فهرست مطالب

عنوان صفحه

چکیده 1

مقدمه. 2

فصل اول: کلیات تحقیق

1.کلیات تحقیق.. 4

1-1. بیان مسئله. 4

1-2. سئوال های اساسی تحقیق.. 5

1-3. انگیزه تحقیق.. 5

1-4. اهداف تحقیق.. 5

1-5. فرضیه ها 5

1-6. روش گردآوری اطلا عات… 6

1-7. ابزار گردآوری اطلا عات… 6

1-8. روش و مراحل تحقیق.. 6

1-9. روش تجزیه وتحلیل اطلاعات… 6

1-10. موقعیت جغرافیایی شهرستان رشت… 6

فصل دوم : ادبیات تحقیق پیشینه تحقیق

2-1. پیشینه تحقیق.. 10

2-2. مبانی تئوری تحقیق.. 15

2-2-1. بلایای (طبیعی ) اقلیمی.. 16

2-3. نگره علمی منشاء سرما زدگی و یخبندان. 17

2-4. سرما زدگی.. 19

2-5. یخ زدگی.. 19

2-5-1. یخبندان های تابشی یا تشعشعی.. 19

2-5-2. یخبندان های جبهه ای یا جابجایی.. 20

2-5-3. یخبندان های مختلط.. 21

2-6. تعریف شلته. 21

2-7. توده های هوا 21

2-8. محصول مورد بررسی.. 22

2-9. تاریخچه و منشاء برنج.. 22

فصل سوم: روش اجرای تحقیق مواد و روش ها

3-1. داده ها و روش ها 26

3-2. داده ها 27

3-3. دسته بندی داده های استخراج شده 31

3-4. روش کار. 32

3-4-1. دسته بندی داده ها 32

3-4-2. تعیین دمای نرمال روزانه. 33

3-4-3. راست آزمایی داده های دمایی.. 33

) 34

3-5. محدودیت های تحقیق.. 35

3-6. خسارات وارده به محصولات… 35

فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده ها یافته های تحقیق

مقدمه. 37

4-1. احتیاجات دمایی گیاه برنج.. 37

4-1-1. آزمون صحت داده های دماسنج کمینه سطح زمین.. 38

4-1-2. آزمون صحت داده های دماسنج کمینه سایکرومتر. 39

4-1-3. آزمون صحت داده های دمای میانگین اسکرین.. 39

4-2. محاسبه احتمال وقوع یخبندان های دیر رس بهاره 40

4-3. احتمال وقوع یخبندانهای دیر رس بهاری در سطح خاک.. 40

4-4. احتمال وقوع یخبندانهای دیررس بهاری در اسکرین.. 42

4-5. احتمال وقوع دمای 11 درجه سانتی گراد در کمینه اسکرین.. 43

4-5-1.احتمال وقوع 90 درصد کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد وکمتردر اسکرین.. 45

4-5-2. احتمال وقوع 50 درصد کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 45

4-5-3. احتمال وقوع 25 درصد کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 46

4-6. احتمال وقوع میانگین11 درجه سانتی گراد در اسکرین.. 46

4-6-1. احتمال وقوع 50 درصد میانگین دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 47

4-6-2. احتمال وقوع 25 درصد میانگین دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 48

4-7. احتمال وقوع سرمازدگی در مرحل مختلف رشد گیاه برنج.. 48

4-8. مراحل رشد و نمو گیاه برنج.. 49

4-9. بررسی نرمال دمای روزانه ایستگاه های شهرستان رشت… 49

4-10. مراحل مختلف فنولوژیکی رشد برنج در ارتباط با عوامل اقلیمی.. 49

4-10-1. مرحله جوانه زنی.. 50

4-11. تاریخ بذر پاشی.. 51

4-12. مرحله پنجه زنی.. 52

4-12-1. یافتن تاریخ پنجه زنی در منطقه مورد مطالعه. 53

4-12-2. تاریخ پنجه زنی در رشت… 53

4-13. طویل شدن ساقه. 55

4-13-1. یافتن تاریخ طویل شدن ساقه در منطقه مطالعاتی.. 55

4-14. مرحله گل دادن. 57

4-14-1. یافتن تاریخ گلدهی در منطقه مطالعاتی.. 58

4-14-2. تاریخ گلدهی در رشت… 58

4-15. مرحله شیری شدن دانه. 60

4-15-1.یافتن تاریخ شیری شدن دانه. 60

4-15-2. تاریخ شیری شدن دانه در رشت… 60

4-16. رسیدن دانه. 62

4-16-1. یافتن تاریخ رسیدن دانه و برداشت… 62

4-16-2. تاریخ رسیدن دانه در رشت… 62

4-17. محاسبه احتمال وقوع سرمازدگی در مرحله پنجه زنی و طویل شدن ساقه. 64

4-18. محاسبه احتمال وقوع سرمازدگی در مرحله گلدهی و شیری شدن دانه و رسیدن دانه. 66

فصل پنجم: بحث نتیجه گیری پیشنهادات

نتیجه گیری.. 70

5-1. بررسی وقوع یخبندان. 70

5-2. وقوع یخبندان های زودرس بهاره 70

5-2-1. وقوع یخبندان های زودرس بهاری در سطح خاک.. 70

5-2-2. وقوع یخبندان های زودرس بهاری در داخل اسکرین.. 71

5-3. وقوع یخبندان های زودرس پائیزه 72

5-4. وقوع رخ داد سرمازدگی.. 73

5-4-1. سرمازدگی بر اساس دمای کمینه اسکرین.. 74

5-4-1-1. احتمال وقوع 90 درصد. 74

5-4-1-2. احتمال وقوع 50 درصد. 75

5-4-1-3. احتمال وقوع 25 درصد. 76

5-4-2. سرمازدگی در مراحل مختلف رشد گیاه برنج.. 76

5-4-2-1. سرمازدگی در مرحله پنجه زنی و طویل شدن ساقه. 76

5-4-2-2. سرمازدگی در مرحله گلدهی و شیری شدن دانه و رسیدن دانه. 77

5-5. پیشنهادات… 78

5-5-1. اثر سرمایش زمستان بر محصول کشت شده سال بعد. 78

5-5-2. بررسی مناسب ترین تاریخ کاشت… 79

5-5-3. اثر دما برروی آفات… 79

5-5-4. مقایسه روند رویشی واریته های مختلف… 79

منابع و ماخذ. 80

فهرست جدول

عنوان صفحه

جدول 2-1 دماهای بحرانی با تداوم 30 دقیقه ای.. 19

جدول 3-2 مشخصات ایستگاه های هواشناسی محدوده مطالعاتی.. 27

جدول 3-3 یک نمونه ازسطح زیر کشت، میزان تولید وعملکرد محصول برنج در شهرستان رشت… 29

جدول 3-4 نمونهای ازرخداد سرما زدگی با بازه زمانی محدود. 31

جدول 3-5 نمونه ای از رخداد سرما زدگی با تداوم گسترده تر. 32

جدول 3-6 نمونه ای از داده های رمزگشایی شده ایستگاه هواشناسی همدیدی فرودگاهی رشت… 33

جدول 3-7 حدود مجاز دنباله. 34

جدول 4-8 دمای مراحل مختلف فنولوژی برنج.. 38

جدول 4-9 ران تست دمای کمینه سطح زمین.. 38

جدول 4- 10 ران تست دمای کمینه سایکرومتر. 39

جدول 4-11 ران تست دمای میانگین اسکرین.. 40

جدول 5-12 کمینه دمای شهریور ماه در بازه آماری 20 ساله. 73

فهرست اشکال

عنوان صفحه

شکل 1-1 موقعیت جغرافیایی شهرستان رشت… 8

شکل 2-1 آمار رخ داد بلایای طبیعی در سطح جهان(2007-1980)(سایت سازمان هواشناسی) 17

شکل 3-1 نمونه ی از داده های Scdataایستگاه همدیدی رشت… 28

شکل 3- 2 مراحل مختلف فنولوژیکی برنج.. 30

شکل 3-3 طول دوره مراحل مختلف برنج.. 30

شکل 4-1 نمودار محاسبه احتمال وقوع دمای صفر و زیر صفر در سطح زمین.. 41

شکل 4-2 نمودار محاسبه عدم وقوع دمای صفر و زیر صفر در سطح زمین.. 42

شکل 4-3 نمودار محاسبه احتمال وقوع دمای صفر و زیر صفر در اسکرین.. 43

شکل 4- 4 نمودار محاسبه عدم وقوع دمای صفر و زیر صفر در اسکرین.. 43

شکل 4- 5 احتمال وقوع کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد. 44

شکل 4- 6 احتمال عدم وقوع کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد. 44

شکل 4- 7 احتمال وقوع 90% دمای میانگین 11 درجه سانتی گراد در اسکرین.. 45

شکل 4-8 احتمال وقوع 50% دمای کمینه 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 45

شکل 4-9 احتمال وقوع 25% دمای کمینه 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 46

شکل 4-10 احتمال وقوع میانگین دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 47

شکل 4- 11 احتمال عدم وقوع میانگین دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 47

شکل 4-13 احتمال وقوع 25% میانگین دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 48

شکل 4- 14 نقشه پهنه بندی آستانه 11 درجه جوانه زنی.. 52

شکل 4-15 نقشه پهنه بندی آستانه 20 درجه پنجه زنی.. 54

شکل 4-16 نقشه پهنه بندی درجه مطلوب پنجه زنی.. 54

شکل 4-17 نقشه پهنه بندی درجه مطلوب طویل شدن ساقه. 56

شکل 4-18 پهنه بندی دمای مطلوب 20-35 درجه روزانه طویل شدن ساقه. 57

شکل 4-19 نقشه پهنه بندی درجه مطلوب گلدهی.. 59

شکل 4-20 نقشه پهنه بندی دمای مطلوب 35-25 درجه روزانه گلدهی.. 59

شکل 4-21 نقشه پهنه بندی دمای مطلوب شیری شدن دانه. 61

شکل 4-22 نقشه پهنه بندی دمای مطلوب 35-25 درجه شیری شدن دانه. 61

شکل 4-23 نقشه پهنه بندی دمای مطلوب رسیدن دانه. 63

شکل 4-24 نقشه پهنه بندی درجه 25-35 درجه مطلوب روزانه مرحله رسیدن. 63

شکل 4-25 احتمال وقوع دمای میانگین 20 درجه سانتی گراد و پائین تر. 64

شکل 4-26 احتمال عدم وقوع دمای میانگین 20 درجه سانتی گراد و پائین تر. 65

شکل 4- 27 احتمال وقوع دمای میانگین 20 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله پنجه زنی و طویل شدن ساقه 65

شکل 4-28 احتمال عدم وقوع دمای میانگین 20 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله پنجه زنی و طویل شدن ساقه 66

شکل 4- 29 احتمال وقوع دمای میانگین 25 درجه سانتی گراد و پائین تر. 67

شکل 4- 30 احتمال عدم وقوع دمای میانگین 25 درجه سانتی گراد. 67

شکل 4-31 احتمال وقوع دمای میانگین 25 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله گلدهی، شیری شدن و رسیدن دانه 68

شکل 4-32 احتمال عدم وقوع دمای میانگین 25 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله گلدهی، شیری شدن و رسیدن دانه 68

شکل 5-1 نمودار محاسبه احتمال وقوع دمای صفر و زیر صفر در سطح زمین.. 71

شکل 5-2 نمودار محاسبه احتمال وقوع دمای صفر و زیر صفر در اسکرین.. 72

شکل 5-3 احتمال وقوع کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد. 74

شکل 5-4 احتمال وقوع 90% دمای میانگین 11 درجه سانتی گراد در اسکرین.. 75

شکل 5- 5 احتمال وقوع 50% دمای کمینه 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 75

شکل 5- 6 احتمال وقوع 25% دمای کمینه 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 76

شکل 5-7 احتمال وقوع دمای میانگین 20 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله پنجه زنی و طویل شدن ساقه 77

شکل 5-8 احتمال وقوع دمای میانگین 25 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله گلدهی، شیری شدن و رسیدن دانه 78

چکیده

استان گیلان هرساله درفصل کشت و کار برنج در طی ماه های فروردین تا شهریور ماه تحت تاثیر عوامل متفاوت اقلیمی قرار می گیرد.تغییرات پارامترهای اقلیمی منطقه می تواند باعث اثرات مخرب بر محصولات کشت شده گردد و شاخص عملکرد را پائین آورده و یا باعث کاهش صرفه اقتصادی محصول کشت شده شود.

این عناصر آب و هوایی می تواند بر روند رویشی گیاه برنج تاثیر گذار باشد. یکی از عواملی که در ایام رخ می دهد تغییرات دمایی می باشد، در این تحقیق بر روی آستانه های دمایی حداقل برنج کار شده است. بروز یخبندان ها و سرماهای دیررس بهاری و زود رس پائیزی همواره از مشکلات کشاورزان این منطقه می‎باشد.

دراین تحقیق با بهره گرفتن از داده های20 ساله ایستگاه های همدیدی شهرستان رشت (2012-1993) دریافتی از اداره کل هواشناسی استان گیلان، تعدادکل و احتمال وقوع دماهای صفر درجه سانتی گراد و پائین تر و همچنین دماهایی که رخ داد سرمازدگی را به دنبال دارند محاسبه گردید.

درابتدای این تحقیق به مقوله فراوانی و احتمال وقوع دماهای صفر درجه سانتی گراد و پائین تر به جهت یافتن رخ دادهای منجر به یخبندان پرداخته شد، سپس تاریخ مراحل مختلف فنولوژیکی گیاه مشخص گردید و به دنبال آن سرمازدگی در گیاه را در زمان های متفاوت و مراحل مختلف گیاه مورد بررسی قرار گرفت و احتمال وقوع سرمازدگی در این مقاطع محاسبه گردید.

قبل از این که به بررسی داده های دریافتی از اداره کل هواشناسی استان گیلان پرداخته شود می بایست داده‎ها را از حالت کدینگ خارج نمود و نسبت به صحت آن آگاه شد، که این مرحله با بهره گرفتن از آزمون ران تست به انجام رسید. بعد از این مرحله داده ها از میلادی به شمسی مرتب سازی شد.

در برآورد وقوع دماهای زیر صفر فیزیولوژیکی برنج احتمال وقوع 90 درصد، 50 درصد و 25 درصد نیز محاسبه گردید، و در سایر مراحل عدم وقوع رخ داد نیز مورد بررسی قرار گرفت.

نتایج این تحقیق نشان داد که در منطقه مورد مطالعه، یخبندان در دوره رویش برنج تاثیر چندانی نداشته و رخ دادن اتفاقی دماهای زیر صفر نمی تواند اخلالی در رویش این گیاه پدید آورد، اما از زمان کشت تا برداشت سرما زدگی به عنوان یک عامل مهم همواره در محیط بروز می نماید. بیشترین اثر سرمازدگی در گیاه برنج در مرحله پنجه زنی و رسیدن دانه می باشد. که میتوان با تعیین مناسب ترین تاریخ کشت و همچنین انتخاب ارقام زودرس و میان رس این عامل خسارت زا را کنترل کرد.

واژگان کلیدی: یخبندان، سرمازدگی، گیاه برنج، شهرستان رشت

مقدمه

بررسی شرایط آب وهوایی ایران به دلیل تنوع اقلیمی آن اهمیت بالایی دارد.سواحل جنوبی دریای کاسپین وشمال رشته كوه البرزبه همین دلیل از توازن حساس تری برخوردار است. به همین دلیل ناحیه جنوبی دریای کاسپین دارای آب وهوای معتدل و مرطوب می باشد که آن را به یکی از قطبهای مهم کشاورزی کشور تبدیل کرده است و برنج به عنوان محصول استراتژیک این منطقه محسوب می گردد.

خسارتهای ناشی از تحولات غیر متعارف آب و هوایی شامل نوسانات شدید دمایی در ابتدای فصل بهار و پاییز در چند سال گذشته که محصول برنج در دو مرحله نشا کاری و برداشت قرار داشته است یکی از دلایل توجه محقق برای آشکار سازی این پدیده (یخبندان های دیر رس بهاره و زودرس پاییزه و اثر سرمازدگی) بوده است.

برنج بعد از گندم دومین محصول مهم زراعی دنیا است که نقش بسزایی در تامین غذای مردم جهان دارد و به همین دلیل در بین غلات پس از گندم در سطح بسیار وسیع از زمین های زراعی برخی از کشورهای جهان به خصوص کشورهای جنوب غرب آسیا کشت می شوند (رادفر، 1383).

برنج گیاهی گرمسیری و نیمه گرمسیری است که نسبت به دماهای پایین بسیار حساس و رشد آن در دماهای پایین با مشکل مواجه می گردد.سرما زدگی یکی از عوامل محدود کننده رشد این گیاه در شالیزارهای گیلان می باشد و سالانه موجب بروز خسارت در خزانه و مراحل ابتدای رشد، در تاریخ های کاشت مرسوم برنج در شمال کشور می گردد.بر طرف شدن این مشکل سبب افزایش امنیت تولید محصول برنج در این استان شده و ضامن تولید پایدار در سال های آتی خواهد بود.

بیشتر واریته های برنج در فصل خزانه گیری تحمل سرما و یخبندان را نداشته و بسته به میزان کاهش دمای محیط و نوع واریته آسیب می بیند، به طوری که تعیین دقیق زمان کاشت و برداشت و برنامه ریزی برای کشت ئوم انواع محصولات ارتباط مستقیم با شرایط محیطی به ویژه تنش های سرمایی اوایل بهار دارد. که در هنگام به جلو آوردن زمان کشت و تهیه زود هنگام خزانه باعث رشد بطئی و ایجاد خسارت و تاخیر در رشد و در نهایت خسارت ناشی از ازدیاد هزینه تهیه خزانه و تولید نشا و کاهش عملکرد خواهد شد (خدابنده، 1371).

با توجه به اینکه وقوع یخبندان های پاییزه تاثیر مستقیم در مراحل رشد گیاه برنج به دلیل برداشت شدن محصول در این فصل ندارد اما وقوع این یخبندان باعث کاهش آفات، بیماریهای گیاهی، کامپوست شدن بقایای محصول برداشت شده و همچنین کاهش تراکم علف های هرز می گردد.

. بیان مسئله

بطور کلی یخبندان به شرایطی اطلاق می گردد که در آن دمای هوا در ارتفاع 1.80 سانتی متری در سطح زمین به صفر درجه سانتی گراد و پائین تر برسد، اما از دیدگاه هواشناسی کشاورزی یخبندان به محض وقوع دماهای صفر درجه سانتی گراد و پائین تر در سطح استقرار گیاه اطلاق می گردد. وقوع یخبندان می‎تواند منجر به خسارت به بافت های گیاهی شود.

اما سرمازدگی به شرایطی اطلاق می گردد كه گیاه در نتیجه بروز دماهای زیر صفر بیولوژیکی (بسته به گونه و رقم) خسارت می بیند. صفر بیولوژیکی عبارت است از دمایی که گیاه از آن دما شروع به فعالیت می‎نماید و پروسه رشد و نمو خود را آغاز می کند. اگر دمای محیط از صفر بیولوژیکی پائین تر باشد گیاه دچار سرمازدگی می گردد و اگر تداوم دماهای زیر صفر فیزیولوژیکی ادامه یابد گیاه از بین می رود. تداوم 72 ساعت دمای زیر صفر فیزیولوژیکی برای گیاه برنج باعث از بین رفتن نشاءهای کشت شده می گردد.

کاشت واقع بینانه محصولات کشاورزی، به درک صحیح از شرایط آب و هوایی بستگی دارد. کشاورزی از جمله فعالیت های مخاطره آمیز می باشد، که نوسان های آب و هوائی بیشترین اثر را بر روی آن می گذارد، از جمله عناصر آب و هوائی مخاطره که بر روی گیاهان موثر می باشد می توان به نوسانات دمایی، یخبندان‎های و همچنین سرماهای دیر رس بهاره و زودرس پائیزه اشاره نمود، که عدم آگاهی از تاریخ های شروع و خاتمه یخبندان ها و سرمازدگی ها می تواند منجر به خسارت به محصولات کشاورزی گردد. (کریمی و درزی، 1379)

موضوعات: بدون موضوع لینک ثابت

فرم در حال بارگذاری ...

فید نظر برای این مطلب