تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,486,078 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,213,308 |
بهینه سازی سطح زیر کشت براساس حجم مخزن و شرایط کمبود آب قابل دسترس (مطالعه موردی: پایاب سد ارسباران) | ||
دانش آب و خاک | ||
مقاله 1، دوره 32، شماره 1، فروردین 1401، صفحه 1-14 اصل مقاله (646.1 K) | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/ws.2022.19533.1956 | ||
نویسنده | ||
فریبرز احمدزاده کلیبر* | ||
استادیار، گروه علوم و مهندسی آب، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران | ||
چکیده | ||
برنامهریزی مناسب در استفاده از منابع محدود آب میتواند نقش موثری در افزایش تولیدات کشاورزی داشتهباشد. در این تحقیق، سطح زیرکشت بهینه برمبنای حجم مخزن و شرایط کمبود آب قابل دسترس در دشت ارسباران تعیین شده-است. ابتدا سود خالص حاصل از کشت در دوره آماری (1381-90) با رابطه استوارت و ارزشهای اقتصادی منطقه بدست آمد. بهینهسازی تخصیص آب به روش برنامهریزی خطی برای هر سال آماری جهت بیشینه نمودن تابع هدف (سود خالص) و با محدودیتهای موجود اجرا گردید. بهینهسازی برای پنج مقدار آب آبیاری قابل دسترس (NIV) صورت گرفت و برای هرکدام، مساحتهای زیر کشت بهینه سالیانه برای گیاهان پیشنهادی بدست آمد. با بهینهسازی سطوح کشت سالیانه یک فرم بهینه ثابت نیز برای منطقه استخراج گردید. نتایج نشان داد تغییرات سود خالص در واحد حجم آب با افزایش آب قابل دسترس در هر دو حالت بصورت سهمی درجه دو کاهش یافته و در تمام NIV ها سود سطح کشت متغیر به مقدار ثابت 7% بیشتر میباشد. همچنین سود خالص کل برای سطح کشت بهینه متغیر سالیانه برای آب قابل دسترس 8 میلیون مترمکعب، 8% بیشتر از سطح کشت ثابت بوده و این مقدار برای 10 تا 16 میلیون مترمکعب، بترتیب از 11% تا 18% بصورت خطی افزایش مییابد که نشان از برتری نسبی سطح کشت بهینه متغیر بدون در نظر گرفتن مزایای مدیریتی حالت ثابت از قبیل طراحی، آبیاری و مکانیزاسیون میباشد. | ||
کلیدواژهها | ||
برنامهریزی خطی؛ بهینهسازی؛ تخصیص آب؛ سطح زیر کشت؛ سود خالص | ||
مراجع | ||
Ahmadzadeh Kaleybar F, 2012. Limited water resources allocation using deficit irrigation by optimization, Ph.D thesis on Irrigation and Drainage, Agriculture Faculty, Tehran Science and Research Branch, Islamic Azad University, Iran. (In Persian)
Ahmadzadeh Kaleybar F, Kaveh F, Babazadeh H and Fakheri Fard A, 2012. Optimization of limited water resources by using deficit irrigation. Journal of Archives des Sciences. 65(5):46-59.
Bagherian A. Saleh A and Peykani GH, 2007. Optimization of cropping pattern in Kazeroon region using linear programming method. 6th Iranian Agricultural Economics Conference. 30-31 October, Mashhad, Iran. (In Persian)
Cortignani R, and Severini S, 2009. Modeling farm-level adoption of deficit irrigation using positive mathematical programming. Agricultural Water Management. 96(12)1785-1791.
Doorenbos J, and Kassam AH, 1979. Yield Response to Water. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 33. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
English MJ and Orlob GT, 1978. Decision Theory Applications and Irrigation Optimization. Contribution No.174, California Water Resources Center.
Ghaffari A, Montazer A and Rahimi Chamnani M, 2009. Determination of Optimal Cropping Pattern of Varamin Irrigation Network Using Analytical Hierarchy Model. Pp 207-216. Proceedings of the 12th National Congress of Iranian Irrigation and Drainage Committee. 25-26 Feb. Tehran, Iran. (In Persian)
Gorantiwar SD, and Smout IK, 2003. Allocation of scarce water resources using deficit irrigation in rotational systems. Journal of Irrigation and Drainage Engineering 129(3) 155–163. Hall WA and Butcher W, 1968. Optimal timing of irrigation. Journal of Irrigation and Drainage Division 94(2) 267-275.
Hanks RJ, 1974. Model for predicting yield as influenced by water use. Agronomy Journal 66(5) 660-665.
Hanks RJ and Hill RW, 1980. Modelling crop responses to irrigation in relation to soils, climate and salinity. International Irrigation Information Centre, Bet Dagan, Israel, 66 pp.
Haouari M, and Azaiez MN, 2001. Optimal cropping patterns under water deficits. European Journal of Operational Research 130(1)133-146.
Hargreaves GH, and Samani ZA, 1984. Economic consideration of deficit irrigation. Journal of Irrigation and Drainage Division 110(4), 343–358.
Hiller EA and Clark RN, 1971. Stress day index to characterize effects of water stress to crop yields. Transactions of the ASAE 14(4) 757-761.
Jensen ME, 1968. Water consumption by agricultural plants in Kozlowski. Water Deficits and Plant Growth vol. 2 Academic Press, New York, pp. 1-22.
Mannocchi F and Mecarelli P, 1994. Optimization analysis of deficit irrigation systems. Journal of Irrigation and Drainage Engineering 120(3) 484-503.
Minhas BS, Parikh KS and Srinivasan TN, 1974. Towards the structure of a production function for wheat yields with dated inputs of irrigation water. Water Resources Research 10(3) 383-393.
Nader H, Sabouhi Sabouni M and Mahammadpour O, 2013. Water allocation of Mahabad multipurpose dam using integrated fuzzy analytic hierarchy process and goal programming models. Water and Soil Science-University of Tabriz 24(3): 215-229. (In Persian)
Nagesh Kumar D, Srinivasa Raju K and Ashok B, 2006. Optimal reservoir operation for irrigation of multiple crops using genetic algorithms. Journal of Irrigation and Drainage Engineering 123(2)123-129.
Paul S, Panda SN and Nagesh Kumar D, 2000. Optimal irrigation allocation: A multilevel approach. Journal of Irrigation and Drainage Engineering 126(3) 149–156.
Peri G, Hart WE and Norum DI, 1979. Optimal irrigation depths-A method of analysis. Journal of Irrigation and Drainage Division 105(4) 341-355.
Raes D, 2002. BUDGET – A Soil Water and Salt Balance Model. Reference manual. K. U. Leuven, Department of Land Management, Leuven, Belgium.
Raes D, Geerts S, Kipkorir E, Wellens J and Sahli A, 2005. Simulation of yield decline as a result of water stress with a robust soil water balance model. Agricultural Water Management 81(3)335-357.
Salmasi F, 2008. Application of linear programming for determining the pattern of cultivation in irrigation development plans. Proceedings of the 2nd Irrigation and Drainage Network Management National Conference. 20-21 January, Ahvaz University, Ahvaz, Iran. (In Persian)
Sepaskhah AR and Akbari D, 2005. Deficit irrigation planning under variable seasonal rainfall. Biosystems Engineering 92(1) 97-106.
Smout IK and Gorantiwar SD, 2006. Productivity and equity of different irrigation schedules under limited water supply. Journal of Irrigation and Drainage Engineering 132(4)349-358.
Stegman, EC, Bauer A, Zubriski JC and Bauder J, 1977. Crop curves for water balance irrigation scheduling in Southeast North Dakota. Res. Report No. 66. Fargo: Agricultural Experiment Station, North Dakota State Univ.
Stewart JI, Hagan RM, 1973. Functions to predict effects of crop water deficits. Journal of Irrigation and Drainage Division 99(4) 421–439.
Stewart JI, Hagan RM and Pruitt WO, 1974. Functions to predict optimal irrigation programs. Journal of Irrigation and Drainage Engineering 100(2) 179-199.
Srinivasa Prasad A, Umamahesh NV, and Viswanath GK, 2006. Optimal irrigation planning under water scarcity. Journal of Irrigation and Drainage Division 132(3) 228-237.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 758 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 457 |