بهينه سازي الگو و تراكم كشت تحت شرايط تغيير اقليم (مطالعۀ موردي: دشت دامنه ـ داران)

Optimization of cultivation pattern and density under climate change conditions (case study of Damaneh-Daran plain)

كشاورزي به علت ماهيت بيولوژيكي آن و وابستگي شديد به طبيعت بزرگترين مصرفكنندۀ منابع آبي در بيشتر كشورها است. بنابراين، امروزه مديريت آب در اين بخش نقش مهمي را در مصرف منابع آب كشورها بازي ميكند. مطالعۀ حاضر با هدف بهينه سازي سطح زير كشت، تخصيص آب آبياري و حداكثرسازي سود حاصل از كشت محصولات زراعي دشت دامنه‌‌ـ داران استان اصفهان در دورۀ 2017- 2030 تحت سناريوي RPC8.5 گزارش پنجم تغيير اقليم با كمك الگوريتم ژنتيك انجام شد. نتايج حاصل از اجراي مدل در بخش تغيير اقليم پس از تخمين رواناب ماهانۀ حوضه به وسيلۀ مدل AWBM با ضريب همسبتگي 75 درصدي نشان داد مقادير RMSE، MBE و R پارامترهاي ريزمقياس سازي‌شده توسط مدل ريزمقياس‌ساز آماري (SDSM) به‌ترتيب برابر 8.34, 7.51 and 0.98در پارامتر دما و -1.28, 6.28, 0.78در پارامتر بارش است. بهينهسازي الگوي كشت در منطقۀ مطالعه‌شده باعث كاهش سطح زير كشت محصولات گندم، جو، چغندرقند و ذرت علوفهاي بهترتيب به مقدار 2130.6, 1176.1, 112.8, 516 هكتار، افزايش سطح زير كشت سيبزميني به مقدار 3935.5 هكتار، صرفهجويي مصرف آب بخش كشاورزي طي سالهاي 2017- 2030 به مقدار 18/21 ميليون مترمكعب و افزايش سود كلي كشاورزان منطقه به ميزان 163 ميليون تومان شد.

In most countries, agriculture is the largest consumer of water due to its biological nature and strong dependence on nature. As a result, water management in this sector plays an essential role in determining how countries use their water resources. The present study was conducted to optimize the area under cultivation, allocate irrigation water, and maximize crops’ benefit in the Damaneh-Daran plain, Isfahan, Iran, from 2017-2030 under the RPC8.5 scenario using a genetic algorithm. Following monthly runoff estimating by the AWBM model under climate change conditions within a correlation coefficient of 75% indicated that the values of RMSE, MBE, and R of the microscale parameters measured by the Statistical Micro-Scale Model (SDSM) were equal to 8.34, 7.51 and 0.98 in the temperature parameter and -1.28, 6.28, and 0.78 in the precipitation parameter, respectively. Wheat, barley, sugar beet, and fodder corn cultivation were reduced by 2130.6, 1176.1, 112.8, and 516 hectares, respectively, by pattern optimization. The expansion of potato cultivation by 3935.5 hectares reduced water usage by 18.21 Mm3and generated a total profit of 163 million tomans for farmers between 2017 and 30.