ارزیابی آب مجازی و ردپای آب محصولات کشاورزی (مطالعه‌ی موردی: شهرستان قلعه‌گنج)

رحیمی‌پور انارکی, محمدرضا; محمدی, علی; رفیعیان, مجتبی; ارجمندی, رضا; کریمی, سعید

ارزیابی آب مجازی و ردپای آب محصولات کشاورزی (مطالعه‌ی موردی: شهرستان قلعه‌گنج)

نویسندگان

محمدرضا رحیمی‌پور انارکی ¹

علی محمدی ¹

مجتبی رفیعیان ²

رضا ارجمندی ¹

سعید کریمی ³

¹ دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات

² دانشگاه تربیت مدرس

³ دانشگاه تهران

چکیده

در راستای استفاده‌ی بهینه از منابع موجود آب، بررسی راهکارهای استفاده‌ی بهینه‌ی آب از طریق بازنگری در تخصیص منابع آب و مدیریت آن، امری ضروری است. ازآنجاکه میزان آب مصرفی پایه و ردپای آب هر محصول در هر منطقه تحت تأثیر اقلیم، عملیات کشاورزی و راندمان آبیاری متغیر است؛ توسعه‌ی روش‌های مدیریتی کارآمد که بتوان با آن، مقدار آب واقعی مصرفی را محاسبه کرد، امری ضروری است. هدف از این مطالعه، ارزیابی آب مجازی و ردپای آب محصولات کشاورزی در شهرستان قلعه‌گنج طی سال‌های 1390 تا 1395 در جهت بهره-برداری بهینه از منابع آبی موجود در این شهرستان است. با استفاده از سطح زیر کشت و میزان تولید، عملکرد هر محصول محاسبه شده و سپس با توجه به روابط ارائه‌شده‌ میزان آب مجازی، آب مجازی آبی و سبز، ردپای آب و شاخص بهره‌وری آب در محصولات موردبررسی به تفکیک محاسبه شده است. بنا بر بررسی‌های انجام‌شده، بیش‌ترین سطح زیر کشت در شهرستان قلعه‌گنج در این بازه‌ی زمانی، مربوط به غلات و نخیلات است که درمجموع، بیش از نیمی از سطح 48000 هکتاری زمین‌های زیر کشت و بیش از 60 درصد مجموع ردپای آب را شامل می‌شود، اما عملکرد آن‌ها پایین است. در مقابل، محصولاتی نظیر ذرت علوفه‌ای، پیاز و خربزه درمجموع 5/38 درصد از عملکرد محصولات کشاورزی شهرستان را به خود اختصاص می‌دهند و بیش‌ترین مقدار بهره‌وری آب را دربر دارند. در این مقاله، روند تغییرات ردپای آب در مقابل تولید و سطح زیر کشت کلی محصولات بررسی شده و به نظر می‌رسد با ارائه‌ی خدمات تخصصی به منظور تشویق کشاورزان در استفاده از روش‌های آبیاری نوین و جایگزینی محصولات آب با محصولات دارای بهره‌وری بیش‌تر، ردپای کلی آب در شهرستان را بتوان کاهش داد. در پیشنهاد الگوهای کشت جایگزین باید به اثرات اقتصادی، نیاز بازار و قابلیت اراضی نیز توجه نمود.

کلیدواژه‌ها

آب مجازی

ردپای آب

قلعه‌گنج

واردات خالص آب مجازی

عنوان مقاله English

Evaluation of Virtual Water and Water Footprint of Crop Production (Case study: Qaleganj County)

نویسندگان English

Mohammad Reza Rahimipour Anaraki ¹

Ali Mohammadi ¹

Mojtaba Rafieian ²

Reza Arjmandi ¹

Saeed Karimi ³

چکیده English

To address the optimal use of available water resources, a revisit of water resource allocation and management is needed. Water use and water footprint of every product varies in different geographical areas due to various climate, agricultural operations and water efficiencies. Thus, more productive management schemes are to be developed. The goal of this study is to assess the virtual water and the water footprint of agricultural products in Qaleganj County between 2011 and 2016 in order to optimally exploit the available water resources. Using the cultivation area and the amount of production, the yield of each product was calculated and then according to the presented relationships, the amount of virtual water, blue and green virtual water, water footprint and water productivity index in the studied products were calculated separately. This study shows that the highest area of cultivation in Qaleganj is related to cereals and date, which covers more than half of the 48,000 hectares of total cultivated land and more than 60% of total water footprint, while their crop yield is low. On the other hand forage maize, onions and melons are accounted for 38.5% of the County's agricultural product with the highest water productivity. This paper investigates the changes in water footprint versus production and total crop area. It seems that providing training services on the use of modern irrigation methods would encourage farmers to cultivate more productive crops with less water footprints. In proposing alternative cultivation patterns, economic issues and land capability should also be considered.

کلیدواژه‌ها English

Virtual water capacity

water footprint

Qaleganj County

Net virtual water import

Ababaei, Behnam, Ramezani Etedali, Hadi. (2017). Water footprint assessment of main cereals in Iran. Agricultural Water Management, Volume 179, pp 401-411. Aghakhani Afshar, A., Hassanzadeh, Y., Pourreza-Bilondi, M., Ahmadi, A. (2018). Analyzing long-term spatial variability of blue and green water footprints in a semi-arid mountainous basin with MIROC-ESM model (case study: Kashafrood River Basin, Iran). Theoretical and Applied Climatology, Volume 134, pp 885-899. Arabi, Azam, Alizadeh, Amin, VahabRajaee, Yaser, Jam, Kazem, Niknia, Naser. (2012). Agricultural Water Foot Print and Virtual Water Budget in Iran Related to the Consumption of Crop Products by Conserving Irrigation Efficiency. Journal of Water Resource and Protection, Volume 4, Number 5, pp 318-324. Asadi, Mohammad Esmaeil, Aligholinia, Tohid, Rasouli Majd, Negar. (2018). Evaluation the Agricultural Crops Water Footprint in the Urmia Lake Basin (Iran) Using Agro-wf Software. Global food security and food safety: The role of universities, Tropentag, Prague, Czech Republic. Banouei, A. A., Banouei, J., Zakeri, Zahra, Momeni, Marzieh. (2015). Using Input-Output Model to Measure National Water Footprint in Iran. Business Perspectives, Volume 14, Number 2, pp 75-87. Faramarzi, Monireh, Abbaspour, Karim C., Schulin, Rainer, Yang, Hong. (2009). Modelling blue and green water resources availability in Iran. Hydrological Processes, Volume 23, Number 3, pp 486-501. Faramarzi, Monireh, Yang, Hong, Mousavi, J., Schulin, Rainer, Binder, C. R., Abbaspour, Karim C. (2010). Analysis of intra-country virtual water trade strategy to alleviate water scarcity in Iran. Hydrology and Earth System Sciences, Volume 14, Number 8, pp 1417-1433. Fatemi, M., Rezaei Moghaddam, K., Wackernagel, M., Shennan, C. (2018). Sustainability of environmental management in Iran: An ecological footprint analysis. Iran Agricultural Research, Volume 37, Number 2, pp 53-68. Hashemi, Gholamreza, Mirheidari, Seyed Pooyan, Santivanez, Connie Galvez Durand. (2018). Urbanization Impact on the Water and Food Security and Assessment of Wheat Production and its Irrigation Water Requirements Using CROPWAT Model in IRAN: A Case Study of City Tehran. Asian Journal of Advanced Science, Volume 6, Number 1, pp 7-15. Hejabi, Sh., Akhoondzadeh, T. (2019). The Relationship between Virtual Water Exports and the Country’s Water Resources Inventory. Iranian Economic Review, 23 (3): 693-713. Hoekstra, A. Y., Chapagain, A. K. (2006). Water footprints of nations: Water use by people as a function of their consumption pattern. Water Resource Management, 21 (1): 35-48. Hoekstra, A. Y., Chapagain, A. K., Aldaya, M. M., Mekonnen, M. M. (2011). The Water Footprint Assessment Manual – Setting the Global Standard. Earthscan, London. Karandish, F., Hoekstra, A. Y. (2017). Informing National Food and Water Security Policy through Water Footprint Assessment: the Case of Iran. Water, 9 (11), 831-835. Lenzen, M., Bhaduri, A., Moran, D., Kanemoto, K., Bekchanov, M., Geschke, A., Foran, B. (2012). The role of scarcity in global virtual water flows. ZEF-Discussion Papers on Development Policy. 169. Moammadi-Kanigolzar, F., Daneshvar Ameri, J., Motee, N. (2014). Virtual Water Trade as a Strategy to Water Resource Management in Iran. Journal of Water Resource and Protection. 6 (2): 141-148. Najafi Alamdarlo, H., Riyahi, F., Vakilpoor, M. H. (2019). Wheat Self-Sufficiency, Water Restriction and Virtual Water Trade in Iran. Networks and Spatial Economics, 19 (2): 503-520. Pashaki, K., Khosrojerdi, A., Sedghi, H. (2017). Virtual water strategy and its application in optimal operation of water resources. Journal of Applied Research in Water and Wastewater, 4 (2): 349-353. Qasemipour, E., Abbasi, A. (2019). Assessment of Agricultural Water Resources Sustainability in Arid Regions Using Virtual Water Concept: Case of South Khorasan Province, Iran. Water, 11 (3): 449-464. Rezaei Kalvani, S., Sharaai, A. H., Abd Manaf, L., Hamidian, A. H. (2019). Water Footprint of Crop Production in Tehran. Journal of the Malaysian Institute of Planners. 17 (2): 123-132.