پديد آورندگان :
فرهاديان عزيزي، شيوا دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان , كاظمي، حسين دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان - گروه زراعت , سلطاني، افشين دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان - گروه زراعت
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: پتانسيل اقليمي اراضي براي توليدات زراعي عمدتا تحت تاثير مقدار، توزيع بارش و نياز آبي گياهان مي-باشد. ارزيابي متغيرهاي محيطي و همچنين پيشبيني پديدههاي اقليمي ميتواند به تعيين مناطق مستعد كشاورزي ديم كمك كند. در ديمزارهاي بين عملكرد دانه و رطوبت موجود در خاك همبستگي معنيداري وجود دارد، به طوري كه كاهش رطوبت تقريباً كليهي فرآيندهاي فنولوژيكي از جمله دانهبندي را تحت تأثير قرار ميدهد كه در نهايت سبب كاهش عملكرد اقتصادي خواهد شد. به منظور برآورد احتمال وقوع عوامل اقليمي در اراضي كشاورزي شهرستانهاي آققلا، گنبد كاوس و كلاله (استان گلستان)، از برنامه تجزيه و تحليل توزيعهاي آماري در نرمافزار Smadaو تحليلهاي مكاني سامانه اطلاعات جغرافيايي (GIS)استفاده شد. مواد و روشها: اين پژوهش در محدوده اراضي كشاورزي شهرستانهاي آققلا، كلاله و گنبدكاوس در استان گلستان در سال 1394 اجرا شد. متغيرهاي محيطي مورد بررسي، شامل بارشهاي سالانه، پاييزه، بهاره و ارديبهشت ماه و دمايهاي مطلوب جوانهزني، سبنلهدهي و پر شدن دانه بودند. در اين تحقيق با استفاده از برنامه Distrib 2.0 از نرمافزار Smada بهترين تابع برازش يافته بر آمار موجود تعيين شد و در نهايت احتمال وقوع 95 درصد هر يك از متغيرهاي اقليمي طي دوره برگشت 25 سال پيشبيني و محاسبه گرديد. سپس نقشهي احتمال توزيع مكاني هر يك از متغيرهاي اقليمي، با استفاده از روشهاي متعدد زمينآماري و درونيابي در محيط GIS تهيه و طبقهبندي گرديد. معيارهاي ارزيابي در اين پژوهش، ميانگين مطلق خطا (MAE)، ميانگين انحراف خطا (MBE) و خطاي برآورد ((RMSE، با استفاده از روش ارزيابي متقابل بود.
يافته ها: نتايج نشان داد كه در بيشتر مناطق مورد مطالعه هيچ محدوديتي از نظر بارش و توزيع مناسب آن بهخصوص بارشهاي بهاره و ارديبهشت ماه و همچنين دماها در طي مراحل حساس دوره رشد گندم و جو (مراحل جوانهزني، سنبلهدهي و پرشدن دانه) وجود نخواهد داشت، اما از نظر بارش پاييزه، بخشهايي از مناطق مورد مطالعه در يك دوره بازگشت 25 ساله در سطح اطمينان 95 درصد، با محدوديت روبهرو خواهند شد. نتيجه گيري كلي: عليرغم تأمين شدن نياز رطوبتي گندم و جو ديم در فصل پاييز در بخش وسيعي از منطقهي مورد مطالعه، محدوديتهايي در اراضي شمالي و شمال شرقي شهرستان گنبدكاوس وجود دارد. اين پهنه كه 7/40 درصد از مساحت كل منطقه را به خود اختصاص ميدهد، با بارش حدود 80-68/76 ميليمتر از نظر توصيف قابليت در طبقه نيمه مستعد (S3) قرار ميگيرد. نتايج اين تحقيق مي تواند جهت استفاده در برنامه ريزي هاي كشاورزي و مديريت آينده اراضي ديم استان گلستان مفيد واقع شود.
چكيده لاتين :
Background and adjectives: The climate potential of agricultural lands for crop production is mainly influenced by the amount and distribution of rainfall and crop water requirement. Evaluation of environmental variables and predict climate phenomena can be help to determine suitable areas for rainfed agriculture. In dryland farming, there is a significant correlation between grain yield and soil moisture, that
the soil moisture content can be affected on all phenological processes in crop especially grain filling and it leads a reduce in economic yield. In order to estimate the occurrence probability of climatic factors in agricultural lands of Aq-Qala, Kalale and Gonbad Kavous townships, were used the statistical distribution analysis of Smada software program and spatial analysis of Geographic Information System (GIS).
Materials and methods: This research was carry out in the agricultural lands of Aq-Qala, Kalale and Gonbad Kavous townships in Golestan province, during 2015. Studied environmental variables were as annual, autumn, spring and May precipitations, optimum temperature of germination, suitable temperature in heading stage and suitable temperature in grain filling stage. In this research, the occurrence possibility of these climate variables were predicted in the return period of 25 years and at 95% probability level, using Distrib 2.0 of Smada software. Then map the spatial distribution of each of the climatic variables in the 95% probability level was prepared using various methods of geostatistical and interpolation methods and classified in GIS media. The performance criteria for evaluation were Mean Absolute Error (MAE), Mean Bias Error (MBE), Root Mean Square Error (RMSE) and Cross Validation method.
Results: The results of occurrences probability of climatic variables such as annual, spring and May precipitations, and temperatures showed that these variables are suitable for rainfed cultivation of wheat and barley in these townships. But, the autumn precipitation can be a limiting factor for some studied areas, in the return period of 25 years and at the 95% probability level.
Conclusion: Despite supplying water requirements of wheat and barley in autumn season in the extensive areas of studied region, there is limitation in the north and northeast lands of Gonbad Kavous township. This zone covers about 7.40 % of the total area with 68.76-80 mm rainfall that it is classified to semi-suitable zone. The results of this research can be used in agricultural planning and future management of dryland farming in Golestan province.
Keywords: Occurrence possibility, Geostatistical methods, rainfed wheat and barley, Smada.