد. یافته ها: نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان دادند که در آینده در شهرستان‌های مورد مطالعه میانگین دما در طول دوره رشد 6/1 درجه سانتی‌گراد افزایش و میانگین بارندگی 85/5 درصد کاهش می یابد. در سناریوی CC میانگین عملکرد در تمامی شهرستان‌ها، 91/4 درصد در RCP4.5 و 77/4 درصد در RCP8.5 افزایش یافت. ولی در سناریوی FC، عملکرد در تمام شهرستان‌های مورد مطالعه به جز گناباد کاهشی بوده و میانگین کاهش عملکرد در هر دو RCP به ترتیب 98/4 و 56/7 درصد بود. علاوه بر آن میانگین کارایی مصرف آب نیز به ترتیب در دو سناریوی RCP و در سناریوی CC 21/12 و 35/15 درصد افزایش و در سناریوی FC 33/0 درصد افزایش و 41/0 درصد کاهش یافت. هم چنین نتایج نشان دادند که تاریخ کاشت دو هفته زودتر از مرسوم در گناباد و سبزوار موجب افزایش عملکرد و کارایی مصرف آب گندم و در تربت حیدریه تاریخ کاشت دو هفته دیرتر از مرسوم موجب جبران کاهش عملکرد در آینده می‌شود. نتیجه گیری: در صورتیکه تغییرات اقلیمی در آینده با افزایش غلظت CO2‌ همراه باشد اثرات منفی اقلیمی از جمله افزایش دما و کاهش بارندگی بر رشد گندم در شهرستان‌های مورد مطالعه خنثی گردیده و موجب افزایش عملکرد و کارایی مصرف آب گندم می‌شود. هم چنین تغییر تاریخ کاشت در آینده اثرات مثبت تغییر اقلیم در شهرستان‌های مورد مطالعه را افزایش داده و اثرات منفی آن را تعدیل خواهد نمود.