آینده‌نگری کشت نخل خرما در مناطق خشک و فراخشک جنوب‌شرقی ایران براساس سناریوهای تغییر اقلیم

فصلنامه علمی برنامه ریزی منطقه ای

مقاله 3، دوره 12، شماره 48، دی 1401، صفحه 31-44   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jzpm.2022.5425

نویسندگان

محسن حمیدیان پور^{* 1}؛ حمید نظری پور²؛ محمود خسروی³؛ محدثه وزیری مهر⁴

¹دانشیار گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران.

²استادیار گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران.

³استاد گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران.

⁴دانش‌آموخنه کارشناسی ارشد، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران.

تاریخ دریافت: 10 بهمن 1399،  تاریخ بازنگری: 19 اسفند 1399،  تاریخ پذیرش: 20 اسفند 1399 

چکیده

نخل خرما یک محصول مهم تجاری در بسیاری از کشورها از جمله ایران می ‌باشند. درک شرایط اقلیم احتمالی آینده، تصمیم گیران را قادر به تبیین استراتژی های مناسب برای مدیریت تغییرات می‌سازد. در بررسی حاضر، شرایط اقلیمی و نیاز آبی نخل خرما در مناطق خشک جنوب‌شرقی ایران تحت شرایط اقلیم احتمالی آینده شبیه‌سازی شده است. برای این منظور، از مدل شبیه‌سازی تصادفی هوا (LARS-WG) برای تولید سناریوهای اقلیمی در مقیاس محلی بر پایه مدل‌های اقلیمی جهانی برای ارزیابی اثرات تغییر اقلیم آینده استفاده شده است. پیش‌ بینی ها برای دوره دوره زمانی آینده نزدیک(2040-2021) و آینده دور (2080-2061) بر پایه داده‌های مشاهداتی ایستگاه های هواشناسی سراوان و ایرانشهر در دوره پایه 2010-1987 صورت گرفته است. نیاز آبی نخل خرما نیز از طریق برنامه کامپیوتری CROPWAT 8.0 برای دوره های مدنظر بر پایه داده‌های اقلیمی شبیه‌سازی شده تعیین گردیده است. نتایج حاصل از شبیه‌سازی های اقلیم، کاهش کیفیت اقلیم بهینه‌ نخل خرما را در منطقه مورد مطالعه نشان می‌ دهد. بدین مفهوم که افزایش پیش‌بینی شده مقدار بارش قادر به جبران کسری تبخیر و تعرق ناشی از افزایش پیش‌بینی شده دما نخواهد بود و این شرایط نیاز آبی محصول را افزایش می‌دهد. اما در سوی دیگر، تغییر رژیم بارش (زمان دریافت) و رویدادهای حدی آب و هوا اثرات منفی بر کشت نخل خرما در جنوب شرقی ایران خواهد داشت. نتایج این بررسی می ‌تواند سهم قابل توجهی در اتخاذ سیاست های آینده نگرانه دولت ها برای رویارویی با اثرات و چالش های تغییر اقلیم بر روی بخش کشاورزی ایفا نماید.

کلیدواژه‌ها

تغییر اقلیم؛ پیش‌نمایی؛ برنامه‌ریزی آینده؛ نیاز آبی محصول؛ نخل خرما

عنوان مقاله [English]

The future of date palm cultivation in the arid and extra-arid regions of southeastern Iran based on climate change scenarios

نویسندگان [English]

Mohsen Hamidianpour¹؛ Hamid Nazaripour²؛ Mahmood Khosravi³؛ Mohadeseh Vazirimehr⁴

¹Associate Professor, Department of Physical Geography, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan, Iran

²Assistant Professor, Department of Physical Geography, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan, Iran.

³Professor, Department of Physical Geography, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan, Iran.

⁴M.Sc. Graduated, Department of Physical Geography, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan, Iran.

چکیده [English]

Date palm (Phoenix dactylifera L.) is an important commercial crop in many countries, including Iran. Understanding the possible future climate conditions will enable environmental managers to prepare appropriate strategies to manage the changes. In the current study, climatic conditions and water requirement of date palm in arid regions of southeastern Iran have been simulated under possible future climatic conditions. For this purpose, the stochastic weather generator model (LARS-WG) has been used to generate local-scale climate scenarios based on global climate models (GCM) to assess the effects of future climate change. Forecasts have been made for the near future period (2040-2021) and the distant future (2080-2061) based on observational data of Saravan and Iranshahr weather stations in the base period of 1987-2010. The water requirement of date palm has also been determined through CROPWAT 8.0 computer program for the intended courses based on simulated climatic data. The results showed that a relative decrease in climatic suitability for date palm cultivation in the study district by 2100. This means that the predicted increase in precipitation will be not able to compensate for the evapotranspiration deficit due to the predicted increase in temperature, and these conditions will increase the water requirement of the crop. But on the other hand, changes in rainfall regime (time of receipt) and extreme climate events will have negative effects on date palm cultivation in southeastern Iran. The results of this research can play a significant role in adopting forward-looking policies to address the impacts and challenges of climate change on the agriculture section of Iran.

کلیدواژه‌ها [English]

Climate Change, Projection, farsighted Planning, Crop Water Requirement, Date Palm (P. dactylifera)

مراجع

• Abbasi, F., Babaeian, I., Habibi Nokhandan, M., Goli Mokhtari, L., & Malbousi, Sh (2010) Climate Change Assessment over Iran in the Future Decades Using MAGICC-SCENGEN Model. Geographical Research Quartery, 42(72), 91-110.
• Ahmadi, H., Ghalhari, G. F., & Baaghideh, M. (2019). Impacts of climate change on apple tree cultivation areas in Iran. Climatic Change, 153(1-2), 91-103.
• Allbed, A., Kumar, L., & Shabani, F. (2017). Climate change impacts on date palm cultivation in Saudi Arabia. The Journal of Agricultural Science, 155(8), 1203-1218.
• Barzegari, F., & Maleki nejad, H. (2016). Estimating Irrigation Requirements under Climate Change (Case Study: Yazd-Ardakan Plain). Irrigation Sciences and Engineering, 39(4), 85-95.
• Baule, W., Allred, B., Frankenberger, J., Gamble, D., Andresen, J., Gunn, K. M., & Brown, L. (2017). Northwest Ohio crop yield benefits of water capture and subirrigation based on future climate change projections. Agricultural Water Management, 189, 87-97.
• Dixon, G. R. (2012). Climate change–impact on crop growth and food production, and plant pathogens. Canadian Journal of Plant Pathology, 34(3), 362-379.
• Dousti, M., Habibnezhad Roshan, M., Shahedi, K., & Miryaghoubzade, M. (2013). Study of climate indices of Tamar River basin Golestan Province in terms of climate change using by LARS-WG model. Journal of the Earth and Space Physics, 39(4), 177-189.
• Field, C. B., Barros, V., Stocker, T. F., & Dahe, Q. (Eds.). (2012). Managing the risks of extreme events and disasters to advance climate change adaptation: special report of the intergovernmental panel on climate change. Cambridge University Press.
• Fowler, H. J., Blenkinsop, S., & Tebaldi, C. (2007). Linking climate change modelling to impacts studies: recent advances in downscaling techniques for hydrological modelling. International Journal of Climatology: A Journal of the Royal Meteorological Society, 27(12), 1547-1578.
• Fujino, J., Nair, R., Kainuma, M., Masui, T., & Matsuoka, Y. (2006). Multi-gas mitigation analysis on stabilization scenarios using AIM global model. The Energy Journal, (Special Issue# 3).
• Ghahraman, N., Babaeian, I., & Tabatabaei MR (2016). Investigation the effect of climate change on sugarcane growing season and water requirement under RCP scenarios.Water and Soil Resources Conservation. 6(1), 63-74.
• Hamidianpour, M., Baaghideh, M., Abbasnia, M. (2016). Assessment of the Precipitation and Temperature Changes over South East Iran Using Downscaling Of General Circulation Models Outputs. Physical Geography Research Quarterly, 48(1), 107-123.
• (2007). Summary for Policymarkers, in: Climate Change 2007. Solomon, S., Qin, M. Manning, Z., Chen, M., Marquis, K., Averyt, M., Tignor and Miller, H. 2007. Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge, 1-18.
• Jahantigh, M., Karandish, F., & Delbari, M. (2016). Analyzing the Influences of Cropping Calendar on Wheat Water Requirement in Sistan and Baluchestan Province under Climate Change. Iranian Journal of Irrigation & Drainage, 10(4), 489-498.
• Jones, P. G., & Thornton, P. K. (2003). The potential impacts of climate change on maize production in Africa and Latin America in 2055. Global environmental change, 13(1), 51-59.
• Khodaparast Shirazi, J., & Sadeghi, Z (2012). Modeling and Forecasting Method in seafood Export ARIMA and ArtificialNeural Networks. Quarterly Journal of Quantitative Economics, 9(4), 111-132.
• Kottek, M., Grieser, J., Beck, C., Rudolf, B., & Rubel, F. (2006). World map of the Köppen-Geiger climate classification updated. Meteorologische Zeitschrift, 15(3), 259-263.
• Mahdizadeh, S., Meftah Halghi, M., Seyed Ghasemi, S., & Mosaedi, A (2012). Study of precipitation variation due to climate change (Case study: Golestan dam basin). Journal of Water and Soil Conservation, 18(3), 117-133.
• Mohammadi, H., & Moghtaderi, GH. (2004) Assessment of climatic potential of date palm cultivation in Golestan province. Geographical Research Quartery, 36(49), 163-178.
• Mohebi, A. (2019). Study of climate change on water requirement for date palm in Ahwaz. Journal of Water and Soil Conservation, 26(4), 135-153.
• Mohebi, A. (2019). Study of climate change on water requirement for Date palm in Ahwaz. Journal of Water and Soil Conservation, 26(4), 135-153.
• Porfirio, L. L., Harris, R. M., Lefroy, E. C., Hugh, S., Gould, S. F., Lee, G., ... & Mackey, B. (2014). Improving the use of species distribution models in conservation planning and management under climate change. PLoS One, 9(11), e113749.
• Racsko, P., Szeidl, L., & Semenov, M. (1991). A serial approach to local stochastic weather models. Ecological modelling, 57(1-2), 27-41.
• Rahimi, J., Ebrahimpour, M., & Khalili, A. (2013). Spatial changes of extended De Martonne climatic zones affected by climate change in Iran. Theoretical and applied climatology, 112(3-4), 409-418.
• Rahimi, J., Khalili, A., & Butterbach‐Bahl, K. (2019). Projected changes in modified Thornthwaite climate zones over Southwest Asia using a CMIP5 multi‐model ensemble. International Journal of Climatology, 39(12), 4575-4594.
• Rahmani, M., Jami Al-Ahmadi, M., Shahidi, A., & Hadizadeh Azghandi, M. (2015). Effects of climate change on the length of growth stages and water requirement of wheat and barley (Case Study: Birjand Plain). Journal of Agroecology, 7(4), 443-460.
• Ramezani Etedali, H., Nazari, B., Tavakoli, A., & Parsinejad, M (2009). Evaluation of CROPWAT model in deficit irrigation management of wheat and barley in Karaj. Water and Soil, 23(1), 119-129.
• Roshan, Gh. Khoshakhlagh, F., & Azizi, Gh (2012). Assessment of Suitable General Atmosphere Circulation Models for Forecasting Temperature and Precipitation Amounts in Iran Under Condition of Global Warming. Geography And Development Iranian Journal, 10(27), 19-36.
• Saligeh, M., Bareimanei, F., & Esmaeilnegad, M. (2008). Climatical Regionalization on Sistan & Balouchestan Province. Geography And Development Iranian Journal, 6(12), 101-106.
• Shabani, F., Kumar, L., & Taylor, S. (2014). Suitable regions for date palm cultivation in Iran are predicted to increase substantially under future climate change scenarios. The Journal of Agricultural Science, 152(4), 543.
• Stevens, T., & Madani, K. (2016). Future climate impacts on maize farming and food security in Malawi. Scientific reports, 6, 36241.

Taghinejad, H., fahmideh, L., Samsampoor, D., Askaryesyahooi, M. (2018). Genetic diversity of date palm cultivars in Sistan and Baluchestan and Hormozgan provinces using microsatellite. Molecular and Cellular Researches (Iranian Journal of Biology), 31(