نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران

نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران

تحلیل شاخص‌های بهره‌وری فیزیکی و اقتصادی محصولات عمده زراعی دشت دهگلان استان کردستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
2 دانشجوی دکتری گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران.
3 دانشیار گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران.
4 دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران.
10.22125/iwe.2026.582271.1922
چکیده
هدف این پژوهش، تحلیل و مقایسه شاخص‌های بهره‌وری فیزیکی و اقتصادی سه محصول عمده کشاورزی شامل گندم ، سیب‌زمینی و یونجه در دشت دهگلان است. در این مطالعه، 2۵ مزرعه به مجموع مساحت 68 هکتار، به‌صورت تصادفی انتخاب و در سه گروه مزارع گندم، مزارع سیب‌زمینی و مزارع یونجه طبقه‌بندی شدند. مساحت مزارع با استفاده از دستگاه GPS اندازه‌گیری شد و حجم آب مصرفی به کمک دبی‌سنج اولتراسونیک تعیین گردید. همچنین اطلاعات مربوط به مصرف انرژی (برق و گازوئیل)، عملکرد محصول با روش کیل‌گیری، و سایر داده‌های کشاورزی شامل بذر، کود، سموم و ماشین‌آلات از طریق پرسشنامه از کشاورزان جمع‌آوری شد. نتایج حاصل از تحلیل کارایی آب در مزارع گندم، سیب‌زمینی و یونجه، به‌ترتیب، نشان‌دهنده مقادیر 34/1، 07/4 و 97/0 کیلوگرم در هکتار برای شاخص بهره‌وری فیزیکی آب (CPD)، 72/239، 07/1301 و 94/89 هزار ریال در مترمکعب برای شاخص بهره‌وری اقتصادی مبتنی بر ارزش ناخالص تولید (BPD)، 30/105، 77/1077 و 69/51 هزار ریال در مترمکعب برای شاخص بهره‌وری اقتصادی مبتنی بر سود خالص (NBPD)، و 75/0، 25/0 و 03/1 مترمکعب در کیلوگرم برای شاخص آب مجاز (VW) بود. با توجه بر اساس نتایج پژوهش، تقویت کشت گندم به‌عنوان محصولی راهبردی در راستای امنیت غذایی ضروری است؛ در مقابل، کشت یونجه به‌دلیل بهره‌وری آبی پایین نیازمند جایگزینی تدریجی با محصولات کاراتر است. همچنین توسعه صادرات سیب‌زمینی با تکیه بر کشاورزی دقیق و مدیریت بهینه منابع، می‌تواند گزینه‌ای پایدار در مسیر کشاورزی پایدار باشد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Analysis of Physical and Economic Water Productivity Indicators of Major Field Crops in the Dehgolan Plain, Kurdistan Province

نویسندگان English

Peyman Tahmasebi 1
Mahsa ghasabi 2
Hamed Ghaderzadeh 3
bakhtiar Karimi 4
1 Water Science and Engineering, Faculty of Agriculture, Bu- Ali Sina University, Hamadan, Iran
2 PhD Scholar, Department of Agricultural Economics, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, sanandaj, Iran.
3 PhD Scholar, Department of Agricultural economics, Faculty of Agriculture, Kurdistan University, Kurdistan, Iran.
4 Associate Professor, Department of Water Science and Engineering, Faculty of Agriculture, Sanandaj University, Sanandaj, Iran.
چکیده English

Analysis and comparison of physical and economic productivity indicators for three major agricultural crops, namely wheat, potato, and alfalfa, in the Dehgolan Plain. In this study, 25 farms with a total area of 68 hectares were randomly selected and classified into three groups: wheat farms, potato farms, and alfalfa farms. The farm areas were measured using a GPS device, and the volume of water consumed was determined using an ultrasonic flow meter. Additionally, information regarding energy consumption (electricity and diesel), crop yield using the weighing method, and other agricultural data including seeds, fertilizers, pesticides, and machinery were collected from farmers through questionnaires.



The results of water use efficiency analysis for wheat, potato, and alfalfa farms respectively showed values of 1.34, 4.07, and 0.97 kg/m³ for the physical water productivity index (CPD); 239.72, 1301.07, and 89.94 thousand IRR/m³ for the economic productivity index based on gross production value (BPD); 105.30, 1077.77, and 51.69 thousand IRR/m³ for the economic productivity index based on net profit (NBPD); and 0.75, 0.25, and 1.03 m³/kg for the virtual water index (VW).



Based on the research results, strengthening wheat cultivation as a strategic crop for food security is essential. In contrast, alfalfa cultivation, due to its low water productivity, requires gradual replacement with more efficient crops. Furthermore, expanding potato exports based on precision agriculture and optimal resource management could be a sustainable option on the path to sustainable agriculture.

کلیدواژه‌ها English

Virtual water
Wheat Yiel
Water productivity
Net profit
احسانی، مهرزاد، و خالدی، هومن، 1382. بهره‌وری آب کشاورزی. کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران (وزارت نیرو). تهران.
اسلامی، امیر، شیروانیان، عبدالرسول، و زارعیان، غلامرضا، 1403. تأثیر اصلاح الگوی کشت بر بهره‌وری فیزیکی و اقتصادی آب آبیاری محصولات زراعی در استان فارس (بررسی موردی: دشت قادرآباد- مادرسلیمان). تحقیقات مهندسی سازه‌های آبیاری و زهکشی، 25(94). صص. 17-38.
اسدی، هرمز، محمودی، مریم، و زارع، شجاعت، 1400. تعیین سودآوری و بهره‌وری اقتصادی آب کشاورزی در تولید محصولات زراعی. نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 15(6). صص. 1404-1411.
باغبانیان، مصطفی، امام‌وردی، ‌قدرت الله، قادرزاده، حامد، دامن‌کشیده، ‌مرجان، و امین‌رشتی، ‌نارسیس، 1399. بررسی آب مجازی و شاخص‌های بهره‌وری آب کشاورزی در محصولات عمده زراعی (مطالعه موردی: شهرستان سقز استان کردستان). نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 14(3). صص. ‌1046-1054.
توکلی، علیرضا، حکم‌آبادی، حسین، نادری عارفی، علی، و حجی، علی، 1400. بررسی مزیت نسبی محصولات کشاورزی استان سمنان با محوریت بهره‌وری آب. نشریه علوم آب و خاک، 25(4). صص.  63-81.
رحمتی، ثنا، طهماسبی، پیمان، کریمی، بختیار، 1405. بهره‌وری مصرف آب و انرژی در سامانه‌ آبیاری بارانی کلاسیک ثابت برای محصول گندم (مطالعه موردی: دشت قروه). فناوری‌های پیشرفته در بهره‌وری آب، 6(1). صص. 44-64.
زارعی قورخودی، علیرضا، شاهنظری، علی، و داداشی، پریشان، 1401. ارزیابی شاخص‌های بهره‌وری آب در تولید محصولات زراعی و باغی در غرب و مرکز استان مازندران و رتبه‌بندی دشت‌های مطالعاتی. نشریه آبیاری و زهکشی ایران،  16(3). صص. 657-669.
طهماسبی، پیمان، 1403. اصول مدیریت منابع آب. انتشارات قلم محقق، صص. 1-3.
طهماسبی، پیمان، دالوند.، فاطمه، حسینی، سید‌ ابولفضل، کریمی، بختیار، و قدرشناس، هیرش، 1403. بررسی مقایسه‌ای کارایی انرژی دو سامانه آبیاری بارانی در کشت گندم (مطالعه موردی: دشت‌های دهگلان، استان کردستان). آب و خاک، 38(6). صص.  683-697.
طهماسبی، پیمان و زارع ابیانه، حمید، 1404. مقایسه‌ بهره‌وری انرژی در سامانه‌های آبیاری سطحی و بارانی در کشت گندم و یونجه (مطالعه موردی: پایاب سد مخزنی سورال استان کردستان). فناوری‌های پیشرفته در بهره‌وری آب. 5(2). صص. 72-93.
طهماسبی، پیمان و زارع ابیانه, حمید، 1404. اثر تغییرات کاربری اراضی بر نوسان سطح آب‌ زیرزمینی: مطالعه موردی دشت‌ قروه- دهگلان. پژوهش آب در کشاورزی. 39(3). صص. 261-277.
طهماسبی، پیمان، زارع ابیانه، حمید، اکبری پارسا، موسی، و طهماسبی، کیوان، 1404. تحلیل کارایی انرژی در دو سامانه آبیاری بارانی در تولید سیب‌زمینی دشت­های دهگلان استان کردستان.  نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 16(6). 1031-1019.
طهماسبی، پیمان و گل­محمدی قانع، پگاه، 1404. تحلیل چالش‌ها و راه­کارهای مدیریتی و مشارکتی انتقال مدیریت آبیاری در شبکه‌های آبیاری استان کردستان. نشریه مدیریت آب در کشاورزی. (e238487). doi: 10.22034/wmaj.2026.561315.1283
علیخانی مهوار، حجت، بابازاده، حسین، قدمی فیروزآبادی، علی، و سرائی تبریزی، مهدی، 1403. ارزیابی بهره‌وری فیزیکی و اقتصادی آب تحت شرایط کم‌آبیاری تنظیم شده و کم‌آبیاری ناقص ریشه گیاه آفتابگردان. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 18(4). صص. 655-665.
غلامی، زینب، ابراهیمیان، حامد، و نوری، حمیده، 1394. بررسی بهره‌وری انرژی آب و بهره‌وری اقتصادی انرژی در سامانه‌های آبیاری بارانی و سطحی در شرایط بهره‌برداری از آب زیرزمینی (مطالعه موردی: دشت قزوین.) مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی. 16(3). 31-44.
قادرپور، امید، رفیعی، شاهین، و شریفی، محمد، 1396. تجزیه‌و‌تحلیل و مدل‌سازی انرژی و هزینه تولید یونجه با بهره‌گیری از سامانه استنتاج فازی - عصبی تطبیقی در شهرستان بوکان. مهندسی بیوسیستم ایران. 48(1). صص. 179-190.
قدمی فیروزآبادی، علی، عباسی، فریبرز، جوزی، مهدی، ابوالپور، بهروز، کوهی چله کران، نادر، اسلامی، امیر، ورجاوند، پیمان، و ناصری، ابوالفضل، 1402. بررسی حجم آب کاربردی، بهره‌‌وری فیزیکی و اقتصادی آب در باغات انجیر کشور. علوم و مهندسی آبیاری. 46(2). صص. 103-118.
قصابی، مهسا، اسعدی، محمدعلی، قادرزاده، حامد، و حاجی‌رحیمی، محمود، 1403. تآثیر سیاست‌های انگیزشی مالی بر الگوی مصرف آب و الگوی کشت محصولات زراعی (مطالعه موردی: دشت دهگلان در استان کردستان). نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 18(2). 271-280.
لرمحمدحسنی، محبوبه، طالب نژاد، رضوان، نوشادی، مسعود، و سپاسخواه، علیرضا، 1403. بررسی اولویت کشت بادام و گردو از دیدگاه آب مصرفی و بهره‌وری آب در منطقه اسفندقه استان کرمان. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 18(5). صص. 835-846.
معتقد، مهسا، و سیدان، سیدمحسن، 1403. تحلیل بهره‌وری فیزیکی و اقتصادی آب در محصولات عمده زراعی شهرستان همدان با رویکرد کاهش ریسک مدیریت آبیاری. 13(3). صص. 1-16.
نوری خواجه‌بلاغ، رسول، و شاهنظری، علی، 1404. مقایسه شاخص‌های بهره‌وری فیزیکی و اقتصادی محصولات عمده زراعی در شهرستان‌های استان مازندران. نشریه مدیریت آب در کشاورزی. 12(1). صص. 67-80.
نیازمند، رویا، مقدم‌نیا، آرمان، طهماسبی، پیمان، نیک مهر، سامان، و معروف پور، عیسی، 1402. بهره‌وری مصرف آب و انرژی محصول سیب‌زمینی در سامانه‌های آبیاری بارانی (مطالعه موردی: دشت دهگلان استان کردستان). فناوری‌های پیشرفته در بهره‌وری آب. 3(4). صص. 116-137.
هدایتی، سمیرالسادات، بهمنی، امید، طهماسبی، پیمان، دالوند، فاطمه، و حسینی، سید ابولفضل، 1404. بررسی تغییرات مکانی- زمانی ویژگی‌های کیفی آب مورد استفاده در بخش کشاورزی دشت ملایر. مجله علوم ومهندسی آبخیزداری ایران. 19(68). صص. 92-78.
Allan, J.A., 1993. Fortunately, There Are Substitutes for Water Otherwise Our Hydro political Futures Would Be Impossible. Priorities for Water Resources Allocation and Management, Overseas Development Administration, London, The United Kingdom, pp. 13-26.
Biswas, A., Sarkar, S., Das, S., Dutta, S., Choudhury, M. R., Giri, A. and Paul, D., 2025. Water scarcity: A global hindrance to sustainable development and agricultural production–A critical review of the impacts and adaptation strategies. Cambridge Prisms: Water, 3, e4.
Cai, X., Molden, D., Mainuddin, M., Sharma, B., Ahmad, M. U. D. and Karimi, P., 2013. Producing more food with less water in a changing world: assessment of water productivity in 10 major river basins. Water, food and poverty in river basins,  pp. 280-300.
De Jong IH, Arif SS, Gollapalli PK, Neelam P, Nofal ER, Reddy KY, Röttcher K, and Zohrabi N., 2021. Improving agricultural water productivity with a focus on rural transformation. Irrigation and Drainage70(3), pp. 446-458.
Hatfield, J. L. and Dold, C., 2019. Water-use efficiency: advances and challenges in a changing climate. Frontiers in plant science10, 103.
Heydari, N. and Taran, F., 2025. Effect of Climate Change on Wheat Yield and Water Productivity in Iran and the World. Iranica Journal of Energy & Environment, 16(2), pp. 253-269.
Kijne, J. W., Barker, R. and Molden, D., 2003. Water productivity in agriculture: limits and opportunities for improvement. pp. 332.
Kledzik, R., Kropkowski, M., Dudek, S., Kuśmierek-Tomaszewska, R. and Żarski, J., 2017. Evaluation of economic efficiency of irrigation in corn for grain production in 2005-2016. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich.
Kowalczyk, Z., 2019., Life cycle assessment (LCA) of potato production. In E3S Web of Conferences, 132, pp. 2003.
Kumar, M. D. and van Dam, J. C., 2013. Drivers of change in agricultural water productivity and its improvement at basin scale in developing economies. Water International38(3), pp. 312-325.
Lawson, M. J. and Keeling, A. A., 1999. Production and physical characteristics of composted poultry carcases. British Poultry Science, 40(5), pp. 706-708.
Mohamadi, E., Ahmadpari, H., Mohammadrezapour,O., Haghayeghi Moghadam, S.A. and Haghighatju. P., 2020. Investigation of virtual water status of livestock products in different.
Molden, D. J., Sakthivadivel, R., Perry, C. J. and De Fraiture, C., 1998. Indicators for comparing performance of irrigated agricultural systems, 20.
Mubarak, T., Jehangir, I. A., Hussain, A., Dar, E. A., Shah, Z. A., Lone, A. H., Salim Mir, M., EI-Hendawy., Mattar, M. A. and Salem, A., 2025. Yield and water productivity of rice as influenced by crop establishment and irrigation methods under temperate environment. Scientific Reports15(1), pp. 29494
Noori, H., Ahmadpari, H., Mohamadi, E., Mokhizadeh, V. and Hosseinbor, K., 2020., A foucauldian analysis of" virtual water" concept in terms of sustainable agriculture and food security. In 4th International Conference on Innovative Technologies in Science, Engineering and Technology, Istanbul, Turkey.
Zhou, Q., Zhang, Y. and Wu, F., 2021., Evaluation of the most proper management scale on water use efficiency and water productivity: A case study of the Heihe River Basin, China. Agricultural Water Management246, pp. 106671.