
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 650 |
تعداد مقالات | 6,788 |
تعداد مشاهده مقاله | 9,559,903 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,993,864 |
بهینه سازی الگوی کشت با استفاده از برنامه ریزی آرمانی در حالت استفاده از منابع آبی مختلف مطالعه موردی: دشت ورامین | ||
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک | ||
دوره 32، شماره 2، تیر 1404، صفحه 77-97 اصل مقاله (1004.98 K) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jwsc.2025.22688.3752 | ||
نویسندگان | ||
محمد عرب1؛ حمید امیرنژاد* 2 | ||
1دانشجوی دکتری اقتصاد کشاورزی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران و کارشناس مرکز تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی استان تهران، تهران، ایران. | ||
2نویسنده مسئول، استاد گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران. | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: رشد جمعیت، صنعت و فعالیتهای کشاورزی منجر به افزایش مصرف آب در بخشهای خانگی، صنعت و کشاورزی شده است که چالش جدیدی را برای برنامهریزی و بهرهبرداری از منابع آب ایجاد کرده است. بنابراین، پروژههای آب نیاز به طراحی، اجرا و مدیریت کارآمد دارند. عدم تعادل منابع آب در دشت ورامین، ضرورت استفاده از سیاستهای کارآمد مدیریت آب را مطرح ساخته است، یکی از راهکارهای مناسب برای رسیدن به برداشت پایدار از منابع آب، ارائه الگوی مناسب کشت است. در این راستا، مطالعه حاضر به بررسی بهینهسازی الگوی کشت محصولات کشاورزی در دشت ورامین میپردازد. دو هدف اصلی در این مطالعه مدنظر قرار گرفته است، هدف اول ارایه الگوی مناسب کشت برای دستیابی همزمان به سود حداکثر و مصرف حداقل آب با منابع آبی موجود و هدف دوم دستیابی همزمان افزایش سطح کشت و حداکثرسازی سود با منابع آبی جدید میباشد. مواد و روشها: رهیافت برنامهریزی آرمانی، روشی مبتنی بر اصول بهینهسازی ریاضی است که بهمنظور تجزیه و تحلیل تصمیمهای نهایی و مطلوب مدیران و مسئولان به شکل نامعادلات خطی ظاهر میشود. این مدل بهدلیل لحاظکردن دستیابی همزمان به چند هدف بر مبنای اولویت مسائل منطقه مورد مطالعه، انعطافپذیری بیشتری در تصمیمگیریهای واقعی مدیران واحدهای اقتصادی دارد. لذا، جهت دستیابی به اهداف مطالعه از مدلهای برنامهریزی ریاضی خطی و آرمانی در چهار سناریو استفاده گردید. در سناریوی اول هدف حداکثرسازی سود ناخالص، سناریوی دوم هدف حداقلسازی مصرف آب با حفظ سود، سناریوی سوم دستیابی همزمان به اهداف حداکثرسازی سود و حداقلسازی مصرف آب و سناریوی چهارم دستیابی همزمان به بکارگیری زمین و حداکثرسازی سود با منابع آبی جدید میباشد. یافتهها: نتایج سناریوی یک با هدف حداکثرسازی سود نشان داد که بهرهوری فیزیکی و اقتصادی آب و سود بهترتیب 33/4 و 26/19 و 22/14 درصد افزایش و مصرف آب 23/4 درصد کاهش داشته است. نتایج سناریوی 2 با هدف حداقلسازی مصرف آب با حفظ سود، نشان میدهد بهرهوری اقتصادی آب به میزان 4/17 درصد افزایش و مصرف آب 81/14 درصد کاهش داشت. هدف اصلی اول تحقیق در سناریوی 3 بررسی شده و محصولاتی با بیشترین بهرهوری اقتصادی در الگوی کشت پیشنهاد گردید که سبب رشد سود به میزان 22/14 درصد و کاهش مصرف آب به میزان 96/6 درصد میگردد. بهدنبال هدف اصلی دوم تحقیق در سناریوی 4 مشخص گردید با افزایش 13/24 درصد آب کشاورزی، افزایش سطح کشت به میزان 80 هزار هکتار و سود نیز بهمیزان 16/34 درصد نسبت به وضعیت فعلی افزایش پیدا خواهد کرد. نتیجهگیری: با توجه به نتایج مشخص گردید الگوی کشت در هر چهار سناریو نسبت به وضعیت فعلی بهتر میباشد. همچنین، مشخص گردید محصولات جالیزی علاوه بر مصرف بالای آب، بهرهوری اقتصادی آب پایینی نیز دارد و در هر چهار سناریو از الگو حذف شدند. لذا، توصیه میگردد این محصول در دشت ورامین که با پدیده نشست زمین مواجه است، کشت نگردد. همچنین، با توجه به اثر مثبت افزایش عرضه آب سطحی بر سطح زیرکشت، سطح تولید، بهبود تراز سفرههای زیرزمینی، پیشنهاد گردید دولت با تسریع پروژه فاز 2 انتقال پساب تصفیه تهران شرایط بهبود اقتصاد کشاورزی دشت ورامین را فراهم کند. | ||
کلیدواژهها | ||
الگوی کشت؛ برنامهریزی آرمانی؛ منابع آب؛ دشت ورامین | ||
مراجع | ||
1.Gleeson, T., Cuthbert, M., Ferguson, G., & Perrone, D. (2020). Global groundwater sustainability, resources and systems in the Anthropocene. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 48, 431-463.
2.ElFetyany, M., Kamal, R., Helmy, M., & Nasr, M. L. (2021). Study the effect of food waste on Egypt water resources-wheat case study Ain Shams. Engineering Journal. 12 (3), 2401-2412.3.https://thrw.ir/.
4.Ghorbani, K., Meftah Halaghi, M., Keramatzadeh, A., & Salarijazi, M. (2020). Crop pattern optimization by using Goal programming (case study: Gharesoo basin). Journal of Water and Soil Conservation. 27 (1), 163-180. [In Persian]
5.Tan, Q., & Zhang, T. (2018). Robust fractional programming approach for improving agricultural water-use efficiency under uncertainty. Journal of Hydrology. 564 (1), 110-1119.
6.Asadi, M. A., & Najafi Alamdarlo, H. (2019). Economic evaluation of optimum cultivating pattern for reducing the use of groundwater in Dehgolan plain. Iranian Journal of Agricultural Economics and Development Research. 50 (1), 29-43. [In Persian] 7.Adama, G., Jimoh, D., & Otache, M. (2020). Optimization of irrigation water allocation framework based on genetic algorithm approach. Journal of Water Resource and Protection. 12, 316-329.
8.Sani, F., & Dashti, G. (2021). Determining Optimal Cropping Pattern for Adaptation of Water Scarcity under Uncertainty using Robust Goal Programming Approach. Water and Soil Science. 31 (1), 15-30. [In Persian]
9.Siah, Q., & Zabiri, H. (2022). Modeling and optimization of water-foodenergy nexus for Malaysia's agricultural sector. Sustainability, 14(3), 1799.
10.Layani, G., Darzi, A., Motevali, A., Bagherian-Jelodar, M., Kaikha, M., Nadi, M., Firouzjaeian, A. A., Amirnejad, H., & Pirdashti, H. (2023). Developing environmentally friendly cropping pattern with a multi-objective planning approach in Sari County. Agricultural Economics Research. 15 (1), 96-79. [In Persian]
11.Dashti, G., Mousavi Asbagh, M., Hossein Zad, J., & Ghasemi, E. (2023). Determination of Optimum Cropping Pattern of Major Crops in Marand Plain with Emphasis on Sustainable Use of Water Resources. Agricultural Economics and Development. 31 (1), 163-184. [In Persian]
13.Mehrgan, M. (2001). Operational research for the publication of an academic book on linear programming. Compiled by Hillier and Lieberman, Tehran, Tander publishing house.
14.Falsafian, A., & Panahi, A. (2021). Optimization of the crop cultivation in the Shabestar plain underwater constraint. Journal of Water and Soil Resources Conservation. 4, 35-48.
15.Seamus, M., & Surendra, M. (2008). Lexicographic Goal Programming and Assessment Tools for a Combinatorial Production Problem, Available Instant access upon order completion, 116 p.
16.Akbarpoor, M., Veisi, H., Mahdavi Damghani, A., & Nazari, M. (2019). A model to analyze foodsheds and self-sufficiency (case study: Tehran province). Environmental Sciences. 17 (4), 27-42. [In Persian]
17.Molen, D. J., Sakthivadivel, R., & Perrye, C. J. (1998). Indicators for Comparing Performance of irrigated agricultural systems. Research Report 20. Colombo, Sri Lanka: International Water Management institute.
18.Ravasizadeh, S., Ansari, V., Salami, H., & Peykani Machiani, G. (2023). Analyzing the Impact of Increased Water Price on Response of Farmers and Crop Patterns in Varamin Plain of Iran. Agricultural Economics and Development. 31 (3), 167-198. [In Persian]
19.Karimzadeh, M., Alizadeh, A., Ansari, H., Ghorbani, M., & Banayan Aval, M. (2017). Optimizing Water Productivity and Energy Efficiency in Selecting Crop Pattern. Iranian Journal of Irrigation & Drainage. 10 (6), 849-859. [In Persian] | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 103 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 52 |