The role of spatial and temporal fluctuations of climatic parameters in dry land wheat yield (Case study: Kaleibar and Khodaafarin County)
Subject Areas : ClimatologyMaseood Jalali 1 , Gholam Hasan Mohammadi 2 , Atefeh Hoseini Sadr 3 , Hosein Khoshvaghti4 4
1 - Physical Geography Department, University of Zanjan, Zanjan, Iran
2 - Ph. D. in Climatology; I.R. of Iran Meteorological Organization (IRIMO), East Azerbaijan
3 - Department of Geography, Payame-Noor University (PNU), Tehran, Iran
4 - Department of Agricultural Sciences, Payame-Noor University (PNU), Tehran, Iran
Keywords: stepwise regression, SPI, Climatic elements, Dry land farming wheat, spatial distribution and temporal variation, Kaleibar and Khodaafarin,
Abstract :
Recognition of climate and doing research about climatic requirements of farm plants can be regarded as main factors in the production process. According to the importance of the climatic fluctuations in rainfed productions, in this study effect of spatial distribution and temporal variation of climatic elements on wheat yield was studied in dry land farms of Kaleibar and Khodaafarin counties. For this, distribution of precipitation parameters was mapped in GIS environment and year-to-year variety of temperature and rainfall analyzed by drawing of charts. And thus with using wheat growing requirements (including desired climatic conditions), ability to meet the climatic needs of this valuable plant were examined. In addition by running of stepwise multivariate regression model between 16 meteorological parameters and average wheat yield, the role of climatic fluctuations in dry land wheat yield identified and the best predictive model determined. Final results of this study show the fact that the importance of each of temperature and precipitation factors differ according to different phonologic stages of wheat at the study region. Although it seems that the mean annual rainfall in study area appears desirable but large fluctuation from year to year as well as small amount of rain in Khordad(June) are the main limitations of rain fed wheat cultivation. Temperature in germination and grain filling stages are created ideal condition but at the flowering stage temperatures are cooler than optimal physiological threshold. The stepwise regression presented a model with 7 meteorological parameters that can be explain a significant impact of climate parameters on dry land farming wheat yield at 95% confidence level on the study region.
1- ابدالی، حسین؛ 1386: نقش عناصر اقلیمی در تعیین مناطق مستعد کشت گندم دیم با استفاده از GIS (مطالعه موردی: استان آذربایجان شرقی)، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی.
2- بازگیر، سعید؛ 1378: بررسی پتانسیل اقلیمی زراعت گندم دیم (مطالعه موردی استان کردستان)، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران.
3- بداق جمالی، جواد؛ مهدی آسیایی؛ سیما صمدی نقاب و سهیلا جوانمرد؛ 1384: مدیریت ریسک خشکسالی(شناخت و راهکارها)، انتشارات سخن گستر، 311 صفحه.
4- بهنیا، محمدرضا؛ 1376: غلات سردسیری (چاپ دوم) انتشارات دانشگاه تهران، 610 صفحه.
5- توکلی، اصغر؛ 1388: تاثیر پارامترهای آب و هوایی در میزان تولید گندم دیم در ارسباران، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهر، 88 صفحه.
6- دین پژوه، یعقوب و علی اصغر موحد دانش؛ 1375: تعیین مناطق مساعد برای تولید غلات دیم با توجه به بارشهای ماهانه آذربایجانشرقی، غربی و اردبیل، مجلة نیوار، شمارة 3، صفحات: 38-25.
7- رادمهر، محمد؛ 1376: تنش گرما برفیزیولوژی رشدونمو گندم، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد.
8- رستگار، محمدعلی؛ 1371: دیمکاری، انتشارات برهمند.
9- زرین، آذر؛ 1379: مدلسازی میزان عملکرد محصول گندم دیم با توجه به پارامترهای اقلیم شناسی کشاورزی در استان آذربایجان غربی، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، گروه جغرافیای طبیعی.
10- سازمان هواشناسی کشور(شرکت کوانتا)؛ 1354: مطالعه اقلیم کشاورزی 15 محصول زراعی کشور، انتشارات هواشناسی کشور.
11- سبحانی، بهروز و رسولی، علی اکبر؛ 1384: پهنه بندی آگروکلیماتیک استان اردبیل با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای در محیط GIS، رسااله دکتری جغرافیای طبیعی، دانشگاه تبریز.
12- سرمدنیا و کوچکی؛ 1366: جنبه های فیزیولوژیکی زراعت دیم، انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، 423 صفحه.
13- عزیزی، قاسم و یاراحمدی، داریوش؛ 1382: بررسی ارتباط پارامترهای اقلیمی و عملکرد گندم دیم با استفاده از مدل رگرسیون (مطالعه موردی دشت سیلاخور)، فصلنامة پژوهشهای جغرافیایی، شمارة 44، صفحات 29-23.
14- کاظمی راد، مظفر و بهلول علیجانی؛ 1377: تعیین زمان و منطقة مساعد کشت گندم دیم در آذربایجان غربی براساس توزیع دما و بارش، پایاننامة کارشناسی ارشد جغرافیای طبیعی، دانشگاه تربیت معلم تهران.
15- کمالی، غلامعلی؛ 1376: بررسی اکولوژیکی توانائی های دیمزارهای غرب کشور از نظر اقلیمی و با تاکید خاص بر گندم دیم، رساله دکتری دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، 152 صفحه.
16- گوپتا. یو. اس؛ (1368)؛ جنبه های فیزیولوژیکی زراعت دیم ، ترجمه سرمرنیا، غلامحسین، عوض کوچکی، انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه مشهد، 423 صفحه.
17- گیوی، جواد؛ 1376: ارزیابی کیفی تناسب اراضی برای نباتات زراعی، موسسه تحقیقات آب و خاک، نشریه شماره 1015.
18- لماس، ج.؛ 1350: پیش بینی عملکرد گندم در ایران بر مبنای بارندگی، ترجمه علی خلیلی، نشریه هواشناسی سازمان هواشناسی کل کشور.
19- محمدی، غلام حسن؛ 1385: بررسی پتانسیل اقلیمی کشت گندم دیم در استان آذربایجان غربی، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تبریز، دانشکده علوم انسانی و اجتماعی، 112 صفحه.
20- مظفری، غلامعلی؛1380: ارزیابی قابلیتهای محیطی کشت گندم دیم–اقلیم شناسی کشاورزی– مطالعه موردی کرمانشاه، رساله دکتری دانشکده علوم انسانی، دانشگاه تربیت معلم تهران.
21- مظفری، غلامعلی و هوشنگ قائمی ؛1381: تحلیل شرایط بارش در سطح نواحی دیم خیز (مورد مطالعه: شرق کرمانشاه)، فصلنامة پژوهشهای جغرافیایی، شمارة 42، صفحات 119-103.
_||_1- Balla, L. L. Sumacs and J. Plester. 1975: Effect of meteorological factors on yield of winter wheat at Martovasar, Ace Agronomical Academia Scietiarum Hungarica, 21:386-390.
2- Kramer, P.J., 1997: Plant and Soil Water Relationships: A Modern Synthesis. Tata Mc Grew Hill Publishing Company Ltd., New Delhi, pp. 296- 345.
3- Lam Mason, T., 1974: The Influence of Prosperity in Eastern Montana, Canada Journal of Plant Science, PP: 1878-1974.
4- Lewin, j. 1974: Simple Soil Water Simulation Model for Assessing the Irrigation Requirement of Wheat, Journal Record mamagement,22(4), PP: 201-213.
5- Norwood, Charles, A., 2000: Dry Land Winter Wheat as Affected by Previous Crops, Agronomy Journal.
6- Rathove, P. S. 2005: Techniques and Management of field crop production. Agrobios, Indian.
7- Robertson G. W., 1974: Heat Yields for 50 Years at Swift Current. Saskatchewan in relation to weather, Canada Journal of Plant Science, Vol., 54, PP: 26-39.
8- Veron, Santiago R., 2004: International Variability of Wheat Yield in the Navigating Pampas during the 20th Century, Agricultural Ecosystem and Environment. Vol.,PP: 103-122.
9- Warrington, 1977: Crop phonological stages, Australian Journal of Agricultural Research, No.28: 11-27.
10- Zhang, Y. 1994: Numerical experiments for the impacts of temperature and precipitation on the growth and development of winter wheat. Journal of Environment Science, 5:194-200.
7- Panhalkar,S. 2011. Domestic Rain Water Harvesting System: a Modelfor Rural Development, International Journal of Science and Nature (I.J.S.N.), VOL. 2(3) 2011: 861-867.