石油および環境バイオテクノロジージャーナル

概要

エチオピアの半乾燥中央リフトバレーのアダア・ウォレダ（東昭和地帯）におけるひよこ豆生産に対する気候変動の影響のモデル化

メンゲシャ・レマ・ウルガヤ

農業は土壌、水、気候条件などの大自然に大きく依存しているため、異常気象や気候条件は農業に大きな影響を与えます。同様に、大気中の温室効果ガス（GHG）濃度の上昇に関する科学的証拠の結果として、気候変動は重要な新興課題の1つとなり、人類の最大の懸念となっています。したがって、ヒヨコマメ生産に対する将来の気候のシミュレーションは、研究対象地域にとって非常に重要です。将来の気候は、3つの期間と2つの代表的な濃度経路（RCP）を持つ1つの全球気候モデル（HadGEM2-ES）に基づいてシミュレーションされました。さらに、DSSAT V4.6モデルを較正、評価し、ベースラインおよび将来の気候下でのヒヨコマメの収穫量をシミュレーションするために使用しました。そのために、モデルは、Debrezeit農業研究センター（DARC）から取得した実験的な音韻データと収穫量データを使用して較正および評価されました。結果によると、RCP 4.5では予測降雨量は2020年代に-1.5%、2050年代に-4.5%減少する傾向にあるのに対し、RCP 8.5でシミュレートした場合は2080年代に12.1%増加する傾向にある。アダア・ウォレダの最高気温と最低気温は、RCP 4.5とRCP 8.5のシナリオでそれぞれ異なる割合で上昇すると予測されている。気温の傾向は、どちらの排出シナリオでも、2010年から2099年にかけて全般的に温暖化が進むとみられる。モデルでシミュレートされたアレルティ種の開花日数、成熟日数、収穫量は、二乗平均平方根誤差(RMSE)、一致指数(IA)、決定係数(R2)で較正、評価された。したがって、RMSE、IA、R2は、観測データ セットと非常によく一致することが明らかになった。これらは、観測値とモデルのシミュレート値の間に良好な関係があることを示す。モデル較正と同様に、モデル評価のパフォーマンスは、観測データと非常によく一致していることを示しています。したがって、このモデル (DSSAT - CROPGRO) を使用して気候変動の影響分析を実施するのに十分な説得力がありました。結果は、研究対象地域での植え付け時期を気候変動適応戦略として使用できることを示しています。したがって、研究対象地域での早期植え付け (7 月 20 日) は、通常 (8 月 20 日) および遅い (9 月 10 日) 植え付けと比較して、ヒヨコマメの収穫量が大幅に増加することがわかりました。変化する気候に適応するには、早期植え付け、水の利用可能性が低い間の水分保持、浸水中の排水、気候アドバイザー サービスがより良い選択肢です。