تشعشع، آب و دی اکسید کربن سه جزء اساسی مورد نیاز گیاهان برای رشد و نمو بوده و در یک دامنه وسیع، افزایش هر سه جزء باعث افزا یش رشد و بهره دهی زیست کره می گردد. افزایش مصرف سوخت های فسیلی باعث افزایش غلظت دی اکسید کربن اتمسفر می شود و لذا بر اساس اصول پایه فیزیولوژی گیاه افزایش دی اکسید کربن بایستی باعث افزایش فتوسنتز و بهره دهی اولیه اکوسیستم ها شود. در عین حال این احتمال وجود دارد که دیگر مکانیزم های فیزیولوژیک حاکم بر رشد و نمو گیاهان نیز دستخوش تغییر شود . برای دستیابی به این شناخت نیاز به یک ابزار پیش بینی است و مدل های شبیه سازی ابزار مناسب آن هستند . عمده تحقیقات مربوط به تأثیرات تغییر اقلیم بر تولید محصولا ت زراعی با استفاده از مدل های رشد و نمو گیاهان انجام می گیرد، با وجود آنکه تمامی مدل های رشد و نمو گیاهان برای شرایط فعلی ساخته شده اند . محققین با استفاده از روابط تجربی بین مق ادیر دی اکسید کربن و یا دما و رشد و نمو گیاهان و تغییر در این روابط، سازگاری و تغییرمیزان تولید محصولات زراعی را در شرایط احتمالی تغییر اقلیم آینده پیش بینی می نمایند. هدف از انجام این تحقیق، بررسی کارایی مد ل ها و تعیین احتمال نیاز به تغییر برخی روابط کمی شده مکانیسم های رشد و نمو گیاهان در شرایط تغییر اقلیم، می باشد. برای انجام این تحقیق از داده های منتشر شده از دو تحقیق بین المللی بر روی برنج (افزایش دی اکسید کربن و ازت) و بادام زمینی (افزایش دی اکسید کربن و درجه حرارت ) استفاده شده است . مدل های شبیه سازی واکنش گیاه ان به افزایش دی اکسید کربن افزایش تولید را تا 30 % در محیطهای کنترل شده در شرایطی که محدو دیت آب و عناصر غذایی وجود ندارد ، پیش بینی کرده اند، اما داده های حاصل از تصویر دیگری را به نمایش گذاشته است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که (Free Air CO2 Enrichment: FACE) آزمایشات مزرعه ای روش های جدیدی برای مدلسازی واکنش گیاهان به تغییرات دی اکسید کربن برای درک بهتر وضعیت گیاهان و اکوسیستم ها در شرایط آینده مورد نیاز می باشد. یکی از راهکارهای اساسی برای تصحیح مدل ها، توصیف فرایندهای اساسی وابسته به دی اکسید کربن است . این امر شامل تحلیل داده های آزمایشی برای فر آیندهایی همچون فتوسنتز، مصرف آب و اختصاص مواد فتوسنتزی است . نیاز دوم دستیابی به ساختاری از مدل است که در آن اجزای اصلی و فرایندهای اکوسیستم ها که در رابطه غیر مستقیم با دی اکسید کربن هستند شامل اثرات متقابل دی اکسید کربن ودیگر متغیرهای مدیریتی و محیطی در نظر گرفته شده باشد . نتایج این تحقیق نشان داد ک ه شبیه سازی شاخص سطح برگ بر اساس کربن در شرایط افزایش دی اکسید کربن منجر به خطای بالای شبیه سازی شده و همچنین اثرات متقابل پارامتر های محیطی به خوبی در مدل ها فرموله نشده است.

کلمات کلیدی