پیش بینی اثرات کم آبیاری روی عملکرد محصول سویا در منطقه کرمانشاه با استفاده از مدل aquacrop تحت سناریوهای تغییر اقلیمی

طبق پیش¬بینی بیشتر مدل های تغییراقلیم آب و هوا در آینده گرم تر خواهد شد. با افزایش دمای هوا دوره رشد، نیاز آبی و عملکرد محصولات کشاورزی می تواند تغییر کند. ضمنا در کشورهایی مانند ایران که آب برای کشاورزی کمبود دارد، کم آبیاری شیوه ای معمول است. هدف از این مطالعه پیش بینی عملکرد محصول سویا تحت شرایط تنش آبی و سناریوهای تغییر اقلیم می باشد. برای این منظور ترکیب مدل aquacrop و مدل های تغییر اقلیمی مورد استفاده قرار گرفته است. مدل aquacrop رشد محصولات کشاورزی را بر اساس شرایط آب و هوایی ، خصوصیات خاک، آبیاری و شرایط اولیه شبیه سازی می نماید. در این مطالعه فایل گیاهی مدل aquacrop برای محصول سویا در منطقه کرمانشاه کالیبره شده است. علاوه بر این از نرم افزار lars-wg برای پیش بینی آمار هواشناسی دردوره آتی (2030- 2010) استفاده شد. یک آزمایش مزرعه ای برای واسنجی کردن پارامترهای گیاهی مدل aquacrop طراحی و اجرا شد. این آزمایش مزرعه ای در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار و چهار تیمار در مزرعه پژوهشی دانشگاه رازی کرمانشاه در سال 1391 انجام شد. تیمارهای آبیاری شامل چهار سطح آبیاری: 20٪ بیش آبیاری (t4)، آبیاری کامل (t3) ، 20٪ کم آبیاری (t2) و 40٪ کم آبیاری (t1) بودند. ویژگی های بررسی شده در این مطالعه شامل عملکرد محصول از نظر دانه، زیست توده، ساقه، غلاف، درصد پروتئین دانه، درصد چربی و شاخص بهره وری آب می باشد. پارامترهای گیاهی مدل aquacrop با تغییر دستی پارامترهای گیاهی و مقایسه ویژگی های اندازه گیری و شبیه سازی شده گیاهی واسنجی شد. ضمنا داده های جمع آوری شده در مزرعه برای تجزیه و تحلیل اثر کم آبیاری بر کمیت و کیفیت عملکرد محصول نیزاستفاده شد. بیشترین و کمترین عملکرد دانه به میزان 1940 و 1084 کیلوگرم در هکتار به ترتیب در تیمارهای 20٪ ) t4 بیش آبیاری) و t1 ( 40٪کم آبیاری) اندازه گیری شد. با کاهش عمق آبیاری درصد پروتئین دانه افزایش و درصد چربی دانه کاهش یافت. با توجه به کاهش همزمان در عملکرد و درصد چربی دانه، کاهش تولید چربی (روغن) در شرایط تنش آب شدید بود. عملکرد محصول از نظر چربی به ترتیب در تیمارهای t2 ( 20 درصد کم آبیاری) و t1 (40 درصد کم آبیاری) در مقایسه با t3 (شاهد) به ترتیب 26.2 و 50.1٪ کاهش یافته بود. علاوه بر این نتایج نشان داد که شاخص بهره وری آب از لحاظ دانه، زیست توده و پروتئین افزایش یافته است در حالی که از نظر عملکرد چربی کاهش یافته است. در این مطالعه ایستگاه های هواشناسی کرمانشاه، سرپل¬ذهاب و روانسر به عنوان نمایندگان اقلیمهای مختلف موجود در استان کرمانشاه در نظر گرفته شد. پارامترهای هواشناسی برای این سه ایستگاه هواشناسی در شرایط تغییر اقلیم برای دوره آتی (2030 - 2010) بر اساس مدل اقلیمی hadcm3 و سناریوهای a1b، a2 و b1 پیش بینی شد. نرم افزار lars-wg برای ریزمقیاس سازی داده های هواشناسی مورد استفاده قرار گرفت. رشد سویا با استفاده از مدل aquacrop کالیبره شده بر اساس آمار هواشناسی پیش بینی شده در آینده تحت سه سناریو اقلیمی و در چهار تاریخ کاشت مختلف شبیه سازی شد. نتایج شبیه سازی نشان داد که عملکرد محصول تحت کلیه سناریوهای تغییر اقلیم و در هر سه ایستگاه هواشناسی کاهش می یابد.