نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• محمد رضا یزدانی ¹
• حدیث صادقی ²
• ابراهیم اسعدی اسکویی ³
• سعیده کوزه گران ⁴
• بهاره دلسوز خاکی ⁵

¹ استادیار مؤسسه تحقیقات برنج کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی رشت، ایران.

² دکتری اقلیم شناسی،گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران

³ استادیار پژوهشکده اقلیم‌شناسی و تغییر اقلیم، پژوهشگاه هواشناسی و علوم جو، مشهد، ایران

⁴ دکترای هواشناسی کشاورزی، گروه تحقیقات هواشناسی کاربردی مشهد، ایران

⁵ محقق، موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

در این پژوهش، تغییرات مقادیر تبخیر و تعرق گیاه برنج در مناطقی غیر از شمال کشور در سه تاریخ کشت متفاوت (زود، به موقع و دیر کاشت) و با چهار احتمال وقوع متفاوت 75%، 50%، 25% و 10% (به ترتیب معرف سال­های کم تبخیر و تعرق، متوسط، پرتبخیر و تعرق و بسیار پر تبخیر و تعرق)، با استفاده از معادله پنمن­-مانتیث و داده­های هواشناسی 15 ایستگاه با دوره آماری 30 ساله (2020-1990) بررسی شد. برای احتساب ضریب گیاهی برنج در مراحل مختلف رشد، دوره­های 10 روزه به صورت میانگین بر اساس مدل احتمالات ویبول برآورد و محاسبه شد. نتایج نشان داد که در تمام این مناطق اقلیمی اتخاذ رویکرد زودکاشت موجب کاهش نیاز آبی در تمام سناریوهای تبخیر و تعرق می­شود. اتخاذ رویکرد زودکاشت در سال­های بسیار پر تبخیر و تعرق موجب کاهش نیاز آبی برنج مناطق گرم، سرد و معتدل به ترتیب به میزان 125/9، 113/5 و 115 میلیمتر در طول فصل رشد (به طور متوسط 0/7 تا 0/9 میلی­متر در روز) نسبت به وضعیت دیرکاشت می­شود. با این وجود در اقلیم­های سرد و معتدل تفاوت زیادی بین زود کشت و کشت به موقع و حتی دیر کشت مشاهده نشد. از­این­رو، در این مناطق برای فرار از احتمال سرمازدگی دیررس بهتر است از تقویم­های دیر کشت استفاده شود. مقایسه نتایج میزان تبخیر و تعرق گیاه برنج در تمام تاریخ­های کاشت و سطوح احتمالاتی مختلف در مناطق اقلیمی سرد، معتدل، گرم و بسیار گرم، نشان داد که بیشترین میزان تبخیر و تعرق مربوط به منطقه گرم به میزان 1021/3 میلی­­متر بوده و مناطق معتدل و سرد به ترتیب با میزان تبخیر 784/8 و 729 میلی­متر به مراتب میزان تبخیر و تعرق کمتری را نسبت به مناطق گرم دارا می­باشند. از­این­رو به علت کمبود منابع آبی و اثرات منفی تغییرات آب و هوایی در مناطق خشک یا نیمه خشک ایران بهتر است از کشت برنج در مناطق گرم به ویژه در سال­های پر تبخیر و تعرق اجتناب شود. همچنین بهتر است که در مناطق سرد و معتدل نیز نوع مدیریت آبیاری و طراحی سازه­ها و سامانه­ های آبی با محاسبات سال­های پر تبخیر و تعرق متناسب شود.

کلیدواژه‌ها

• مدل احتمالات ویبول
• ضریب گیاهی برنج
• نیاز خالص آبی

موضوعات

• آب موردنیاز، نیاز آبی ، پن من مانتیث

عنوان مقاله [English]

Investigating the Probability of Occurrence of Evapotranspiration in Different Climates and Planting Dates of Rice in Non-Northern Regions of Iran

نویسندگان [English]

• Mohammad Reza yazdani ¹
• Hadis Sadeghi ²
• Ebrahim Asadi Oskouei ³
• Saeedeh kouzegaran ⁴
• Bahareh Delsouz Khaki ⁵

¹ Rice research institute of Iran. Head of Department of Technical Research and Agricultural Engineering

² PhD in climatology. Physical Geography Department, Faculty of Geography, University of Tehran.

³ Assistant Professor in Atmospheric Science and Meteorological Research Center

⁴ Ph.D. in Agrometeorology, Applied Meteorological Research Center, Mashhad, Iran.

⁵ Researcher, Soil and Water Research Institute, Agricultural research, Education and extension organization (AREEO), Karaj, Iran

چکیده [English]

Changes in evapotranspiration values of rice plants in non-northern regions of the country were estimated for three different planting dates (early, on time and late planting) and with four different probabilities of 75%, 50%, 25%, and 10% (years with low, medium, high, and very high evapotranspiration, respectively), using the Penman-Monteith Equation and meteorological data of 15 stations with a statistical period of 30 years (1990-2020). The crop coefficient of rice in different stages of growth were calculated as an average in 10-day periods based on the Weibull Model. The results showed that, in all non-northern climatic regions, adopting an early planting strategy leads to a reduction in water requirement in all evapotranspiration scenarios. Adopting early planting strategy in years with very high evapotranspiration reduces the water requirement of rice in hot, cold and temperate regions by 125.9, 113.5, and 115 mm, respectively, during the growing season (on average 0.7 to 9. 0 mm per day) compared to late planting. However, in cold and temperate climates, there was no big difference between early planting and timely planting and even late planting. So, it is better to use late planting to avoid the possibility of late frosts. Comparison of the results of evapotranspiration rate of rice plant in all planting dates and different probability levels in cold, moderate, hot and very hot climate regions showed that the highest evapotranspiration rate is related to the hot region at the rate of 1021, and moderate and cold regions have much lower evapotranspiration rate than hot regions with evaporation rates of 784.8 and 729 mm, respectively. Therefore, considering the lack of water resources and the negative effects of climate change in arid or semi-arid regions such as Iran, it is better to avoid rice cultivation in hot regions, especially in years with high evapotranspiration. Also, it is better that in cold and temperate regions, the type of irrigation management and the design of structures and water systems should be adapted to the calculations of years with high evapotranspiration.

کلیدواژه‌ها [English]

• Weibull Model
• Crop coefficient of rice
• Net water requirement