The Analysis of Frost and Chilling Hazards on Horticultural Crops in West Azerbaijan

Document Type : Applied Article

Authors

1 Assistant Professor, Natural Geography Department, Faculty of Geography, University of Tehran

2 Professor, Natural Geography Department, Faculty of Geography, University of Tehran

3 Ph.D. Student, Natural Geography Department, Faculty of Geography, University of Tehran

4 MSc. In Environmental hazards, Natural Geography Department, Faculty of Geography, University of Tehran Nooshin Solaimani

Abstract

As annual frost and chilling cause damage to horticultural crops in West Azerbaijan Province, the first early fall, late spring frost date, severity and continuation of frost were investigated for a 10-year period (2003-2012). The main goal of this study was to know different types of frosts and chilling (radiative,  convective and combination), to give advices for reduction of damages on horticultural crops. The analysis was carried out only for Orumieh, Salmas and Miandoab regions due to availability of data and their importance for fruit production viz., apple, grape and walnut over the Province. In order to  analyse harmful frost and chilling, they were divided into the early fall and late spring frosts. In the next step, the first early fall and late spring frost date were found and according to Julian day, the best probability distribution function was fitted on data and probability of 25, 50, 75 and 95 percentages were worked out. The results showed that crop damages were mainly due to frost temperatures (minimum temperature below zero) rather than chilling temperatures (minimum temperature more than zero and below 4 degree Celsius) in the months of November, March and April. The results also indicated that the most damaged frost for three crops of the year was happened in 2011 with the loss of 2403.7, 501, and 1363.3 hectares in Orumiyeh, Salmas and Miandoab regions, respectively. According to crop growth stages, the threshold temperature to damage Grape was happened when minimum temperature falls below -6oC during the months of October and November (harvest time) and the most losses of apple and walnut occurred when minimum temperature falls below -5oC during the months of March and April (at bud stage). It is suggested that the frost study could be carried out with the help of  upper air data (specially 850 mb level) along with statistical analysis for a precise distinguish between frost types.
 
 

Keywords


منابع
]1[. آریان­پور، جمشید (1385). جغرافیای استان آذربایجان غربی، وزارت آموزش و پرورش، سازمان پژوهش و برنامه­ریزی آموزشی. تهران: مؤسسۀ جغرافیایی و کارتوگرافی گیتاشناسی.
]2[. امیدوار، کمال؛ دهقان بنادکی، زهرا (1391). «بررسی و تحلیل پدیدۀ سرمازدگی شدید بهره باغ‌‌های پسته در استان یزد»، مجلۀ جغرافیاوتوسعۀناحیهای. ش 19: 254-237.
]3[. پژوهشکدۀ هواشناسی (1383). کاهش ضایعات سرمازدگی بر محصولات کشاورزی در استان‌های آذربایجان غربی و شرقی. طرح پژوهشی سازمان هواشناسی کشور تهیه‌شده در پژوهشکدۀ هواشناسی.
]4[. تهک کشاورزی (1394). گزارش توسعۀ هواشناسی کشور (تهک). بخش هواشناسی کشاورزی، محصولات باغی: 17-16.
]5[. جهانبخش، سعید؛ رضایی، سمیه؛ قاسمی، احمدرضا؛ تدینی، معصومه (1390). «تحلیل سینوپتیکی یخبندان‌های بهارۀ تبریز (مطالعۀ موردی: سرمای بهار 1382 و 1383)». فصلنامۀتحقیقاتجغرافیایی، ش 3: 24-1.
]6[. رستم‌نژاد نهانی، رقیه (1392). «اثر تنش غیرزیستی سرمازدگی بر باغات و راه‌های مقابله با آن (مطالعۀ موردی: درختان سیب استان آذربایجان غربی، شهرستان نقده)». مجموعه مقالات اولین همایش ملی علوم کشاورزی با تأکید بر تنش‌های غیرزیستی. دانشگاه پیام نور نقده: 158-152.
]7[. رحیمی، محمد؛ فرج‌زاده، منوچهر؛ کمالی، غلامعلی (1389). «مدلسازی خطر خسارت یخبندان بهارۀ درختان میوه: مطالعۀ موردی: محصول سیب، مکان دشت مشهد». نشریهپژوهش‌‌‌‌‌هایزراعیایران. ش 2: 284-273.
]8[. سازمان جهاد کشاورزی استان آذربایجان غربی (1392). گزارش خسارت یخبندان به محصولات کشاورزی. معاون برنامه‌ریزی و امور اقتصادی.
]9[. فرج‌زاده، منوچهر؛ حسینی، سید امید (1389). «تحلیل و پهنه‌بندی زمانی-مکانی یخبندان در ایران». مجلۀ جغرافیا و توسعۀ ناحیه‌ای، ش 15: 90-65.
]10[. محمدی، حسین (1387). مخاطرات جوی. تهران: انتشارات دانشگاه تهران.
]11[. محمودزاده، حسن (1392). «خسارت سرمازدگی در تاکستان‌های ایران و راهکارهای مقابله با آن». اولین همایش ملی علوم کشاورزی با تأکید بر تنش‌های غیرزیستی. مجموعه مقالات اولین همایش ملی علوم کشاورزی با تأکید بر تنش‌های غیرزیستی، 1053-1044.
]12[. محمودی، پیمان؛ خسروی، محمود؛ مسعودیان، سید ابوالفضل؛ علیجانی، بهلول (1391). «نابهنجاری همدیدی منجر به یخبندان‌های فراگیر ایران». مجلۀ جغرافیا و مخاطرات محیطی. ش 1: 34-17.
]13[. مرکز تحقیقات هواشناسی کشاورزی کهریز (1390). «گزارش نیازها و محدودیت‌های محصولات باغی استان آذربایجان غربی»، مرکز تحقیقات هواشناسی کشاورزی کهریز، ادارۀ کل هواشناسی استان آذربایجان غربی: 60-50.
]14[. مقیمی، ابراهیم (1393). دانش مخاطرات برای زندگی با کیفیت بهتر و محیط پایدارتر. تهران: انتشارات دانشگاه تهران.
]15[. میرموسوی، سیدحسن؛ حسین‌بابایی، مصطفی (1390). «مطالعۀ توزیع زمانی-مکانی احتمال وقوع یخبندان در استان زنجان». مجلۀ جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی. ش 3: 184-167.
]16[. نصرالهی، خدیجه؛ نصرالهی، زهرا؛ شجری، هوشنگ؛ فروتن، محمدرضا (1388). «ارزیابی موقعیت رقابتی تولید و صادرات سیب درختی ایران در ارتباط با کشورهایOECD، مطالعۀ موردی شهرهای منتخب استان آذربایجان غربی (1383-1382)». نشریۀ اقتصاد کشاورزی و توسعه، ش 66: 97-65.
 [17]. Berry, P.M.; Rounsevell, M.D.A.; Harrison, P. A.; Audsley. E.         (2006). “Assessing the vulnerability of agricultural land use and species to climate change and the role of policies in facilitating adaptation”. Envirinmental Science and Policy. 9: 189-2
[18]. Gupta, R.; Deswal, R., (2014). “Antifreeze proteins enable plants to          survive in freezing conditions”. Journal of Bioscience, 39: 931–944.
[19]. Estern, N. (2006). Stern review on the economics of climate change. Cambridge: Cambridge University Press.
[20]. Henseler, M.; Wirsig, A.; Herrmann, S.; Krimly, T.; Hope, S.D.        (2009). “Modeling the impact of global change on regional agricultural land use through an activity-based non-linear programming approach”. Agricultural Systems. 100: 31-42.
[21]. Hope, c. (2005). Integrated assessment models. In: Helm, D.; (Eds), Climate Change Policy. Oxford: Oxford University Press.
[22]. Kemfert, C. (2009). “Climate protection requirements- the economic impact of climate change”. In: Bausch, A.; and Schwenker, B. (Eds), Handbook Utility Management, Springer-Verlag Berlin: 725-739.
[23]. Rahimi, M.; Eccel, E. (2013). “Modelling the effects of meteorological and geographical drivers on damage from late radiation frost on apple trees in Northeast Iran”.  Italian Journal of Agrometeorology. 3: 13-22.
[24]. Reidsma, P.; Lansink, A. O.; Ewert, F. (2009). “Economic impacts of climatic variability and subsidies on European agriculture and observed adaptation strategies”. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change, 14: 35-59.
[25]. Tol, R.; Downing, T.; Kuik, O.; Smith, J. (2004). “Distributional aspects of climate change impacts. Global Environmental Change”. (special edition on the benefits of climate policy part A): 259-272.