تعیین سطح زیر کشت بهینه برخی از محصولات کشاورزی در شرایط متفاوت آب و هوایی با استفاده از الگوریتم ژنتیک در دشت قزوین

کشاورزی به علت ماهیت بیولوژیکی آن و وابستگی شدید به طبیعت بزرگ ترین مصرف کننده منابع آبی در بیشتر کشورهاست. لذا امروزه مدیریت آب در این بخش نقش مهمی را در مصرف منابع آب کشورها بازی می­کند. مطالعه حاضر باهدف بهینه سازی سطح زیر کشت، تخصیص آب آبیاری و حداکثر سازی سود حاصل از کشت بخشی از مزارع دشت قزوین (فلات مرکزی ایران) که آب موردنیاز خود را از طریق سد طالقان تامین می­کنند در شرایط آب و هوایی مختلف با کمک الگوریتم ژنتیک انجام شد. در این مطالعه با ترکیب سطوح احتمالاتی مختلف از بارندگی، تبخیر و جریان ورودی بهینه­سازی در چهار شرایط آب و هوایی متفاوت انجام شده است. نتایج بیان گر این بود که در شرایط آب و هوایی نرمال، مرطوب، خشک وگرم و خشک سود حاصل از الگوی کشت جدید ارائه شده توسط مدل نسبت به الگوی کشت فعلی افزایش چشمگیری داشته و پیروی از الگوی کشت جدید تا حدود زیادی باعث کاهش مصرف آب این بخش می شود. بطوری که حجم آب ذخیره شده در مخزن در انتهای دوره بهربرداری در شرایط آب و هوایی مرطوب، نرمال، خشک و گرم و خشک به ترتیب مقادیر ۲/۲۶۲۰۴۵، ۶/۲۸۶۲۶۸۶، ۲۷۳۰۸۹ و ۹۵۵۵۴۲ متر مکعب نسبت به قبل از بهینه سازی افزایش یافته است. همچنین بررسی نتایج نشان داد که سطح زیر کشت محصول چغندرقند در هر چهار شرایط متفاوت آب و هوایی به دلیل نیاز آبی بالا و عملکرد پایین این محصول بالای ۸۰% کاهش سطح داشته است. به عبارت دیگر پیشنهاد می­گردد، محصول چغندرقند در هیچ یک از شرایط آب و هوایی در منطقه مورد مطالعه کشت نگردد. همچنین با الگوی کشت جدید در شرایط آب و هوایی گرم و خشک، خشک، نرمال و مرطوب به ترتیب مقادیر۸۱/۲، ۶۲/۲، ۳۴/۱ و ۵۳/۱ درصد افزایش سود برای کشاورزان حاصل شده است.

کلیدواژه ها:

الگوریتم فرا ابتکاری ، بهینه سازی ، مدیریت آب کشاورزی