برآورد ردپای آب و آب مجازی برای تعیین الگوی کشت بهینه؛ مطالعه موردی: شهرستان‌های قائنات و زیرکوه

بوم شناسی کشاورزی

مقاله 10، دوره 14، شماره 1 - شماره پیاپی 51، بهار 1401، صفحه 173-191   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/agry.2021.67480.1002

نویسندگان

حمیدرضا ابوترابی¹؛ محمود رمرودی^{* 2}؛ محمدرضا اصغری پور¹؛ محمد صادق غضنفری مقدم³

¹گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران

²گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران.

³پژوهشکده انرژی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان، کرمان، ایران.

چکیده

برای اجتناب از پیامد­های منفی بیلان منفی آب در شهرستان‌های قائنات و زیرکوه، محدودیت کشت محصولات زراعی با نیاز آبی بالا ضروری است. در این پژوهش با استفاده از برنامه­ریزی غیرخطی چندهدفه (MOP)، الگوی کاشت بهینه با هدف حداکثرسازی سودخالص و حداقل­سازی آب مجازی، ردپاهای آب سبز، آبی، خاکستری و سفید محصولات زراعی منطقه قائنات و زیرکوه پیشنهاد شده است. در تمامی محصولات مورد مطالعه، ردپای آب آبی بیش از سایر اجزای ردپای آب بود که نشان‌دهنده اتکای زراعت بر منابع آب­های سطحی و زیرزمینی است. در مدل MOP سطح زیر کشت سیب‌زمینی، خربزه و جو قائنات و سطح زیر کشت خربزه، چغندرقند، سیب­زمینی، هندوانه، یونجه و زعفران زیرکوه نسبت به الگوی جاری افزایش یافت. کاهش سطح زیر کشت 50 درصدی پنبه، یونجه، هندوانه قائنات و پنبه، گندم و جو زیرکوه در الگوی MOP از دیگر موارد مهم نتایج بود. با تعیین الگوی کشت بهینه می­توان اثرات محیطی کشاورزی بر منابع آب را کاهش داد، به‌طوری‌که اجرای این الگو در منطقه کاهش 26 درصدی آب مجازی، چهار درصدی ردپای آب آبی، 18 درصدی ردپای آب خاکستری به‌میزان 368779 تن در هکتار نسبت به وضع موجود را نتیجه داد. با توجه به یافته‌های این مطالعه توجه به اهداف محیطی مؤثر بر منابع آب در بهینه‌سازی الگوی کشت ضروری است. با استفاده از مدل پیشنهادی می­توان علاوه‌بر انتخاب الگوی مناسب و استفاده بهینه از منابع آب و زمین، در حدود 13 میلیون‏مترمکعب آب را نسبت به الگوی جاری در منطقه ذخیره کرد. 

کلیدواژه‌ها

برنامه‌‌ریزی غیرخطی؛ ردپای آب آبی؛ ردپای آب سبز؛ ردپای آب سفید؛ زعفران؛ منابع آب

مراجع