ارزیابی و پهنهبندی کارآیی مصرف آب در استان خراسان رضوی

کشاورزی در استان خراسان رضوی مانند دیگر استانهای خشک و نیمه خشک عمدتا متکی به منابع زیرزمینی میباشد. یکی از روشهایی که باعث بهبود مدیریت بهرهبرداری آب و در نهایت، افزایش راندمان مصرف آب میشود، برآورد دقیق تبخیر و تعرق یا تخمین میزان آب مصرفی و نهایتا کارآیی مصرف آب گیاهان میباشد. در این مطالعه، کارآیی مصرف آب بر اساس نیاز آبی محصولات کشاورزی استان خراسان رضوی، برای شهرستانهای (تربت حیدریه، تربت جام، چناران، سبزوار، قوچان، کاشمر، گناباد، مشهد و نیشابور) در طول یک دوره ۲۶ ساله از سال ۱۳۶۲ تا ۱۳۸۸ محاسبه شد. نیاز آبی گیاهان زارعی (گندم، جو، پیاز، چغندرقند، سیب زمینی، گوجه فرنگی، خیار و هندوانه) از ضرب تبخیر و تعرق روزانه گیاه مرجع با استفاده از معادله بلانی-کریدل در ضریب گیاهی بهدست آمد. همچنین تاثیر افزایش دما بر روند تغییرات کارآیی مصرف آب چهار گیاه گندم، چغندرقند، گوجه فرنگی و یونجه بررسی شد. برازش منحنی و ترسیم لایه مرزی با احتمال ۹۵ درصد اطمینان بالا و پایین به منظور تعیین میزان تغییرات عملکرد و کارآیی مصرف گیاهان زراعی نسبت به تغییرات نیاز آبی گیاه انجام شد. عملکرد محصولات با توجه به منحنی به سه سطح مدیریتی تقسیم شد. منحنی حد بالایی (مدیریت بالا) و حد پایین (مدیریت ضعیف) در نظر گرفته شد. روند تغییرات کارآیی مصرف آب گندم و جو در طول مدت مطالعه مشابه هم بود. بالاترین میانگین کارآیی مصرف آب گندم در تربت جام و چناران (۵۹/۰ و ۵۳/۰ کیلوگرم بر مترمکعب) مشاهده شد. کارآیی مصرف آب چغندرقند در چناران و تربت حیدریه (۱۲/۳ و ۰۸/۳ کیلوگرم بر مترمکعب) بیشترین انحراف را با میانگین استان (۶۸/۲ کیلوگرم بر مترمکعب) نشان داد. بیشترین کارآیی مصرف سیب زمینی در تربت جام (۰۵/۴ کیلوگرم بر مترمکعب) و پیاز و گوجهفرنگی (۹/۴ و ۷/ ۴ کیلوگرم بر مترمکعب) در چناران مشاهده شد. کارآیی مصرف آب هندوانه در دو شهر مشهد و نیشابور و کارآیی مصرف خیار در مشهد نسبت به میانگین استان (به ترتیب ۱۸/۲ و ۴۲/۵ کیلوگرم بر مترمکعب) بیشتر بود. کمترین کارآیی مصرف آب خیار به میزان ۲۸/۴ کیلوگرم بر مترمکعب نیز در تربتجام مشاهده شد. کاشمر، گناباد و سبزوار شهرهایی بودند که برای اکثر محصولات کارآیی مصرف آب کمی داشتند، احتمالا این امر به دلیل دمای بالای هوا در طول فصل رشد محصولات و افزایش نیاز آبی گیاه میباشد. کارآیی مصرف آب اکثر محصولات در بین سالهای ۶۵ تا ۷۵ دارای نوسانات زیادی بودند و روند قابل ملاحظهای در این سالها نداشتند، اما در سالهای بعد کارآیی مصرف آب محصولات به یک تعادل نسبی رسید و بهطور میانگین با شیبی ملایم در حال افزایش بود. با افزایش یک درجه دما در طول دوره رشد گیاهان، اختلاف ناچیزی در کارآیی مصرف آب و عملکرد گیاهان استان در هر سه مدل مدیریت (مدیریتهای مزرعه در سطح بالا، متوسط و ضعیف) مشاهده شد. افزایش سه درجه سانتی گراد دما تاثیر ناچیزی در مدل مدیریتی در سطح بالا شد، درحالی که باعث کاهش چشمگیری در کارآیی مصرف آب مدل متوسط و ضعیف شد. یونجه به عنوان حساسترین گیاه به افزایش دما و چقندرقند به عنوان مقاومت ترین گیاه شناخته شد. نتایج این تحقیق نشان داد که افزایش دما باعث افزایش خلا کارآیی مصرف آب می شود و مدیریت زراعی تاثیر مهم تری در کاهش خلا کارآیی مصرف آب در آینده خواهد داشت.

Keywords:

آزمون من- کندال , روش بلانی-کریدل , عملکرد محصولات زراعی , نیاز آبی