Abebe Misganaw, Adem Mohammed
Изменение климата является одной из текущих проблем, которые серьезно влияют на все чувствительные к климату секторы, такие как сельское хозяйство. Необходимы варианты управления сельскохозяйственными культурами для минимизации воздействия и поддержания регионального производства продовольствия. Целями данного исследования были (1) калибровка и оценка модели CERES-Sorghum из DSSAT (V4.7) для моделирования фенологии, роста и урожайности сорго (2) оценка прогнозируемых изменений климата (2030-е и 2050-е годы) в исследуемой области (3) моделирование воздействия прогнозируемого изменения климата на фенологию, надземную биомассу и урожайность зерна сорго (4) изучение возможности использования дополнительного орошения и сортов сорго в качестве вариантов управления. Модель CERES-Sorghum в DSSAT (V4.7) была сначала откалибрована и оценена для сорта сорго Girana-1 с использованием экспериментальных данных. Ежедневные погодные переменные (1980–2009 гг.), включающие количество осадков, максимальную температуру, минимальную температуру и солнечную радиацию, были получены с ближайшей метеостанции в Сиринке, Эфиопия. 17 выходных данных CMIP5 GCM, обработанных в соответствии с RCP 4.5 и RCP 8.5 для временного среза 2030 с и 2050 с, были загружены для целевых участков с портала по изменению климата CIAT (http://ccafs-climate.org/) и масштабированы до целевых участков с использованием Markism GCM. Результат калибровки модели показал, что параметры, специфичные для сорта, в модели были разумно скорректированы. Результат оценки модели также показал, что модель имитировала фенологию, урожайность зерна и урожайность надземной биомассы с высокой точностью с минимальным среднеквадратичным отклонением 1,83 для цветения, 3,3 для физиологической зрелости, 685,6 для урожайности зерна, 477,8 для урожайности надземной биомассы. Анализ будущего климата показал, что средняя максимальная температура, по прогнозам, увеличится на 1,40C и 1,90C к периодам 2030-х и 2050-х годов соответственно при RCP 4.5 и на 1,50C и 2,50C к временному интервалу 2030-х и 2050-х годов соответственно при RCP 8.5. Прогнозируется увеличение количества осадков на 1,5% и 4,5% в 2030-х и 2050-х годах соответственно при RCP 4.5 и на 3,7 и 3,2% в 2030-х и 2050-х годах соответственно при RCP 8.5. Прогнозируется значительное (P < 0,05) снижение фенологии сорго в 2030-х и 2050-х годах. Однако урожайность зерна сорго, как прогнозируется, значительно (P < 0,05) увеличится в 2030-х и 2050-х годах. Результат моделирования также показал, что урожайность зерна сорго будет существенно увеличена при использовании дополнительного орошения и сортов с длительным сроком созревания в будущих климатических условиях.