برنامه ریزی و تخصیص بهینه منابع آب در بخش کشاورزی با استفاده از رهیافت برنامه‌ریزی فازی ( مطالعه موردی شهرستان صومعه سرا)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

عضو هیات علمی/ گروه اقتصاد کشاورزی دانشگاه زابل

چکیده

در اقتصاد مبتنی بر کشاورزی که در بیشتر کشورهای در حال توسعه و توسعه یافته رایج است، لزوم طرح‌ریزی و برنامه ریزی همه جانبه به منظور استفاده از منابع تولید کشاورزی برای دست یافتن به بیشترین بازده اقتصادی ضروری به نظر می‌رسد. تقاضای آب کشاورزی در ایران روز به روز افزایش می‌‌یابد و عرضه آن به دلیل قرار گرفتن ایران در کمربند خشک و نیمه خشک جهان محدود است. به همین دلیل این ماده حیاتی در ایران یکی از مهمترین ارکان توسعه است که توسعه سایر بخش‌ها در گرو بهره‌برداری پایدار از آن است. هدف از این پژوهش، تخصیص بهینه منابع آب با استفاده از رهیافت برنامه‌ریزی فازی و تبیین محور برنامه‏ریزی در خصوص متغیر تصمیم منابع آب و زمین در شهرستان صومعه سرا واقع در استان گیلان می‌باشد. برای این منظور با هدف حداکثر کردن بازده برنامه‌ای و با توجه به محدودیت‌های سیستمی و آرمانی در سناریوهای مختلف و مقادیر مختلف λ ، نتایج نشان داد که در تخصیص بهینه زمین، سطح زیر کشت باقلا مازندرانی و لوبیا نسبت به وضعیت موجود بایستی افزایش و برنج کاهش یابد ولی در تخصیص بهینه منابع آب، دو محصول برنج و باقلا در تمامی الگوهای برآوردی، بیشترین تخصیص را نشان دادند. در قیاس این دو الگو، پیشنهاد می‌شود به منظور استفاده بهینه از عوامل تولید و بیشینه نمودن درآمد کشاورزان و با توجه به اینکه آب بیشتر عامل محدود کننده تولید محصولات کشاورزی نسبت به زمین است، عامل آب محور برنامه‏ریزی قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Planning and optimal allocation of water resources in the agricultural sector using fuzzy programming approach (Case study of Someh Sara city)

نویسنده [English]

  • A.r Sargazi
Department of Agricultural Economics, Faculty of Agriculture, University of Zabol, Zabol, Iran
چکیده [English]

Abstract
In agriculture based economy which is common in most developing and under develop countries, the need for comprehensive planning in order to use agricultural production resources to achieve maximum economic efficiency seems to be necessary. One way to achieve economic efficiency is to determine the optimal cropping pattern. Hence the purpose of this study is the implementation of fuzzy linear programming model in determining optimum cropping pattern of farmers in Someh Sara city located in Guilan province. In order to achieve our goal, maximizing Gross margin given to existing system constrain for different products in different quantities λ in the region is studied. The results show that the optimum cropping pattern in the studied are is not efficient as compared with growth of acreage bean is lower than the rice crop growth. In addition, based on water resources allocation, rice and beans growth ration in both models shows that the water allocation directly affect the growth ration of the crops. Therefore, it is recommended, in order to maximize optimum use of factors of production and farmers' income, water is a limiting factor in agricultural production and hence its proper usage must be scheduled.
JEL: C6, C61
Keywords: Optimal allocation of water, Fuzzy model, the optimum cropping pattern, Somesara City

کلیدواژه‌ها [English]

  • optimal allocation of water
  • fuzzy model
  • the optimum cropping pattern
  • Somesara city

Arıkan  F, Gungor Z (2007) A two-phase approach for multi objective programming problems with fuzzy coefficients. Information Sciences 177 (23): 5191–5202

 Bellmann RE, Zadeh LA (1970) Decision making in a fuzzy environment. Journal of Management Science 17(4): 141-164

Biswas A, Pal BB (2005) Application of fuzzy goal programming technique to land use planning in agricultural system. The International Journal of Management Science, Omega 33(5): 391-398

Bravo M, Gonzalez I  (2009)  Applying Stochastic Goal Programming: A Case Study on water Use Planning. European Journal of Operational Research 196: 1123-1229

Maqsood  I, Uang, GH, Yeomans JS (2005) An interval-parameter fuzzy two-stage stochastic programming for water resources management under uncertainty. Eur Journal of Operational Res (167): 208–225

 Moghadasi M, Marid S, Araghinejad Sh (2008) Optimize the allocation of water in drought conditions using nonlinear programming. Collective intelligence and Genetic Algorithm (Case Study), Iran-Water Resources Research 4, 3 (12): 1- 13 (In Persian)

Mohammadi  H, Boustani F (2009) Application of Multi-objective programming in determining optimal cropping pattern in Marvdasht City with emphasis on water restriction. Journal of Agricultural Economics Research1(3): 25-46 (In Persian)

Mortazavi SM, Soleimani K, Ghaffari F (2011) Water Resources Management and Sustainable Development: A Case Study in Rafsanjan Plain. Journal of Water and Wastewater 22(2):126-131 (In Persian)

Najafi B, Pakdaman M (2009) Application of definite multi-objective and fuzzy mathematical programming in determination of optimal cropping pattern, case study of Nilab Plain in Isfahan province. Journal of Agricultural Economics Research  1(2), 121-139 (In Persian)

Rouhani S, Peikani Gh, Taghdir B  (2007)   Determination of optimal crop pattern with an emphasis on sustainable water resources: A case study of sliding spring-Hamadan. Agricultural Research: Wate. Soil and Plants in Agriculture 7 (1): 96-85 (In Persian)

Sabouhi M, Rastgaripour M (2009) Determination of cropping pattern by grey fuzzy programming approach: A case study of Quchan City. Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources, Water and Soil Science. 13(48), 405-413 (In Persian)

Saidan SM, Firooz Abad, A (2006) Choose the most suitable criteria. irrigation system using Adaptive Panning: A Case Study of Hamedan province. Research and Development in Agriculture 4(5):65-78 (In Persian)

Sarker, RA., Quaddus, MA (2002) Modelling a nationwide crop planning problem using a multiple criteria decision making tool, Computers and Industrial Engineering (42): 541-553

Spiritua M, Soltani Gh, Asadi H  (2012) Determination of the optimum model using fuzzy goal programming model case study of Bardsir area. Eighth Biennial Conference on Iranian Agricultural Economy 17 - 25 (In Persian)

Zamani O, Sabouhi M, Nader H (2010) Determining Cropping Pattern Corresponding Sustainable Agriculture Using Multi-objective Fuzzy Fractional programming: A case of Piranshahar City. Journal of Agricultural and Sustainable Production 20.2(4): 101-112 (In Persian.)

Zimmermann H J (1978) Fuzzy programming and linear programming with several objective functions. Fuzzy Sets and Systems 1, 45–55