
تعداد نشریات | 45 |
تعداد شمارهها | 1,370 |
تعداد مقالات | 16,844 |
تعداد مشاهده مقاله | 54,232,904 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 16,944,035 |
تدوین برنامه زراعی پایدار جهت کاهش گازهای گلخانهای و آلاینده های محیط زیست در حوضه آبریز سیستان | ||
دانش کشاورزی وتولید پایدار | ||
دوره 35، شماره 1، اردیبهشت 1404، صفحه 283-302 اصل مقاله (1.84 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/saps.2024.58872.3133 | ||
نویسندگان | ||
حسین بدیع برزین1؛ سید مهدی حسینی* 2؛ محمود هاشمی تبار2؛ مصطفی مردانی نجف آبادی3 | ||
1دانشجوی دکتری اقتصاد کشاورزی دانشگاه سیستان و بلوچستان،دانشکده مدیریت و اقتصاد،زاهدان | ||
2گروه اقتصاد کشاورزی دانشگاه سیستان و بلوچستان | ||
3گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده مهندسی زراعی و عمران روستایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران. | ||
چکیده | ||
اهداف: بخش کشاورزی منبع مهم انتشار گازهای گلخانهای است. در سال های اخیر افزایش مصرف انرژی نهادههای کشاورزی منجر به افزایش انرژی مصرفی و انتشار گازهای گلخانهای CO2 شده است. از این رو بهینه سازی انرژی مصرفی و در نتیجه کاهش آلایندههای محیطزیستی در قالب در نظر گرفتن پیوند آب-انرژی-غذا در یک چرخه کشاورزی میتواند از اهمیت ویژهای برخوردار باشد.هدف این مطالعه تدوین برنامه زراعی پایدار جهت کاهش گازهای گلخانهای و آلایندههای محیطزیست در حوضه آبریز سیستان هست. مواد و روشها: این مقاله در محدوده مطالعاتی دشت سیستان با استفاده از یک مدل برنامه ریزی چند هدفه غیرخطی به تعیین میزان مصرف انرژی نهادههای کشاورزی و انتشار گازهای گلخانهای CO2 جهت حفاظت از کشاورزی پایدار پرداخته است. روش حل و کدنویسی مدل با استفاده از نرم افزار GAMS انجام شده است. یافتهها: نتایج مدل پیشنهادی نشان داد که با اجرای پیوند WEFN علاوه بر کاهش میزان مصزف انرژی نهادهها به میزان 25/0 درصد میزان انتشارگازهای گلخانهای (CO2) در کل حوضه مورد بررسی به مقدار 49/0 درصد کاهش یافته است. نتیجهگیری: در رویکرد تکبعدی به دلیل عدم انسجام سیاسی و پایین بودن بهرهوری در استفاده از منابع، باعث پررنگتر شدن رویکرد پیوند شده است. رویکرد پیوند WEFN میتواند امنیت همه جانبه منابع آب- انرژی و غذا را که توأم با دسترسی پایدار و عادلانه منابع است را ارتقا بخشد. بنابراین بایستی یک برنامهریزی جامع در راستای توسعه پایدار کشاورزی صورت گیرد، تا با تغییر ساختار الگوی کشت حوضه در جهت کاهش آلایندههای محیطزیستی اقداماتی کارشناسانه صورت گیرد. | ||
کلیدواژهها | ||
برنامه زراعی؛ پیوند آب-انرژی-غذا؛ کشاورزی پایدار؛ دشت سیستان | ||
مراجع | ||
Ahani E, Ziaee S, Mohammadi H, Mardani Najafabadi M and Mirzaei A. 2023. Presenting the Structure of a Multi-Objective Mathematical Programming Model with Water-Food-Energy Nexus Approach for Crop Production. Journal of Agricultural Economics and Development, 37: 83-102. (In Persian). https://doi.org/10.22067/jead.2022.77691.1147 Chai J, Shi H, Lu Q and Hu Y. 2020. Quantifying and predicting the Water-Energy-Food-Economy-Society-Environment Nexus based on Bayesian networks - A case study of China. Journal of Cleaner Production, 120: 256-266. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.120266 Ghafarimoghadam Z, Moradi E, hashemi tabar M and Sardar Shahraki A. 2021. An Analysis of the Water Crisis under Different Scenarios in the Agriculture Sector of Sistan Region: The Approach of Future Studies. Journal of Water Research in Agriculture, 35(2), pp. 201-216. (In Persian). https://doi.org/10.22092/jwra.2021.354315.864 Ghorbani R, Mondani F, Amirmoradi S. H, Feizi H, Khorramdel S. Teimouri M, Sanjani S, Anvarkhah S and Aghel H. 2011. A case study of energy use and economical analysis of irrigated and dry-land wheat production systems, Applied Energy, 88:283–288. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2010.04.028 Anonymous. 2018. Agriculture Jahad Organization of Sistan and Baluchistan Province, Unpublished final results of annual statistics. Jadidi M.R. Homayounifar M, Sabouhi Sabuni M and Kheradmand V. 2011. Determination of Energy Use Efficiency and Productivity in Tomato Production. Journal of Agricultural Economics and Development, 24: 30-44. (In Persian). https://doi.org/10.22067/jead2.v1389i3.7734 Karabulut A.A, Crenna E, Sala S and Udias A. 2018. A proposal for integration of the ecosystem-water-food-land-energy (EWFLE) nexus concept into life cycle assessment: A synthesis matrix system for food security. Journal of Cleaner Production, 172: 3874-3889. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.05.092 Karamian F, Mirakzadeh A and Azari A. 2023. Application of multi-objective genetic algorithm for optimal combination of resources to achieve sustainable agriculture based on the water-energy-food nexus framework. Science of the Total Environment, 16: 860, 880. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.160419 Khoshnevisan B, Rafiee S, Omid M and Mousazadeh H. 2013. Reduction of CO2 emission by improving energy use efficiency ofgreenhouse cucumber production using DEA approach. Energy, 55: 676-682. https://doi.org/10.1016/j.energy.2013.04.021 Lal R. 2007. World soils and global issues. Soil & tillage research, 97(1), 1-4. https://doi.org/10.1016/j.still.2007.04.002 Li M, Fu Q, Singh V. P, Ji Y, Liu D, Zhang C and Li T. 2019. An optimal modelling approach for managing agricultural water-Tenergy-food nexus under uncertainty. Science of the Total Environment, 651(2019)1416-1434. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.09.291 Mardani Najafabadi M, Ziaee S, Nikouei A and Borazjani, MA. 2019. Mathematical programming model (MMP) for optimization of regional cropping patterns decisions: A case study. Agricultural Systems, 173: 218-232. https://doi.org/10.1016/j.agsy.2019.02.006 Mardani Najafabadi M and Ashktorab N. 2022. Mathematical programming approaches for modeling a sustainable cropping pattern under uncertainty: a case study in Southern Iran. Environment, Development and Sustainability, 16:95-104. https://doi.org/10.1007/s10668-022-02458-5 Mirzaei A, Ashktorab N and Noshad M. 2023. Evaluation of the policy options to adopt a water-energy-food nexus pattern by farmers: Application of optimization and agent-based models. Front. Environ. Sci, 11:113-132. https://doi.org/10.3389/fenvs.2023.1139565 Monem M.J, Hosseini S.M and Delawer M. 2019. Application and evaluation of water, food and energy link (Nexus) in the management of irrigation networks, a case study of Zayandeh Roud irrigation network. Iranian Journal of Irrigation and Drainage, 14(1), 275-285. (In Persian). https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.20087942.1399.14.1.24.7 Mousavi-Avval S.H, Rafiee S, Jafari A and Mohammadi A. 2011. Improving energy useefficiency of canola production using dataenvelopment analysis (DEA) approach. Energy, 36: 2765-2772. https://doi.org/10.1016/j.energy.2011.02.016 Nawaz A, Lal R, Shrestha K and Farooq M. 2017. Mulching Affects Soil Properties and Greenhouse Gas Emissions under Long‐Term No‐Till and Plough‐Till Systems in Alfisol ofCentral Ohio. Land Degradation & Development, 28(2): 673-681. https://doi.org/10.1002/ldr.2553 Omri A. 2013. CO2 Emissions, Energy Consumption and Economic Growth Nexus in MENA Countries: Evidence from Simultaneous Equations Model. Energy Economics, 40: 657–664. https://doi.org/10.1016/j.eneco.2013.09.003 Patil S.L, Mishra P.K, Loganandhan N, Ramesha M.N and Math S.K.N. 2014. Energy, economics, and water use efficiency of chickpea (Cicer arietinum L.) cultivars in Vertisols ofsemi-arid tropics, India. Mechanics Research Communications, 107, 656-664. http://www.jstor.org/stable/24103539 Pishgar-Komleh S.H, Keyhani A, Mostofi-Sarkari, M.R and Jafari A. 2012. Energy and economic analysis of different seed cornharvesting systems in Iran. Energy, 43: 469-476. https://doi.org/10.1016/j.energy.2012.03.040 Radmehr R, Ghorbani M and Ziaei N. 2021. Quantifying and managing the water-energy-food nexus in dry regions food insecurity: New methods and evidence. Agric. Water Manag, 245, 288. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2020.106588 Regina K and Alakukku L. 2010. Greenhouse gas fluxes in varying soils types under conventional and no-tillage practices. Soil and Tillage Research, 109(2): 144-152. https://doi.org/10.1016/j.still.2010.05.009 Safai V, Pourmohamed Y and Davari K. 2019. The interconnected approach of water, energy and food in water resources management (case study: Mashhad area), Iranian Irrigation and Drainage Journal, No. 5, Volume 14, p. 1708-1721. (In Persian). https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.20087942.1399.14.5.18.9 Sardarshahraki A. 2015. Optimum allocation of water resources in the Hirmand watershed using game theory and evaluation of management scenarios, PhD thesis in Agricultural Economics, Faculty of Management and Economics, University of Sistan and Baluchistan, Zahedan. (In Persian). Tian H, Lu C, Pan S, Yang J, Miao R, Ren W, Yu Q, Fu B, Jin F, Lu Y, Melillo J, Ouyang Z, Palm C and Reilly J. 2018. Optimizing resource use efficiencies in the food-energy-water nexus for sustainable agriculture: from conceptual model to decision support system. Curr. Opin. Environ. Sustain, 33: p. 104–113. https://doi.org/10.1016/j.cosust.2018.04.003 Tzilivakis J, Warner D.J, May M, Lewis K.A and Jaggard K. 2005. An assessment of the energyinputs and greenhouse gas emissions in sugarbeet (Beta vulgaris) production in the Ukrain. Agricultural Systems, 85: p. 101–119. https://doi.org/10.1016/j.agsy.2004.07.015 Zhang X and Vesselinov V. V. (2017). Integrated modeling approach for optimal management of water, energy and food security nexus. Advances in Water Resources, 101: p. 1–10. https://doi.org/10.1016/j.advwatres.2016.12.017 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 45 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 32 |