ارزیابی حجم آب آبیاری و ردپای آب محصولات زراعی و باغی در استان مرکزی

آب و خاک

مقاله 1، دوره 37، شماره 4 - شماره پیاپی 90، مهر و آبان 1402، صفحه 503-517   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.2023.81144.1253

نویسندگان

مصطفی گودرزی^{* 1}؛ فریبرز عباسی²؛ ابوالفضل هدایتی پور³

¹استادیار بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج

²استاد پژوهش، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

³مربی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی

چکیده

لزوم برنامه‏ریزی کلان در مدیریت و مصرف آب، بررسی جامع در خصوص حجم آب مصرفی در بخش کشاورزی را ضروری می‏نماید. لذا، این تحقیق با هدف اندازه­گیری مستقیم و مزرعه­ای میزان آب کاربردی، بهره‏وری آب و ردپای آب برای محصولات غالب استان مرکزی تحت مدیریت بهره‏برداران اجرا گردید. بدین منظور، 141 مزرعه و باغ در مناطق مهم تولید محصولات عمده زراعی و باغی استان مرکزی، با هماهنگی مدیریت­های جهاد کشاورزی انتخاب و حجم آب داده‏ شده بدون دخالت در برنامة آبیاری بهره‏برداران اندازه­گیری شد. براین اساس ابتدا مقدار دبی منبع آب (کانال، چاه، قنات و یا چشمه) با استفاده از فلوم و کنتور، در هر کدام از مزارع منتخب اندازه­گیری شد. سپس با پایش دقیق برنامه آبیاری مزرعه شامل زمان هر نوبت آبیاری، تعداد دفعات آبیاری در طول سال و همچنین اندازه‌گیری سطح زیر کشت محصول، حجم آب کاربردی محصول برای هر کدام از مزارع و باغات منتخب در طول فصل اندازه­گیری شد. نتایج نشان داد که میانگین حجم آب کاربردی برای کل محصولات مورد مطالعه در سطح استان 10782 متر مکعب در هکتار بود. همچنین، کمترین و بیشترین حجم آب کاربردی به‌ترتیب برای محصول جو 3783 و 7232، یونجه 10382 و 19797، لوبیا 8280 و 17840، هندوانه 5333 و 7174، گردو 4420 و 29600، بادام 3850 و 13932، هلو 6872 و 17727، گیلاس 7050 و 14645، انار 7156 و 20790 و انگور 5937 و 18168 متر مکعب در هکتار بود. مقدار میانگین شاخص بهره‏وری آب آبیاری و ردپای آب به‌ترتیب برای محصول جو 46/0 و 1642، یونجه 92/0 و 700، لوبیا 24/0 و 2924، هندوانه 37/9 و 117، گردو 1/0 و 6706، بادام 16/0 و 6857، هلو 48/2 و 242، گیلاس 73/0 و 875، انار 33/1 و 636 و انگور 11/2 و 322 بود. بر اساس نتایج به دست آمده، با توجه به اینکه اکثر مزارع و باغات به‌صورت حقابه‏ای آب دریافت می‏کنند اصولاً به نیاز آبی و حتی بارش مؤثر توجه ویژه‏ای نمی‏شود و میزان دسترسی به آب بیشترین تأثیر را در مصرف آب دارد. لذا، پیشنهاد می‏شود به‌منظور کاهش مصرف آب و بهبود بهره‏وری آب، تحویل آب به کشاورزان در طول فصل مدیریت شود و حقابه متناسب با نیاز آبی به آن‌ها تحویل داده شود. از نتایج ردپای آب بدست آمده می‏توان به منظور بهبود سیاست‏گذاری‏های کلان منابع آب در استان، مطالعات آمایش سرزمین، اصلاح الگوی کشت و سیاست‌گذاری‌های بخش محیط زیست استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

آب سبز؛ بهره‏وری آب؛ راندمان آبیاری؛ نیاز آبی

مراجع

1. Abbasi, F., Nasseri, A., Goodarzi, M., Karimi, M., Eslami, A., Taheri, M., Uossef Gomrokchi, A., Taifeh Rezaee, H., Khosravi, H., Mousavifazl, S.H., Firouzabadi, A.G., Baghani, J., Abbasi, N., & Akbari, M. (2020). Evaluation of Vineyards applied water and water productivity in Iran. . Irrigation and Drainage Structures Engineering Research, 21(80), 133-148. (In Persian). https://doi.org/10.22092/idser.2020.351803.1438
2. Abbasi, F., Sohrab, F., & Abbasi, N. (2017). Evaluation of irrigation efficiencies in Iran. Irrigation and Drainage Structures Engineering Research, 17(67), 113-128. (In Persian). https://doi.org/10.22092/aridse.2017.109617
3. Akbari, M. (2019). Determination of alfalfa applied water in Iran. Agricultural Research, Education and Extension Organization, Agricultural Engineering Research Institute, Final Report of Research Project No. 58905. (In Persian)
4. Aligholinia, T., Rezaie, H., behmanesh, J., & Montaseri, M. (2016). Determination and evaluation of blue and green water footprint of dominant tillage crops in Urmia Lake watershed. Journal of Water and Soil Conservation, 23(3), 337-344. (In Persian). https://doi.org/10.22069/jwfst.2016.3203
5. Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D., & Smith, M. (1998). Crop evapotranspiration. Guidelines for computing crop water requirement. FAO Irrig. Drain. Paper No. 56. FAO, Rome, Italy, 300 pp.
6. Anonymous. (1999). Report of the Ministry of Energy to the government delegation. Water sector, water and sewage, electricity, energy and water and electricity subsidies. (In Persian)
7. Ashktorab, N., & Zibaei, M. (2021). Water footprint accounting of the main crops in Fars province. Agricultural Economics Research, 13(1), 207-234. (In Persian). https://dorl.net/dor/1001.1.20086407.1400.13.1.10.9
8. Azimi Dezfuli, A.A. (2020). An introduction to agricultural water accounting by estimating crop water consumption. Journal of Water and Sustainable Development, 6(3), 31-40. (In Persian). https://doi.org/10.22067/jwsd.v6i3.84407
9. Chapagain, A.K., Hoekstra, A.Y., & Savenije, H.H.G. (2006). Water saving through international trade of agricultural products. Hydrology and Earth System Science, 10, 455-468. hydrol-earth-syst-sci.net/10/455/2006/
10. Goodarzi, M., Abbasi, F., & Hydayatipour, A. (2021). Evaluation of irrigation water management indices in grape production (Case study in Markazi province). Iranian Journal of Irrigation & Drainage, 14(6), 2003-2012. (In Persian). https://dorl.net/dor/20.1001.1.20087942.2021.14.6.11.2
11. Hoekstra, A.Y., & Chapagain, A.K. (2008). Globalization of water: Sharing the planet’s freshwater resources. Blackwell Publishing, Oxford, UK, 220p.
12. Hoekstra, A.Y., Chapagain, A.K., Aldaya, M.M., & Mekonnen, M.M. (2011). The Water Footprint Assessment Manual: Setting the Global Standard. Earthscan, London, UK, 203p.
13. Karen, , & Virginie G. (2012). Irrigation water requirement and water withdrawal by country. FAO AQUASTAT Reports.
14. Mohaddanesh, A. (1995). Hydrology of Iran's surface waters, organization for the study and editing of university humanities books. 379 pages. (In Persian)
15. Molden, D., Murray-Rust, H., Sakthivadivel, R., & Makin, I. (2001). A water-productivity framework for understanding and action, Workshop on Water productivity, Wadduwa, Sri Lanka.  November 12 and 13, 2001, pp. 1-18.
16. Naseri, A., Abbasi, F., & Akbari, M. (2017). Estimating Agricultural Water Consumption by Analyzing Water Balance. . Irrigation and Drainage Structures Engineering Research, 18(68), 17-32. (In Persian) https://doi.org/10.22092/aridse.2017.105338.1057
17. Parchami-Araghi, F., Moayeri, M., & Zeinalzadeh-Tabrizi, H. (2021). Assessment of Rapeseed Water Use and Water Productivity across Moghan Plain, Ardabil Province, Iran. Iranian Journal of Irrigation & Drainage, 15(5), 1172-1186. (In Persian). https://dorl.net/dor/20.1001.1.20087942.1400.15.5.15.3
18. Richards, L.A., (1954). Diagnosis and improvement of saline and alkali soils (No. 60). Soil and Water Conservative Research Branch, Agricultural Research Service, US Department of Agriculture.
19. Salamati, N., & Abbasi, F. (2021). Assessment of water productivity of sprinkler and surface irrigation systems in Silage maize fields (case study in Behbahan). Water and Soil Science, 31(4), 99-110. (In Persian). https://doi.org/10.22034/ws.2021.12259
20. Samani, M.V. (2006). Water resources management and sustainable development. Office of Infrastructure Studies of the Islamic Council. Report number 7374, 35 pages. (In Persian)
21. Shahrokhnia, M.A., Abbasi, F., Nasseri, A., Dehghanian, S.E., Eslami, A., Salamati, N., Moghbeli Damaneh, E., Zare Mehrani, E. (2022). Determination of applied water and water productivity of lemon orchards in Iran. Irrigation and Drainage Structures Engineering Research, 23(87), 1-20. (In Persian). https://doi.org/10.22092/idser.2022.358902.1512
22. Shahrokhnia, M.A., Abbasi, F., Nasseri, A., Haghayeghi, A., Goodarzi, M., Farzamnia, M., Parvizi, H., Mousavi Fazl, S.H., & Ghasemi, M.M. (2022). Measuring the volume of irrigation water and water productivity of pomegranate orchards in Iran. Water Management in Agriculture, 9(1), 57-72. (In Persian). https://dorl.net/dor/20.1001.1.24764531.1401.9.1.5.6
23. USDA. (1967). Irrigation water requirements. Tech. Release No. 21, United States Dept. of Agr., Soil Manage. 59: 67–75.
24. Yousefi, H., Mohammadi, A., Noorollahi, Y., & Sadatinejad, S.J. (2018). Water footprint evaluation of Tehran’s crops and garden crops. Journal of Water and Soil Conservation, 24(6), 67-85. (In Persian). https://doi.org/10.22069/jwsc.2017.13718.2842