کاربرد مدل برنامه‎ریزی خطی فازی چند هدفه دو مرحله‎ای جهت تدوین الگوی بهینه کشت (مطالعه‌ی موردی بخش مرکزی شهرستان مشهد)

اقتصاد و توسعه کشاورزی

مقاله 8، دوره 28، شماره 4، بهمن 1393، صفحه 368-376   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jead2.v0i0.40384

نویسندگان

فاطمه برادران سیرجانی^{* 1}؛ محمدرضا کهنسال²؛ محمود صبوحی²

¹واحد بین الملل دانشگاه فردوسی مشهد

²دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

تخصیص بهینه منابع آب در کشاورزی امری ضروری است و کشاورزان در عملیات زراعی مزرعه باید بدان توجه کنند یکی از عوامل مهم در تخصیص بهینه منابع آب تعیین الگوی بهینه کشت در مزرعه است. در مطالعه حاضر برای تعیین الگوی بهینه کشت و تخصیص بهینه منابع آب در بخش مرکزی شهرستان مشهد (دهستان توس) از برنامه‎ریزی خطی فازی چند هدفه دو مرحله ای استفاده شده است آمار و اطلاعات مورد نیاز از طریق مصاحبه حضوری با کشاورزان منطقه‌ی مورد مطالعه و تکمیل 116 پرسشنامه با استفاده ازنمونه گیری تصادفی ساده، در سال 1391-1392 جمع‌آوری شد.نتایج نشان داد که مقادیر بهینه مدل برنامه‎ریزی فازی چند هدفه دو مرحله ای در هدف حداکثر سازی بازده ناخالص 01/23942 ده‌هزار ریال، بهره‌براری از کود های آلی 19/3876 کیلوگرم و هدف حداقل‌سازی مصرف آب 62/53645 متر مکعب که این اهداف در مرحله دوم بهبود پیدا کرده و میزان هدف کود شیمیایی 80/817 کیلوگرم که نسبت به حالت قبل تغییری نکرده و الگوی کشت در صورتی بهینه می‌شود که بیشترین سطح زیر‌کشت را به سیب زمینی و بعد از آن چغندر، جو، پیاز و گندم اختصاص داد و کشت گوجه فرنگی و ذرت را حذف کرد. نتایج نشان می‌دهد مدل برنامه‌ریزی خطی فازی چند هدفه دو مرحله‌ای در مقایسه با مدل خطی فازی چند هدفه نتایج بهتری در تعیین الگوی بهینه کشت و تخصیص آب آبیاری در منطقه مورد مطالعه دارد.

کلیدواژه‌ها

الگوی کشت؛ منابع آب؛ برنامه‎ریزی خطی فازی چند هدفه دو مرحله‎ای

مراجع

1- باریکانی ف.، احمدیان م.، خلیلیان ص. و چیذری ا.م. (1391).استفاده تلفیقی پایدار از منابع آب سطحی و زیرزمینی در تعیین الگوی بهینه کشت دشت قزوین. اقتصادکشاورزی و توسعه.20(77): 68-80.

2- بوستانی ف. و محمدی ح. 1390. تعیین الگوی بهینه بهره برداری با تأکید بر اهداف زیست محیطی در شهرستان فسا با استفاده از برنامه ریزی چند هدفی و فازی. فصلنامه اقتصاد کشاورزی و توسعه. 19(75): 1-38.

3- پاکدامن م. و نجفی ب. 1388. کاربرد برنامه ریزی ریاضی چند هدفی قطعی و فازی در تعیین الگوی بهینه‌ی کشت: مطالعه‌ی موردی دشت نیلاب در استان اصفهان. مجله تحقیقات اقتصاد کشاورزی. 1(2): 121-135.

4- رستگار پور ف. و صبوحی م. 1391. برنامه ریزی کسری خاکستری یک رهیافت تجربی جدید در کشاورزی پایدار مطالعه موردی: شهرستان قوچان. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار. 22(1): 127-137.

5- رضایی م. و همکاران. 1386. مطالعه بهترین شیوه مدیریت آبیاری و ارقام برنج مناسب شرایط خشکسالی در شبکه ی آبیاری گیلان. مجموعه مقالات اولین همایش سازگاری با کم آبی، تهران.

6- سیمای آب استان. 1392. شرکت آب منطقه ای استان خراسان رضوی.

7- فال سلیمان م. و چکشی ب. 1390. نقش مدیریت بهینه ی مصرف آب کشاورزی جهت افزایش بهره وری و پایداری منابع آب دشت های بحرانی در نواحی خشک و کم آب کشور. نشریه جغرافیا و توسعه ناحیه ای. (16): 199-218.

8- کهنسال م.ر. و سروری ع.ا. 1392. تعیین الگوی بهینه کشت محصولات عمده زراعی استان خراسان رضوی با استفاده از برنامه‌ریزی خطی چند هدفه فازی و تابع عضویت هذلولی. اقتصاد کشاورزی و توسعه. 21(82): 131-151.

9- مجیدی ن.، علیزاده ا. و قربانی م. 1388. تعیین الگوی بهینه همسو با مدیریت منابع آب مشهد-چناران. مجموعه مقالات همایش ملی: الگوهای توسعه پایدار در مدیریت آب.

10- محمدیان ف.، شاهنوشی ن.، قربانی م. و عاقل ح. 1389. تدوین الگوی زراعی پایدار در دشت فریمان- تربت جام. مجله اقتصاد کشاورزی. 4(2): 1-4.

11- محمدیان ف.، علی زاده ا.، نیریزی س. و عربی ا. 1387. طراحی الگوی زراعی پایدار با تأکید بر مبادله ی مجازی: مطالعه موردی دشت فریمان- تربت جام. مجله آبیاری و زهکشی ایران. 2(1): 109-126.

12- Bellman R.E., and Zadeh L.A. 1970. Decision making in a fuzzy environment. Management Science, 17b: 209–215.

13- Daneshvar Kakhki M., Shahnoushi N., and Salehi Reza Abadi F. 2009. The determination of optimal crop pattern with aim of reduction in hazards of environmental. American Journal of Agricultural and Biological Sciences, 4: 305- 310.

14- Fasakhodi A., Nouri H., and Amini M. 2010. Water resources sustainability and optimal cropping pattern in farming systems; a multi-objective fractional goal programming approach. Water Resource Management, 24:4639–4657.

15- Gupta A.P., Harboe R., and Tabucanon M.T. 2000. Fuzzy multiple criteriadecisionmaking for crop area planning in Narmada river basin. Agricultural System, 63:1-18.

16- Houng G.H., Li Y.P., Yang Z.F., and Nie S.L. 2008. IFMP: Interval fuzzy multi stage programming for water resources management under uncertainty. Resources, Conservational Recycling, 52: 800-812.

17- Kang S., Zeng X., Li F., Zhang L., and Guo P. 2010. Fuzzy multi-objective linear programmingapplying to crop area planning. Agricultural Water Management, 98:134-142.

18- Liang T.F. 2006. Distribution planning decisions using interactive fuzzy multiobjective linear programming. Fuzzy Sets and Systems, 157 :1303 – 1316.

19- Mutnuru S.R., Ahsan N., and Hassan Q. 2013. Application of optimization modeling in sustainable agricultural and water resources: a case study. International Journal of Civil. Structural. Enviromental and Infrastructure Engineering Research and Development, ISSN:2249-6866.

20- Regulwar D.G., and Gurav J.B. 2013. Two-phase multi objective fuzzy linear Programming approach for sustainable irrigation planning. Journal of Water Resource and Protection, 5: 642-651.

21- Sakawa M. 1989. Fuzzy Sets and Interactive Multi objective Optimization. Plenum Press, New York.

22- XieTing Z., Shaozhong K., Fusheng L., Lu Zh., and Ping G. 2010. Fuzzy multi objective linear programming applying to crop area planning. Agricultural Water Management. 98(1): 134-142.

23- Zeng X., Kang S., Li L., Zhang L., and Guo. 2010. Fuzzy multi- objective linear programming applying to crop area planning. Agricultural Water Management, 98:134-142.

24- Zimmerman H.J. 1978. Fuzzy programming and linear programming with several objective function. Fuzzy Set and Systems, 1p: 45-55.

25- Zimmerman H.J. 1985. Fuzzy Set Theory and Its Applications. Kluwer Academic Publishers.