پیش‌بینی عملکرد برخی از ارقام گندم دیم در شرایط تغییر اقلیم در شهرستان خرم‌آباد با استفاده از مدل زراعی اپسیم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

2 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، خوزستان، ایران.

10.22059/ijfcs.2025.388175.655121

چکیده

آزمایش حاضر با هدف پیش‌بینی تولید برخی از ارقام گندم دیم در شهرستان خرم‌آباد در شرایط تغییر اقلیم با استفاده از زیر مدل APSIM-Wheat انجام شد. با استفاده از اطلاعات مدیریتی، خاکی، گیاهی و اقلیمی ثبت شده از آزمایش مزرعه‌ای انجام شده ضرایب ژنتیکی ارقام شناسایی و مدل بر مبنای آن پارامتریابی شد. بدین منظور آزمایشی در شرایط بهینه مدیریتی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تیمار (ارقام قابوس، کوهدشت و آفتاب) و سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی اداره‌کل هواشناسی استان لرستان واقع در شهرستان خرم‌آباد و در سال زراعی 1401-1400 اجرا شد. جهت ارزیابی مدل از داده‌های آزمایش‌های مزرعه‌ای که 10 مزرعه منتخب در شهرستان خرم‌آباد بود، استفاده شد. نتایج پارامتریابی و ارزیابی مدل نشان داد که جذر میانگین مربعات نرمال شده (nRMSE)، برای صفات عملکرد دانه، عملکرد زیستی و تاریخ گلدهی و رسیدگی فیزیولوژیک کمتر از 10 درصد بود، لذا مدل اپسیم توانست با دقت قابل‌قبولی صفات مذکور را برآورد نماید. نتایج شبیه‌سازی نشان داد که در شهرستان خرم‌آباد بسته به نوع سناریو و دورۀ‌ اقلیمی، عملکرد دانه گندم دیم 3/7 تا 0/57 درصد و عملکرد زیستی 6/2 تا 9/27 درصد کاهش خواهد یافت. در دورۀ اقلیمی 2080-2061 و سناریوی RCP8.5 با وجود افزایش بارش‌ها، باتوجه به افزایش بیشتر دماهای کمینه و بیشینه نسبت به دورۀ پایه و کاهش طول دوره رشد گیاه، عملکرد گیاهان کاهش خواهد یافت. شناسایی ضرایب ژنتیکی ارقام بومی و استفاده از APSIM-Wheat به‌عنوان ابزاری سریع و کم‌هزینه، می‌تواند راهگشای تصمیم‌های مدیریتی در انتخاب ارقام مناسب و سازگاری با شرایط آینده باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Forecasting the Yield of Rain fed Wheat Cultivars under Climate Change in Khorramabad Province Using the APSIM Model

نویسندگان [English]

  • کامران حقی آبی 1
  • Mosa MeskarBashi 1
  • Majid Nabipour 1
  • Seyed Amir Mosavi 2
1 Department of Production Engineering and Plant Genetics, Faculty of Agriculture, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran.
2 Department of Production Engineering and Plant Genetics, Faculty of Agriculture, Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Khuzestan, Iran.
چکیده [English]

This experiment aimed to forecast the yield of various rain fed wheat cultivars under climate change in Khorramabad Province using the APSIM-Wheat sub model.To identify the genetic coefficients of cultivars and parameterize the model, management, soil, plant and climate data from field experiments were utilized. An experiment was conducted experiment was conducted under optimal management conditions and using a randomized complete block design with three treatments and three replications at the research farm of the General Directorate of Meteorology of Lorestan Province located in Khorramabad City during the 2021-2022 growing season. Data from ten selected farms were used to evaluate the model under. The normalized root mean square error was less than 10 percent for seed yield, biological yield, and flowering and maturity stage of the cultivars. Thus, the APSIM model demonstrated excellent quality and acceptable accuracy. In all studied climate periods and scenarios, the grain and biological yield of wheat decrease by 7.3 to 57.0 percent and 2.6 to 27.9 percent, respectively, compared to the base period. In the2061-2080 and the pessimistic scenario (RCP8.5), despite an increase in rainfall, the yield of the increase plants significantly decreased due to rising minimum and maximum temperatures compared to the base period and a reduction in the length of the plant growth period. Therefore, under climate change conditions, farmers and agricultural planners can mitigate the negative effects of climate change the regional production and food supply by making appropriate management decisions, including selecting suitable cultivars.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Climate Prediction
  • Evaluation
  • Parameterization
  • Phenological Traits
  • Seed Yield

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 08 بهمن 1404
  • تاریخ دریافت: 16 دی 1403
  • تاریخ بازنگری: 25 مهر 1404
  • تاریخ پذیرش: 25 مهر 1404
  • تاریخ انتشار: 08 بهمن 1404