امکان سنجی توسعه کشت برنج هوازی در استان گلستان(مطالعه موردی: شهرستان آق قلا)

استان گلستان یکی از 8 استان در معرض خشکسالی است. به همین دلیل، چند سال اخیر کشت برنج در استان گلستان ممنوع اعلام شده است. از سوی دیگر، در سال های اخیر تمایل به کشت برنج به دلیل مزیت اقتصادی بیشتر این محصول نسبت سایر محصولات رقیب از جمله سویا، در این استان افزایش یافته است. بنابراین تغییر شیوه زراعت برنج از غرقابی به هوازی می تواند در حفظ و پایداری تولید برنج در کشور از جمله در استان گلستان موثر باشد. به نظر می رسد که اولین گام جهت توسعه زراعت برنج هوازی، ارزیابی متغییرهای محیطی و توان سرزمین جهت تامین نیاز های زراعی این نوع سامانه کشت می باشد. با توجه به محدودیت منابع آب در کشور از جمله استان گلستان، معرفی سامانه های زراعی که میزان مصرف آب را کاهش دهد، حایز اهمیت است. کشت برنج هوازی یکی از این سامانه هاست. این پژوهش با هدف استعدادسنجی بخشی از اراضی استان گلستان(شهرستان آق قلا) جهت کشت برنج هوازی، با استفاده از ارزیابی عوامل محیطی و تحلیل های مکانی در سال 1398 انجام شد.

این تحقیق در سال 1398 در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام شد. ابتدا نیازهای زراعی بوم-شناختی یک سامانه کشت برنج هوازی با استفاده از منابع علمی و مراجعه به مزارع الگویی تعیین گردید. سپس براساس آن، نقشه های موضوعی اقلیمی، توپوگرافی، خاک و منابع آب مورد نیاز در محیط نرم افزار ArcGISتهیه شدند. این نقشه های موضوعی عبارت بودند از درصد شیب، ارتفاع از سطح دریا، بافت خاک، ماده آلی، EC خاک، pH خاک، بارش سالانه، وقوع بارش های ناگهانی در زمان کاشت(ماه های خرداد و تیر)، دمای متوسط سالانه، دمای بیشینه سالانه، دمای کمینه سالانه، مجموع ساعت آفتابی، رطوبت نسبی، نزدیکی به رودخانه، pH منابع آبی سطحی، SAR منابع آبی سطحی، EC منابع آبی سطحی، وضعیت منابع آبی سطحی، دمای منابع آبی زیرزمینی، میزان SAR منابع آبی زیرزمینی، pH منابع آبی زیرزمینی، EC منابعآبی زیرزمینی و وضعیت منابع آب زیرزمینی در محیط نرم افزار ArcGIS نسخه 3/10 تهیه شد. در ادامه، براساس منطق بولین و مدل محدودیت ساده(SLM)، لایه ها روی هم گذاری شدند. در انتها نقشه پتانسیل توسعه کشت برنج هوازی برای زمین های کشاورزی شهرستان آق قلا تهیه و به صورت کیفی طبقه بندی گردید.

نتایج نشان داد که تنها زمین های جنوبی شهرستان آق قلا (63/21003 هکتار)، مناسب برای توسعه برنج هوازی است. براساس نقشه استعدادسنجی، از سمت جنوب به شمال از درجه قابلیت سرزمین کاسته شد. در این ارزیابی، بیشترین مساحت پهنه های طبقه بندی شده (61/36965 هکتار) به پهنه ضعیف (S3) اختصاص یافت. نتایج حاصل از تطابق زمین های کشاورزی شهرستان آق قلا با نیازهای زراعی و محیطی سامانه برنج هوازی نشان داد که 73/26 درصد از اراضی کنونی، مناطق نامناسبی جهت توسعه کشت برنج هوازی می باشد. این مناطق با درجه NS در بخش های شمالی شهرستان از غرب به شرق کشیده شده است و در محدود آبخوان اترک قرار دارد. همچنین نتایج حاصل از استعدادسنجی بر اساس منطق بولین نشان داد که 38/5 درصد از محدوده مورد مطالعه جهت کشت برنج به صورت هوازی مستعد است و 62/94 درصد نامناسب (NS) می باشد.

بطورکلی عوامل محدودکننده در پهنه NS هر دو مدل مورد مطالعه عبارت بودند از: میزان بارش سالانه زیر 300 میلی متر، شوری خاک بیشتر از 7 دسی زیمنس بر متر، درصد کم ماده آلی، EC منابع آبی سطحی، وضعیت نامناسب منابع آبی سطحی و زیرزمینی، شوری منابع آب سطحی، SAR بالای 12 و pH نامناسب منابع آبی.واژه های کلیدی: استان گلستان، برنج هوازی، منابع آبی، GIS.