چكيده :
چكيده
مطالعه اثرات تغيير اقليم بر توليدات و فعاليتهاي كشاورزي از ديدگاه مديريت نهادهها در آينده از اهميت ويژهاي برخوردار است. در اين تحقيق تأثير تغيير اقليم بر ميزان آب مجازي محصولات كشاورزي در دوره¬هاي آتي مورد بررسي قرار گرفت. براي اين كار از داده¬هاي اقليمي مدل گردش كلي HadCM3 تحت دو سناريوي واداشت تابشي در استان كرمان استفاده شد. جهت بررسي امكان توليد و شبيه¬سازي داده¬هاي هواشناسي در دوره¬هاي آتي از مدل ريزمقياس¬نمايي، روش دلتا (Delta) يا عامـل تغييـر اسـتفاده شـد. براي دوره پايه (2011-1972) كاليبراسيون و صحت¬سنجي مدل انجام گرفت. از طريق داده¬هاي LARS- WGميزان بارش و دماي بيشينه و كمينه ايستگاه¬هاي منتخب براي دوره¬هاي 2070-2011 ميلادي پيش¬بيني و با دوره پايه مقايسه گرديد. ميزان آب مجازي براي محصولات منتخب شامل يونجه، جو و گندم به دليل اهميت استراتژيك و ميزان بالاي سطح زير كشت اين محصولات محاسبه شد. نتايج پژوهش حاضر حاكي از آن است كه پديده تغيير اقليم به طور معنيداري بر تبخير- تعرق، عملكرد محصول يونجه، جو و گندم اثر گذار بوده، از اين رو بهرهوري آب كشاورزي را در آينده تحت تاثير خود قرار خواهد داد. در حالي كه ميانگين دماي فصل رشد در آينده تحت تاثير تغيير اقليم افزايش خواهد يافت، پارامتر بيشينه دما بيش از كمينه دما تحت تاثير اين پديده قرار خواهد گرفت و به موازات اين موضوع نياز آبي و تبخير- تعرق گياه در اين دوره افزايش و نيز عملكرد و بهرهوري (بر اساس تبخير- تعرق، بر اساس تعرق و بر اساس آبياري و بارندگي) افزايش مييابد. نتايج شبيهسازي دماي متوسط در ايستگاههاي بم، سيرجان، كهنوج و كرمان در دوره 2070-2011 تحت سناريو RCP4.5 و مقايسه آن با ميانگين دوره پايه )2011-1972) حاكي از افزايش دماي متوسط در تمامي ماهها است و اين افزايش دما در ماههاي گرم سال بيشتر و در ماههاي سرد سال كمتر خواهد بود. همچنين بررسيها نشان از كاهش بارش در فصول گرم سال و افزايش آن در فصول سرد در تمامي ايستگاههاي مطالعاتي را دارد ولي ميزان بارش دوره آتي نسبت به دوره پايه كمتر خواهد داشت. ميزان تغييرات آب مجازي به دست آمده براي همه گياهان مورد مطالعه افزايشي است و اين افزايش براي محصولات جو و گندم بهطور متوسط در دوره آينده افزايش بيشتري از خود نشان ميدهد. در ايستگاه بم ميزان آب مجازي براي محصول جو و گندم به 2/3 مترمكعب بر كيلوگرم و براي محصول يونجه به 3/1 مترمكعب بر كيلوگرم مي¬رسد. در ايستگاه سيرجان ميزان آب مجازي براي محصول گندم 8/4 مترمكعب بر كيلوگرم و براي محصول جو حداكثر به 9/4 مترمكعب بر كيلوگرم و براي محصول يونجه برابر با 1/2 مترمكعب بر كيلوگرم است. در ايستگاه كرمان ميزان آب مجازي محصولات گندم، جو و يونجه حداكثر به¬ترتيب به ميزان 1/7، 3/7 و 2/1 مترمكعب بر كيلوگرم در دوره¬هاي آتي مي¬رسد. در ايستگاه كهنوج ميزان آب مجازي براي محصول گندم 9/4 مترمكعب بر كيلوگرم و براي محصول جو حداكثر به 1/5 مترمكعب بر كيلوگرم و براي محصول يونجه برابر با 7/1 مترمكعب بر كيلوگرم است. بيشترين افزايش ميزان آب مجازي نسبت به دوره پايه در ايستگاه كرمان مربوط به محصولات، جو و يونجه به اندازه حداقل 30% ميباشد.
چكيده انگليسي :
Abstract
Studying the effects of climate change on agricultural production and activities from the point of view of input management in the future is of particular importance. In this research, the effect of climate change on the amount of virtual water of agricultural products in the future periods was investigated. For this purpose, climate data of HadCM3 general circulation model were used under two radiative forcing scenarios in Kerman province. In order to investigate the possibility of producing and simulating meteorological data in future periods from the microscale model, the Delta method or the change factor was used. For the basic period (1972-2011), calibration and validation of the model was done. Through LARS-WG data, the amount of precipitation and the maximum and minimum temperature of the selected stations for the periods of 2011-2070 were predicted and compared with the base period. The amount of virtual water was calculated for selected crops including alfalfa, barley and wheat due to their strategic importance and the high amount of cultivated area of these crops. The results of the current research indicate that the phenomenon of climate change has significantly affected evapotranspiration, yield of alfalfa, barley and wheat, hence it will affect agricultural water productivity in the future. While the average temperature of the growing season will increase in the future under the influence of climate change, the maximum temperature parameter will be affected by this phenomenon more than the minimum temperature, and parallel to this issue, the water requirement and evaporation-transpiration of the plant will increase in this period, as well as the yield. And productivity increases (based on evaporation-transpiration, based on transpiration and based on irrigation and rainfall). The simulation results of the average temperature in Bam, Sirjan, Kohnouj and Kerman stations in the period of 2011-2070 under the RCP4.5 scenario and comparing it with the average of the base period (1972-2011) indicate an increase in the average temperature in all months. and this increase in temperature will be more in the hot months of the year and less in the cold months of the year. Also, the studies show that the rainfall decreases in the hot seasons and increases in the cold seasons in all study stations, but the amount of rainfall in the coming period will be less than the base period. The amount of virtual water changes obtained for all studied plants is increasing, and this increase for barley and wheat products shows a greater increase on average in the future period. In Bam station, the amount of virtual water for barley and wheat crops reaches 3.2 cubic meters per kilogram and for alfalfa crops it reaches 1.3 cubic meters per kilogram. In Sirjan station, the amount of virtual water for wheat crop is 4.8 cubic meters per kilogram, for barley crop it is 4.9 cubic meters per kilogram, and for alfalfa crop it is equal to 1.2 cubic meters per kilogram. In Kerman station, the amount of virtual water of wheat, barley and alfalfa crops will reach 1.7, 7.3 and 1.2 cubic meters per kilogram respectively in the coming periods. At Kahnuj station, the amount of virtual water for wheat is 4.9 cubic meters per kilogram, for barley it is 1.5 cubic meters per kilogram, and for alfalfa it is 1.7 cubic meters per kilogram. The biggest increase in the amount of virtual water compared to the base period in Kerman station is related to crops, barley and alfalfa by at least 30%.
