English
دوفصلنامه علمی- پژوهشی کشاورزی بوم شناختی
مشاهده جزئیات مقاله
دانلود فایل مقاله :
( 146 بازدید ) ( 31 دانلود )
اطلاعات انتشار : دوره 8 - شماره 1
نوع مقاله : مقالة‌ تحقيقي‌ (پژوهشي‌)
عنوان مقاله : تجزیه و تحلیل خلاء عملکرد گندم و عامل ­های مؤثر بر آن در استان کرمان
خلاصه مقاله : سابقه و هدف: با توجه به بحث کمبود منابع آبی در ایران، امکان افزایش سطح زیر کشت برای تأمین تقاضای رو به رشد مصرف گندم نیست. در کشور بین میانگین عملکرد واقعی و پتانسیل (قابلیت) هر منطقه اختلاف شایان‏ توجهی دارد. شناخت پتانسیل‌ها و همچنین میزان و نحوه تأثیر هر یک از عامل‌های محدود‏کننده عملکرد به ‏صورت جداگانه، نقش مهمی در تعیین راهبردهاي مدیریتی جایگزین برای کاهش خلاء عملکرد دارد.  این تحقیق به منظور ارزیابی میزان پتانسیل و خلاء عملکرد گندم و همچنین سهم نسبی متغیرهاي اقلیمی و مدیریتی بر آن در استان کرمان اجرا شد.مواد و روش ‏ها: برای انجام این تحقیق، اطلاعات هواشناسی و مدیریتی برای همه­ ی شهرستان‌های استان کرمان استخراج و عملکرد و پارامتر فراسنجه)های مختلف رشدی گندم با استفاده از مدل سامانه گیاهی گندم (CERES-Wheat) همانند‏سازی شد. از اطلاعات مستخرج از آزمایش‌ها و داده ‏های مربوط به مراکز تحقیقات شهرستان ‏های مختلف استان کرمان برای واسنجی و تعیین اعتبار مدل استفاده شد. همچنین، برای تعیین سهم نسبی هر کدام از عامل‌های اقلیمی و مدیریتی بر میزان پتانسیل و خلاء عملکرد از رگرسیون چندگانه استفاده شد.نتایج و بحث: نتایج نشان داد، مدل سامانه گیاهی گندم (CERES-Wheat) برآورد شایان پذیرشی از رشد و عملكرد گندم در منطقه کرمان داشت. بررسی میانگین ده ساله عملکرد گندم در استان کرمان نشان داد، دامنه عملکرد گندم از 2 تا 6/4 تن در هکتار متغیر بود. نتایج تجزیه و تحلیل رگرسیون نشان داد، رابطه کود نیتروژن، فسفر و آب با عملکرد واقعی مثبت بوده که در این بین، بیشترین ضریب همبستگی (97/0) مربوط به میزان آب مصرفی می‌باشد. به‏ طوری‏که، بیشترین عملکرد واقعی گندم در مناطقی وجود دارد که بیشترین حجم نهاده‏ ها را مصرف می‏کنند. میزان عملکرد بالقوه (پتانسیل) نیز برای مناطق مختلف استان کرمان بین 6/6 تا 2/8 تن در هکتار همانندسازی شد. تجزیه و تحلیل رگرسیونی تایید کرد که دما مهم ‏ترین عامل مؤثر بر عملکرد بالقوه در استان کرمان بوده و رابطه معکوس با این شاخص دارد. دامنه خلاء عملکرد گندم نیز برای مناطق مختلف استان کرمان از 33/2 تن در هکتار برای شهرستان کهنوج تا 84/4 تن در هکتار برای شهرستان بافت متفاوت بود. در بیشتر مناطق استان، آب مهم ‏ترین عامل محدود‏کننده عملکرد گندم بود، که برای شهرستان ‏های با اقلیم خشک بیش از 50 درصد خلاء عملکرد را شامل شد. جایگزینی رقم‌های رایج با رقم پرمحصول میهن در مناطق با میانگین دمای پایین‏تر و رقم چمران2 در مناطق گرمسیر نقش شایان توجهی در بهبود عملکرد واقعی و در نتیجه کاهش خلاء عملکرد این مناطق داشت. دامنه سهم کود در خلاء عملکرد نیز بین 34/1 تا 21/0 تن در هکتار قرار داشت.نتیجه ‏گیري: به ‏طور‏کلی، نتایج این تحقیق تایید کرد، در اکثر شهرستان ‏های استان کرمان میزان عملکرد واقعی با عملکرد بالقوه منطقه خلاء زیادی داشته، که آب آبیاری مهم‏ ترین عامل مؤثر بر خلاء عملکرد گندم می ‏باشد. به‏ نظر می رسد با شناسایی عامل‌های تأثیر‏گذار بر خلاء عملکرد در هر منطقه می‏ توان با  مدیریت مناسب آب، کود و رقم خلاء را کاهش داد.
تخصص ها : آبیاری، رقم، همانند‏سازی، عملکرد پتانسیل.
منابع : Abeledo, L.G., Savin, R. and Slafer, G.A., 2008. Wheat productivity in the Mediterranean Ebro Valley: Analyzing the gap between attainable and potential yield with a simulation model. European Journal of Agronomy. 28, 541- 550.*Abravan, P., Soltani, A., Majidian, M. and Mohsenabadi, Gh., 2016. Study of field management factors and underlying reasons limiting yield of oilseed rape in east of Golestan province using CPA method. Journal of Agroecology. 7 (2), 46-60.*Aggarval, P.K., 1994. Constraints in wheat productivity in India. In: Aggarval, P.K., Kalra, N. (Eds.), Simulating the Effect of Climatic Factors, Genotype and Management on Productivity of Wheat in India. Agricultural Research Institute, New Delhi, India, pp. 1-11.*Alasti, O., 2011. The accuracy of forecasting wheat yield in Mashhad conditions using CERES-Wheat model and simulated radiation. Ph.D. Thesis. Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran.Andarzian, B., Bakhshandeh, A.M., Bannayan, M. and Emam,Y., 2008. Evaluation of the CERES-wheat model in Ahvaz condition. Iranian Field Crops Researches. 6, 11-21. *(In Persian with English abstract).Anderson, W.K., 2010. Closing the gap between actual and potential yield of rainfed wheat. The impacts of environment, management and cultivar. Field Crops Research. 116, 14-22.*Bannayan, M. and Eyshi Rezaei, E., 2014. Future production of rainfed wheat in Iran (Khorasan province): Climate change scenario analysis. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change. 19, 211–227.*Bannayan, M. and Hoogenboom, G., 2009. Using pattern recognition for estimating cultivar coefficients of a crop simulation model. Field Crops Research. 111, 290-302.*Bannayan, M., Mansoori, H. and Eyshi Rezaei, E., 2014. Estimating climate change, CO2 and technology development effects on wheat yield in northeast Iran. International Journal of Biometeorology. 58(3), 395-405.*Barnabás, B., Jäger, K. and Fehér, A., 2008. The effect of drought and heat stress on reproductive processes in cereals. Plant, Cell and Environment. 31, 11–38.*Becker, M. and Johnson, D.E., 1999. Rice yield and productivity gaps in irrigated systems of the forest zone of CoÃte d'Ivoire. Field Crops Research. 60, 201-208.*Boogaard, H., Wolf, J., Supit, I., Niemeyer, S. and van Ittersum, M., 2013. A regional implementation of WOFOST for calculating yield gaps of autumn-sown wheat across the European Union. Field Crops Research. 143, 130–142.*Brisson, N., Gary, C., Justes, E., Roche, R., Mary, B., Ripoche, D., Zimmer, D., Sierra, J., Bertuzzi, P., Burger, P., Bussiere, F., Cabidoche, Y.M., Cellier, P., Debaeke, P., Gaudillere, J.P., Henault, C., Maraux, F., Seguin, B. and Sinoquet, H., 2002. An overview of the crop model STICS. Europian Journal of Agronomy. 18, 309–332.*Caldiz, D.O., Haverkort, A.J. and Struik, P.C., 2002. Analysis of a complex crop production system in interdependent agro-ecological zones: a methodological approach for potatoes in Argentina. Agriculture System. 73, 297–311.*Chen, Y.Z., Zhang, F., Tao, P. and Wang, X., 2017. Spatio-temporal patterns of winter wheat yield potential and yield gap during the past three decades in North China. Field Crops Research. 206, 11–20.*Deihimfard, R., Nassiri Mahallati, M. and Koocheki,A., 2015. Yield gap analysis in major wheat growing areas of Khorasan province, Iran, through crop modeling. Field Crops Research. 184, 28–38.*Eyshi Rezaei, E., Webber, H., Gaiser, T., Naab, J. and Ewert, F., 2015. Heat stress in cereals: Mechanisms and modeling. European Journal of Agronomy. 64, 98-113.*Farhangfar, S., Bannayan, M., Khazaei, H.R. and Mousavi Baygi, M., 2015.Vulnerability assessment of wheat and maize production affected by drought and climate change. The International Journal of Disaster Risk Reduction. 13, 37–51.*Fischer, G., Van Velthuizen, H. and Nachtergaele, F., 2000. Global Agro-ecological zones assessment: Methodology and results. Interim Report IR-00-064, IIASA, Vienna and FAO, Rome.Florin, M.J., McBratney, A.B. and Whelan, B.M., 2009. Quantification and comparison of wheat yield variation across space and time. European Journal of Agronomy. 30(3), 212–219*Gharineh, M. H., Bakhshandeh, A. M., Andarzian, B. and Fayezizadeh, N., 2012. Agro-climatic zonation of khouzestan province based on potential yield of irrigated wheat using WOFOST model. Agroecology. 4, 255-264. *(In Persian with English abstract).Goudriaan, J., 1996. Predicting crop yields under global change. In: Walker, B.H., Steffen, W.L. (Eds.), Global Change and Terrestrial Ecosystems. International Geosphere-Biosphere Programme Book Series 2, Cambridge University Press, Cambridge, UK, pp. 260-274.*Goudriaan, J. and Van Laar, H.H., 1993. Modelling potential crop growth processes. Kluwer Academic Press.Hajjarpou, A., Soltani, A., Zeinali, E., Kashiri, H. and Aynehband, A., 2017. Evaluation of wheat (Triticum aestivum L.) yield gap Golestan province of Iran using comparative performance analysis method. Iranian Journal of Crop Sciences. 19, 86-101.* (In Persian with English abstract).Hajarpoor, A., Soltani, A. and Torabi, B., 2016. Using boundary line analysis in yield gap studies: Case study of wheat in Gorgan.Electronic Journal of Crop Production. 8, 183-201.* (In Persian with English abstract).Hesam Arefi, I., Saffari, M. and Moradi, R., 2017. Evaluating planting date and variety management strategies for adapting winter wheat to climate change impacts in arid regions. International Journal of Climate Change Strategies and Management. 9, 846-863.*Jones, J.W., Hoogenboom, G., Porter, C.H., Boote, K.J., Batchelor, W.D., Hunt, L.A., Wilkens, P.W., Singh, U., Gijsman, A.J. and Ritchie, J.T., 2003. The DSSAT cropping system model.Europian Journal of Agronomy. 18, 235-265.*Kalra, N., Chakraborty, D., Kumar, P.R., Jolly, M. and Sharma, P.K., 2007. An approach to bridging yield gaps, combining response to water and other resource inputs for wheat in northern India, using research trials and farmers’ fields data. Agricultural Water Management. 93, 54-64.*Kiani, A., Koocheki, A.R., Bannayan, M. and Nassiri Mahallati., 2003. Different climatic locations in Khorasan province І-yield prediction.Desert. 8, 264-276.* (In Persian with English abstract).Koocheki, A., Nassiri Mahallati, M ., Mansoori, H . and Moradi, R ., 2016. Effect of climate and management factors on potential and gap of wheat yield in Iran with using WOFOST model. Iranian Journal of Field Crops Research.15(2), 244-256.* (In Persian with English abstract).Li, K., Yang, X., Liu, Z., Zhang, T., Lu, S. and Liu, Y., 2014. Low yield gap of winter wheat in the North China Plain. European Journal Agronomy. 59, 1–12.Loague, K. and Green, R.E., 1991. Statistical and graphical methods for evaluating solute transport models: Overview and application. Journal of Contaminant Hydrology. 7, 51–73.*Lobell, D.B., 2007. Changes in diurnal temperature range and national cereal yields. Agricultural and Forest Meteorology. 145, 229-238.*Lu, Ch. and Fan, L., 2013. Winter wheat yield potentials and yield gaps in the North China Plain. Field Crops Research.143, 98-105.*Mahru, A.H., Soltani, A., Galeshi, S. and M. Kalate-Arabi., 2010. Estimates of genetic coefficients and evaluation of model DSSAT for Golestan province. Electronic Journal of Crop Production. 3 (2), 229-253.* (In Persian with English abstract).MAJ (Ministry of Agriculture of the I.R. of Iran), 2016. Planning and economics department, Statistics bank of Iranian agriculture.Merlos, F.A., Monzon, J.P., Mercau, J.L., Taboada, M.F., Andrade, H., Hall, A.J., Jobbagy, E.K., Cassman, G. and Grassini, P., 2015. Potential for crop production increase in Argentina through closure of existing yield gaps. Field Crops Research. 184, 145–154.Muchow, R.C., and Kropff, M.J., 1997. Assessing the potential yield of tropical crops: Role of field experimentation and simulation. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands, pp. 101–112.*Mueller, N.D., Gerber, J.S., Johnston, M., Ray, D.K., Ramankutty, N. and Foley, J.A., 2012. Closing yield gaps through nutrient and water management. Nature. 490, 254-257.*Nassiri Mahallati, M. and Koocheki A., 2009.Agroecological zoning of wheat in Khorasan provinces: estimating yield potential and yield gap. Iranian Journal of Field Crops Research. 8 (2), 298-307. *(In Persian with English abstract).Nehbandani, A., Soltani, A., Zeinali E. and Hoseini, F., 2017. Analyzing soybean yield constraints in Gorgan and Aliabad katul using CPA method. Journal of Agroecology. 7 (1), 109-123.*Nekahi, M.Z., Soltani, A., Siahmarguee A. and Bagherani, N., 2014. Yield gap associated with crop management in wheat (Case study: Golestan province-Bandar-gaz). Electronic Journal of Crop Production. 7 (2), 135-156.* (In Persian with English abstract).Neumann, K., Verburg, P.H., Stehfest, E. and Müller, C., 2010. The yield gap of global grain production: A spatial analysis. Agricultural Systems. 103, 316-326.*Saadati, Z., Delbari, M., Amiri, E., Panahi, M., Rahimian, M.H. and Ghodsi, M., 2016.Assessment of CERES-wheat model in simulation of varieties of wheat yield under different irrigation treatments.Journal of Water and Soil Resources Conservation. 5, 73-85.* (In Persian with English abstract).Savin, I.Y., Ovechkin, S.V. and Aleksandrova, E.V., 1997. The WOFOST simulation model of crop growth and its application for the analysis of land resources. Eurasian Soil Science. 30, 758-765.*Subedi, K.D., Floyd, C.N. and Budhathoki, C.B., 1995. Cool temperature-induced sterility in spring wheat (Triticum aestivum L.) at high altitudes in Nepal: Variation among cultivars in response to sowing date. Field Crops Research. 55, 141-151.*Taei Semiromi, J., Ghanbari, A., Amiri, E., Ghaffari, A., Siahsar, B. and Ayoubi, Sh., 2012. Agroecological zoning of wheat in the Borujen watershed: rianfed andirrigated wheat cropping system evaluation. Agricultural Science and Sustainable Production. 22, 1-12. *(In Persian with English abstract).Torabi, B., Soltani, A., Galeshi, S., Zeinali, E. and Kazemi Korgehei, M., 2013. Ranking factors causing the wheat yield gap in Gorgan. Electronic Journal of Crop Production. 6 (1), 171-189. *(In Persian with English abstract).Torabi, B., Soltani, A., Galeshi, S. and Zeinali, E., 2011.Analyzing wheat yield constraints in Gorgan. Electronic Journal of Crop Production. 4, 1-17.*Torabi, B., Soltani, A., Galeshi, S., Zeinali, E. and Kazemi Korgehei, M., 2013. Ranking factors causing the wheat yield gap in Gorgan. Electronic Journal of Crop Production. 6, 171-189.* (In Persian with English abstract).Valizadeh, J., Ziaei, S.M. and Mazloumzadeh, S.M., 2014. Assessing climate change impacts on wheat production (a case study). Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences. 13, 107-115.*Varvani, H., Mardian, M., Ganji Khoramdel, N. and Farhadi Bansooleh, B., 2016. Application of regionalism method based cropped ecology for determining production vacuity of irrigated wheat yield in the climate groups of Iran. Iranian Water Research Journal. 10, 81-93. *(In Persian with English abstract).Wassenaar, T., Lagacherie, P., Legros, J.P. and Rounsevell, M.D.A., 1999. Modelling wheat yield responses to soil and climate variability at the regional scale. Climate Research. 11, 209-220.*
شماره صفحه :
از 106 تا 123


نویسندگان مقاله :
نویسندهترتیب نویسندهدانشگاه / سازمان/ موسسهدانشگاه / سازمان/ موسسه ( لاتین )سمتپست الکترونیکیمدرک تحصیلی
ایمان حسام عارفی 1دانشگاه شهید باهنر  r.moradi@uk.ac.ir 
مهری صفاری 2دانشگاه شهید باهنر  r.moradi@uk.ac.ir 
روح اله مرادی
(نویسنده مسئول)
3دانشگاه شهید باهنر  r.moradi@uk.ac.ir 

کلیه حقوق این وب سایت برای دوفصلنامه علمی- پژوهشی کشاورزی بوم شناختی محفوظ می باشد .