بررسی روند تغییرات یخبندانهای زود رس پاییزه و دیر رس بهاره و اثر سرمازدگی بر محصول برنج مطالعه موردی شهرستان رشت

فهرست مطالب

عنوان صفحه

چکیده1

مقدمه. 2

فصل اول:کلیات تحقیق

1.کلیات تحقیق.. 4

1-1. بیان مسئله. 4

1-2. سئوال های اساسی تحقیق.. 5

1-3. انگیزه تحقیق.. 5

1-4. اهداف تحقیق.. 5

1-5. فرضیه ها5

1-6. روش گردآوری اطلا عات... 6

1-7. ابزار گردآوری اطلا عات... 6

1-8. روش و مراحل تحقیق.. 6

1-9. روش تجزیه وتحلیل اطلاعات... 6

1-10. موقعیت جغرافیایی شهرستان رشت... 6

فصل دوم : ادبیات تحقیق پیشینه تحقیق

2-1. پیشینه تحقیق.. 10

2-2. مبانی تئوری تحقیق.. 15

2-2-1. بلایای(طبیعی ) اقلیمی.. 16

2-3. نگره علمی منشاء سرما زدگی و یخبندان. 17

2-4. سرما زدگی.. 19

2-5. یخ زدگی.. 19

2-5-1. یخبندان های تابشی یا تشعشعی.. 19

2-5-2.یخبندان های جبهه ای یا جابجایی.. 20

2-5-3.یخبندان های مختلط.. 21

2-6. تعریف شلته. 21

2-7. توده های هوا21

2-8. محصول مورد بررسی.. 22

2-9. تاریخچه و منشاء برنج.. 22

فصل سوم: روش اجرای تحقیق مواد و روش ها

3-1. داده ها و روش ها26

3-2. داده ها27

3-3. دسته بندی داده های استخراج شده31

3-4. روش کار. 32

3-4-1. دسته بندی داده ها32

3-4-2. تعیین دمای نرمال روزانه. 33

3-4-3. راست آزمایی داده های دمایی.. 33

3-4-3-1. آزمون همگنی یا ران تست (RUN TEST)34

3-5. محدودیت های تحقیق.. 35

3-6. خسارات وارده به محصولات... 35

فصل چهارم:تجزیه و تحلیل داده ها یافته های تحقیق

4. مقدمه. 37

4-1. احتیاجات دمایی گیاه برنج.. 37

4-1-1. آزمون صحت داده های دماسنج کمینه سطح زمین.. 38

4-1-2. آزمون صحت داده های دماسنج کمینه سایکرومتر. 39

4-1-3. آزمون صحت داده های دمای میانگین اسکرین.. 39

4-2. محاسبه احتمال وقوع یخبندان های دیر رس بهاره40

4-3. احتمال وقوع یخبندانهای دیر رس بهاری در سطح خاک.. 40

4-4. احتمال وقوع یخبندانهای دیررس بهاری در اسکرین.. 42

4-5. احتمال وقوع دمای 11 درجه سانتی گراد در کمینه اسکرین.. 43

4-5-1.احتمال وقوع 90 درصد کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد وکمتردر اسکرین.. 45

4-5-2. احتمال وقوع 50 درصد کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 45

4-5-3. احتمال وقوع 25 درصد کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 46

4-6. احتمال وقوع میانگین11 درجه سانتی گراد در اسکرین.. 46

4-6-1. احتمال وقوع 50 درصد میانگین دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 47

4-6-2. احتمال وقوع 25 درصد میانگین دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 48

4-7. احتمال وقوع سرمازدگی در مرحل مختلف رشد گیاه برنج.. 48

4-8. مراحل رشد و نمو گیاه برنج.. 49

4-9. بررسی نرمال دمای روزانه ایستگاههای شهرستان رشت... 49

4-10. مراحل مختلف فنولوژیکی رشد برنج در ارتباط با عوامل اقلیمی.. 49

4-10-1. مرحله جوانه زنی.. 50

4-11. تاریخ بذر پاشی.. 51

4-12. مرحله پنجه زنی.. 52

4-12-1. یافتن تاریخ پنجه زنی در منطقه مورد مطالعه. 53

4-12-2. تاریخ پنجه زنی در رشت... 53

4-13. طویل شدن ساقه. 55

4-13-1. یافتن تاریخ طویل شدن ساقه در منطقه مطالعاتی.. 55

4-14. مرحله گل دادن. 57

4-14-1. یافتن تاریخ گلدهی در منطقه مطالعاتی.. 58

4-14-2. تاریخ گلدهی در رشت... 58

4-15. مرحله شیری شدن دانه. 60

4-15-1.یافتن تاریخ شیری شدن دانه. 60

4-15-2. تاریخ شیری شدن دانه در رشت... 60

4-16. رسیدن دانه. 62

4-16-1. یافتن تاریخ رسیدن دانه و برداشت... 62

4-16-2. تاریخ رسیدن دانه در رشت... 62

4-17. محاسبه احتمال وقوع سرمازدگی در مرحله پنجه زنی و طویل شدن ساقه. 64

4-18. محاسبه احتمال وقوع سرمازدگی در مرحله گلدهی و شیری شدن دانه و رسیدن دانه. 66

فصل پنجم:بحث نتیجه گیری پیشنهادات

5. نتیجه گیری.. 70

5-1. بررسی وقوع یخبندان. 70

5-2. وقوع یخبندان های زودرس بهاره70

5-2-1. وقوع یخبندان های زودرس بهاری در سطح خاک.. 70

5-2-2. وقوع یخبندان های زودرس بهاری در داخل اسکرین.. 71

5-3. وقوع یخبندان های زودرس پائیزه72

5-4. وقوع رخ داد سرمازدگی.. 73

5-4-1. سرمازدگی بر اساس دمای کمینه اسکرین.. 74

5-4-1-1. احتمال وقوع 90 درصد. 74

5-4-1-2. احتمال وقوع 50 درصد. 75

5-4-1-3. احتمال وقوع 25 درصد. 76

5-4-2. سرمازدگی در مراحل مختلف رشد گیاه برنج.. 76

5-4-2-1. سرمازدگی در مرحله پنجه زنی و طویل شدن ساقه. 76

5-4-2-2. سرمازدگی در مرحله گلدهی و شیری شدن دانه و رسیدن دانه. 77

5-5. پیشنهادات... 78

5-5-1. اثر سرمایش زمستان بر محصول کشت شده سال بعد. 78

5-5-2. بررسی مناسب ترین تاریخ کاشت... 79

5-5-3. اثر دما برروی آفات... 79

5-5-4. مقایسه روند رویشی واریته های مختلف... 79

منابع و ماخذ. 80

فهرست جدول

عنوان صفحه

جدول 2-1 دماهای بحرانی با تداوم 30 دقیقه ای.. 19

جدول 3-2 مشخصات ایستگاههای هواشناسی محدوده مطالعاتی.. 27

جدول 3-3 یک نمونه ازسطح زیر کشت، میزان تولید وعملکرد محصول برنج در شهرستان رشت... 29

جدول 3-4 نمونهای ازرخداد سرما زدگی با بازه زمانی محدود. 31

جدول 3-5 نمونه ای از رخداد سرما زدگی با تداوم گسترده تر. 32

جدول 3-6 نمونه ای از داده های رمزگشایی شده ایستگاه هواشناسی همدیدی فرودگاهی رشت... 33

جدول 3-7 حدود مجاز دنباله. 34

جدول 4-8 دمای مراحل مختلف فنولوژی برنج.. 38

جدول 4-9 ران تست دمای کمینه سطح زمین.. 38

جدول 4-10 ران تست دمای کمینه سایکرومتر. 39

جدول 4-11ران تست دمای میانگین اسکرین.. 40

جدول 5-12 کمینه دمای شهریور ماه در بازه آماری 20 ساله. 73

فهرست اشکال

عنوان صفحه

شکل 1-1 موقعیتجغرافیاییشهرستان رشت... 8

شکل 2-1 آمار رخ داد بلایای طبیعی در سطح جهان(2007-1980)(سایت سازمان هواشناسی)17

شکل 3-1 نمونه ی از داده های Scdataایستگاه همدیدی رشت... 28

شکل 3- 2 مراحل مختلف فنولوژیکی برنج.. 30

شکل 3-3 طول دوره مراحل مختلف برنج.. 30

شکل 4-1 نمودار محاسبه احتمال وقوع دمای صفر و زیر صفر در سطح زمین.. 41

شکل 4-2نمودار محاسبه عدم وقوع دمای صفر و زیر صفر در سطح زمین.. 42

شکل 4-3 نمودار محاسبه احتمال وقوع دمای صفر و زیر صفر در اسکرین.. 43

شکل 4-4 نمودار محاسبه عدم وقوع دمای صفر و زیر صفر در اسکرین.. 43

شکل 4-5 احتمال وقوع کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد. 44

شکل 4-6 احتمال عدم وقوع کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد. 44

شکل 4-7 احتمال وقوع 90% دمای میانگین 11 درجه سانتی گراد در اسکرین.. 45

شکل 4-8 احتمال وقوع 50% دمای کمینه 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 45

شکل 4-9احتمال وقوع 25% دمای کمینه 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 46

شکل 4-10 احتمال وقوع میانگین دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 47

شکل 4-11 احتمال عدم وقوع میانگین دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 47

شکل 4-13 احتمال وقوع 25% میانگین دمای 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 48

شکل 4-14 نقشه پهنه بندی آستانه 11 درجه جوانه زنی.. 52

شکل 4-15 نقشه پهنه بندی آستانه 20 درجه پنجه زنی.. 54

شکل 4-16 نقشه پهنه بندی درجه مطلوب پنجه زنی.. 54

شکل 4-17 نقشه پهنه بندی درجه مطلوب طویل شدن ساقه. 56

شکل 4-18 پهنه بندی دمای مطلوب 20-35 درجه روزانه طویل شدن ساقه. 57

شکل 4-19 نقشه پهنه بندی درجه مطلوب گلدهی.. 59

شکل 4-20 نقشه پهنه بندی دمای مطلوب 35-25 درجه روزانه گلدهی.. 59

شکل 4-21 نقشه پهنه بندی دمای مطلوب شیری شدن دانه. 61

شکل 4-22 نقشه پهنه بندی دمای مطلوب 35-25 درجه شیری شدن دانه. 61

شکل 4-23 نقشه پهنه بندی دمای مطلوب رسیدن دانه. 63

شکل 4-24 نقشه پهنه بندی درجه 25-35 درجه مطلوب روزانه مرحله رسیدن. 63

شکل 4-25 احتمال وقوع دمای میانگین 20 درجه سانتی گراد و پائین تر. 64

شکل 4-26 احتمال عدم وقوع دمای میانگین 20 درجه سانتی گراد و پائین تر. 65

شکل 4- 27 احتمال وقوع دمای میانگین 20 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله پنجه زنی و طویل شدن ساقه65

شکل 4-28 احتمال عدم وقوع دمای میانگین 20 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله پنجه زنی و طویل شدن ساقه66

شکل 4- 29 احتمال وقوع دمای میانگین 25 درجه سانتی گراد و پائین تر. 67

شکل 4- 30 احتمال عدم وقوع دمای میانگین 25 درجه سانتی گراد. 67

شکل 4-31 احتمال وقوع دمای میانگین 25 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله گلدهی، شیری شدن و رسیدن دانه68

شکل 4-32 احتمال عدم وقوع دمای میانگین 25 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله گلدهی، شیری شدن و رسیدن دانه. 68

شکل 5-1 نمودار محاسبه احتمال وقوع دمای صفر و زیر صفر در سطح زمین.. 71

شکل 5-2 نمودار محاسبه احتمال وقوع دمای صفر و زیر صفر در اسکرین.. 72

شکل 5-3 احتمال وقوع کمینه دمای 11 درجه سانتی گراد. 74

شکل 5-4 احتمال وقوع 90% دمای میانگین 11 درجه سانتی گراد در اسکرین.. 75

شکل 5- 5 احتمال وقوع 50% دمای کمینه 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 75

شکل 5- 6 احتمال وقوع 25% دمای کمینه 11 درجه سانتی گراد اسکرین.. 76

شکل 5-7 احتمال وقوع دمای میانگین 20 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله پنجه زنی و طویل شدن ساقه77

شکل 5-8 احتمال وقوع دمای میانگین 25 درجه سانتی گراد و پائین تر در مرحله گلدهی، شیری شدن و رسیدن دانه78

چکیده

استان گیلان هرساله درفصل کشت و کار برنج در طی ماههای فروردین تا شهریور ماه تحت تاثیر عوامل متفاوت اقلیمی قرار می گیرد.تغییرات پارامترهای اقلیمی منطقه می تواند باعث اثرات مخرب بر محصولات کشت شده گردد و شاخص عملکرد را پائین آورده و یا باعث کاهش صرفه اقتصادی محصول کشت شده شود.

این عناصر آب و هوایی می تواند بر روند رویشی گیاه برنج تاثیر گذار باشد. یکی از عواملی که در ایام رخ می دهد تغییرات دمایی می باشد، در این تحقیق بر روی آستانه های دمایی حداقل برنج کار شده است. بروز یخبندان ها و سرماهای دیررس بهاری و زود رس پائیزی همواره از مشکلات کشاورزان این منطقه می‎باشد.

دراین تحقیق با استفاده از داده های20 ساله ایستگاه های همدیدی شهرستان رشت (2012-1993) دریافتی از اداره کل هواشناسی استان گیلان، تعدادکل و احتمال وقوع دماهای صفر درجه سانتی گراد و پائین تر و همچنین دماهایی که رخ داد سرمازدگی را به دنبال دارند محاسبه گردید.

درابتدای این تحقیق به مقوله فراوانی و احتمال وقوع دماهای صفر درجه سانتی گراد و پائین تر به جهت یافتن رخ دادهای منجر به یخبندان پرداخته شد، سپس تاریخ مراحل مختلف فنولوژیکی گیاه مشخص گردید و به دنبال آن سرمازدگی در گیاه را در زمان های متفاوت و مراحل مختلف گیاه مورد بررسی قرار گرفت و احتمال وقوع سرمازدگی در این مقاطع محاسبه گردید.

قبل از این که به بررسی داده های دریافتی از اداره کل هواشناسی استان گیلان پرداخته شود می بایست داده‎ها را از حالت کدینگ خارج نمود و نسبت به صحت آن آگاه شد، که این مرحله با استفاده از آزمون ران تست به انجام رسید. بعد از این مرحله داده ها از میلادی به شمسی مرتب سازی شد.

در برآورد وقوع دماهای زیر صفر فیزیولوژیکی برنج احتمال وقوع 90 درصد، 50 درصد و 25 درصد نیز محاسبه گردید، و در سایر مراحل عدم وقوع رخ داد نیز مورد بررسی قرار گرفت.

نتایج این تحقیق نشان داد که در منطقه مورد مطالعه، یخبندان در دوره رویش برنج تاثیر چندانی نداشته و رخ دادن اتفاقی دماهای زیر صفر نمی تواند اخلالی در رویش این گیاه پدید آورد، اما از زمان کشت تا برداشت سرما زدگی به عنوان یک عامل مهم همواره در محیط بروز می نماید. بیشترین اثر سرمازدگی در گیاه برنج در مرحله پنجه زنی و رسیدن دانه می باشد. که میتوان با تعیین مناسب ترین تاریخ کشت و همچنین انتخاب ارقام زودرس و میان رس این عامل خسارت زا را کنترل کرد.

واژگان کلیدی: یخبندان، سرمازدگی، گیاه برنج، شهرستان رشت

مقدمه

بررسی شرایط آب وهوایی ایران به دلیل تنوع اقلیمی آن اهمیت بالایی دارد.سواحل جنوبی دریای کاسپین وشمال رشته کوه البرزبه همین دلیل از توازن حساس تری برخورداراست. به همین دلیل ناحیه جنوبی دریای کاسپین دارای آب وهوای معتدل و مرطوب می باشد که آن را به یکی از قطبهای مهم کشاورزی کشور تبدیل کرده است و برنج به عنوان محصول استراتژیک این منطقه محسوب می گردد.

خسارتهای ناشی از تحولات غیر متعارف آب و هوایی شامل نوسانات شدید دمایی در ابتدای فصل بهار و پاییز در چند سال گذشته که محصول برنج در دو مرحله نشا کاری و برداشت قرار داشته است یکی از دلایل توجه محقق برای آشکار سازی این پدیده (یخبندان های دیر رس بهاره و زودرس پاییزه و اثر سرمازدگی) بوده است.

برنج بعد از گندم دومین محصول مهم زراعی دنیا است که نقش بسزایی در تامین غذای مردم جهان دارد و به همین دلیل در بین غلات پس از گندم در سطح بسیار وسیع از زمین های زراعی برخی از کشورهای جهان به خصوص کشورهای جنوب غرب آسیا کشت می شوند (رادفر، 1383).

برنج گیاهی گرمسیری و نیمه گرمسیری است که نسبت به دماهای پایین بسیار حساس و رشد آن در دماهای پایین با مشکل مواجه می گردد.سرما زدگی یکی از عوامل محدود کننده رشد این گیاه در شالیزارهای گیلان می باشد و سالانه موجب بروز خسارت در خزانه و مراحل ابتدای رشد، در تاریخ های کاشت مرسوم برنج در شمال کشور می گردد.بر طرف شدن این مشکل سبب افزایش امنیت تولید محصول برنج در این استان شده و ضامن تولید پایدار در سال های آتی خواهد بود.

بیشتر واریته های برنج در فصل خزانه گیری تحمل سرما و یخبندان را نداشته و بسته به میزان کاهش دمای محیط و نوع واریته آسیب می بیند، به طوری که تعیین دقیق زمان کاشت و برداشت و برنامه ریزی برای کشت ئوم انواع محصولات ارتباط مستقیم با شرایط محیطی به ویژه تنش های سرمایی اوایل بهار دارد. که در هنگام به جلو آوردن زمان کشت و تهیه زود هنگام خزانه باعث رشد بطئی و ایجاد خسارت و تاخیر در رشد و در نهایت خسارت ناشی از ازدیاد هزینه تهیه خزانه و تولید نشا و کاهش عملکرد خواهد شد (خدابنده، 1371).

با توجه به اینکه وقوع یخبندان های پاییزه تاثیر مستقیم در مراحل رشد گیاه برنج به دلیل برداشت شدن محصول در این فصل ندارد اما وقوع این یخبندان باعث کاهش آفات، بیماریهای گیاهی، کامپوست شدن بقایای محصول برداشت شده و همچنین کاهش تراکم علف های هرز می گردد.

فصل اول

کلیات تحقیق

1.کلیات تحقیق

1-1. بیان مسئله

بطور کلی یخبندان به شرایطی اطلاق می گردد که در آن دمای هوا در ارتفاع 1.80 سانتی متری در سطح زمین به صفر درجه سانتی گراد و پائین تر برسد، اما از دیدگاه هواشناسی کشاورزی یخبندان به محض وقوع دماهای صفر درجه سانتی گراد و پائین تر در سطح استقرار گیاه اطلاق می گردد. وقوع یخبندان می‎تواند منجر به خسارت به بافت های گیاهی شود.

اما سرمازدگی به شرایطی اطلاق می گردد که گیاه در نتیجه بروز دماهای زیر صفر بیولوژیکی (بسته به گونه و رقم) خسارت می بیند. صفر بیولوژیکی عبارت است از دمایی که گیاه از آن دما شروع به فعالیت می‎نماید و پروسه رشد و نمو خود را آغاز می کند. اگر دمای محیط از صفر بیولوژیکی پائین تر باشد گیاه دچار سرمازدگی می گردد و اگر تداوم دماهای زیر صفر فیزیولوژیکی ادامه یابد گیاه از بین می رود. تداوم 72 ساعت دمای زیر صفر فیزیولوژیکی برای گیاه برنج باعث از بین رفتن نشاءهای کشت شده می گردد.

کاشت واقع بینانه محصولات کشاورزی، به درک صحیح از شرایط آب و هوایی بستگی دارد. کشاورزی از جمله فعالیت های مخاطره آمیز می باشد، که نوسان های آب و هوائی بیشترین اثر را بر روی آن می گذارد، از جمله عناصر آب و هوائی مخاطره که بر روی گیاهان موثر می باشد می توان به نوسانات دمایی، یخبندان‎های و همچنین سرماهای دیر رس بهاره و زودرس پائیزه اشاره نمود، که عدم آگاهی از تاریخ های شروع و خاتمه یخبندان ها و سرمازدگی ها می تواند منجر به خسارت به محصولات کشاورزی گردد. (کریمی و درزی، 1379)

در این پزوهش بر روی دماهای ایستگاه شهرستان رشت که دمای حداقل نیز یکی از پارامترهای بسیار تاثیر گذار آن می باشد کار خواهد شد.با توجه به اینکه یخبندان وسرما زدگی(تنش سرما) در معنای لغوی و عملکرد با یکدیگر متفاوت هستند، به بررسی این دو عامل خواهیم پرداخت.

برخی از محققین سرمازدگی را دمایی که برای آسیب رساندن به گیاه کافی ولی برای یخبندان کافی نیست تعریف نموده اند، و پناه پور به نقل از مولیش (1967) خسارت حاصله از پایین بودن درجه حرارت در غیاب یخبندان را صدمه سرما نامیده است (پناه پور، 1384).

ایران به بدلیل موقعیت خود در عرضهای میانی و عامل ارتفاع و تاثیرات توده های مختلف هوا شاهد وقوع این پدیده ها می باشد.استان گیلان نیز در شمال ایران به دلیل موقعیت جغرافیایی و طبیعی به ویژه در مناطق ساحلی و جلگه ای کمتر شاهد یخبندان است، اما وقوع این پدیده و تاثیر آن در سطح منطقه ای دارای اهمیت می باشد، سرمازدگی نیز یکی از عوامل موثر بر مراحل مختلف رشد در گیاه برنج می باشد.که این اثر بر روی مرحله جوانه زنی و سبز کردن بذر و حتی سایر مراحل رشد و نموی گیاه می تواند موثر باشدکه سالانه در عرضهای جغرافیایی بالا در ایران خسارات جبران نا پذیری بر روی محصولات کشاورزی به خصوص برنج وارد می کند.. (اینترنت)

1-2. سئوال های اساسی تحقیق

سوالات اساسی دراین تحقیق به شرح ذیل مطرح می شود:

آیا یخبندانها می توانند در روند مراحل کاشت برنج تاثیر گذار باشند؟

سرما زدگی چه تاثیری بر روی مراحل رشد گیاه برنج خواهد داشت؟

آیا یخبندانها و سرمازگی فقط تاثیر منفی بر روی محصول برنج خواهد داشت؟یا آثار مثبتی را نیز دارند، اگر اثر مثبت دارد چرا؟

تاثیرات مثبت و منفی سرمازدگی بر گیاه برنج کدامند؟

1-3. انگیزه تحقیق

اهمیت خسارت ناشی از یخبندان و سرما زدگی برای برنجکاران شهرستان رشت که در فروردین ماه هر سال بذر پاشی می نمایند.می تواند به عنوان یک مشکل قابل توجه مطرح باشد که محقق را به این مهم وا داشته است که به بررسی روند این رخداد در سال های گذشته بپردازد و در صورت امکان راهکاری برای پیشگیری از بروز احتمالی این مشکل ارائه دهد.

1-4. اهداف تحقیق

جهت مطالعه وبررسی درهرتحقیق به دنبال اهداف خاصی می باشیم، براین اساس اهداف این تحقیق شامل:

تعیین زمان وقوع یخبندان دیر رس بهاره

کاهش خسارات ناشی از یخبندان با تغییر تاریخ کاشت

صرفه جویی در مصرف بذر و سایر نهاده ها

1-5. فرضیه ها

با توجه به سئوال های تحقیق فرضیه های ذیل مرتبط با موضوع تحقیق می باشد.

یخبندانها می توانند در روند مراحل کاشت برنج تاثیر گذار باشند.

سرما زدگی بر روی مراحل رشد گیاه برنج تاثیر گذار خواهد بود.

یخبندانها و سر ما زدگی هم تاثیر منفی و هم تاثیر مثبت بر روی محصول برنج خواهد داشت.

1-6. روش گردآوری اطلا عات

به شکل کتابخانه ای استفاده از پایان نامه هاو مقاله مرتبط با موضوع،اینترنت وآمار و همچنین جستجودر منابع و مراجع جهانی در خصوص سوابق پژوهش مورد بررسی قرار گرفت.

1-7. ابزار گردآوری اطلا عات

مشاهده،جدول بانکهای اطلاعاتی وشبکه های کامپیوتری وآرشیو سازمان هواشناسی کشور و استان جمع آوری گردید.

1-8. روش و مراحل تحقیق

روش تحقیق توصیفی - تحلیلی با رویکرد کاربردی می باشد.

درروش تحقیق وجمع آوری آمار و داده های موردنیاز برای انجام این مطالعه درمرحله اول داده های ساعتی و روزانه موجود ایستگاه سینوپتیک رشت ازاداره کل هواشناسی دریافت شد وپس ازدریافت داده ها،دسته بندی و تنظیم گردیدومورد تجزیه وتحلیل قرارگرفت.درمرحله دوم دماهای بحرانی و تاریخ مراحل مختلف گیاه تعیین گردید و سپس احتمال وقوع دماهای خسارت زا برای هر مرحله محاسبه گردید.در مرحله سوم احتمال وقوع دماهی خسارت زا با احتمال های مختلف نیز محاسبه گردید.

 1-9. روش تجزیه وتحلیل اطلاعات

داده های ساعتی با فرمت کد بصورت بانک اطلاعاتی دریافت شد که به دلیل حجم بسیار زیاد داده ها، و تهیه انواع خروجی های مورد نیار، داده ها وارد نرم افزار های آماری شده، سپس کد نویسی های لازم به زبان ویژوال بیسیک تهیه شد. که بدین وسیله داده ها از حالت کدینگ خارج شده و رمز گشایی شدند.

1-10. موقعیت جغرافیایی شهرستان رشت

شهرستان رشت یکی از کلان‌شهرهایایران و مرکز استان گیلاندر شمال ایراناست. این کلانشهرهمچنین بزرگترین و پرجمعیت‌ ترین شهر شمال ایراندر بین سه استان حاشیه‌ای دریای خزر(مازندران، گیلانو گلستان)و بزرگترین شهر گیلکنشین ، بزرگترین سکونت گاه سواحل جنوبی دریای خزرمحسوب می‌شود. البته بسیاری از مردم این شهر این دریا را کاسپین می‌نامند.رشت در ۴۹ درجه و ۳۶ دقیقه طول شرقی و ۳۷ درجه و ۱۶ دقیقه عرض شمالی واقع شده و فاصله آن از تهران۳۲۵کیلومتر می‌باشد. همچنین شهر رشت با مساحت ۱۸۰کیلومتر مربعدر زمینی مسطح و هموار به ارتفاع به طور میانگین ۵ متر از سطح آب‌های آزادقرار دارد.سلسله جبال البرز در قسمت جنوبی شهررشت واقع شده و نزدیک ترین قله بلند به شهر رشت(درفک)به ارتفاع 2733 متر است. نزدیک ترین شهرستان به رشت صومعه سرااست که در فاصله ۲۶ کیلومتر ی آن قرار دارد. رشت از شمال به دریای خزرو مرداب انزلی، از غرب به رودخانه پسیخان , صومعه سراو فومن , از جنوب به بخش سنگرو شهرستان رودبارو از شرق به کوچصفهانو آستانه اشرفیهمحدود است.

بر اساس سرشماری رسمی در سال ۱۳۹۰جمعیت آن ۶۳۹،۹۵۱ نفر بوده‌است. مجموع جمعیت ساکن در حومه و جمعیت شناور روزانه شهر رشت بالغ بر ۱٬۲۰۰٬۰۰۰ نفر است. رشت فشرده‌ترین شهر ایران به لحاظ نسبت جمعیت به وسعت است و از لحاظ نسبت جمعیت در روز و شب نیز رتبه نخست کشور را دارد.که در شکل شماره 1-1 موقعیت جغرافیایی آن مشخص می باشد.(ویکی پدیا)

شکل 1-1 موقعیت جغرافیاییشهرستان رشت

فصل دوم

ادبیات تحقیق

پیشینه تحقیق

2-1. پیشینه تحقیق

در ارتباط با یخبندان مطالعاتی در سطح جهان و ایران صورت پذیرفته است که برخی موارد به شرح ذیل می باشد:

1. مهدی خلجی(1380)، به پیش بینی سرمای دیررس بهاره و یخبندان زودرس پاییزه برای تعدادی از گیاهان زراعی و باغی استان چهارمحال و بختیاری پرداختند که در نهایت به این نتیجه رسیدند که روند تغییرات زمان و وقوع سرحدهای مضر حرارتی برای دوران سرمای بهاره از یک روند صعودی وبرای دوران یخبندان پاییزه از یک روند نزولی در مقابل کاهش در صد احتمالات وقوع پیروی می کنند. این مطلب گویای آن است که با در صد احتمال بیشتر زمان وقوع سرحدهای مضر حرارتی در اوایل بهاره یا قبل از آن خواهد بود که باید بحث مدیریت باغ ها و زمان کاشت محصولات یک ساله مناطق مورد توجه قرار گیرد. همچنین احتمال وقوع سرحدهای مضر حرارتی در پاییزه در نیمه دوم اتفاق می افتد که باید در بحث برداشت محصولات مورد توجه قرار گیرد.

2. ناصرزاده (1382)، وی به تجزیه و تحلیل یخبندان های زودرس پاییزه و دیر رس بهاره در استان لرستان پرداخته است. در این تحقیق وقوع یخبندان های زودرس پاییزه و دیر رس بهاره در آستانه مورد نظر (صفر و زیر صفر) استخراج و دوره بدون آنها مورد محاسبه قرار گرفته است. وی بر اساس روشهای آماری معتبر مشخص نمود که، توزیع نرمال نسبت به بقیه توزیع ها با سری های موجود تناسب بیشتری دارد. لذا با بکارگیری این توزیع، تاریخ توزیع یخبندان های زودرس پاییزه و دیررس بهاره به استفاده از دوره های برگشت تعیین و محاسبه کرد. همچنین در سطح 75 درصد و 90 درصد طول دوره یخبندان و طول دوره رشد را مورد مطالعه قرار داد. وی در این تحقیق به نتایج زیر رسید :

الف : ارتفاع مهمترین عامل در تعیین روزهای یخبندان می باشد.

ب : بین آغاز و خاتمه یخبندان رابطه معنی داری وجود دارد.

3. محمد تقی کربلائی(بهار 1383)، به بررسی میزان درجه حرارت تحمل به سرمای ارقام مختلف برنج در مرحله جوانه زنی پرداختند. نتایج حاصل از تعیین شاخص حساسیت نسبت به تنش برای ارقام مورد مطالعه از نظر صفات درصد جوانه زنی نشان داد که ارقام مورد بررسی از نظر مقاومت و حساسیت به سرما اختلاف زیادی دارندبه طوریکه در 5 گروه مقاوم(4رقم)، نیمه مقاو(6 رقم)، نیمه حساس (2 رقم) و بسیار حساس (1 رقم) گروه بندی شدند.این در حالی است که از نظر سرعت جوانه زنی، ارقام دارای پراکندگی کمتری بودند.

4. فتاحی و کاظمیان و دلاور(1384)، به تحلیل الگوهای سینوپتیکی یخبندان های زمستانه ایران پرداختند و نشان دادند که الگوهای گردش جوی نقش اصلی را در وقوع یخبندان ها، شدت یخنبدان و توزیع فضایی یخبندان ها به خصوص در مناطق معتدله به عهده دارند و رخداد پدیده های محیطی نظیر یخبندان و سرمازدگی در ارتباط با تکرار سیستم های سینوپتیکی و تیپهای هوا می باشد. تکرار، تغییر یا تداوم سیستم‎های هوایی هر مکانی در تعیین و شناسایی اقلیم آن مکان اهمیت بسزایی دارد. تداوم و تغییر سیستم‎ها از طریق فرآیند طبقه بندی با تعیین تیپهای هوا شناسایی می شوند و به همین دلیل طبقه بندی سیستم های هوایی هوا، یکی از اهداف اصلی اقلیم شناسی سینوپتیک است. (مجله مرجع دانش، همایش علمی کاربردی راههای مقابله با سرمازدگی).

5. خورشید دوست و سلمان پور(بهار 1387)، به تحلیل نوسانات و آستانه های یخبندان های پاییزه و بهاره شهرستان اهر پرداختند و نشان دادند که بعد از استخراج تاریخ های وقوع اولین یخبندان های پاییزه و آخرین یخبندان های بهاره، با مبدا قرار دادن اول مهر به عنوان مبدا تقویم ژولیوسی، روزشمارهای یخبندان‎ها در آستانه های مذکور به دست آمد و نرمال بودن داده ها با توزیع نرمال در حدود اطمینان 96% به اثبات رسید. پس برای مطالعه نوسانات یخبندان ها به تعیین فاصله اطمینان برای میانگین تاریخ های وقوع یخبندان به روش تی تست در حدود اطمینان 99.9% و 95% و 90% و 80% و 60% پرداخته شده است و معنا داری آزمون در هر مورد با مقادیر پی(p) کوچکتر از 0.01 و 0.05 به اثبات رسید. نتایج حاصله نشانگر نوسانات شدید تاریخ های وقوع یخبندان در چهار آستانه مذکور در فصل بهار نسبت به یخبندان های پاییزه است (فضای جغرافیایی، ش21).

6. فواد مرادی(1387)، به ارزیابی ژرم پلاسم های برنج نسبت به تنش سرما در مرحله جوانه زنی و گیاهچه ای پرداخت و به این نتیجه رسید بین ژنوتیپ ها و اثر متقابل آن ها با دما، اختلاف معنی داری وجود دارد.همچنین بر اساس ضریب همبستگی، عدد کلروفیل متر، ارتفاع گیاه، طول ریشه، ویگور گیاهچه،وزن تر وخشک ریشه و اندام هوایی مشخص شد که از نظر تحمل به تنش سرما بین ارقام اختلاف زیادی وجود داشته و ارقامی نظیر گرده و اوندا و رسمی که از مناطق سردسیر کشور جمع آوری شده بودند،به طور کلی تحمل بیشتری به تنش سرما داشتند.

7. مجید نحوی(1388)، بر اثر تنش سرما(سرمازدگی) بر روی ارقام ولاین های انتخابی در مرحله جوانه زنی محصول برنج تحقیق کردند و به این نتیجه رسیدند که کلیه صفات بررسی شده (درصد جوانه زنی، درصد خسارت بذر، سرعت جوانه زنی، طول ریشه چه، طول ساقه چه، و نسبت طول ریشه چه به ساقه چه) بین دما، رقم، مدت زمان تنش و اثر متقابل آنها اختلاف معنی داری در سطح احتمال 1 درصد وجود داشته که نشان دهنده اختلاف تیمارهای مورد آزمایش بر روی صفات مورد مطالعه می باشد. در صد جوانه زنی مربوط به لاین شماره 30 با میانگین 80.44 در صد می باشد ضمن اینکه در بین ارقام رایج تحت کشت بیشترین درصد را ارقام درفک و کادوس با میانگین به ترتیب 76.17 و 76.47 درصد دارا بودند. بیشترین درصد خسارت مربوط به رقم هاشمی است با میانگین 52.25 درصد خسارت و کمترین آن با میانگین 18.89 درصد مربوط به لاین شماره 30 می باشد. بیشترین نسبت طول ریشه چه به ساقه چه را لاین های شماره 25 و 28 با میانگین به ترتیب 2.64 و 2.54 داشتند. به طور کلی و با توجه به مجموعه صفات چنین نتیجه گیری می شود که لاین شماره 30 و ارقام درفک و کادوس جز ژنوتیپ های مطلوب در مرحله جوانه زنی در مقابل تنش سرما در بین ارقام و لاین های مورد آزمایش به حساب می آیند.

8. عادل سی و سه مرده و همکاران(زمستان 1388)، به پاسخ فیزیولوژیکی ژنوتیپ های مختلف گندم دیم به تنش سرما (سرما زدگی) پرداختند. نتایج تجزیه و واریانس داده ها نشان داد که اثر دما، ژنوتیپ و بر هم کنش آن دو بر بازده کوانتومی فتوسیستم II معنی دار می باشد. در مقایسه میانگین ها مشخص شد که بیشترین بازده کوانتومی در ژنوتیپ های گندم دیم در دمای 20 درجه سانتی گراد ایجاد می گردد.

9. پیمان حسیبی و همکاران(1389)، به بررسی نقش برخی محافظت کننده های سرمایی در القای تحمل تنش دمای پایین به گیاهچه های برنج پرداختند. در این مطالعه به این نتیجه رسیدند که پرولین وقندهای محلول هر دو می توانند نقش محافظت کننده اسمزی را در زمان مواجه شدن گیاه با تنش سرما ایفا نمایند و برنج دارای خصوصیات تجمع مقدار زیادی از مواد محلول محافظت کننده اسمزی نظیر قندهای محلول و آمینو اسیدهایی مانند پرولین است. می توانند نسبت به سرمازدگی تحمل نماید و ظرفیت پایین در تجمع محافظت کننده های اسمزی در برخی ژنوتیپ های برنج می تواند یکی از دلایل ضعف بنیه گیاهچه های برنج حساس به سرمازدگی می باشد.