برآورد خلا عملکرد و بهره وری آب لوبیا (Phaseolus vulgaris L.) در ایران

لوبیای معمولی (Phaseolus vulgaris L.) به دلیل ارزش غذایی بالا نقش موثری در تامین امنیت غذایی جامعه دارد. در ایران، تامین پروتئین عمدتا وابسته به فرآورده های گیاهی است و در این راستا هر اقدامی در جهت بهبود عملکرد و تولید محصولات زراعی غنی از پروتئین که در راس آن حبوبات قرار دارند، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. افزایش عملکرد از طریق بهینه سازی مدیریت تولید و حذف عوامل ایجاد کننده خلا عملکرد مناسب ترین راه برای افزایش تولید گیاهان زراعی و ارتقای امنیت غذایی به شمار می رود. بنابر این، برای تامین پایدار غذا برآورد دقیق عملکرد پتانسیل و خلا عملکرد و تولید محصولات زراعی ضروری است. بنابراین مطالعه حاضر با هدف برآورد میزان خلا عملکرد و تولید و بهره وری آب لوبیا در مناطق اقلیمی اصلی تولید آن در کشور بر اساس پروژه اطلس جهانی خلا عملکرد (GYGA) در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان در سال ۱۳۹۵ انجام شد.به منظور برآورد خلا عملکرد و بهره وری آب لوبیا در ایران مطابق با دستورالعمل گیگا ابتدا داده های مربوط به عملکرد کشاورزان (Ya) و سطح زیر کشت و تولید لوبیا در کشور در بازه زمانی ۱۵ ساله ۱۳۸۰ تا ۱۳۹۴ از وزارت جهاد کشاورزی ایران تهیه شد. سپس نقشه پراکنش لوبیا در کشور رسم شد. با روی هم گذاشتن نقشه پراکنش سطح زیر کشت لوبیا و نقشه پهنه بندی اقلیمی کشور، مناطق اقلیمی اصلی تولید لوبیا مشخص شدند. سپس متناسب با سطح هر پهنه اقلیمی، ایستگاه های هواشناسی مرجع انتخاب شدند. به منظور برآورد میزان عملکرد پتانسیل (Yp) و بهره وری آب لوبیا (Wp) بر اساس داده های هواشناسی و نوع خاک غالب و شیوه های مدیریتی در هر کدام از مناطق انتخاب شده از مدل شبیه سازی گیاه SSM-iCrop۲ استفاده شد که به صورت محلی کالیبره و ارزیابی شده بود. خلا عملکرد از اختلاف عملکردهای پتانسیل و واقعی هر ایستگاه برآورد و با روش بزرگ مقیاس نمایی از ایستگاه به مناطق اقلیمی اصلی و سپس به کل کشور تعمیم داده شد.یافته ها: نتایج مقایسه میانگین عملکرد واقعی لوبیا گزارش شده توسط وزارت کشاورزی با عملکرد واقعی محاسبه شده طبق پروتکل گیگا برای کشور با RMSE، CV و r به ترتیب برابر با ۸۴ کیلوگرم در هکتار، ۴ درصد و ۹۶/۰ نشان داد که با استفاده از این پروتکل می توان میانگین عملکرد پتانسیل لوبیا در کشور را با دقت بالایی برآورد نمود. میانگین عملکرد واقعی لوبیا در ایران طی سال های ۱۳۸۰ تا ۱۳۹۴ بین ۶/۱ و ۳/۲ تن در هکتار متغیر بود. همچنین، میانگین عملکرد واقعی در مناطق اقلیمی اصلی تولید این محصول برابر با ۹/۱ و در دامنه ۱/۱ (منطقه اقلیمی ۴۲۰۲ واقع در گرمی) تا ۳/۲ تن در هکتار (در منطقه اقلیمی ۳۰۰۳ واقع در آوج) قرار داشت. عملکرد پتانسیل لوبیا از ۴/۳ (در منطقه اقلیمی ۴۲۰۲ واقع در گرمی) تا ۴/۵ تن در هکتار (در منطقه اقلیمی ۴۱۰۳ واقع در همدان و بیجار) با میانگین ۵/۴ تن در هکتار تخمین زده شد. بر اساس این نتایج، در مناطق اقلیمی اصلی تولید لوبیا در ایران ۸/۱ تا ۵/۳ (به طور متوسط ۶/۲) تن در هکتار معادل ۴۶ تا ۶۷ (به طور متوسط ۵۷ درصد) خلا عملکرد وجود دارد. میانگین پانسیل بهره وری آب برای تولید لوبیا در ایران ۷۶/۰ کیلوگرم بر متر مکعب برآورد شد.بر اساس نتایج این مطالعه در صورت حذف عوامل ایجاد کننده خلا عملکرد از طریق بهینه سازی مدیریت تولید و کشت لوبیا و رسانیدن عملکرد مزارع لوبیا به عملکرد قابل حصول (۸۰ درصد عملکرد پتانسیل) یعنی افزایش عملکرد دانه از مقدار فعلی ۹/۱ به ۶/۳ تن در هکتار با همین سطح زیر کشت، تولید لوبیا در ایران از ۲۲۳ هزار تن فعلی به ۴۱۶ هزار تن خواهد رسید که معادل ۴۶ درصد افزایش تولید است و گام مهمی در ارتقای امنیت غذایی تلقی می شود.

کلیدواژه ها:

پروتکل گیگا ، خلا تولید ، عملکرد قابل حصول ، مدل SSM-iCrop۲