English
دوفصلنامه علمی- پژوهشی کشاورزی بوم شناختی
مشاهده جزئیات مقاله
دانلود فایل مقاله :
( 57 بازدید ) ( 17 دانلود )
اطلاعات انتشار : دوره 9 - شماره 1
نوع مقاله : مقالة‌ تحقيقي‌ (پژوهشي‌)
عنوان مقاله : پهنه بندي آسیب سرمازدگي اراضي شالیزاري استان گیلان در مراحل مختلف رشد گیاه برنج با استفاده از سنجش از دور
خلاصه مقاله : سابقه و هدف: از دست رفتن محصول در نتیجه عوامل خسارت ­زای قهری طبیعی وارده و اثر نامطلوب آن در میزان تولید یکی از موارد مورد توجه در کشاورزی می­ باشد. تنش‌های محیطی به‌ویژه تنش سرما و سرمازدگی ویژگی‌های مورفولوژی و فیزیولوژی گیاهان را تحت تاثیرقرار می‌دهد. شناسایی و تعیین توزیع مکانی شالیزارهای تحت تنش آسیب سرمازدگی برای ارزیابی امنیت غذایی و بهبود مدیریت کشت و کار اهمیت فراوانی دارد. پژوهش حاضر با هدف تهیه پهنه ­های سرمازدگی با استفاده از تصاویر ماهواره­ ای و شاخص درجه حرارت روز سرما (CDD) به منظور ارزیابی شدت آسیب سرمازدگی در مراحل مختلف رشد گیاه برنج انجام شد.مواد و روش‌ها: در پژوهش حاضر از داده­ های هواشناسی ایستگاه سینوپتیک شهر کیاشهر استفاده شد. داده‌ها­ی اندازه­ گیری شده­ شامل دمای بیشینه، کمینه­ و میانگین روزانه­ ی هوا، به ترتیب Tmax، Tmin، Tavg بود. 180 تصویر با کد MOD11A1 مربوط به فصل زراعی 90-89 سال ­2011 میلادی، که منطقه گیلان را پوشش می­دهند از سایت سازمان ملی هوا و فضای آمریکا (ناسا) اخذ شدند. به منظور ایجاد نقشه­ های دمای سطح زمین در شهرستان رشت، محصول دمای سطح زمین مودیس پیش پردازش شد. با استفاده از تصاویر ماهواره­ای و شاخص­ درجه حرارت روز سرما (Cold Degree Day) در سه مرحله فنولوژیک برنج (گیاهچه­، تشکیل گل­ آذین-آبستنی، خوشه­ دهی تا گلدهی)، تأثیر آسیب سرمازدگی در مراحل مختلف رشد گیاه برنج در بخشی از اراضی شالیزاری استان گیلان مورد ارزیابی قرار گرفت.نتایج و بحث: شدت آسیب سرمازدگی در مزارع شالیزار در زمان­ هایی از رشد گیاه که دما کمتر از حد بحرانی بوده، برآورد گردید. نتایج نشان داد میزان شاخص درجه حرارت روز سرما (CDD) در مرحله گیاهچه ­ای 7/8، در مرحله تشکیل گل­ آذین-آبستنی 1/3 و در مرحله خوشه ­دهی تا گلدهی 11 درجه روز می‌باشد. همچنین، بررسی روند پهنه­ های سرمازدگی نشان داد که اراضی شالیزار کوچصفهان، لشت‌نشا و خشک­بیجار به‌دلیل آسیب سرمازدگی شدید طی دوره رشد گیاه برنج تحت بیشترین خسارت بر رشد و عملکرد قرار دارند. پهنه­ های با پیکسل­ های تیره ­(دمای کمتر از آستانه دمایی برای رشد) در مرحله گل­ آذین- آبستنی نسبت به دیگر مراحل رشد، بیشتر در معرض آسیب سرمازدگی بودند. همچنین بر پایه نتایج به‌دست آمده، ادغام داده­ های سنجش از دور با اطلاعات زمینی تحت یک الگوی بهبود یافته جهت تفسیر داده­های ماهواره­ای برای مناطقی که داده ­های زمینی کم و غیر قابل دسترس است، بسیار مناسب می‌باشد. این روش از قابلیت خوبی در تعیین ریسک کشت برنج در سطح شالیزارها و در زمان‌های مختلف سال برخوردار بوده و با استفاده از آن می‌توان قابلیت شالیزارها را برای کشت دوم تعیین کرد.نتیجه‌گیری: آگاهی از توزیع مکانی و زمانی دمای اراضی شالیزار برای تعیین بیلان انرژی، مطالعات هواشناسی و شناسایی شالیزارهای تحت تنش ­های دمایی ضروری است. بر اساس نتایج به‌دست آمده از تصاویر ماهواره­ای در بررسی تنش‌های دمایی موفق بوده و با استفاده از تصاویر ماهواره­ای، می­توان تنش ­های دمایی (سرمازدگی و گرمازدگی) در مراحل رشد گیاه برنج و کاهش عملکرد محصول را مورد بررسی قرار داد. از نتایج حاصل از پیش­ بینی میانگین دمای هوا و پهنه ­بندی خطر سرمازدگی می­توان در برنامه ­ریزی­ های محیطی همچون کنترل بیماری­ ها و آفات، مدیریت بهینه منابع آب، برآورد خسارت وارده بر مزارع و مطالعات زیست محیطی استفاده کرد.
تخصص ها : برنج، تنش ­های دمایی، سنجش از دور، شاخص درجه­ حرارت روز سرما.
منابع : Akhil, R.B., Ishigo-oka, N., Adachi, M., Oguma, Y., Tokizono, Y., Onishi, K. andSano, Y., 2008. Cold tolerance at the early growth stage in wild and cultivated rice. Euphytica. 25, 166-170.*Agricultural Statistics, 2016. Ministry of Agriculture. Jahad, Tehran, Iran.*Barlow, K., Christy, B., O’leary, G., Riffkin, P. and Nuttall, J., 2015. Simulating the impact of extreme heat and frost events on wheat crop production: A review. Field Crops Research. 171, 109-119.*Davatgar, N., Shahdi Koomleh, A.,  Amiri Larijani, B., Tarang, A. R., Padasht, F., Majidi, F., Mohammadian, M., Fallah, A., Farzaneh, D., Azadpeyma, V. A., Karbalaei, M. T., Guilani, A. A., Babazadeh, SH., Yaghoubi, B., Nasiri, M., Allahgholipour, M., Dorosti, H., Sodaei, S. and Mousanejad, S., 2012. Guidelines for assessing damage by separation of management and natural factors in different stages of rice growth. Rice Research Institute of Iran.*Domroes, M. and El-Tantawi, A., 2005. Recent temporal and spatial temperature changes in Egypt. International Journal of Climatology. 25(1), 51-63.*Gunawardena, T., Fukai, S. and Blamey, F., 2003. Low temperature induced spikelet sterility in rice. I. Nitrogen fertilization and sensitive reproductive period. Crop and Pasture Science.54(10), 937-946.*Hamdani, A.R., 1979. Low-temperature problems and cold tolerance research activities for rice in India. In report of a rice cold tolerance workshop. International Rice Research Institute. Manila, Philippines. P. 39.*Hasibi, P., Moradi, F. and Nabipour, M., 2007. Screening of rice genotypes for low temperature stress-using chlorophyll fluorescence. Iranian Journal of Crop Sciences. 9(1), 14-31. (In Persian with English Abstract).*Joshi, S.C., Chandra, S. and Palni, L.M.S., 2007. Differences in photosynthetic characteristics and accumulation of osmoprotectants in saplings of evergreen plants grown inside and outside a glasshouse during the winter season. Photosynthetica.45(4), 594-600.*Kheirkhah Zarkesh. M.M., Darvishi, M. Abkar, A.A. and Ahmadi, G.R., 2014. Estimation of rice vegetation indices with multitemporal radar and optic images. Physical Geography Research Quarterly. 45(4), 85-96. (In Persian with English Abstract).*Lee, M.H., 2001. Low temperature tolerance in rice: The Korean experience. In: Fukai, S. and Basnayake, J., (Eds.), Increased Lowland Rice Production in The Mekong Region. Australian Center for International Agricultural Research,Canberra.pp.138-146.*Liu, X., Zhang, Z., Shuai, J., Wang, P., Shi, W., Tao, F. and Chen, Y., 2013. Impact of chilling injury and global warming on rice yield in Heilongjiang province. Journal of Geographical Sciences. 23(1), 85-97.*Maclean, J.L.,Dawe, D.C., Hardy, B. and Hettel, G.P., 2002. Rice almanac: Source book for the most important economic activity on earth, third ed.CABI Publishing, International Rice Research Institute, Manila, Philippines.*Noroozi, A.A., 2017. Comparison MODIS and LANDSAT LST product in freezing stress. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute.*Sadooghi, L., Homaee, M., Noroozi, A.A. and Asadi Kapourchal, S., 2016. Estimating rice yield using VSM model and satellite images in Guilan province. Cereal Research. 6(3), 397-410. (In Persian with English Abstract).*Shimono, H., 2011. Earlier rice phenology as a result of climate change can increase the risk of cold damage during reproductive growth in Northern Japan. Agriculture, Ecosystems and Environment.144(1), 201-207.*Shimono, H., Hasegawa, T. and Iwama, K., 2002. Response of growth and grain yield in paddy rice to cool water at different growth stages. Field Crops Research.73(2), 67-79.*Shimono, H., Okada, M., Yamakawa, Y., Nakamura, H., Kobayashi, K. and Hasegawa, T., 2008. Rice yield enhancement by elevated CO2is reduced in cool weather. Global Change Biology.14(2), 276-284.*Simaie, E., Homaee, M. and Norouzi, A.A., 2013. Evaluating SEBAL model to estimate evapotranspiration using MODIS and TM sensors data. Journal of Water and Soil Resources Conservation. 2(4), 29-40. (In Persian with English Abstract).*Thakur, P., Kumar, S., Malik, J.A., Berger, J.D. and Nayyar, H., 2010. Cold stress effects on reproductive development in grain crops: an overview. Environmental and Experimental Botany. 67(3), 429-443.*Uchijima, T., 1976. Some aspects of the relation between low air temperature and sterile spikelets numbers in rice plants. Journal of Agricultural Meteorology.31(4), 199-202.*Vergara, B.S. and Visperas, R.M., 1971. Effect of temperature on the physiology and morphology of the rice plant. International Rice Research Institute. Los banos. Philippines.2, 66-70.*Wan, Z., Zhang, Y. and Zhang, Q., 2002. Validation of the land-surface temperature products retrieved from Terra Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer data. Remote sensing of Environment.83(1), 163-180.*Yoshida, S.,1981. Fundamentals of rice crop science. International Rice Research Institute. Los Baños, Laguna, Manila, Philippines.*
شماره صفحه :
از 102 تا 116


نویسندگان مقاله :
نویسندهترتیب نویسندهدانشگاه / سازمان/ موسسهدانشگاه / سازمان/ موسسه ( لاتین )سمتپست الکترونیکیمدرک تحصیلی
محمدعلی نیک پی 1دانشگاه تربیت مدرس  mhomaee@modares.ac.ir 
مهدی همایی
(نویسنده مسئول)
2دانشگاه تربیت مدرس  mhomaee@modares.ac.ir 
علی اکبر نوروزی 3پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری  mhomaee@modares.ac.ir 
صفورا اسدی کپورچال 4دانشگاه گیلان  mhomaee@modares.ac.ir 

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