Modeling Climate Change Scenarios for Spring Barley in Southeast of Almaty in Kazakhstan Using the LINTUL Approach
Abstract
Kazakistan'ın tarımında arpa, farklı iklim bölgelerinden yetişerek yılda 1.5 milyon hektarlık alana hükmeden bir köşe taşı olarak durmaktadır. İklim ve gıda sistemleri arasındaki karmaşık etkileşim, gıda güvenliği ve beslenme güvenliği için detaylı bir analiz ve stratejik önlemleri gerektirir; çünkü gelişen iklim hem gıda kaynaklarımızın miktarını hem de kalitesini önemli ölçüde etkiler. Bu çalışmanın amacı, LINTUL-MULTICROP Modelini kullanarak kış arpasının bugünkü iklim koşullarına ve potansiyel iklim değişikliği senaryolarına yüksek karbon dioksit ve sıcaklık seviyelerine nasıl uyum sağladığını güneydoğu Almatı şartları altında değerlendirmektir. Üç farklı küresel iklim değişikliği modeli (GCM'ler); i) GFDL-ESM2M, ii) HadGEM2-AO ve iii) MPI-ESM-MR, RCP 4.5 ve RCP 8.5 altında 1986-2005 dönemi için i) 2040-2059 yılları senaryoları, ii) 2060-2079 yılları senaryoları ve iii) 2080-2099 yılları senaryoları dönemlerinde incelendi. Genel olarak, HADGEMAO ve MPIESMMR modelleri, verim simülasyonunda umut verici sonuçlar sergilemiş olup, GFDL-ESM2M modeli durumunda yağışlı koşullarda da sabit bir artış göstermiştir. Sonuç olarak, Almatı'nın güneydoğusunda, kış arpası yetiştiriciliğinin artış eğiliminde olduğu belirtilmelidir.
References
- Ahmed M, Asif M, Hirani AH, Akram MN, Goyal A. 2013. Modeling for agricultural sustainability: a review. Bhullar G, Bhullar NK, editors. Agriculture Sustainability. Elsevier, London, UK, pp: 145.
- Akhavizadegan F, Ansarifar J, Wang L, Huber I, Archontoulis SV. 2021. A time-dependent parameter estimation framework for crop modeling. Sci Rep, 11(1): 11437.
Modeling Climate Change Scenarios for Spring Barley in Southeast of Almaty in Kazakhstan Using the LINTUL Approach
Abstract
Barley stands as a cornerstone in agricultural landscape of Kazakhstan, weaving through diverse climate zones, and annually gracing over 1.5 million hectares. The intricate interplay between climate and food systems necessitates thorough analysis and strategic measures to food safety and nutritional security, as the evolving climate significantly influences both the quantity and quality of our food resources. This study aims to employ the LINTUL-MULTICROP Model to assess how spring barley adapts to both today’s climatic conditions and potential climate change scenarios to elevated levels of carbon dioxide and temperature under the specific conditions of southeast of Almaty. Three different global climate change models were studied (GCMs); i) GFDL-ESM2M, ii) HadGEM2-AO, and iii) MPI-ESM-MR for historical period (1986-2005) under RCP 4.5 and RCP 8.5 during the periods of i) 2040-2059 years scenarios, ii) 2060-2079 years scenarios, and iii) 2080-2099 years scenarios. Overall, the HADGEMAO and MPIESMMR models exhibited promising results in simulating yield, projecting an increase in spring barley yield for both RCP4.5 and RCP8.5 scenarios in GFDL-ESM2M model case also demonstrated stable increase in rainfed conditions. In conclusion, it should be noted that in the conditions of Kazakhstan, the cultivation of spring barley tends to change to growth in the southeast of Almaty.
Keywords
References
- Ahmed M, Asif M, Hirani AH, Akram MN, Goyal A. 2013. Modeling for agricultural sustainability: a review. Bhullar G, Bhullar NK, editors. Agriculture Sustainability. Elsevier, London, UK, pp: 145.
- Akhavizadegan F, Ansarifar J, Wang L, Huber I, Archontoulis SV. 2021. A time-dependent parameter estimation framework for crop modeling. Sci Rep, 11(1): 11437.
Details
| Primary Language | English |
|---|---|
| Subjects | Agricultural Engineering (Other) |
| Journal Section | Research Articles |
| Authors | |
| Publication Date | May 15, 2024 |
| Submission Date | March 5, 2024 |
| Acceptance Date | April 16, 2024 |
| Published in Issue | Year 2024 Volume: 7 Issue: 3 |
