پديد آورندگان :
كي دشتي، مهدي دانشگاه فردوسي مشهد - پرديس بين الملل - گروه مهندسي مكانيك بيوسيستم , خجسته پور، مهدي دانشگاه فردوسي مشهد - گروه مهندسي مكانيك بيوسيستم , عمادي، باقر دانشگاه فردوسي مشهد - گروه مهندسي مكانيك بيوسيستم , نيكخواه، امين دانشگاه آزاد اسلامي، رشت، واحد رشت - باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان
كليدواژه :
پنبه , كارايي انرژي , مدل سازي انرژي , نسبت منفعت به هزينه , نيروي انساني
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: استان خراسان رضوي يكي از بزرگ ترين توليدكننده هاي پنبه در كشور محسوب مي گردد . در توليد پايدار پنبه .Gossypium hirsutum L در استان خراسان رضوي نيازمند توجه به جريان انرژي و تحليل اقتصادي آن مي باشد. هدف از اين پژوهش بررسي روند مصرف انرژي و تحليل اقتصادي در نظام توليد
پنبه در استان خراسان رضوي مي باشد
مواد و روش ها: اطلاعات موردنياز به وسيله پرسشنامه و مصاحبه حضوري با پنبه كاران در سال زراعي 92-1391 جمع آوري شد. در اين راستا، ميزان نهاده هاي ورودي و خروجي توليد پنبه از جمله نهاده هاي بذر، نيروي
انساني، ماشين ها، سوخت ديزل، كودهاي شيميايي، سموم شيميايي، كود حيواني و الكتريسته و عملكرد پنبه
ثبت شدند. تأثير نهاده هاي انرژي مصرفي بر عملكرد پنبه با استفاده از مدل كاب داگلاس برآورد گرديد. به
منظور تعيين حساسيت نهاده هاي انرژي ورودي در توليد پنبه در استان خراسان رضوي از روش بهره وري
فيزيكي حاشيه اي استفاده شد.
يافته ها: نتايج نشان داد كه افزوده انرژي و كارايي انرژي توليد پنبه در منطقه به ترتيب 18683/78- مگاژول بر هكتار و 0/71 بود. الكتريسيته و كودهاي شيميايي به ترتيب با سهم 70/50 و 12/39درصد به عنوان پرمصرف ترين منابع انرژي در توليد بودند. ميزان انرژي هاي تجديدپذير و تجديدناپذير توليد پنبه در استان خراسان رضوي به ترتيب 5896/64 و 63299/11 مگاژول بر هكتار محاسبه شدند. نتايج استفاده از تابع كاب داگلاس نشان داد كه تأثير نهاده هاي انرژي بذر، نيروي انساني، ماشين هاي كشاورزي و سوخت ديزل بر روي
عملكرد مثبت و تأثير نهاده هاي كودهاي شيميايي، سموم شيميايي، كود حيواني و الكتريسيته بر عملكرد پنبه
منفي بود. نتايج تحليل حساسيت نشان داد كه با افزايش يك مگاژول در انرژي ورودي نهاده هاي بذر، نيروي
انساني، ماشين هاي كشاورزي و سوخت ديزل عملكرد به ترتيب معادل 0/09، 1/08، 0/73، 0/17 كيلوگرم افزايش يافت و با افزايش يك مگاژول در انرژي نهاده هاي كودهاي شيميايي، سموم شيميايي، كود حيواني و الكتريسيته عملكرد به ترتيب معادل 0/03، 0/09، 0/14، و 0/03 كيلوگرم كاهش يافت. نرخ بازگشت به مقياس 0/88 درصد افزايش مي يابد. درآمد خالص توليد و نسبت سود به هزينه به ترتيب 9039451 ريال بر هكتار و 1/21 محاسبه شد نيروي انساني نيز با 42/9 درصد بيش ترين سهم از هزينه هاي متغير توليد را به خود اختصاص داد.
نتيجه گيري: ميزان كارايي انرژي و اقتصادي براي توليد پنبه در استان خراسان رضوي نسبتاً كم بود. از دلايل كم
بودن ميزان كارايي انرژي توليد پنبه در منطقه مي توان به ميزان آب آبياري نسبتاً زياد و به تبع آن ميزان انرژي
الكتريسيته مصرفي زياد براي پمپاژ آب اشاره كرد.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Khorasan Razavi province is one of the most important regions of cotton production in Iran. The sustainable production of cotton (Gossypium hirsutum L.) in Khorasan Razavi province of Iran requires the consideration of energy and economic analysis in the production system. Therefore, the aim of this study was to investigate the energy flow and economic analysis of cotton production in Khorasan Razavi province.
Materials and methods: Data were collected through questionnaires and also interviews with cotton producers during 2012-2013. Each farmer was asked to detail the activities in cotton production as inputs that recorded as seed used (kg), human labor (hr), machinery use (hr), diesel fuel (lit), chemical fertilizer (kg) biocides (kg), farmyard manure (kg) and electricity (kWh), and as the output yield (kg). The energy associated with each input was estimated by multiplying the activity data for each farm by a characterization factor. The Cobbe-Douglas model was then used to find the relationship between energy inputs and yield for the region using data compiled from all the farms. Marginal Physical Productivity (MPP) methodology was used to determine the sensitivity of energy inputs for cotton production in Khorasan Razavi province
Results: The results revealed that the net energy and energy efficiency of cotton production in the region were 18683.78 MJha-1 and 0.71, respectively. Electricity and chemical fertilizer inputs were 70.50 and 12.39 percent respectively, as the highest energy inputs consumed in the cotton production. The renewable energy and non-renewable energy of cotton production were calculated as 5896.64 and 63299.11 MJha-1, respectively. The Cobb-Douglas model results showed that the effects of inputs including seed, human labor, machinery and diesel fuel were positive on the yield while the effect of inputs including chemical fertilizers, biocide, and farmyard manure and electricity on cotton yield were negative. The results of the sensitivity analysis showed that increasing one MJ of energy inputs of seed, human labor, agricultural machinery and diesel fuel, the yield increased 0.09, 1.08, 0.73 and 0.17 kg, respectively and increasing one MJ of energy inputs of chemical fertilizers, biocides, farmyard manure, and electricity, the yield decreased 0.03, 0.09, 0.14 and 0.03 kg, respectively. The return to scale ratio was determined to be 0.88. It means that a 1% increase in the total energy inputs utilize would lead to 0.88% increase in the cotton yield. The net return and benefit-cost ratio were calculated as 9039451 Rial ha-1 and 1.21, respectively. Labor inputs were 42.9, as the highest variable costs consumed in the cotton production
Conclusion: The energy use efficiency and benefit to cost ratio for cotton production were relatively low. The reason of relatively low energy use efficiency of cotton production was related to high consumption of water for irrigation and its electricity consumption
