بهينه‌سازي انرژي و كاهش انتشار گازهاي گلخانه‌اي در توليد پرتقال با استفاده از روش تحليل پوششي داده‌ ها و الگوريتم ژنتيك (مطالعه موردي: شهرستان دزفول)

زمينه و هدف: صرفه‌جويي در مصرف نهاده ها، حفظ سوخت‌هاي فسيلي و كاهش آلودگي هوا، از جمله مزيت‌هايي استفاده موثر از انرژي هستند. اين پژوهش با هدف بهينه‌سازي انرژي و انتشار گازهاي گلخانه‌اي محصول پرتقال در شهرستان دزفول، با كمك دو تكنيك بهينه‌يابي تحليل پوششي داده‌ها و الگوريتم ژنتيك چند هدفه اجرا شد.روش بررسي: در اين تحقيق داده‌ها از 60 باغدار پرتقال به شكل تصادفي و از طريق مصاحبه حضوري و پرسشنامه‌اي در سال زراعي 1395 جمع‌آوري گرديد و با استفاده از دو تكنيك تحليل پوششي داده‌ها و الگوريتم ژنتيك چندهدفه مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت.يافته ها: با توجه به نتايج حاصل از تكنيك تحليل پوششي داده‌ها بر اساس مدل‌هاي بازگشت به مقياس ثابت و متغير و روش اندازه ‌گيري ورودي محور، ميانگين كارايي فني، كارايي فني خالص و كارايي مقياس به ترتيب 0/95، 0/98 و 0/97 به دست آمد. نتايج بهينه‌سازي مصرف انرژي و انتشار گازهاي گلخانه‌اي با استفاده از تحليل پوششي داده‌ ها نشان داد كه حدود 4/36% از انرژي پرتقال، پتانسيل ذخيره شدن دارد كه كودهاي شيميايي و سوخت ديزل بيشترين مقدار انرژي ذخيره شده را از كل انرژي ذخيره شده دارا مي‌باشند. همچنين تحليل پوششي داده‌ ها قادر به كاهش 34/38 كيلوگرم كربن دي اكسيد بر هكتار از گازهاي گلخانه‌اي در محصول پرتقال مي‌گردد. نتايج حاصل از الگوريتم ژنتيك نشان داد اگر تمامي نهاده‌ ها به صورت كاملا بهينه مصرف شود، مي‌تواند انرژي مصرفي در توليد پرتقال در منطقه مورد مطالعه را به ميزان 26/1% كاهش دهد كه در نتيجه كاهش اين عامل ورودي، انتشار گاز گلخانه اي مي تواند به ميزان قابل توجهي كاهش پيدا بكند. همچنين نتايج نشان داد كه ميزان انرژي ورودي براي توليد پرتقال در حالت ايده‌آل مي‌تواند 32810/61 مگاژول در هكتار باشد.بحث و نتيجه گيري: با توجه به نتايج، استفاده از ماشين‌هاي نو به جاي ماشين‌هاي فرسوده به‌منظور مصرف سوخت كمتر و همچنين تشويق كشاورزان به انجام آزمون خاك براي تعيين خصوصيات فيزيكي و شيميايي خاك قبل از مصرف كود‌ها توصيه مي‌شود.