مدیریت خشکسالی کشاورزی با استفاده از مدل تصمیم بیزین برای گندم دیم در شرق استان گلستان

خشکسالی یکی از پدیده های آب و هوایی است که در همه شرایط و در همه مناطق کره زمین هرساله به وقوع می پیوندد و خسارات زیادی به انسان و اکوسیستم های طبیعی وارد می نماید. از آنجایی که خشکسالی یکی از مهمترین عوامل کاهش دهنده ی محصولات کشاورزی است و تولید و افزایش عملکرد محصولات را با مشکل مواجه می سازد، پیش یابی شرایط رطوبتی آینده به منظور مدیریت خشکسالی کشاورزی اهمیت ویژه ای می یابد. در این مطالعه مدل تصمیم بیزین به عنوان ابزار مدیریتی برای ارزیابی سناریوهای مدیریت خشکسالی کشاورزی استفاده شد. قابلیت و کارآیی رویکرد bdns در تصمیم سازی و ارزیابی گزینه های مدیریتی در این مطالعه بر روی اراضی کشت گندم دیم در شرق استان گلستان ارائه گردید. به این منظور تعدادی از ایستگاه های بارانسنجی و سینوپتیک شرق استان گلستان که تا پایان سال آبی 86-1385 مقادیر بارندگی آن ها ثبت شده بود، انتخاب شدند. با استفاده از مدل سازی سری های زمانی sarima به پیش یابی مقادیر بارندگی و دما در یک دوره چهارساله (90-1387) پرداخته شد و به منظور اصلاح خروجی های مدل سری زمانی، نتایج حاصل از مدل گردش عمومی اتمسفر (gcm) تحت سناریوی ukmo برروی داده های حاصل از پیش یابی بارندگی و دما اعمال شد. سپس وضعیت رطوبتی (خشکسالی کشاورزی) هر یک از ایستگاه ها در سال های پیش یابی شده و در دوره آماری در طول دوره رشد گندم دیم با استفاده از روش فائوپنمن-مونتیث مورد بررسی قرار گرفت. سپس بر اساس طبقه بندی خشکسالی، هر سال در یکی از وضعیت های خشکسالی شدید، خفیف و نرمال قرار گرفت. سپس فراوانی هریک از وضعیت ها در طول دوره آماری محاسبه گردید. پس از تعیین وضعیت رطوبتی هر ایستگاه در هر سال با استفاده از آمار عملکرد کشت ارقام غالب گندم دیم در شرق استان گلستان و تطبیق آن ها با یکدیگر سناریوی مدیریت خشکسالی کشاورزی بر اساس متغیر تصمیم رقم کشت تدوین شد. پارامترهای مدل بیزین با استفاده از شرایط رطوبتی گذشته در طی دوره آماری مشاهداتی و نیز آمار کشت ارقام مختلف گندم و عملکرد آن ها در آن دوره بدست آمد. آنگاه نتایج حاصل از خروجی مدل نشان داد عملکرد رقم کوهدشت در مقایسه با زاگرس و سایر ارقام گندم در شرق استان گلستان در شرایط خشکسالی وضعیت بهتری دارد. در گام بعدی به منظور برآورد احتمال عملکرد گندم در سال های پیش یابی شده و متأثر از خشکسالی، دو سناریوی مدیریتی تعریف شد. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل این سناریوها بوسیله مدل تصمیم بیزین نشان داد که احتمال مقادیر سطوح عملکرد کم، متوسط و زیاد در سناریوی 2 (کوهدشت 70%، زاگرس 20% و سایر ارقام 10%) نسبت به سناریوی 1 (شرایط حاضر) وضعیت بهتری دارد. همچنین این نتایج بوسیله آزمون تی جفت نیز مورد بررسی قرار گرفت که نتایج حاکی از معنادار بودن سطح عملکرد کم و متوسط بین سناریوهای 1 و 2 در سطح اطمینان 95% می باشد که این معناداری برای سطح عملکرد زیاد مشاهده نشد. بنابراین ضرورت ترویج رقم مناسب کشت با عملکرد مطلوب و سازگاری بیشتر با شرایط اقلیمی و اثرات ناشی از خشکسالی اقلیمی تبیین می شود. رویکرد مدل تصمیم بیزین در این مطالعه به عنوان ابزاری مفید و ارزشمند برای نمایش سیستم بصورت یکپارچه و تلفیق نمودن خروجی های حاصل از مدل ها و نظرات کارشناسی می تواند مورد استفاده قرار گیرد. همچنین رویکرد مذکور برای ارزیابی نتایج اقدامات که لازمه تصمیم سازی می باشند و نیز برای نمایش عدم قطعیت در پارامترها مورد استفاده قرار می گیرد.