بهینه سازی منابع آب و زمین در کشت محصولات عمده زراعی استان چهارمحال و بختیاری

برنامه ریزی و مدیریت صحیح الگو ی کشت در مدیریت مصرف منابع آب در بخش کشاورزی ضروری است. هدف از انجام پژوهش حاضر، بهینه سازی الگو ی کشت محصولات عمده زراعی در استان چهارمحال و بختیاری با هدف بهینه سازی بهره وری آب و با در نظر گرفتن رد-پای آب گندم، جو و سیب زمینی به عنوان محصولات زراعی عمده استان است. اطلاعات مربوط به سطح زیر کشت، آب مصرفی، نیاز آبی، سود ناخالص و خالص این محصولات در دوره زمانی ۱۳۹۰ تا ۱۳۹۹ از گزارش های جهاد کشاورزی استان به دست آمد. سپس توابع هدف کمینه کردن ردپای آب، بیشینه کردن سود اقتصادی و بیشینه کردن بهره وری آب تهیه و در محیط Lingo حل شد. در این پژوهش دو سناریو حفظ درصد کشت فعلی و حفظ حداقل پنجاه درصد کشت فعلی مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج بهینه سازی نشان داد در هر دو سناریو کاهش سطح زیرکشت گندم، و افزایش سطح زیر کشت جو و سیب زمینی منجر به کاهش ردپای بوم شناختی آب )در سناریو ۱ به میزان ۴ درصد و در سناریو ۲ به میزان ۶ درصد( و افزایش سود خالص )در سناریو ۱ به مقداد ۱۵ درصد و در سناریو ۲ به میزان ۲۴ درصد( خواهد شد. مقدار بهینه شاخص بهره وری حاصل از کشت گندم، جو و سیب زمینی در استان، به ترتیب برابر با ۵۰۱/۰، ۵۵۳/۰ و ۲/۴ بوده است. در حالی که متوسط میزان این شاخص در دوره مطالعه به ترتیب برابر با ۴۰۳/۰، ۴۱۲/۰ و ۱/۳ بوده است. نتایج بهینه سازی توام اقتصادی- محیط زیستی از بهینه سازی تنها با هدف افزایش سود، قابل اعتمادتر است، چرا که هدف را هم افزایش سود خالص و هم کاهش ردپای اکولوژی آب در نظر گرفته است.

کلیدواژه ها:

الگو ی کشت ، ردپای بوم شناختی آب ، زراعت ، شاخص بهره وری ، نیاز آبی