بهینه‌سازی الگوی کشت با استفاده از روش برنامه‏ ریزی خطی‏ و نرم‏افزار Lingo در دشت دهگلان استان کردستان، ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه جنگل، مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران. ایران.

2 گروه جنگل، مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران. ایران.

3 پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات آموزش وترویج کشاورزی، تهران. ایران.

4 گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

چکیده

تخصیص بهینه منابع تولید در دسترس به فعالیت‌هایی که بیشترین سودآوری را برای کشاورزان به همراه داشته و درعین‌حال مصرف آب را به حداقل می‌رساند، از مسائل مهم و اساسی در مدیریت کشاورزی است که بی‌توجهی به آن موجب ناکارآمدی نظام تولید کشاورزی می‌شود. بر این اساس، در این ‏پژوهش برای تخصیص بهینه منابع آب و الگوی کشت مناسب در دشت دهگلان (استان کردستان) از روش برنامه‌ریزی خطی استفاده شد. به منظور اجرای مدل برنامه‌ریزی خطی از نرم‌افزار لینگو نسخه 14 استفاده شد. برای تعیین الگوی کشت بهینه و ارائه راهکاری مناسب برای افزایش سود خالص و بهره‌وری آب، مدل برنامه‌ریزی خطی در قالب 7 سناریوی مختلف با در نظر گرفتن محدودیت‏های آب، الگوی کشت، نیروی کار، کاهش مصرف آب زیرزمینی و حداقل‏سازی مصرف آب اجرا شد. همچنین الگوی کشت بهینه با هدف حداقل‏سازی مصرف آب انجام شد. به‌طورکلی، نتایج این مطالعه نشان داد که در هفت سناریو مورد بررسی، سود خالص این سناریوها نسبت به وضع موجود بین 92/7 تا 400 درصد افزایش می‏یابد. این در حالی است که در بیشتر سناریوها، کاهش مصرف آب همگام با تغییر الگوی کشت مد‏نظر قرار گرفته است. در سناریوی کاهش مصرف آب زیرزمینی، با وجود کاهش آب در دسترس، سود خالص این سناریو نسبت به وضع موجود 11/10 درصد افزایش یافت که در شرایط خشکسالی‏ ها و یا در صورت اتخاذ استراتژی‏هایی مانند بهره‏ برداری کمتر از آب‏های زیرزمینی برای جبران افت آب خوان‏ها، می‌توان با تغییر در الگوی کشت ضمن کاهش مصرف آب، سود اقتصادی را افزایش داد. نتایج این ‏پژوهش نشان داد که بهینه ‏سازی الگوی کشت از نظر اقتصادی و مصرف آب از اهمیت بالایی برخوردار است و متأسفانه در شرایط فعلی در دشت دهگلان، کشاورزان از منابع موجود به نحو بهینه استفاده نمی‌کنند.

کلیدواژه‌ها


اسعد‏مهربانی، مژگان؛ بنی ‏حبیب، محمدابراهیم؛ روزبهانی، عباس (1397). مدل برنامه‏ ریزی خطی فازی برای بهینه ‏سازی الگوی کشت در حوضه زرینه ‏رود. تحقیقات منابع آب ایران، 14 (1): 13-24.
اوسطی، خالد (1395). نوسانات سطح آب زیرزمینی در آبخوان‌های دشت قروه-دهگلان: شواهدی از مدیریت نامناسب منابع آب در شرایط خشکسالی. ششمین کنفرانس ملی مهندسی منابع آب ایران، دانشگاه کردستان، سنندج.
پارساپور، سارا؛ سلطانی، سحر؛ شاه نوشی، ناصر (1396). مدیریت پایدار منابع آب بر اساس بهینه‌سازی عوامل زراعی، زیست‏ محیطی و اقتصادی با استفاده از برنامه ‏ریزی کسری چند هدفه (مطالعه موردی: دشت فریمان تربت جام). نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار. 27 (1): 147-163.
پرهیزکاری، ابوذر؛ مظفری، محمدمهدی؛ خاکی، مهران؛ تقی‏ زاده‏رنجبری، حسین (1394). تخصیص بهینه منابع آب و اراضی درمنطقه رودبارالموت با استفاده از مدل FGFP. نشریه حفاظت منابع آب و خاک، 4 (4): 11-24.
حسین‏زاده، مرضیه؛ بنی‏حبیب، محمدابراهیم؛ اولاد‏قره‏گوز، محمود (1391). بهینه‌سازی تخصیص آب و الگوی کشت محصولات کشاورزی با استفاده از برنامه‌ریزی غیرخطی؛ مطالعه موردی استان تهران. سومین همایش ملی مدیریت جامع منابع آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.
سرگزی، علیرضا؛ قویدل، مهدیه (1396). برنامه‏ ریزی و تخصیص بهینه منابع آب در بخش کشاورزی (مطالعه موردی شهرستان صومعه سرا). تحقیقات منابع آب، 13(2): 81-74.
فیض‏آبادی، یاسر؛ یوسف پور، فاطمه؛ اسدپور، حسن (1393). کاربرد مدل برنامه‌ریزی خطی چند شاخصه فازی در تعیین الگوی بهینه کشت ارقام برنج در شالیزارهای بابلسر. نشریه اقتصاد کشاورزی، 8 (1): 31-45.
مرادی، حمیدرضا؛ جلیلی، خلیل؛ بزرگ‏حداد، امید (1396). بهینه‌سازی تخصیص اراضی و آب آبیاری مبتنی بر دیدگاه بیلان آب با استفاده از برنامه‌ریزی خطی. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، 31 (2): 372-385.