نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری اقلیم شناسی،دانشگاه آزاداسلامی واحدعلوم وتحقیقات تهران

2 استاد آب وهواشناسی و مدیر قطب علمی تحلیل فضایی مخاطرات محیطی،دانشگاه خوارزمی، تهران

3 دانشیار آب وهواشناسی ،دانشگاه تهران

4 استادیار جغرافیای طبیعی، دانشگاه آزاداسلامی واحدعلوم وتحقیقات تهران

چکیده

هدف از این پژوهش بررسی اثرات تغییر اقلیم بر فنولوژی بادام در استان چهار و محال بختیاری به عنوان یک منطقه با نوسانات دمایی شدید می باشد. بدین منظور در این تحقیق با استفاده از مدل ریز مقیاس کننده SDSM و داده های بزرگ مقیاس گردش عمومی جو canESM2 استفاده شد. داده‌های روزانه دمای کمینه، بیشینه و بارش در دوره آماری 30 سال (2015-1985) برای چهار ایستگاه به‌عنوان داده های مبنا استفاده شد و با استفاده از مدل SDSM و گردش عمومی canESM2 تحت دو سناریو RCP 4.5 و 8.5 از سال 2020 تا 2050 میلادی با مقادیر فعلی مقایسه و تغییرات آن مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که عامل ارتفاع نقش مهمی در تغییر عناصر اقلیمی و به تبع آن تغییرات زمانی مراحل فنولوژی بادام در منطقه پژوهش شده است. بررسی سناریوهای مورد بررسی نشان می دهد که تحت تأثیر تغییرات اقلیمی تقویم زراعی محصول بادام تغییر می‌کند و تاریخ مراحل فنولوژی محصول زودتر اتفاق می­افتد. همچنین طول دوره‌ی رشد به علت گرم شدن منطقه و زودتر کامل شدن درجه روزهای رشد مورد نیاز کاهش پیدا می‌کند. الگوی مکانی تغییرات مراحل فنولوژی نشان داد که در هر دو سناریو میزان تغییرات در قسمت‌های جنوبی استان بیشتر و به سمت شمال از میزان تغییرات کاسته می‌شود. با توجه به اینکه در دوره­ی پیش‌بینی مرحله‌ی شکفتن جوانه‌ها زودتر اتفاق می‌افتد و با یخبندان‌های دیررس بهاره درخت بادام همزمان است و این مرحله در مقابل سرما حساس است باید اقدامات مراقبتی افزایش داده شود. نتایج نشان داد در مناطقی که مراحل فنولوژی زودتر اتفاق می‌افتد، میزان تأثیرپذیری مراحل فنولوژی کشت بادام از تغییرات اقلیمی بیشتر است. در مناطق جنوبی استان مراحل فنولوژی استان زودتر از سایر قسمت ها اتفاق می‌افتد و این مناطق تأثیرپذیری بیشتری از تغییر اقلیم دارند

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The effect of climate change on almond phenology in Chaharmahal and Bakhtiari province

نویسندگان [English]

  • Maryam Seyyed abdolahi 1
  • Behloul Alijani 2
  • Ghasem Azizi 3
  • Farideh Asadian 4

1 PhD student of climatology, Islamic Azad University, Department of science and research, Tehran, Iran.

2 Professor of Climatology and Head of Environmental Hazards of Spatial Analysis Center, Kharazmi University,Tehran,Iran

3 Associate professor of climatology, University of Tehran, Tehran, Iran

4 Assistant professor of physical geography, Islamic Azad University, Department of science and research, Tehran, Iran

چکیده [English]

The purpose of this study is analyzing the climate changing effects on almond phenology as a region with severe temperature fluctuation in Chaharmahal and Bakhtiari and province. For this purpose in this study, small-scale model SDSM and large-scale data of atmospheric general circulation canESM2 used. Daily minimum, maximum temperature data, and precipitation in the statistical period of 30 years (1985-2015) for 4 stations used as a basic data. And with using the SDSM model and general circulation under 2 scenario RCP4.5 and 8.5 from 2020-2050 compared with current amounts and its changes was evaluated. The results showed that the height factor had an important role in changing climatic elements and consequently temporal changes of almond phonological stages in the study region. Analyzing the reviewed scenarios showed that by affecting the climate changing, almond cultural calendar change and dates of crop phonological stages will happen sooner. Also the growth period decrease; due to warming up the region and early completion degree of required growth days. Special pattern of phonological stages changing showed that in both scenarios changes rates are more in the southern parts of the province and amounts changes decrease to the north. As regards in the forecasting period, the flowering stage occurs sooner and it coincides with the late spring frost of an almond tree. And because this stage is sensitive to cold, care proceedings should be increased. The results showed that in the regions which phonological stages occur sooner, the Impressionability of almond cultivation phonological stages is more from climate changing. In the province’s southern regions the phonological stages occur sooner than other parts. And these regions have a greater impact from climate change.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Almond
  • Phenology
  • Scenario
  • The relation of almond cultivation with climate
  • Chaharmahal va Bakhtiari

احمدی, محمود؛ مصطفی فلاحی خوشجی و امید مفاخری (1396). پیش بینی تغییرات تقویم زراعی جو دیم (Hordeum vulgare L) در سال های ۲۰۳۰-۲۰۱۱ استان لرستان با استفاده از مدل های ریز مقیاس کننده LARS-WG و گردش عمومی HadCM3، مجله  بوم شناسی کشاورزی, دوره 9، شماره 2، صص 475 -489.

آبابایی، بهنام؛ تیمور سهرابی، فرهاد میرزایی، وحید رضاوردی نژاد و بختیار کریمی (1389). اثر تغییر اقلیم بر عملکرد گندم و تحلیل ریسک ناشی از آن (مطالعه موردی: منطقه روددشت اصفهان)، مجله دانش آب و خاک، دوره 20، شماره 3، صص 135-150.

اسماعیلی، رضا؛ امیر گندمکار، و حسنعلی غیور (1390). پهنه بندی میزان تغییرات اقلیمی از دیدگاه کشاورزی در دوره اقلیمی آینده مطالعه موردی: استان خراسان رضوی، مجله جغرافیا و برنامه ریزی محیطی ، دوره22، شماره 1، صص 35-52.

اسدی بروجنی، اسماعیل و شهرام محمدی ده چشمه (1384). مکان یابی مناطق مستعد کشت تعدادی از حبوبات در استان چهارمحال و بختیاری با توجه به نیازهای حرارتی، اولین همایش ملی حبوبات، پژوهشکدة علوم گیاهی دانشگاه فردوسی مشهد، 29 و 30 آبان، مشهد، ایران.

ایوزیان، مجید و  ابوافضل واقفی (1387). مبانی احتمالات و آمار مهندسی ، انتشارات ترمه، چاپ اول،189ص.

براتی، غلامرضا (1378). روابط سیستمی پرفشارهای مهاجر و یخبندان های بهاره ایران، مجله تحقیقات جغرافیایی، شماره 55، صص 150-132.

جعفری مقدم، مجید؛ حسین حاجیزاده، افشین سلطانی و ابراهیم زینلی (1386). پیش بینی اثر تغییر اقلیم جهانی برآب و هوای آینده خراسان. دومین همایش ملی کشاورزی و بوم شناختی، 17 و 18 اردیبهشت، تهران، ایران.

جوادی، زهرا؛ غلامعباس فلاح قالهری و علیرضا انتظاری (1393). نقش پارامترهای آب و هوایی بر عملکرد محصول بادام مطالعه موردی: سبزوار، مجله پژوهش های اقلیم شناسی، دوره 5، شماره 17، صص 141-125.

علیجانی، بهلول؛ احمد روشنی، فاطمه پرک و روح الله حیدری (1391). روند تغییرپذیری فرین‌های دما با استفاده از شاخص های تغییر اقلیم در ایران، مجله جغرافیا و مخاطرات محیطی، دوره اول، شماره، صص17-23.

کریمی، صادق؛ حسین نگارش، تقی طاووسی و بهلول علیجانی (1391). تحلیل همدید امواج سرماهای فراگیر ایران، مجله جغرافیا و توسعه، شماره 29، صص76-55.

کوچکی، علیرضا و کمالی، غلامعلی (1389). تغییر اقلیم و تولید گندم دیم در ایران. مجله پژوهش های زراعی ایران. شماره 8، صص 520-508.

کوچکی، علیرضا؛ حمیدرضا شریفی، و اسکندر زند (1377). پیامدهای اکولوژیکی تغییر اقلیم، انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه فردوسی مشهد، چاپ اول، 225 ص.

محسنی، علی (1390).  بررسی وضعیت بادهای باردار در ایران، دومین همایش ملی بادام. تهران، ایران.

مرادی، روح اله؛ علیرضا کوچکی و مهدی نصیری محلاتی (1392). تاثیر تغییر اقلیم بر تولید ذرت و ارزیابی تغییر تاریخ کاشت بعنوان راهکارسازگاری در شرایط آب و هوایی مشهد، مجله دانش کشاورزی و تولید پایدار، دوره 23، شماره4، صص 130-111.

مومنی، محمد (1382). تغییر اقلیم و اثرات آن بر ناپایداری اکولوژیکی ایران، سومین کنفرانس منطقه ای تغییر اقلیم، تهران، ایران.

میرعباسی نجف آبادی، زهرا؛ سعید موحدی و علی براتیان (1394). تأثیر اقلیم بر فنولوژی بادام در شهرستان نجف آباد در دمای فعال، مجله آب و هواشناسی کاربردی، دوره 2، شماره1، صص 16-1.

هاشمی نسب خبیصی، فریده؛ محمد موسوی بایگی، بهرام بختیاری و کامران داوری (1392). پیش بینی تغییرات بارش 20 سال آینده در استان کرمان با استفاده از مدل های ریز مقیاس کننده LARS-WG و گردش عمومی HADCM3، فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب، سال سوم، شماره12، صص 57-43.

یزدان پناه، حجت الله و مریم سلیمانی تبار (۱۳۹۲). بررسی اثرات تغییر اقلیم بر مراحل فنولوژی سیب در شمال شرق ایران، نخستین کنفرانس ملی آب و هواشناسی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران.

Camille, P., Gary, Y (2003). A globally coherent fingerprint of climate change impacts across natural systems, Journal of Nature volume 421, pp 37– 42.

Carroll, E., Sparks, T., Donnelly, A., Cooney, T (2009). Irish phenological observations from the early20th century reveal a strong response to temperature, Journal of Biology and Environment, volume 109, pp 116-126.

Charron, I (2014). A Guidebook on Climate Scenarios: Using Climate Information to Guide Adaptation Research and Decisions, publication of Ouranos, 86 p.

Crepinsek, Z., Kajfez-Bogataj, L., Bergant, K (2006). Modeling of weather variability effect on phytophenology, Journal of Ecological Modelling, volume 194, pp 256-265.

David, W (2008). Effects of climate change on phenology, frost damage, and floral abundance of montane wildflowers, Journal of Ecology, volume 89, No 2, pp 353–362

Fengmei, Y., Yinglong, X., Erda, L., Masayuki, Y., Jiahua, Z (2007). Assessing the impacts of climate change on rice yields in the main rice areas of China, Journal of Climatic Change, Volume 80, pp 395-409.

Jones, J.W., Hoogenboom, G., Porter, C.H., Boote, K.J., Batchelor, W.D., Hunt, L.A., Wilkens, P.W., Singh, U., Gijsman, A.J., Ritchie, J.T (2003). The DSSAT cropping system model, Journal of Europe Agronomy, volume 18, pp 235-265.

Laura, V., Ingrida, S., Aruna, B (2010). The modeling of climate change influence on plant flowering shift in Lithuania. Zemdirbyste, Journal of Agriculture, volume 97, pp 41-48.

Orlandi, F., Ruga, L., Romano, B., Fprnaciari, M (2005). Olive flowering as an indicator of local climate changes. Journal of Theoretical and Applied Climatology, volume 81, pp 169-176.

Reidsma, P, Evert, F., Lansink, A.O (2007). Analysis of farm performance in Europe under different climatic and management conditions to improve understanding of adaptive capacity, Climate Change, volume 84, pp 403-422.

Sakalauskiene, S., Brazathe ityte, A., Sakalauskaite, J (2008). Complex influence of different humidity and temperature regime on PEA photosynthetic indices in VI-VII organogenesis stages, pp.106the .the  Abstracts of International Scientific Conference, actualities in plant physiology, 12-13 June Lithuanian University of Agriculture, Babtai.

Smith, D.W., van, W., Michael, C., John, W (2010). An analysis of climate change impacts on irrigated crop water requirement in the SA MDB region. CRC for irrigation future, Technical 10. report No 15.10. and CSIRO land and water science, report No 05.

Tatsumi, K., Oizumi, T., Yamashiki, Y (2013). Introduction of daily minimum and maximum temperature change signals in the Shikoku region using the statistical downscaling method by GCMs, Journal of Hydrological Research Letters, Volume 7, No 3, pp 48-53.

Wiel, Golaski, FE (1999). Starting dates and basic temperatures in phenological observation ons of plants. International Journal of Biometeorology, Volume 42, pp 158-168.

Wilby, R.L., Tomlinson, O.J., Dawson, C.W (2007). Multi-site simulation of precipitation by condition resampling, Journal of Climate Research, Volume 23, pp 183-194.