الرئيسية / تقييم تأثير تغير المناخ في إنتاجية محصول الذرة باستخدام برنامج Aqua Crop في محطة بحوث المختارية في محافظة حمص

تقييم تأثير تغير المناخ في إنتاجية محصول الذرة باستخدام برنامج Aqua Crop في محطة بحوث المختارية في محافظة حمص

اسم الباحث:

 المهندسة بشره بشير حلاوه

عنوان البحث:

تقييم تأثير تغير المناخ في إنتاجية محصول الذرة باستخدام برنامج   Aqua Crop في محطة بحوث المختارية في محافظة حمص

عنوان البحث باللغة الانكليزية :Climate Change Impact on Maize Crop Production using Aqua Crop in Al-Mukhrtaiah Research Station in Homs Governorate

اسم المشرف :

د.م. محمود سباعي –   د. م. بشرى خزام

العام:2022

القسم:هندسة وإدارة الموارد المائية

الملخص:

أجريت التجارب الحقلية في موسمين متتاليين (2018-2019), لتقيم استجابة محصول الذرة الصفراء صنف (غوطة 82) لمستويين من الري الناقص عند ثلاثة مستويات مختلفة من السماد الآزوتي وتم مقارنة إنتاجية المياه وإنتاجية مياه الري عند هذه المستويات ومن ثم إيجاد معامل استجابة محصول الذرة للإجهاد المائي. أشارت النتائج أنه تم تحقيق أعلى نسبة لإنتاجية المياه (WPET=1.71 Kg/m3, WPI=2.2 Kg/m3) في المعاملة (ري 75%, آزوت 100%), وهذا يشير أن هذه الاستراتيجية كانت الأفضل للتأثير المشترك بين مياه الري والآزوت المضاف, كما أبدت هذه المعاملة أفضل استجابة للري الناقص وبلغ معامل الاستجابة عند (Ky=0.77).

تمت معايرة نموذج محاكاة المحصول AquaCrop. باستخدام البيانات المأخوذة من الموسم الزراعي 2018 التي طبقت فيها الظروف المثلى للزراعة وخالية من أي إجهاد رطوبي أو خصوبي والذي يمثل النمو الأمثل للذرة الصفراء  صنف (غوطة 82), إنّ التغيرات الخفيفة التي أجريت على النموذج خلال مرحلة المعايرة حققت قدراً كبيراً من التوافق الإحصائي بين القيم المحسوبة والقيم المحاكاة  لكل من الإنتاج الحبي والكتلة الحيوية فوق سطح التربة، حيث تراوحت قيم معامل التحديد (R2) بين (92%-97%) بينما اقتربت متوسط قيم أخطاء التحيز وأخطاء القيمة المطلقة من الصفر، وكان دليل التوافق (d) يشير إلى توافق تام بين القيم المقاسة والقيم المتنبأ بها، كما حققت قيم الجذر التربيعي لمتوسط الخطأ (RMSE) نسباً جيدة، تراوحت بين (24%-37%) بالنسبة للكتلة الحيوية، و(13%-21%) بالنسبة للإنتاج الحبي. وتم إجراء تحقيق لتقييم آثر تغير المناخ على محصول الذرة الصفراء (غوطة 82) باستخدام AquaCrop, وتحديد خيارات التكيّف المناسبة لتقليل الآثار السلبية على محصول الذرة في محطة المختارية. تم تطوير البيانات المناخية المستقبلية لسيناريوهين من الانبعاثات الغازية من الهيئة الدولية المعنية بتغير المناخ Rcp4.5 و Rcp8.5, بناءً على نموذج المناخ العالمي (Ensembl) والنموذج (Bcc_csm1_1_m), كشفت الدراسة أن متوسط درجة الحرارة السنوية سيرتفع بمقدار 2.32°C بين (1.48°C إلى 3.66°C) في 2040-2059 في السيناريو الأسوأ (RCP8.5 ، Ensembl).

وسينخفض هطول الأمطار السنوي بمقدار(-22.17mm) بين (-106.22mm إلى 67.67mm) في 2040-2059 (RCP8.5 ، Ensembl), نلاحظ أن موقع محطة المختارية سيشهد زيادة في إنتاجية محصول الذرة الصفراء, ومع افتراض وجود تزايد لتركيز ثاني أكسيد الكربون فهو يساعد على ارتفاع إنتاجية المحصول بنسبة (10.5-16.6%) من أجل السيناريو Rcp4.5, و(17.3-26.2) من أجل السيناريو Rcp8.5, خلال 2020-2039 و 2040-2059 على التوالي مقارنة بمتوسط الإنتاجية خلال فترة الأساس وهي فترة نمو المحصول للموسمين 2018 و2019.

خلص البحث إلى أن نموذج  AquaCrop بعد معايرته يعدّ نموذجاً واعداً ومبشراً كأداة لتحليل كفاءة العمليات لإدارة الري وتخطيطه فهو نموذج تطبيقي يحافظ على التوازن بين دقة النتائج والبساطة. وهو أداة مهمة في البحوث الزراعية لاستقصاء الفرضيات قبل اتخاذ قرارات الزراعة عن طريق تحديد حزمة متكاملة من العمليات التكنولوجية بغية الوصول إلى أعلى إنتاجية من الحبوب، مما يوفر الكثير من الوقت والجهد والمال, ويمكن الحفاظ على محصول الذرة من نفس الصنف في ظل المناخ المستقبلي أو تحسينه من المستوى الحالي عن طريق تغيير مواعيد الزراعة وتوفير الري التكميلي وإدارة المغذيات المثلى.

الكلمات المفتاحية:  تغير المناخ، نمذجة المحاصيل، التكيف الزراعي، سيناريوهات الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ, الذرة الصفراء, AquaCrop.

التحميل