مجله اقتصاد و توسعه کشاورزی (May 2023)

پیشنهاد یک مدل برنامه‌ریزی ریاضی چند هدفه با رویکرد همبست آب- غذا - انرژی برای تولید محصولات زراعی

  • الهه آهنی,
  • سامان ضیایی,
  • حمید محمدی,
  • مصطفی مردانی نجف آبادی,
  • عباس میرزایی

DOI
https://doi.org/10.22067/jead.2022.77691.1147
Journal volume & issue
Vol. 37, no. 1
pp. 83 – 102

Abstract

Read online

با افزایش رشد جمعیت و تنوع رژیم­های غذایی، تقاضای غذا و به دنبال آن تقاضای آب و انرژی برای تولید غذا دچار تغییر و تحول شده است. رویکرد همبست آب- غذا- انرژی یک چشم‌انداز کلی از پایداری است که تلاش می‌کند تا تعادل میان اهداف مختلف، منافع و نیازهای جوامع و محیط‌زیست را براساس کمی‌سازی روابط آب- غذا- انرژی از طریق مدل‌سازی‌های کیفی و کمی و همچنین پیشبرد تحقیقات برای مدل‌سازی یکپارچه و مدیریت برای ارائه استراتژی‌های مهم توسعه پایدار در جهان پویا و پیچیده امروز را برقرار سازد. لذا پژوهش حاضر با هدف جلوگیری از ارائه و اجرای سیاست­های نامناسب و تک­بعدی در تولید محصولات زراعی، به ارائه یک مدل برنامه­ریزی ریاضی چند هدفه با استفاده از رویکرد همبست آب- غذا- انرژی پرداخته است. این مدل در محدوده مطالعاتی مشهد در استان خراسان رضوی بکار گرفته و اهداف متفاوتی از جمله حداکثرسازی سودکشاورزان و انرژی حاصل از تولید موادغذایی (کالری) و حداقل‌سازی مصرف کود و سم، انرژی، انتشار گازهای گلخانه­ای، آب­آبیاری برای سال زراعی 99-1398 در نظر گرفته شده است. با بکارگیری رویکرد همبست در انتخاب سطح زیرکشت محصولات زراعی محدوده مطالعاتی مشهد، سطح زیرکشت در الگوی بهینه 38/48 درصد، مصرف آب­آبیاری 25 درصد، انرژی 11/53 درصد و میزان تولید کالری محصولات 33 درصد، مقدار مصرف سم و کود 3/38 درصد، هزینه­های تولید 8/60 درصد، انتشار گازهای گلخانه­ای 40 درصد، مصرف سوخت دیزل 4/38 درصد و تولید کل 33 درصد در الگوی چندهدفه برای محدوده مطالعاتی مشهد کاهش و سود خالص کشاورزان 3/49 درصد افزایش یافته است. بنابراین می­توان نتیجه گرفت که هرچند با در نظر گرفتن یک حوزه از حوزه­های آب- غذا- انرژی بصورت مجزا اثرات تک­بعدی هر یک از سیاست­ها در بخش­کشاورزی منعکس می­شود، اما با استناد به تنها یک حوزه نمی­توان در مورد اثربخشی سایر سیاست­ها تصمیم­گیری قطعی نمود. در مجموع در راستای تأمین امنیت­غذایی با استفاده از همبست آب- غذا- انرژی بایستی مناطق مناسب برای کشت محصولات خاص در محدوده مطالعاتی مشهد شناسایی شود. در نهایت الگوهای کشت بهینه پیشنهادی که بر مبنای مدیریت صحیح منابع آب، انرژی، افزایش راندمان اقتصادی محصولات کشاورزی و حفاظت زیست­محیطی تهیه شده به طور کامل اجرا شود.

Keywords