Potrzeby wodne buraka cukrowego w powiecie chełmińskim w świetle przewidywanych zmian klimatu

• Autorzy: Rolbiecki Stanisław , Mietła Piotr

Identyfikatory

DOI

10.14597/infraeco.2025.006

Warianty tytułu

EN

Water needs of sugar beet in the Chełmno County depending on expected climate changes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy była próba oszacowania zapotrzebowania na wodę u buraka cukrowego w powiecie chełmińskim w zależności od przewidywanych zmian klimatycznych. W opracowaniu uwzględniono dwa scenariusze (RCP 4.5 i RCP 8.5) dla okresu 2021-2100. Na podstawie przeprowadzonych obliczeń stwierdzono, że najwięcej wody rośliny buraka - dla prawidłowego przebiegu wzrostu i rozwoju - będą wymagać w lipcu. Dobowe zapotrzebowanie na wodę w tym miesiącu - odpowiednio w latach średnich, średnio suchych i bardzo suchych - wyniesie 4,3 mm, 4,7 mm i 5,2 mm w świetle scenariusza RCP4.5, natomiast w zgodnie ze scenariuszem RCP8.5 będą one większe - odpowiednio na poziomie 4,4 mm, 4,9 mm i 5,3 mm. Potrzeby wodne buraka cukrowego w całym okresie wegetacji (21 IV - 30 IX), jeśli zmiany klimatyczne przebiegną według scenariusza RCP4.5 - w latach średnich, suchych i bardzo suchych - wyniosą odpowiednio 475 mm, 523 mm i 570 mm. Natomiast zgodnie ze scenariuszem RCP8.5 będą one większe, kształtując się na poziomie odpowiednio 492 mm, 541 mm i 590 mm. Z równań regresji liniowej, które wyznaczono dla okresu prognozowanego (2021-2100) wynika, że należy oczekiwać zwiększenia się potrzeb wodnych buraka cukrowego. Odpowiednio dla scenariuszy RCP4.5 i RCP8.5, potrzeby wodne buraka cukrowego w okresie wegetacji (21 IV - 30 IX) będą w każdym dziesięcioleciu wzrastać o 4,1 mm i 10,3 mm. Niedobory opadu w całym okresie wegetacji buraka cukrowego - w świetle scenariusza zmian klimatu RCP4.5 w latach średnich, suchych i bardzo suchych - będą wynosić odpowiednio 141 mm, 246 mm i 327 mm, natomiast w scenariuszu RCP8.5 będą one większe, kształtując się na poziomie odpowiednio 145 mm, 251 mm i 336 mm. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że średnio dla osiemdziesięciolecia 2021-2100 - większe przyrosty plonu korzeni buraka cukrowego (37,3 t/ha) będą możliwe do uzyskania poprzez deszczowanie, jeśli zmiany klimatyczne będą przebiegały według scenariusza RCP4.5 aniżeli w scenariuszu RCP8.5 (35,3 t/ha).

EN

The aim of this study was to estimate the water demand for sugar beet in Chełmno County, depending on projected climate change. The study considered two scenarios (RCP 4.5 and RCP 8.5) for the period 2021-2100. Based on the calculations, it was concluded that sugar beet plants will require the most water in July for proper growth and development. Daily water demand in this month - in average, moderately dry and very dry years, respectively - will be amounted 4.3 mm, 4.7 mm and 5.2 mm under the RCP4.5 scenario, while in the RCP8.5 scenario they will be higher - at 4.4 mm, 4.9 mm and 5.3 mm, respectively. Sugar beet water needs throughout the growing season (April 21 - September 30), if climate change unfolds according to the RCP4.5 scenario - in average, dry, and very dry years - will be amounted 475 mm, 523 mm, and 570 mm, respectively. However, under the RCP8.5 scenario, they will be higher, reaching 492 mm, 541 mm, and 590 mm, respectively. The linear regression equations determined for the forecast period (2021-2100) indicate that the water needs of sugar beet are expected to increase. For the RCP4.5 and RCP8.5 scenarios, the water needs of sugar beet during the growing season (April 21-September 30) will increase by 4.1 mm and 10.3 mm in each decade. Rainfall deficiencies throughout the sugar beet growing season - according to the RCP4.5 climate change scenario - in average, dry and very dry years - will amount to 141 mm, 246 mm and 327 mm, respectively, while in the RCP8.5 scenario they will be greater, reaching 145 mm, 251 mm and 336 mm, respectively. The calculations show that - on average for the eighty-year period 2021-2100 - higher increases in sugar beet root yield (37.3 t/ha) will be possible to achieve due to irrigation if climate change proceeds according to the RCP4.5 scenario than in the RCP8.5 scenario (35.3 t/ha).

Słowa kluczowe

PL

burak cukrowy; potrzeby wodne; niedobory opadów; nawadnianie; zmiany klimatu

EN

sugar beet; water needs; rainfall deficit; irrigation; climate changes

• Wydawca: Stowarzyszenie Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Czasopismo: Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Rocznik: 2025
• Tom: Vol. 20, No. 1.1
• Strony: 89--108
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Rolbiecki Stanisław

• Katedra Biogeochemii, Gleboznawstwa i Melioracji Wodnych Politechnika Bydgoska im. J. J. Śniadeckich Al. Prof. S. Kaliskiego 7 85-796 Bydgoszcz

• https://orcid.org/0000-0002-1433-2212

autor

Mietła Piotr

• Katedra Biogeochemii, Gleboznawstwa i Melioracji Wodnych Politechnika Bydgoska im. J. J. Śniadeckich Al. Prof. S. Kaliskiego 7 85-796 Bydgoszcz

Bibliografia

• 1. Allen R.G., Pereira L.S., Raes D., Smith M. 1998. Crop evapotranspiration - Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrig. Drain. Paper, 56, Rome, ss. 300.
• 2. Bąk B., Łabędzki L. 2014a. Prediction of precipitation deficit and excess in Bydgoszcz region in view of predicted climate change. Journal of Water and Land Development, 23, 11-19.
• 3. Bąk B., Łabędzki L. 2014b. Thermal conditions in Bydgoszcz region in growing seasons 2011-2050 in view of expected climate change. Journal of Water and Land Development, 23, 21-29.
• 4. Dmowski Z., Dzieżyc H., Chmura K. 2011. Porównanie potrzeb wodnych buraka cukrowego określonych przez sumę opadów oraz liczbę dni z opadem. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. 8(V), 183-192.
• 5. Kuchar L., Iwański S. 2011. Rainfall simulation for the prediction of crop irrigation in future climate. Infrastructure and Ecology of Rural Areas, 5, 7-18.
• 6. Kuchar L., Iwański S. 2013. Rainfall evaluation for crop production until 2050-2060 and selected climate change scenarios for North Central Poland. Infrastructure and Ecology of Rural Areas, 2(I), 187-200.
• 7. Kuchar L., Iwański S., Diakowska E., Gąsiorek E. 2015. Simulation of hydrothermal conditions for crop production purpose until 2050-2060 and selected climate change scenarios for North Central Poland. Infrastructure and Ecology of Rural Areas, II(1), 319-334.
• 8. Kuchar L., Iwański S., Diakowska E., Gąsiorek E. 2017. Assessment of meteorological drought in 2015 for North Central part of Poland using hydrothermal coefficient (HTC) in the context of climate change. Infrastructure and Ecology of Rural Areas, I(2), 257-273.
• 9. Kuśmierek-Tomaszewska R., Żarski J., Dudek S. 2023. Prognozowanie efektów produkcyjnych deszczowania roślin na podstawie wyników badan polowych. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. 18 I(1), 71-87.
• 10. Łabędzki L. 2009a. Foreseen climate changes and irrigation development in Poland. Infrastructure and Ecology of Rural Areas, 3, 7-18.
• 11. Łabędzki L. 2009b. Expected development of irrigation in Poland in the context of climate change. Journal of Water and Land Development, 13b, 17-29.
• 12. Łabędzki L., Szajda J., Szuniewicz J. 1996. Ewapotranspiracja upraw rolniczych - terminologia, definicje, metody obliczania. Przegląd stanu wiedzy. Wyd. IMUZ Falenty, Mat. Inf., 33, 1-15.
• 13. Łabędzki L., Bąk B., Liszewska M. 2013. Wpływ przewidywanej zmiany klimatu na zapotrzebowanie ziemniaka późnego na wodę. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 2(I), 155-165.
• 14. Platt C. 1978. Problemy rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej. PWN, Warszawa, ss. 377.
• 15. Rudnicki F. (red.) 1992. Doświadczalnictwo rolnicze. Wydawnictwa Uczelniane ATR. Bydgoszcz, ss. 1-210.
• 16. Rzekanowski, C., Żarski, J., Rolbiecki, S. 2011. Potrzeby, efekty i perspektywy nawadniania roślin na obszarach szczególnie deficytowych w wodę. Postępy Nauk Rolniczych, 1, 51-63.
• 17. Stachowski P., Markiewicz J. 2011. The need of irrigation in central Poland on the example of Kutno county. Annual Set The Environment Protection 13, 1453-1472.
• 18. Tabaszewski, J. 1980. Elementy inżynierii wodnej. Wyd. ART Olsztyn, 1-189.
• 19. Żakowicz, S.; Hewelke, P.; Gnatowski, T. 2009. Podstawy infrastruktury technicznej w przestrzeni produkcyjnej, SGGW Warszawa, 1-192.
• 20. Żarski, J., Kuśmierek-Tomaszewska, R., Dudek, S. 2020. Impact of irrigation and fertigation on the yield and quality of sugar beet (Beta vulgaris L.) in a moderate climate. Agronomy, 10(2), 166.
• Źródła internetowe:
• 21. https://klimada2.ios.gov.pl/klimat-scenariusze-portal/
• 22. http://www.nawadnianie.inhort.pl/eto/26-eto-temp.