بهینه سازی معیارهای الگوی کشت مبتنی بر توسعه پایدار و افزایش بهره وری آب کشاورزی در حوضه آبریز تجن

در مقاله حاضر با چشم انداز توسعه پایدار و با هدف افزایش بهره وری آب کشاورزی، هفت معیار به عنوان معیارهای اصلی زیست محیطی و اقتصادی، انتخاب شده و برای محصولات مهم و راهبردی در حوضه آبریز تجن استان مازندران اولویت بندی و بررسی شدند. اولویت بندی معیارها با استفاده از بهینه سازی از طریق الگوریتم ژنتیک با تابع هدفی مبتنی بر توسعه پایدار انجام شد. سپس به منظور تعیین میزان بهره وری، شاخص های بهره وری فیزیکی، بهره وری زمین و اقتصادی محاسبه شد. بر اساس نتایج به دست آمده، در وضعیت موجود، در انتخاب الگوی کشت، ابتدا دسته معیارهای اقتصادی و در نهایت دسته معیارهای زیست محیطی مورد توجه کشاورزان قرار گرفته است. اما در الگوریتم بهینه سازی ژنتیک، اگرچه هر یک از محصولات ترتیب معیارهای مختص به خود را دارند، اما تمامی اولویت ها دارای ترتیبی مشابه از نقطه نظر زیست محیطی و سپس اقتصادی هستند. با این اولویت بندی به طور متوسط معیارهای سطح زیر کشت، حجم آب مصرفی و میزان کود شیمیایی به ترتیب ۲۶، ۳۴ و درصد کاهش و معیارهای عملکرد محصول و سوددهی به ترتیب ۴۳ و ۶۱ درصد افزایش یافته است. این اولویت بندی علاوه بر تامین معیارهای زیست محیطی و افزایش توسعه پایدار، به طور متوسط سبب افزایش بهره وری فیزیکی به میزان ۱۴۸ درصد، افزایش بهره وری زمین به میزان ۹۵ درصد و افزایش بهره وری اقتصادی به میزان ۱۳۰ درصد می شود.

کلیدواژه ها:

Objective function ، Irrigation and drainage network ، Water resources ، MATLAB software ، تابع هدف ، شبکه آبیاری و زهکشی ، منابع آب ، نرم افزار متلب