مقطع : دکتری
دانشگاه : دانشگاه اصفهان
تاریخ دفاع :
اساتید راهنما : دکتر سیّد هدایت اله نوری
اساتید مشاور : دکتر سیّد ابوالفضل مسعودیان
اساتید داور : دکتر محمود رضا تدین- دکتر حجت یزدان پناه
مشاهده سایر پایان نامه های عفت فتحی
چکيده
فعاليت کشاورزي در شهرستان لنجان واقع در استان اصفهان از اهميت فراواني برخوردار است. در اين منطقه همزمان از آب¬هاي سطحي و زير زميني جهت آبياري زمين¬هاي کشاورزي استفاده مي¬شود. در نتيجه بروز خشکسالي، در منابع آب تأمين کننده بخش کشاورزي منطقه نوساناتي ايجاد شده است.
تحقيق حاضر درصدد بررسي و تحليل تأثير کاهش منابع آب بر وضعيت کشاورزي (زراعت و باغداري) در شهرستان لنجان است که مشخص کند کاهش منابع آب تا چه حد بر وضعيت کشاورزي شهرستان تأثير دارد. تحقيق حاضر از لحاظ هدف، کاربردي، به لحاظ نوع، توصيفي- تحليلي و به لحاظ روش جمع¬آوري اطلاعات و داده¬ها، اسنادي است. براي جمع¬آوري اطلاعات و ارزيابي وضعيت منابع آب و کشاورزي شهرستان لنجان، داده¬هاي کمّي بارش روزانه و سالانه، متوسط دبي روزانه و سالانه آب رودخانه، متوسط سطح آب چاه¬ها و مقدار تخليه سالانه قنات¬هاي مشاهده¬اي و چاه موتوري، مقدار آب مصرفي بخش کشاورزي، سطح زير کشت، ميزان توليد و عملکرد محصولات زراعي و باغي شهرستان لنجان در طي 21 سال دوره آماري سال¬هاي آبي (1391-1370) از شرکت آب منطقه¬اي استان اصفهان، اداره جهاد کشاورزي شهرستان لنجان و ساير نهادهاي مرتبط جمع آوري گرديده است. بر اساس هدف پژوهش براي توصيف و تحليل داده¬ها از مدل¬هاي آماري و رياضي شامل؛ شاخص بارش استاندارد (SPI)، نمره توزيع استاندارد (Z)، استفاده شده و براي بررسي روند تغييرات متغيرها از دو روش پارامتري ضريب همبستگي پيرسون و تحليل رگرسيون خطي ساده، آماره¬هاي آزمون تي (T) و فيشر (F) و از روش استارگس استفاده شده است.
از نتايج برگرفته از اين تحقيق آن است که، شاخص بارش در اکثر سال¬هاي آبي در وضعيت نزديک به نرمال بوده و روند عمومي پراکنش داده¬ها، سري زماني و تحليل تابع رگرسيون خطي و روند بارش سالانه طي دوره آماري روند معناداري نداشته است. در ادامه تحليل تابع رگرسيون خطي دبي¬هاي سالانه بالاتر از نرمال با روند منفي نشان دهنده آن است که تعداد روزهايي که، دبي بالاتر از حد نرمال بوده در حال کاهش است و تحليل روند دبي¬هاي پايين تر از نرمال نشان دهنده آن است که تعداد روزهايي که، دبي پايين¬تر از حد نرمال بوده در حال افزايش است. بر اين اساس، نتيجه گرفته مي شود آب ورودي به منطقه به ويژه در سال¬هاي اخير کاهش يافته است. در ادامه روند عمومي پراکنش داده¬ها، سري زماني ميانگين دماي بيشينه و کمينه، رگرسيون ميانگين دماي بيشينه و کمينه نشان دهنده آن است که ميانگين دماي بيشينه و کمينه روند معناداري ندارد. همچنين روند عمومي پراکنش داده¬ها، سري زماني دماي بيشينه و کمينه و رگرسيون خطي دماي بيشينه وکمينه نشان دهنده آن است که دماي بيشينه روند معناداري ندارد در صورتي که دماي کمينه داراي روند افزايشي است. بنابراين، در اثر افزايش دماي کمينه يا دماي شبانه، عدم تعادل در رطوبت، مقدار تبخير و ساير عوامل مورد نياز براي رشد پوشش گياهي ايجاد مي¬شود که اثرات آن را مي¬توان در وضعيت کشاورزي شهرستان مشاهده نمود.
تحليل توابع رگرسيون خطي و سري زماني با روند منفي، نمودارهاي هيدروگراف آب¬هاي زير زميني شهرستان لنجان طي دوره آماري مورد مطالعه نشان دهنده روند کاهشي سالانه آب چشمه و قنات¬ها در طي 21 سال آبي گذشته است. به طوري که 40 درصد قنات¬ها به طور کامل خشک شده و 60 درصد قنات¬هاي مورد مطالعه با افت شديد سطح آب مواجه بوده¬اند. همچنين افزايش تخليه آب چاه موتوري منطقه نشان دهنده برداشت بيش از حد از آب¬هاي زير زميني در سال¬هاي خشکسالي به ويژه در سال¬هاي اخير است. از 10 مورد چاه مشاهده¬اي شهرستان50 درصد چاه¬ها با روند به شدت کاهشي سطح آب به ويژه در سال¬هاي اخير روبرو بوده است. روند نسبتاً افزايشي 50 درصد چاه¬هاي مشاهده¬اي ديگر با ضريب تعيين بسيار کم معنادار است. اثرات اين کاهش آب را مي¬توان در وضعيت کشاورزي شهرستان مشاهده نمود. ارزيابي وضعيت منابع آب کشاورزي شهرستان لنجان براي دوره آماري مورد مطالعه نشان مي¬دهد سال¬هاي منطبق با سال¬هاي کاهش بارندگي و آب¬هاي سطحي و زير زميني، آب کمتري به بخش کشاورزي تخصيص يافته و بالعکس در سال¬هاي ترسالي آب بيشتري در بخش کشاورزي استفاده شده است.
ارزيابي وضعيت سطح زيرکشت، مقدار توليد و عملکرد محصولات زراعي و باغي شهرستان لنجان براي دوره آماري مورد مطالعه نشان مي¬دهد سال¬هايي كه مقدار منابع آب مناسب بوده، سطح زير کشت، مقدار توليد و عملکرد افزايش داشته، و سال¬هايي که با کاهش منابع آب همراه بوده اين متغير¬ها کاهش محسوسي داشته اند.
تحليل توابع رگرسيون خطي، سري زماني و روند سطوح زير کشت و توليد نشان دهنده روند کاهشي کل سطح زير کشت زراعي و روند افزايشي زمين¬هاي آيش آبي است و کل توليد محصولات زراعي و کل سطح زير کشت باغي نيز روند نسبتاً افزايشي داشته است که بيشترين مقدار توليد مربوط به توليد محصول برنج،گردو و بادام است. همچنين بر اساس تحليل تابع رگرسيون خطي، روند پراکنش داده¬ها، سري زماني و نمودارهاي عملکرد، نشان دهنده روند نسبتاً افزايشي عملکرد محصول برنج، گندم و جو و روند کاهشي عملکرد محصولات عمده باغي است. روند افزايشي عملکرد محصولات عمده زراعي همچون برنج در طي دوره آماري به جهت افزايش توليد و سطح زير کشت آن محصول و روند نسبتاً افزايشي عملکرد دو محصول گندم و جو به دليل روند کاهشي سطح زير کشت اين دو محصول در منطقه است.
ضريب همبستگي پيرسون، نشان دهنده همبستگي و تحليل واريانس و آماره آزمون تي و فيشر، نشان دهنده معنادار بودن رگرسيون و رابطه خطي با سطح معناداري به دست آمده کمتر از 5 درصد بين مقدار منابع آب و سطح زيرکشت و توليد محصولات زراعي و باغي و اثر معنادار مقدار منابع آب بر کل سطح زير کشت زراعي- باغي و جمع آيش آبي با ميزان اطمينان بالاي 95 درصد است.
با توجه به آن که در منطقه به ويژه در سال¬هاي اخير، خشکسالي و کاهش مقدار منابع آب قابل ملاحظه است و سطح زيرکشت برخي از محصولات زراعي روند کاهشي داشته، اما سطح زير کشت برخي از محصولات زراعي و باغي در منطقه روند افزايشي داشته است. بنابراين، بر اساس مقدار آب مورد نياز محصولات زراعي و باغي افزايش يافته و همچنين مقدار آب مورد نياز محصولات زراعي و باغي کاهش يافته، نتايج نشان دهنده، مقدار پس انداز آبي است که حاصل از تفاوت کل آب مورد نياز محصولات افزايش يافته، آب مورد نياز محصولات کاهش يافته و آب مصرفي کشاورزي است. در ادامه با محاسبه ضريب همبستگي بين پس انداز آبي و آب مورد نياز با افزايش سطح زير کشت محصولات زراعي و باغي افزايش يافته و همچنين آب مورد نياز سطح زير کشت محصولات زراعي و باغي کاهش يافته، نتايج نشان دهنده همبستگي بين اين متغيرها با ميزان اطمينان بالاي 95 درصد است. در واقع اين ارزيابي نشان دهنده آن است که؛ آب مصرفي در مورد محصولات زراعي و باغي که سطح زير کشت آن¬ها افزايش يافته است با کاهش سطح زير کشت برخي از محصولات زراعي و باغي ديگر، توسط کشاورزان تأمين شده است. در مجموع نتايج پژوهش نشان دهنده آن است که کاهش منابع آب اثر قابل ملاحظه¬اي بر وضعيت کشاورزي (زراعت و باغداري) منطقه داشته و در سال¬هاي مواجه با کاهش منابع آب، کاهش محسوسي در سطح زير کشت، مقدار توليد و عملکرد تمام محصولات زراعي و باغي ملاحظه مي¬گردد. در پايان پيشنهادهايي جهت بهره¬برداري مناسب از منابع آب در بخش کشاورزي منطقه ارائه گرديده است.