تعیین الگوی کشت، استراتژی و روش آبیاری بهینه در جهت پایداری منابع آب با استفاده از رهیافت برنامه‌ریزی آرمانی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا / اقتصاد کشاورزی دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز-شیراز-ایران.

2 دانشیار/ اقتصاد کشاورزی دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز-شیراز-ایران.

چکیده

بهره‌برداری بی‌رویه از منابع آب‌های زیرزمینی به دلیل عدم موازنه میان کل برداشت و تغذیه منجر به کاهش سطح آب‌های زیرزمینی با نرخی سریعتر خواهد شد. به منظور برقراری تراز بین برداشت و تغذیه، راهکارهای عمده مشتمل بر تقویت مدیریت منابع آب‌های زیرزمینی، بکارگیری سیاستهای مدیریت تقاضا، بهبود راندمان آبیاری و افزایش عرضه آب می‌باشد. در این مطالعه با بهره گیری از روش برنامه ریزی آرمانی در جهت مدیریت پایدار منابع آب زیرزمینی، میزان انحراف از آرمان‌های کاهش در مصرف آب به اندازه 10، 20 و 30 درصد و رسیدن به سود ایده آل با وزن‌های مختلف ارائه گردید. اطلاعات لازم از طریق مصاحبه با 112 بهره بردار دشت فیروز آباد استان فارس در سال زراعی 86-87 جمع آوری شد. نتایج در سطح دشت نشان داد که پمپاژ سالانه آب‌های زیرزمینی با کنترل بهینه کمتر از پمپاژ کنونی آب با نرخ تنزیل کمتر از 18 درصد می‌باشد. بر اساس نتایج بدست آمده از برنامه ریزی آرمانی برای همه گروههای همگن درصد کاهش سود کمتر از درصد کاهش برداشت است. همچنین نتایج نشان داد که اتخاذ استراتژیهای کم آبیاری و بکارگیری سیستم آبیاری بارانی منجر به کاهش برداشت از آب‌های زیرزمینی در مقایسه با شرایط کنونی می‌شود به طور مثال در حالتی که وزن یکسان به آب مصرفی و سود داده شود به آرمان کاهش مصرف آب به طور کامل می‌توان دست یافت. در این حالت محصولات با روش آبیاری بارانی همراه با استراتژی کم آبیاری در الگوی کشت حضور دارند. نهایتا اینکه نتایج مطالعه حاضر می‌تواند به کشاورزان در انتخاب الگوی کشت، استراتژی و روش آبیاری، به گونه‌ایکه درآمد زارعین و برداشت آب از سفره‌های زیرزمینی همزمان بهینه گردند، کمک نماید.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Water Resources Sustainability using Goal Programming Approach in optimizing Crop Pattern, Strategy and Irrigation Method

نویسندگان [English]

  • F Fathi 1
  • M Zibaei 2
1 Ph.D student of Agricultural Economics, Shiraz University, Shiraz, Iran
2 Associate Professor, Faculty of Agriculture ,Shiraz University, Shiraz, Iran
چکیده [English]

Overexploitation of groundwater resources may result in lowering the groundwater table at a faster rate. In order to balance groundwater exploitation with recharge, the major remedial measures suggested are to strengthen groundwater management, to adopt water demand policies, to raise water use efficiency, and to increase water supply from other sources. The relationship between farmers’ income and the withdrawal was then examined using goal programming with 10, 20 and 30 percent deficit from water consumption target. The needed data were obtained from a random sampling. 112 farmers were chosen in the selected villages. The results at plain level showed that annual groundwater pumping; with optimal control is less than current groundwater pumping at discount rate less than 18 percent. The decrease percentage on benefit was less than that of the withdrawal for all representative farmers, based on the result obtained from goal programming. For example with the equal weight assigned to the water consumption and to the benefit objective, the water consumption target can be fully achieved. In this case products with deficit irrigation strategies and sprinkler irrigation method are used in the crop pattern. This study also revealed that the application of deficit irrigation strategies and sprinkler irrigation method lead to a decrease in extracting groundwater compared to the current status. Finally, the results can help farmers to choose crop pattern, irrigation strategies and irrigation method in such a way that both farmers’ income and withdrawal are simultaneously optimized.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Goal Programming
  • Water efficiency
  • Deficit irrigation strategies
  • Crop Pattern

اسدپور، ح.، خلیلیان، ص. و پیکانی، غ. (1384). "نظریه و کاربرد مدل برنامه ریزی خطی آرمانی فازی در بهینه سازی الگوی کشت." فصلنامه اقتصاد کشاورزی و توسعه. شماره 52.
ص 307-328.

اسدپور، ح.، حسنی مقدم، م. و احمدی، غ. (1386). "طراحی یک مدل تصمیم‌گیری چند هدفه به منظور تعیین الگوی بهینه کشت در دشت ناز شهرستان ساری." فصلنامه اقتصاد و کشاورزی. شماره 3. ص 53-65.

پولادیان، ع. (1386).گزارش توجیهی پیشنهاد تمدید ممنوعیت منابع آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی فیروزآباد سال آبی 85-86. معاونت مطالعات پایه منابع آب مدیریت آبهای زیرزمینی. وزارت نیرو: شرکت سهامی آب منطقه ای فارس. ص 1-95.

ترکمانی، ج. و عبدالهی عزت آبادی، م. (1384). "کاربرد برنامه ریزی مصالحه ای در مدیریت منابع کمیاب: مطالعه موردی منابع آب زیرزمینی در شهرستان رفسنجان." علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. سال نهم، شماره سوم، ص 43-54.

صبوحی، م.، سلطانی، غ. و زیبایی، م. (1386). "ارزیابی راه کارهای مدیریت منابع آب زیرزمینی: مطالعه موردی دشت نریمانی در استان خراسان." علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. شماره 1. ص 475-485.

علیزاده، ا. (1383). رابطه آب و خاک و گیاه، دانشگاه امام رضا(ع)-مشهد. آستان قدس رضوی. چاب چهارم(با تجدید نظر).

Sharma, D.K., Jana, R.K. and Gaur, A. (2007). "Fuzzy goal programming for agricultural land allocation problems." Yugoslav Journal of Operations Research, 17( 1), pp. 31-42.

Xevi, E., Khan, S. (2005)." A multi_objective optimization approach to water management." Journal of environmental management, No. 77, pp. 269-277.