دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

 آمار

تعداد نشریات13
تعداد شماره‌ها642
تعداد مقالات6,700
تعداد مشاهده مقاله9,213,832
تعداد دریافت فایل اصل مقاله8,640,937
رحیمی مقدم, سجاد, دیهیم فرد, رضا, غلامی‌زالی, علی. (1402). مقایسه ردّپای آب در بوم‌نظام‌های مختلف گندم دیم با آبی در کشور. , 16(2), 43-60. doi: 10.22069/ejcp.2023.20453.2525
سجاد رحیمی مقدم; رضا دیهیم فرد; علی غلامی‌زالی. "مقایسه ردّپای آب در بوم‌نظام‌های مختلف گندم دیم با آبی در کشور". , 16, 2, 1402, 43-60. doi: 10.22069/ejcp.2023.20453.2525
رحیمی مقدم, سجاد, دیهیم فرد, رضا, غلامی‌زالی, علی. (1402). 'مقایسه ردّپای آب در بوم‌نظام‌های مختلف گندم دیم با آبی در کشور', , 16(2), pp. 43-60. doi: 10.22069/ejcp.2023.20453.2525
رحیمی مقدم, سجاد, دیهیم فرد, رضا, غلامی‌زالی, علی. مقایسه ردّپای آب در بوم‌نظام‌های مختلف گندم دیم با آبی در کشور. , 1402; 16(2): 43-60. doi: 10.22069/ejcp.2023.20453.2525

مقایسه ردّپای آب در بوم‌نظام‌های مختلف گندم دیم با آبی در کشور

مجله تولید گیاهان زراعی
دوره 16، شماره 2، تیر 1402، صفحه 43-60    اصل مقاله (2.05 M)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejcp.2023.20453.2525
نویسندگان
سجاد رحیمی مقدم1؛ رضا دیهیم فرد* 2؛ علی غلامی‌زالی3
1استادیار، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران
2دانشیار، گروه کشاورزی اکولوژیک، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران،
3دانش‌آموخته دکتری، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران،
چکیده
سابقه و هدف: درک صحیح از عملکرد گیاهان زراعی و نیاز آبی آن‌ها برای رسیدن به کشاورزی پایدار مهم می‌باشد. ردّپای آب یکی از شاخص‌های نشان‌‌دهنده کارایی مصرف آب است که برآورد میزان دقیق آن در اقلیم‌های و سیستم‌های زراعی مختلف (دیم و آبی) می‌تواند در مدیریت منابع آب موثر باشد. ردّپای آب از چهار مولفه شامل آب سبز، آب آبی، آب خاکستری و آب سفید تشکیل شده است. مقدار ردّپای آب به طور قابل توجهی تحت تاثیر فاکتورهای مختلف شامل خاک، اقلیم و روش‌های مدیریتی قرار می‌گیرد. بر این اساس، مطالعه حاضر بر روی بررسی ردپای آب و اجزای آن در بوم نظام‌های گندم مختلف دیم و آبی در ایران تمرکز دارد.
مواد و روش‌ها: در این تحقیق ردّپای آب (در برگیرنده آب آبی، سبز، سفید و خاکستری) در بوم‌نظام‌های گندم آبی و دیم غرب کشور در شش منطقه‌ی اردبیل، همدان، سنندج، تبریز، ارومیه و زنجان در یک دوره 37 ساله (2016-1980) با استفاده از مدل APSIM شبیه‌سازی شد. برای انجام این کار، چهار ورودی برای اجرای مدل APSIM شامل ویژگی‌های محصول زراعی (ضرایب ژنتیکی)، داده‌های اقلیمی (بیشینه و کمینه دما، بارش و تشعشع روزانه)، ویژگی‌های خاکی (ظرفیت آب خاک در نقطه پژمردگی، ظرفیت خاک در نقطه ظرفیت مزرعه، ظرفیت آب خاک در نقطه اشباع، وزن مخصوص ظاهری خاک)، روش‌های مدیریتی (تاریخ کاشت، کود نیتروژن، آبیاری و غیره) جمع‌آوری شدند. خروجی‌های مدل برای تخمین ردپای آب مورد استفاده قرار گرفتند. این خروجی‌ها شامل عملکرد دانه، آبیاری خالص تجمعی، و تبخیر و تعرق در سیستم‌های آبی و دیم بودند.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که ردّپای آب کل در دو شرایط دیم و آبی به‌ترتیب با متوسط عملکرد دانه 40/2 و 71/5 تن در هکتار برابر با 1498 و 1393 مترمکعب بر تن بود. مقدار ردّپای آب در تولید گندم علاوه بر سیستم کشت (آبی یا دیم) به شدت تابع منطقه بود به‌طوری که درصد تغییرات آن در شرایط دیم نسبت به آبی در مناطق تبریز (2/15+)، ارومیه (6/14+) و زنجان (1/28+) مثبت و در مناطق اردبیل (94/5-)، همدان (03/9-) و سنندج (12/9-) منفی بود. در سیستم‌های آبی آب سبز، آبی، خاکستری و سفید به‌ترتیب سهم 3/32، 2/24، 9/20 و 6/22 درصدی، درحالی که در شرایط دیم آب سبز و خاکستری ‌به‌ترتیب سهم 3/90 و 6/9 درصدی در ردّپای آب را داشتند.
نتیجه‌گیری: یافته‌های پژوهش حاضر نشان می‌دهد که احتمالا تغییر نگرش از کشت گندم آبی به دیم در مناطقی از غرب کشور (اردبیل، همدان و سنندج) می‌تواند منجر به کاهش قابل توجهی در نیاز آب آبی (آبیاری کمتر) شود.
کلیدواژه‌ها
تنش رطوبتی؛ آب سبز؛ آب آبی؛ عملکرد دانه؛ مدل APSIM
مراجع
  1. Ababaei, B. & Ramezani-Etedali, H. (2017). Water footprint assessment of main cereals in Agric. Water Manag. 179: 40. 401-411.
  2. Ababaei, B. & Ramezani-Etedali., H. 2016. Estimation of water footprint compartments in national wheat production. J. Water Soil. 29: 6. 1458-1468. (In Persian)
  3. Abbasi, F., Sohrab, F. & Abbasi, N. (2017). Evaluation of irrigation efficiencies in Iran. Irrig. Drain. Struct. Eng. Res. 17: 67. 113-128. (In Persian)
  4. Ahmed, S. M. & Ribbe, L. (2011). Analysis of water footprints of rainfed and irrigated crops in Sudan. J. Nat. Resour. Develop. 1: 3. 20-28.
  5. Aligholi Nia, T., Sheibani, H., Mohammadi, O. & Hesam, M. (2019). Evaluation and comparison of blue, green and gray water footprint of wheat in different climates of Iran. Iran Water Resour. Res. 15: 3. 234-245. (In Persian)
  6. Bazrafshan, O., Ramezani-Etedali, H., Moshizi, Z.G.N. & Shamili, M. 2019. Virtual water trade and water footprint accounting of saffron production in Iran. Agric. Water Manag. 213: 35. 368-374.
  7. Chapagain, A.K., Hoeksta, A.Y. & Savenije, H.H.G. (2006). Water saving through international trade of agricultural products. Hydrol. Earth Syst. Sci. Discuss. 10: 3. 455–468.
  8. Deihimfard, R., Mahallati, M.N. & Koocheki, A. (2015). Yield gap analysis in major wheat growing areas of Khorasan province, Iran, through crop modelling. Field Crops Res. 184: 4. 28-38.
  9. Deihimfard, R., Rahimi-Moghaddam, S., Collins, B. & Azizi, K. (2022). Future climate change could reduce irrigated and rainfed wheat water footprint in arid environments. Sci. Total Environ. 807: 19. 150991.
  10. Elbeltagi, A., Deng, J., Wang, K. & Hong, Y. (2020). Crop water footprint estimation and modeling using an artificial neural network approach in the Nile Delta, Egypt. Agric. Water Manag. 235: 7. 106080.
  11. Feng, B., Zhuo, L., Xie, D., Mao, Y., Gao, J., Xie, P. & Wu, P. (2021). A quantitative review of water footprint accounting and simulation for crop production based on publications during 2002-2018. Ecol. Indic. 120: 66. 106962.
  12. Gao, J., Xie, P., Zhuo, L., Shang, K., Ji, X. & Wu, P. (2021). Water footprints of irrigated crop production and meteorological driving factors at multiple temporal scales. Agric. Water Manag. 255: 26. 107014.
  13. Hoekstra, A.Y. & Chapagain, A.K. (2008). Globalization of water: Sharing the Planet’s freshwater resources. Blackwell Publishing, Oxford, UK.
  14. Holzworth, D.P., Huth, N.I., Zurcher, E.J., Herrmann, N.I., McLean, G., Chenu, K., van Oosterom, E.J., Snow, V., Murphy, C., Moore, A.D. & Brown, H. (2014). APSIM–evolution towards a new generation of agricultural systems simulation. Environ. Model. Softw. 62: 1. 327-350.
  15. Iglesias, A. & Garrote, L. (2015). Adaptation strategies for agricultural water management under climate change in Europe. Agric. Water Manag. 155: 11. 113-124.
  16. Madani, K. 2014. Water management in Iran: what is causing the looming crisis? J. Environ. Stud. Sci. 4: 4. 315–328.
  17. Mojtahedi, M., Kalantari, K., Asadi, A., Varmazyari, H., & Hosseinzad, J. (2021). Investigating the water footprint components of wheat and barley in east Azerbaijan province. Iran J. Soil Water Res. 52: 4. 981-995. (In Persian)
  18. Nazari, R., Ramezani Etedali, H., Nazari, B., & Collins, B. (2020). The impact of climate variability on water footprint components of rainfed wheat and barley in the Qazvin province of Iran. Drain. Syst. 69: 4. 826-843.
  19. Rahimi-Moghaddam, S., Deihimfard, R., Azizi, K., & Roustaii, M. (2021). Characterizing spatial and temporal trends in drought patterns of rainfed wheat (Triticum aestivum ) across various climatic conditions: a modelling approach. Eur. J. Agron. 129: 7. 126333.
  20. Zahed, M., Soltani, A., Zeinali, E., Torabi, B., Zand, E. & Alimagham, S. (2020). Modeling of irrigated wheat yield potential and gap in Iran. Crop Prod. 12: 3. 35-52. (In Persian)
  21. Zheng, J., Wang, W., Ding, Y., Liu, G., Xing, W., Cao, X. & Chen, D. (2020). Assessment of climate change impact on the water footprint in rice production: historical simulation and future projections at two representative rice cropping sites of China. Sci. Total Environ. 709: 34. 136190.
  22. Zhuo, L., Mekonnen, M.M. & Hoekstra, A.Y. (2014). Sensitivity and uncertainty in crop water footprint accounting: a case study for the Yellow River basin. Hydrol. Earth Syst. Sci. 18: 6. 2219-2234.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 269
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 235


سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب