ارزیابی آب مجازی و شدت مصرف آب در تولید محصولات باغی استان البرز در شرایط فعلی و بهینه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مدیریت منابع آب، گروه مهندسی عمران، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.

2 گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

3 عضو هیأت علمی بخش آبیاری و زهکشی مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی

چکیده

در این تحقیق ابتدا سطح زیر کشت، متوسط آب آبیاری و عملکرد باغات با مطالعات میدانی توسط محققان و اخذ اطلاعات از جهاد کشاورزی استان البرز تعیین شد. سپس شاخص‌های مصرف آب، آب مجازی، بهره‌وری آب، آب مجازی مصرف شده و شدت مصرف آب به دست آمد. در ادامه، با استفاده از برنامه‌ریزی آبیاری، میزان آب آبیاری برای شرایط کاهش مصرف آب در باغات بررسی شد. در انتها، بهترین شرایط برای هر محصول براساس نتایج به دست آمده انتخاب و با شرایط فعلی مقایسه شد. براساس نتایج، در اکثر محصولات باغی لازم است میزان مصرف آب نسبت به شرایط فعلی کاهش یابد. بیشترین کاهش در محصولات هلو، سیب، شلیل و انگور دیده شد. تفاوت آب مصرفی برای این محصولات در دو حالت فعلی و بهینه به ترتیب 0/7، 4/6، 3/6 و 7/5 میلیون مترمکعب بود. کمترین اختلاف بین مصرف آب در حالت فعلی و بهینه نیز در محصولات انار و پسته با اختلاف 12/0 و 35/0 میلیون مترمکعب تعیین شد. متوسط آب مجازی مصرف شده توسط محصولات باغی در استان البرز در شرایط فعلی 0133/0 میلیون مترمکعب است که در حالت بهینه به 0109/0 میلیون مترمکعب کاهش یافت. از این رو، با کاهش مصرف آب در باغات، شدت مصرف آب از 33/0 به 26/0 کاهش می‌یابد. این عمل سبب صرفه‌جویی 19 درصدی در منابع آب این استان می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Evaluation of virtual water and water consumption intensity in the production of horticultural products in Alborz province in the current and optimal conditions

نویسندگان [English]

  • Mohammad Shirali 1
  • Aslan Egdarnejad 2
  • Saloome Sepehri Sadeghian 3
1 M.Sc. Student, Department of Civil Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.
2 Department of Water Sciences and Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.
3 Assistant Professor, Water Engineering, Agricultural Engineering Research Institute, Karaj, Iran
چکیده [English]

In this study, the area under cultivation, average irrigation water and orchard yield were determined by field studies by researchers. Indicators of water consumption, virtual water, water productivity, virtual water consumed and water consumption intensity were obtained. Then, using irrigation planning, the amount of irrigation water was evaluated for the conditions of reducing water consumption in orchards. The best conditions for each crop were selected based on the results obtained and compared with the current conditions. According to the results, in most garden products, it is necessary to reduce water consumption compared to the current situation. The largest decrease was observed in peach, apple, nectarine and grape crops. The difference between water consumption for these products in the current and optimal conditions was 0.7, 6.4, 6.3 and 5.7 million cubic meters, respectively. The lowest difference between water consumption in the current and optimal conditions was determined in pomegranate and pistachio products with a difference of 0.12 and 0.35 million cubic meters. The average of virtual water consumed by horticultural products in Alborz province in the current situation is 0.0133 million cubic meters, which in the optimal case decreased to 0.0109 million cubic meters. Therefore, with the reduction of water consumption in orchards, the intensity of water consumption decreases from 0.33 to 0.26. This will save 19% of the province's water resources.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Virtual Water
  • Optimization
  • Intensity of Water Consumption

مراجع

ابراهیمی‌پاک، ن. ع.، ا. اگدرنژاد، آ. تافته، م. احمدی. 1398. ارزیابی مدل‌های WOFOST، AquaCrop و CropSyst در شبیه‌سازی عملکرد کلزا در منطقه قزوین. آبیاری و زهکشی ایران. 13(3-75): 726-715.
ابراهیمی‌پاک، ن. ع.، م. احمدی، ا. اگدرنژاد، ع. خاشعی سیوکی. 1397. ارزیابی مدل AquaCrop در شبیه‌سازی عملکرد زعفران تحت سناریوهای مختلف کم‌آبیاری و مصرف زئولیت. حفاظت منابع آب و خاک. 8(1): 132-117.
ابراهیمی‌پاک، ن.، ا. اگدرنژاد. 1396. ارزیابی و تحلیل حساسیت مدل AquaCrop در شبیه‌سازی عملکرد چغندرقند تحت تنش‌های آبی در شهرکرد. مدیریت آب و آبیاری. 7(2): 331-319.
احسانی، م.، ه. خالدی، ی. برقی. 1388. مقدمه‌ای بر آب مجازی. انتشارات کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران.
احمدی، م.، م. قنبرپوری، ا. اگدرنژاد. 1400. مقدار آب کاربردی گندم با استفاده از تحلیل حساسیت و ارزیابی مدل AquaCrop. مدیریت آب در کشاورزی. 8(1): 30-15.
اگدرنژاد، ا.، ن. ع. ابراهیمی‌پاک، آ. تافته، م. احمدی. 1397. برنامه‌ریزی آبیاری کلزا با استفاده از مدل AquaCrop در دشت قزوین. مدیریت آب در کشاورزی. 5(2-10): 64-53.
عروجیان مشهدی، ا.، میرلطیفی، س. م. و دهقانی‌سانیج، ح. 1401. برآورد نیاز آبی، ضریب گیاهی و بهره‌وری آب انگور در دو سیستم کشت داربستی و خزنده در منطقه ملکان، تحقیقات آب و خاک ایران، 53 (2): 366-355.
علیزاده، ا.، ن. خلیلی. 1388. بررسی بهره‌وری آب-انرژی در زراعت چغندرقند (مطالعه موردی: استان خراسان رضوی). آبیاری و زهکشی. 3(2): 136-123.
محمدی، ع.، م. ا. بنی‌حبیب. 1399. مدل مدیریت راهبردی تبادل آب مجازی محصولات کشاورزی و دامی ایران. مدیریت آب و آبیاری. 10(1): 29-15.
نادری، ن.، و قدمی‌فیروزآبادی، ع. 1401. بازده آبیاری، نیاز آبی و بهره‌وری آب در روش آبیاری سطحی در باغات زردآلو و انگور، مهندسی آبیاری و آب، 12 (4-49): 140-125.
Antonelli, M., F. Laio and S. Tamea. 2017. Water Resources, Food Security and the Role of Virtual Water Trade in the MENA Region, In Environmental Change and Human Security in Africa and the Middle East. PP. 199-217.
Bazrafshan, O., Ramezani Etedali, H., and Gerkani Nezhad Moshizi, Z., 2022, Water Footprint of Fruits in Arid and Semi-arid Regions, Online book, pp: 1-26.
Chapagain, A.K., and A. Y. Hoekstra. 2004. Water footprints of nations, Unesco-IHE Institute for Water Education.
Chen, G. Q. and J. S. Li. 2015. Virtual water assessment for Macao, China: highlighting the role of external trade. Journal of Cleaner Production. 93: 308-317.
Deng, J., Li, C., Wang, L., Yu, Sh., Zhang, X., and Wang, Zh., 2021, The impact of water scarcity on Chinese inter-provincial virtual water trade, Sustainable Production and Consumption, 28: 1699-1707.
El-Sadek, A. 2010. Virtual Water Trade as a Solution for Water Scarcity in Egypt, Water Resources Management. PP.  2437-2448.
Fraiture, C., X.  Cai, U. Amarasinghe, M. Rosegrant, and D. Molden. 2004. Does International Cereal trade Save Water? The Impact of Virtual Water Trade on Global Water Use. Comprehensive Assessment Research Report 4, Colombo, Sri Lanka, Comprehensive Assessment Secretariat.
Jiang, W. and R. Marggraf. 2015. Bilateral virtual water trade in agricultural products: a case study of Germany and China. Water International. 40 (3): 483-498.
Karandish, F., Nouri, H., and Brugnach, M. 2021. Agro-economic and socio-environmental assessments of food and virtual water trades of Iran, Scientific Report, 11: 15022.
Masud, M. B., Y. Wada, G. Goss, and M. Faramarzi. 2019. Global implications of regional grain production through virtual water trade. Science of the Total Environment. 659: 807-820.
Renault, D. 2003. Value of virtual water in food: Principles and virtues. In: Virtual water trade: Proceedings of the International Expert Meeting on Virtual Water Trade, Value of Water Research Report Series No. 12, UNESCO-IHE, Delft, The Netherlands.
Wu, X. J., Li, Y. P., Liu, J., Huang, G. H., Ding, Y. K., Sun, J., and Zhang, H. 2021, Identifying optimal virtual water management strategy for Kazakhstan: A factorial ecologically-extended input-output model, Journal of Environmental Management, 297: 113303.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار