تاثیر اقلیم بر تولید ذرت در شهرستان شوش

پایان‌نامه جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد «M.A»

                                       رشته: جغرافیای طبیعی

                             گرایش: اقلیم شناسی در برنامه ریزی محیط

                                          عنوان:

عنوان                                           فهرست مطالب                                                   صفحه

چکیده.................................................................................................................................................................1

مقدمه...................................................................................................................................................................2

فصل اول:کلیات تحقیق...........................................................................................................................3

1-1- بیان مسئله.................................................................................................................................................4

1-2- اهداف تحقیق............................................................................................................................................4

1-3- سئوال های تحقیق....................................................................................................................................5

1-4- فرضیه های تحقیق....................................................................................................................................5

1-5- پیشینه تحقیق در جهان.............................................................................................................................5

1-6- پیشینه تحقیق در ایران...............................................................................................................................6

1-7- روش کار..................................................................................................................................................7

1-8- مشکلات و موانع تحقیق……………………………........................................................................................7

فصل دوم : مبانی نظری تحقیق................................................................................................................8

مقدمه...................................................................................................................................................................9

2-1- اقلیم……………………………………....................…………........................................................................9

2-2- اقلیم شناسی کشاورزی.............................................................................................................................9

2-3- هواشنناسی کشاورزی.............................................................................................................................10

2-4- خشکسالی کشاورزی..............................................................................................................................10

2-5- اثرهای آب و هوا بر کشاورزی...............................................................................................................11

2-6- تاریخچه پیدایش ذرت...........................................................................................................................11

2-7- اهمیت اقتصادی ذرت............................................................................................................................12

2-8- پراکندگی جغرافیایی ذرت..................................................................................................................... 12

2-9- خاک های مناسب کاشت ذرت..............................................................................................................13

2-10- مشخصات گیاه شناسی ذرت................................................................................................................13

2-10-1- ریشه ...............................................................................................................................................13

2-10-2- ساقه.................................................................................................................................................14

2-10-3- برگ................................................................................................................................................ 15

2-10-4- گل آذین.........................................................................................................................................15

 2-10-5-.دانه ذرت........................................................................................................................................15

2-11- عوامل اقلیمی مؤثر بر عملکرد ذرت....................................................................................................15

2-11-1- حرارت (گرما).................................................................................................................................16

2-11-2- رطوبت............................................................................................................................................16

2-11-3- نور...................................................................................................................................................16

2-12- مراحل مختلف رشد در گیاه ذرت.......................................................................................................16

2-12-1- مرحله کاشت و جوانه زنی ذرت.....................................................................................................16

2-12-2-.مرحله سبز شدن تا تشکیل اندام های گل (اوایل رشد سبزینه ای)..................................................17

2-12-3- مرحله اصلی رشد رویشی (مرحله طویل شدن سریع ساقه تا ظهور گل تاجی)..............................18

2-12-4- مرحله ظهور گل تاجی، ظهور کاکل ها و گرده افشانی....................................................................19

2-12-5- مرحله پر شدن دانه..........................................................................................................................20

2-13- آفات ذرت............................................................................................................................................20

2-13-1- شب پره زمستانی یا کرم طوقه بر....................................................................................................20

2-13-2- کرم ساقه خوار ذرت (سزامیا).........................................................................................................21

2-13-3- کرم قوزه پنبه (هلیوتیس).................................................................................................................21

2-13-4- جوندگان..........................................................................................................................................21

2-14- بیماری های مهم ذرت.........................................................................................................................21

2-14-1- پوسیدگی ریشه و طوقه...................................................................................................................21

2-14-2- پوسیدگی نرم ساقه و گره ها...........................................................................................................22

2-14-3- سیاهک معمولی ذرت......................................................................................................................22

2-14-4- پوسیدگی های بلال و دانه ذرت......................................................................................................22

2-14-5- کوتولگی بوته های ذرت.................................................................................................................22

2-14-6- بیماری های فیزیولوژیک ذرت........................................................................................................23

2-15- نیاز غذایی ذرت...................................................................................................................................23

2-15-1- عناصر غذایی پر مصرف..................................................................................................................23

2-15-1-1- ازت.............................................................................................................................................23

2-15-1-2-.فسفر............................................................................................................................................23

2-15-1-3- پتاسیم..........................................................................................................................................24

2-15-1-4- گوگرد.........................................................................................................................................24

2-15-1-5- منیزیم..........................................................................................................................................25

2-15-2- عناصر غذایی کم مصرف.................................................................................................................25

2-15-2-1- آهن............................................................................................................................................ 25

2-15-2-2- روی............................................................................................................................................25

2-15-2-3- منگنز...........................................................................................................................................25

 2-15-2-4- مس............................................................................................................................................26

2-15-2-5- بُر...............................................................................................................................................26

2-16- عمده ترین مصارف ذرت.....................................................................................................................26

2-16-1- تغذیه حیوانات.................................................................................................................................26

2-16-2- تغذیه پرندگان..................................................................................................................................26

2-16-3- مصارف صنعتی................................................................................................................................27

2-16-4- تهیه نان............................................................................................................................................27

2-17- طبقه بندی ذرت...................................................................................................................................27

2-17-1- ذرت آجیلی.....................................................................................................................................27

2-17-2- ذرت دندان اسبی.............................................................................................................................27

2-17-3- ذرت آردی.......................................................................................................................................28

2-17-4- ذرت شیرین.....................................................................................................................................28

2-17-5- ذرت غلاف دار................................................................................................................................28

2-17 -6- ذرت مومی.....................................................................................................................................28

2-17-7- ذرت بلوری (ذرت سخت)..............................................................................................................28

2-18- عملیات تهیه زمین................................................................................................................................29

2-18 -1- زمین مناسب کشت ذرت...............................................................................................................29

2-18-2- آبیاری سنگین قبل از کاشت (ماخار)...............................................................................................29

2-18-3- پاشیدن کود ازت..............................................................................................................................29

2-18-4- عملیات شخم..................................................................................................................................30

2-18-4-1- دیسک........................................................................................................................................ 30

2-18-4-2- ماله..............................................................................................................................................30

2-18-4-3- کودپاشی.....................................................................................................................................30

2-19- عملیات کاشت ذرت............................................................................................................................30

2-19-1- ایجاد فارو........................................................................................................................................30

2-19-2- شیپر.................................................................................................................................................30

2-19-3- ایجاد نهر مضاعف...........................................................................................................................31

2-19-4- ایجاد نهر پالشت (خروجی)............................................................................................................31

2-20- داشت ذرت..........................................................................................................................................32

2-20-1- آبیاری..............................................................................................................................................32

2-20-2- تعیین زمان آبیاری............................................................................................................................32

2-20-3- مراحل حساس ذرت به کم آبی.......................................................................................................33

2-20-4- مدت زمان آبیاری............................................................................................................................33

2-21- زمان کاشت ذرت.................................................................................................................................33

2-22- زمان برداشت ذرت..............................................................................................................................34

2-23- اجزای عملکرد ذرت............................................................................................................................34

فصل سوم : ویژگی های محیطی منطقه مورد مطالعه.....................................................................................35

3-1- و یژگی های جغرافیایی استان خوزستان................................................................................................36

3-1-1- مشخصات جغرافیایی استان خوزستان...............................................................................................36

3-2- ویژگی های شهرستان شوش..................................................................................................................38

3-2-1- موقعیت جغرافیایی.............................................................................................................................38

3-2-2- محدوده حوزه نفوذ............................................................................................................................40

3-2-3- زمین شناسی......................................................................................................................................40

3-2-4- وضعیت توپوگرافی............................................................................................................................42

3-2-5- وضعیت آب و هوایی.........................................................................................................................42

3-2-5-1- درجه حرارت................................................................................................................................42

3-2-5-2- بارش.............................................................................................................................................42

3-2-5-3- باد..................................................................................................................................................42

3-2-6- هیدرولوژی منطقه..............................................................................................................................45

3-2-6-1- آبهای زیر زمینی............................................................................................................................45

3-2-6-2- آبهای سطحی................................................................................................................................45

3-2-6-2-1- رودخانه شاوور.........................................................................................................................46

3-2-6-2-2-رودخانه کرخه............................................................................................................................46

3-2-6-2-3- رودخانه دز...............................................................................................................................46

3-2-7- وضعیت خاک....................................................................................................................................47

3-2-8- کشاورزی...........................................................................................................................................49

3-2-9- پوشش گیاهی....................................................................................................................................49

3-2-10- تعیین انواع اقلیم منطقه....................................................................................................................49

3-2-10-1- روش کوپن.................................................................................................................................50

3-2-10-2- روش دمارتن...............................................................................................................................51

3-2-10-3- روش آمبرژه................................................................................................................................52

3-2-11- بررسی دمای ماهانه..........................................................................................................................53

3-2-12- وضعیت دما در شوش.....................................................................................................................53

3-2-13- توزیع میانگین حداقل های دمای شوش..........................................................................................54

3-2-14- توزیع میانگین حداکثرهای دمای شوش..........................................................................................54

3-2-15- تغییرات فصلی دما...........................................................................................................................55

3-2-16- تعداد روزهای بارانی........................................................................................................................57

3-2-17- بررسی میانگین بارش......................................................................................................................57

3-2-18- نمودار آمبروترمیک..........................................................................................................................60

3-2-19- بررسی تغییرات رطوبت در شهرستان شوش...................................................................................61

3-2-20- توزیع میانگین حداقل های رطوبت در شوش.................................................................................61

3-2-21- توزیع میانگین حداکثرهای رطوبت در شوش..................................................................................62

3-2-22- بررسی میانگین رطوبت ماهانه.........................................................................................................62

3-2-23- بررسی ساعات آفتابی......................................................................................................................65

3-2-24- بررسی تبخیر ماهانه.........................................................................................................................66

3-2-25- بررسی یخبندان................................................................................................................................68

3-2-26- بررسی سرعت باد............................................................................................................................70

فصل چهارم : روش ها  و یافته های تحقیق..................................................................................................71

4-1-  مواد و روش های تجزیه و تحلیل داده ها.............................................................................................72

4-2- داده ها و اطلاعات تحقیق..................................................................................................................... 72

4-3- جمع آوری داده ها و اطلاعات...............................................................................................................72

4-4- طبقه بندی داده ها و اطلاعات............................................................................................................... 72

4-5- تأثیر چهار عامل(دما، رطوبت، بارش، تبخیر) بر محصول ذرت بهاره با استفاده از ضریب همبستگی پیرسون..............................................................................................................................................................74

4-5-1- ضریب همبستگی رطوبت بر محصول ذرت بهاره.............................................................................74

4-5-2- ضریب همبستگی بارش بر محصول ذرت بهاره................................................................................74

4-5-3- ضریب همبستگی دما بر محصول ذرت بهاره....................................................................................75

4-5-4- ضریب همبستگی تبخیر بر محصول ذرت بهاره................................................................................75

4-6- تأثیر چهار عامل(دما، رطوبت، بارش، تبخیر) بر محصول ذرت پاییزه با استفاده از ضریب همبستگی  

همبستگی پیرسون.............................................................................................................................................76

4-6-1- ضریب همبستگی رطوبت بر محصول ذرت پاییزه........................................................................... 76

4-6-2- ضریب همبستگی بارش بر محصول ذرت پاییزه...............................................................................76

4-6-3- ضریب همبستگی دما بر محصول ذرت پاییزه...................................................................................76

4-6-4- ضریب همبستگی تبخیر بر محصول ذرت پاییزه...............................................................................77

4-7- تأثیر چهار عامل(دما، رطوبت، بارش، تبخیر) بر محصول ذرت (سالانه) با استفاده از ضریب همبستگی

پیرسون..............................................................................................................................................................78

4-7-1- ضریب همبستگی رطوبت بر محصول ذرت (سالانه)........................................................................78

4-7-2- ضریب همبستگی بارش  بر محصول ذرت (سالانه)..........................................................................78

4-7-3- ضریب همبستگی دما بر محصول ذرت (سالانه)...............................................................................78

4-7-4- ضریب همبستگی تبخیر بر محصول ذرت (سالانه)...........................................................................79

4-8- عملکرد محصول ذرت بهاره و پاییزه با توجه به چهار عامل(دما، بارش، رطوبت، تبخیر).....................83

4-8-1- مقایسه عملکرد محصول ذرت بهاره و پاییزه.....................................................................................83

4-9- محاسبه تبخیر و تعرق گیاه ذرت بهاره و پاییزه......................................................................................90

4-9-1- محاسبه تبخیر و تعرق پتانسیل ذرت بهاره.........................................................................................90

فصل پنجم : آزمون فرضیه ها، نتیجه گیری و پیشنهادات..............................................................................92

5-1- آزمون فرضیه ها.....................................................................................................................................93

5-2- نتیجه گیری.............................................................................................................................................95

5-3- ارائه راهکارها و پیشنهادات....................................................................................................................96

فهرست منابع ...................................................................................................................................................97

چکیده انگلیسی..............................................................................................................................................100

چکیده

هدف از انجام این پژوهش، مطالعه تأثیر عناصر اقلیمی (دما، بارش، رطوبت، تبخیر) بر  کشت ذرت بهاره و پاییزه شهر شوش در یک دوره آماری10 ساله (1391- 1382) بوده است. در مطالعات فوق از اطلاعات اقلیمی ایستگاه سینوپتیک دزفول شامل داده های آماری (بارش، دما، رطوبت، ساعات آفتابی، تبخیر، یخبندان) استفاده شده است.

با استفاده از جمع آوری داده ها و تجزیه و تحلیل اطلاعات به کمک نرم افزارEXCEL  وSPSS و محا سبه ضریب همبستگی پیرسون بینعناصر اقلیمی و برداشت ذرت بهاره و پاییزه مقایسه انجام شد. با توجه به تأثیر عناصر اقلیمی بر کشت گیاه ذرت در فصول بهار و پاییز عملکرد یکسانی در کشت این گیاه به چشم         نمی خورد. در طول دوره آماری10ساله(1391-1382) در شهر شوش همبستگی میان چهار عنصر اقلیمی(دما، بارش، رطوبت، تبخیر) را مورد بررسی قرار دادیم که مشخص شد بین رطوبت با میزان تولید محصول ذرت فقط در فصل پاییز با احتمال95% رابطه معنا داری بر قرار می باشد. در صورتی که بین دیگر عناصر اقلیمی در دو فصل پاییز و بهار و سالانه رابطه معنا دار نبوده. بررسی ها نشان می دهد که با توجه به حساسیت محصول ذرت نسبت به عناصر اقلیمی با در نظر گرفتن میزان کشت ذرت و سطح زیر کشت در فصل بهار تولید ذرت کم است. سطح زیر کشت و محصول ذرت پاییزه نشان می دهد متوسط دمای مناسب در دوره رشد گیاه ذرت از یک طرف و افزایش بارندگی و رطوبت که نیاز آبی گیاه و خاک می باشد تأثیر یکنواختی را بر عملکرد محصول ذرت داشته و باعث شده عملکرد بیشتر ذرت پاییزه را در مقایسه با ذرت بهاره داشته باشیم.

واژه های کلیدی: اقلیم، کشاورزی، ذرت، شوش