دانلود تحقیق بررسی شرایط هم اقلیمی گندم و جو و تعیین مناسبترین تاریخ کشت در شهرستان بجنورد

خلاصه
عمده ترین عوامل و متغیرهایی که برای تعیین رشد گندم و جو به کار برده می شود ، شامل نزولات جوی و توزیع آن ،متوسط درجه حرارت ، نور خورشید و نوع خاک هستند.

مقدار بارشی که می تواند در کشت و رشد غلات دیم به کار آید حدود 500 تا 250 میلیمتر است ، لذا میزان بارش سالیانه بجنورد بیش از 250 میلیمتر است که قدرت تامین رطوبت خاک برای تغذیه و رشد محصول را دارد .

از طرف دیگر درجه حرارت مطلوب ، که تهویه مناسب را به وجود می آورد ، بین 22 تا 20 درجه سلسیوس است ، زیرا دمای بالاتر از 22 درجه ، باعث نامنظمی جوانه زدن محصول و دمای کمتر از 4 درجه، سبب توقف جوانه زدن می شود .

پس در شهرستان بجنورد درجه حرارت مطلوب برای رشد و جوانه زدن فراهم شده است.

همچنین غلات از گیاهان نورپسند به شمار می روند وبرای رسیدن به نور اشباع به 6000 تا 5000 فوت شمع نیاز دارند .

البته نور اشباع از طریق پرتوهای خورشید در دوره رشد محصولات گندم و جوی دیم بجنورد به وجود می آیند .

پس می توان گفت : بجنورد از نظر شرایط اقلیمی محل و مکان مناسبی برای کشت محصولات دیم ، بالاخص گندم و جو است .

مقدمه
شهرستان بجنورد در شمال غربی استان خراسان قرار دارد که از شمال به ارتفاعات کپه داغ و ادامه آن از جنوب به کوهستانهای آلاداغ و کورخود محدود می شود .

این شهرستان در طول جغرافیایی َ59، ْ57 و َ2، ْ56 و عرض جغرافیایی َ20،ْ38 و َ45، ْ36 واقع شده است و حدود 17245 کیلومتر مربع وسعت دارد ، که 354606 هکتار از وسعت آن قابل بهره برداری است .

از این وسعت اراضی قابل بهره برداری ،203191 هکتار درسال 1368 زیر کشت بوده است و معادل 169839 هکتار آن ، یعنی 5/83 درصد آن به کشت گندم و جو اختصاص یافته که 5/70 درصد آن را کشت دیم و 5/29 درصد دیگر آن را کشت آبی تشکیل داده است .

پس علت توسعه و کشت گندم و جو در شهرستان بجنورد سازگاری نبات با اقلیم و خاک آن سامان است ، ولی از راندمان کمتری ، یعنی حدود 670 کیلوگرم در هر هکتار ، برخوردار می باشد .

هرچند در افزایش بازده محصول عواملی چند موثرند ، ولی نقش زمان کشت در افزایش راندمان را نمی توان نادیده گرفت ؛ لذا هدف از این مقاله بیان سازگاری گندم و جو با شرایط محیطی ، بالاخص اقلیم بجنورد و نیز تعیین مناسبترین تاریخ کشت گندم و جو دیم در آن شهرستان است .

سازگاری ( بیولوژی گندم و جو )
گندم و جو ، که از نظر شرایط اقلیمی دارای رشد شبیه به هم هستند ، در مناطقی که میزان بارش سالانه آن بین 250 تا 750 میلیمتر است ، به خوبی رشد می کنند ، اما بهترین محصول در شرایطی تولید می شود که بارش سالانه از 750 میلیمتر کمتر باشد .

از نظر فصل کشت ، گندم به دو نوع بهاره و زمستناه تقسیم می شود که گندم بهاره در مناطق نسبتاً مرتفع بجنورد ، که دارای زمستان تقریباً سخت و طولانی است ، کشت می شود که در مرحله اولیه رشد می تواند حرارت کمتر از 10- درجه سلسیوس را تمل کند .

در حالی که گندم زمستانه در نقاطی از بجنورد ، که دارای زمستان نسبتاً ملایم است کشت می گردد و در صورتی که سخت شده باشد قادر است در زیر برف تا سرمای 30- درجه سلسیوس را تحمل کند .

گندم یک گیاه روز بلند است ؛ البته ممکن است در روزهای با طول 8 ساعت نیز گل کند، ولی روزهای بلند ، گل کردن آنرا تسریع می کند .

روز کوتاه به افزایش رویشی گیاه کمک کرده ، سبب به تاخیر افتادن خوشه می شود .

همچنین گندم محصولی است که به 50 تا 1000 گرم آب در مدت طول رویش خود نیاز دارد .

عدم وجود رطوبت از تشکیل جوانه جلوگیری می کند .

بنابراین با توجه به شرایط بیولوژیکی محصول ، می توان شرایط انطباق آن را در شهرستان بجنورد مشاهده کرد .

عوامل موثر درسرعت رشد و تولیدوماده خشک در محصولات گندم و جو به مجموعه ای از عوامل اقلیمی نظیر انرژی خورشید ( نور ، ساعت و روشنایی ) ، درجه حرارت ، رطوبت ، بارش و غیره بستگی دارد که بررسی و شناخت نوع تابش هر یک از این عوامل بر محصولات دیم ، بالاخص گندم و جو در شهرستان بجنورد لازم به نظر می رسد .

1- تابش خورشید
که منبع نهایی تمام انرژی برای مراحل فیزیکی و بیولوژیکی کلیه اعمال حیاتی نبات است.

شدت ، مدت و کیفیت انرژی ورودی از خورشید به طور مستقیم و غیر مستقیم بر کنترل رشد و نمو و فتوسنتز گندم و جو دیم تاثیر دارد، زیرا ماده خشک در گیاه از طریق فتوسنتز تولید می شود .

سه خصوصیت اصلی نور و تابش که رشد و نمو محصولات زراعی دیم را در بجنورد تحت کنترل قرار می دهند ، عبارتند از :

الف : شدت تابش
شدت تابش بر فرآیندهای داخلی نبات تاثیر می گذارد .

میزان شدت تابش در شهرستان بجنورد 10867 فوت شمع در بهار و 13027 فوت شمع در تابستان و 1053 فوت شمع در زمستان است که نور اشباع برای گندم و جو دیم در بجنورد 5300 فوت شمع است که این نور از طریق تابش خورشید تامین می شود ، هرچند از نظر تئوری ، فتوسنتز در هر شدت تابش ناچیز انجام می گیرد ، ولی حداقل شدت تابش لازم برای فتوسنتز مفید این محصولات 1000 تا 2500 فوت شمع است .

ب: کیفیت نور
پرتوهای خورشید تا طول موج 29/0 میکرون برای اغلب محصولات زراعی مضر است ولز از 4/0 تا 7/0 میکرون موثرترین نور برای فتوسنتز است و پرتوهایی که طول موج آنها بیشتر از 7/0 میکرون است ، عملاً تاثیری بر فتوسنتز ندارد و دارای اثر حرارتی است .

پس طول موج فعال برای فتوسنتز محصولات گندم و جو دیم در شهرستان بجنورد ، وجود دارد .

ج: ساعات روشنایی :
ساعات روشناسی کنترل کننده برخی از پدیده های درونی گندم و جو ، از جمله فتوپریودیسم است که از نظر پیدایش اندامها در نبات دارای اهمیت است .

جدول شماره یک : ساعات روشنایی روزهای هرماه و ماهانه ایستگاه بجنورد از جدول شماره یک می توان استنباط نمود که کمترین ساعات روشنایی ، در ردوره سرد در بجنورد ، بالخص از آبان تا بهمن ماه مشاهده می شود که بیشترین ساعات روشنایی ، در دوره گرم سال بجنورد وجود دارد .

کاهش ساعات روشنایی سبب تنزل انرژی رسیده از خورشید در دوره سرد است این روشنایی برای گندم و جو که از نباتات گروه روز بلند هستند پاسخگوی فتوپریودیسم نیست .

اما در دوره گرم سال که مدت نرو خورشید افزایش می یابد ، برای فتوپریودیسم گندم و جو سودمند است .

البته این وضعیت در دوره افت و قطع بارش اتفاق می افتد و باعث افزایش خشکی فیزیکی محیط کشت گندم و جو دیم می شود ، ولی سبب انتقال محصول از مرحله رشد رویشی به مرحله زایشی می گردد.

آستانه تقریبی طول روز برای گندم و جو دیم 5/13 ساعت است .

درجه حرارت عامل حرارت نقش اساسی در ارتباط با کوتاه یا طولانی شدن هر یک از مراحل فتولوژی محصولات دیمزارها دارد .

دمای متوسط سالانه بجنورد 5/13 درجه سلسیوس است .

حداقل درجه حرارت C ْ2/13- درجه سلسیوس و حداکثر درجه حرارت 6/39 درجه سلسیوس ، متوسط حداکثر درجه حرارت 3/29 درجه سلسیوس و میانگین حداقل درجه حرارت 2/6- درجه سلسیوس می باشد .

تیرماه گرمترین و بهمن ماه سردترین ماه در بجنورد است .

تفاوت دمای زمستانی و تابستانی برای ایستگاه بجنورد 8/52 درجه سلسیوس است که به مدت هفت ماه سال یعنی از مرادماه حالت دما نزولی و پنج ماه از سال یعنی از اسفندماه دما سیر صعودی دارد که در نمودار شماره یک آمده است .

پس از کاشت گندم و جو، در ابتدا نقش درجه حرارت خاک عامل مهمی محسوب می گردد .

اگر بذر کشت شده با محدودیت رطوبت مواجه نباشد در مدت 8 الی 40 روز مرحله جوانه زدن به طول می انجامد .

این دامنه تغییرات جوانه زدن در رابطه مستقیم با افزایش درجه حرارت خاک می باشد .

افزایش درجه حرارت ، طول هر یک از دوره های فتولوژی را کوتاه می نماید .

اثر درجه حرارت پایین در گندم و جو چنانچه تدریجی باشد خسارت بار نخواهد بود ؤبدین معنی که در سالهایی که هوا به تدریج سرد می شود ، گندم و جو تا درج حرارت 30- درجه سلسیوس را نیز به راحتی تحمل می کند ولی چنانچه هوا سریعاً سرد شود و دوام سرما نیز زیاد باشد ممکن است خساراتی را به بار آورد .

به طور کلی بالا بودن درجه حرارت ، فرآیندهای رشد را افزایش می دهد و به ندرت مشاهده می گردد که درجه حرارت بالا سبب از بین رفتن نبات بشود ، به شرط آنکه آب کافی در اختیار گیاهدقرار گیرد .

البته اگر درجه حرارت از حدی تجاوز کند می تواند بر محصولات زراعی گندم و جو در منطقه بجنورد اثر منفی داشته باشد .

تعیین تاریخ متوسط درجه حرارت از آستانه حرارتی گندم و جو دیک بجنورد اولین روزی است که آستانه حرارتی گندم و جو از 5 درجه سلسیوس عبور بکند .

برای تعیین تاریخ عبور بایستی زمان مورد نظر را از فرمول زیر به دست آورد : که در آن C.D.D واحد های رشد و میانگین روزانه دما و ‏Tt مینیمم دمای آستانه ، که برای گندم و جو 5 درجه سلسیوس است .

اهمیت واحدهای رشد در این است که چنانچه قرار است گندم و جو با توجه به رطوبت ذخیره شده در خاک جوانه بزند و سر از خاک برآورد و سپس به مرحله پنجه زدن برسد و بعد وارد زمستان گردد ، این واحد برای گندم و جو آبانماه معادل 9 درجه سلسیوس می باشد که از 5 درجه سلسیوس آستانه حرارتی بیشتر است که با فصل کشت غلات دیم در بسیاری از نقاط بجنورد مطابقت دارد.

به تدریج که هوا سرد می شود ، مقاومت گندم و جو زمستناه افزایش می یابد .

آبانماه زمان مناسب جهت کشت گندم و جو دیم در بجنورد است .

چنانچه دو هفته قبل از زمان مناسب اقدام به کشت شود و گیاه در خاک گرم کاشته شود باعث خطر حمله امراض به ریشه می شود و اگر از زمان مناسب دیرتر کشت شود نیز خطر سیاهک آشکار و زنگ گندم و جو افزایش می یابد .

زمان مناسب کشت گندم و جو بهاره در دیمزارهای بجنورد ، اوایل فروردین ماه است که متوسط ماهانه 7/21 درجه سلسیوس است از 5 درجه سلسیوس آستانه گندم و جو بیشتر است .

هر گونه تاخیر کشت باعث کاهش تولید گندم و جو بهاره می شود .

یخبندان یخبندان یا درجه حرارت پایین در بجنورد به دو طریق ممکن است به وجود بیاید ؛ نوع اول “ یخبندان جابجایی ” یا “ انتقالی ” است که بر اثر ورود توده هوای سرد قطبی بری سیبری (CP) به شهرستان بروز می کند ، به طوری که این توده هوا دارای درجه حرارات کمتر یا در حد درجه حرارت آستانه حرارتی گندم است .

نوع دوم “ یخبندان تشعشعی ” است که در اقصی نقاط بجنورد بروز می کند و هنگامی پدید می آید که تشعشع خالص بجنورد منفی است ؛ یعنی از غروب آفتاب ودر طول شب به علت افزایش تابشهای زمینی سطح خاک و گیاه سردتر از هوای بالای سرش می شود و پدیده “ اینورشن ” حرارتی اتفاق می افتد که باعث سرد و سنگین شدن هوای مجاور زمین بجنورد بجنورد و عدم صعود یعنی پایداری آن می شود که افت بیشتر دما را به دنبال دارد و باعث به وجود آمدن یخبندان تشعشی در بجنورد می شود .

در صورت بروز یخبندان ، گیاهک گندم و جو مکن است نتواند در مقابل آن مقاومت کند .

یخبندان موجب تشکیل کریستالهای یخ و فضار بین حفراه ای گندم و جو می شود ، یخ در داخل حفره ها سبب خسارت بیشتری به صورت مکانیکی یا قطع ساختار پروتوپلاسم و پلاسمای غشاء نبات می گردد .

چون گیاه گندم و جو از نظر رشد و نمو و زمان وقوع یخبندان خسارت چندانی برای محصولات گندم و جو به بار نمی آورد .

حداکثر تعداد روزهای یخبندان برای بجنورد 142 روز و حداقل آن حداقل آن 77 روز است و متوسط روزهای