Determining the Crop Program and Shadow Price of Selected Products in Sistan Region with Emphasis on Optimizing Water Consumption

Document Type : Original Article

Authors

1 Department of Agricultural Economics, University of Sistan and Baluchestan.

2 Associate Professor of Agricultural Economics, University of Sistan and Baluchestan, Iran

Abstract

Frequent droughts in the Sistan region have caused a severe crisis in the agricultural sector of this region. Meanwhile, the agricultural sector plays a significant role in the economy of this region. Therefore, determining the crop program and cultivation pattern, taking into account water constraints, is especially necessary to maximize the profits of the agricultural sector in this region. For this purpose, in this study, to determine the crop program, shade price and final value with emphasis on optimizing water consumption in the three main agricultural sectors in Sistan region (Zabol, Zahak and Miangangi) and on five strategic crops (wheat, barley). , Potatoes, onions and tomatoes). The analysis was performed based on 3 scenarios: 1) current cultivation, 2) maximizing profits by considering the water and land requirements, and 3) maximizing profits according to the constraints including land and area consumption constraints. The results showed that due to the application of water and land restrictions (Scenario 2) in the mentioned areas, wheat and barley crops are removed from the cultivation pattern, but other crops increase their area under cultivation and by applying all restrictions (Scenario 3) Barley crop will be removed from the cultivation pattern, but other crops for the mentioned areas will change their cultivated area. Therefore, considering that Sistan region is facing a shortage of water resources, therefore, it is suggested that optimization models and the results of this study can be used as a suitable tool to reduce water consumption and increase production in water resources management community plans.

Keywords

Main Subjects


اسکندری، غلامحسین و همکاران (1388)، تحلیل اثرات شبکه های آبیاری بر بهبود مدیریت آبیاری و وضعیت اقتصادی- اجتماعی خانوار کشاورزی، مجله ابیاری و زهکشی، صص19-17.
آزادگان علیه, رستگاری پور فاطمه, صبوحی محمود، 1392، تعیین برنامه زراعی شهرستان سبزوار با استفاده از برنامه ریزی فازی دو نوا، اقتصاد و توسعه کشاورزی (علوم و صنایع کشاورزی) ، 27(1): 8-15.
بهرامی نسب م، دوراندیش آ، شاهنوشی ن، کهنسال م.ر، 1394، تعیین الگوی بهینه زراعی شهرستان اسفراین (کاربرد برنامه ریزی فازی با ارزش بازه ایی بر اساس برش های آلفای نامحدود)، تحقیقات اقتصاد و توسعه کشاورزی ایران، 46(1): 73-61.
دلشاد مجتبی و همکاران (1390)، بهبود کارایی مصرف آب با مدیریت زمان آبیاری (محلول­دهی) در کشت بدون خاک توت­فرنگی، نشریه علوم و صنایع کشاورزی، جلد 25، شماره 1، صص 24-18.
دهقانی سانیج، حسین و همکاران (1387)، بررسی کارایی مصرف آب بر اساس مزایای نسبی مناطق و کم آبیاری، مجله آبیاری و زهکشی، صص91-77.
سازمان جهاد کشاورزی منطقه سیستان، مدیریت امار واطلاعات.
شاهین رخسار، پریس و رئیسی، سامیه (1390)، بهینه کردن مصرف آب سویا در شرایط خشکسالی، نشریه دانش آب و خاک، 21 شماره 4، صص63-53.
ضیایی، س، میرزای، ک، 1395. تعیین برنامه زراعی- اقتصادی الگوی کشت در جهت پایداری و حفظ محیط زیست با استفاده از مدل برنامه ریزی آرمانی اولویتی (مطالعه موردی: رودبار الموت غربی)، تحقیقات اقتصاد کشاورزی، 8(1): 161-175.
عباسی، علی اکبر، قدمی، مجتبی، (1386)، تأثیر بهینه سازی الگوی کشت در کاهش مصرف آب و افزایش درآمد (مطالعه موردی: دشت فریمان- تربت جام)، مجله آبیاری و زهکشی، صص29-27.
قادری، ک، اسلامی، ح، ر، موسوی، س، ج، (1385)، بهره برداری بهینه تلفیقی از منابع آب­های سطحی و زیر زمینی دشت تهران- شهریار، دومین کنفرانس مدیریت منابع آب، اصفهان.
قدمی، س.م، شریفی، م.، ب، قهرمان، ب، (1385)، بهینه­سازی بهره برداری از سیستم­های چند مخزنی منابع آب با استفاده از الگریتم ژنتیک، هفتمین سمینار بین الملللی مهندسی رودخانه، اهواز.
کاوند حدیث، سرگزی علیرضا, احمدزاده سیده صدیقه, صبوحی محمود، 1392، تعیین برنامه زراعی با استفاده از مدل برنامه ریزی ریاضی (مطالعه موردی شهرستان بروجرد)، تحقیق در عملیات در کاربردهای آن (ریاضیات کاربردی)، 10(1): 59-66.
کرامت­زاده، علی، چیذری، امیرحسین، میرزایی، احمد (1385)، تعیین ارزش اقتصادی آب کشاورزی با استفاده از مدل الگوی کشت بهینه تلفیق زراعت و باغداری: مطالعه موردی سد بارزو شیروان، اقتصادکشاورزی و توسعه، سال چهاردهم، شماره ۵۴، صص65-35.
مهدی­پور، اسماعیل، صدرالاشرفی، مهریار، کرباسی، علیرضا، (1385)، مقایسه روش­های برنامه­ریزی خطی متعارف، تقریباً بهینه و فازی در تعیین جیره غذایی طیور، علوم کشاورزی، سال دوازدهم، شماره 3، صص486-480.
Al. Weshan, R.A. (2000) , Optimal use of irrigation water in the Jordan valley: A case study, Water Resource Management,14: 327-338.
AliAhmadi, N., Moradi, E., Hosseni, S.A., Sardar Shahraki, A. (2021), forecasting the best time series model of climatic parameters in Hirmand catchment, Journal of Climate Research, 1400(47): 83-100.
Dima w.nazer. et al.. 2009, Optimizing irrigation Water Use in the West Bank,Palestin ,Jornal Agricultural Water Management.
 Doppler, W.; A.Z. Salman; Al – E.K Karablieh and H.P.Wolff (2002) , The impact of water price strategies on the allocation ofirrigation water: The case of the Jordan valley, Agricultural WaterManagement, 55:171-182.
Falkenmark,M., 2007. Shift in thinking to address the 21st century hunger gap, moving focus from blue to green water management. Water Resour. Manage. 21, 3–18.
Ghaffari Moghadam, Z., HashemiTabar, M., Sardar Shahraki, A. 2022, Economic Model for Optimal Allocation of Water Resources with an Emphasis on Risk and Consistency Index in the Sistan Region: The Application of Interval Two-Stage Stochastic Programming Method, Environmental Energy and Economic Research, 6(3): 1-13.
Ghaffari Moghadam, Z., Moradi, E., Hashemi Tabar, M., Sardar Shahraki. A. (2022). Optimal Allocation of Water Resources in the Agricultural Sector by Using The Stackelberg-Nash-Cournot Model and emphasis on water market (Case Study: Sistan Plain Pipe Water Transfer Project), Iranian journal of Ecohydrology, 9(1): 273-289.
Hoekstra, A.Y., Chapagain, A.K., 2007.Water footprint of nations:water use by people as a function of their consumption pattern. Water Resour. Manage. 21, 35–48
Khairi, M., Safdari, M., Sardar Shahraki, A. (2022). An Integrated Investigation into the Socioeconomic Factors Threatening Crop Marketing: A Comparative Study on Faryab Province of Afghanistan and the Sistan Region of Iran, Environmental Energy and Economic Research, 6(2): 1-20.
Kiani Ghalehsard, S,. Shahraki, J., Akbari, A., Sardar Shahraki, A. 2021, Assessment of the impacts of climate change and variability on water resources and use, food security, and economic welfare in Iran, Environment, Development and Sustainability, 23(10): 14666-14682.
Playan, E., Mateos, L., 2006. Modernization and optimization of irrigation systems to increase water productivity. Agric. Water Manage. 80, 100–116.
Rogers, P., Silva, R., Bhatia, R., 2002. Water is an economic good: how to use prices to promote equity, efficiency and sustainability. Water Policy 4, 1–17.
Sardar Shahraki, A., J Shahraki, SA Hashemi Monfared SA, 2016, Ranking and Level of Development According to the Agricultural Indices, Case Study: Sistan Region, International Journal of Agricultural Management and Development (IJAMAD), 6(1): 93-100.Sardar Shahraki, A., J Shahraki, SA Hashemi Monfared SA, 2018, An integrated Fuzzy multi-criteria decision-making method combined with the WEAP model for prioritizing agricultural development, case study: Hirmand Catchment, ECOPERSIA, 6(4): 205-214.
Yang, H., Wang, L., Abbaspour, K., Zehnder, A., 2006. Virtual water and the need for greater attention to rain-fed agriculture. Water Magazine Int. Water Assoc. 21, 14–15.