اشتقاق توابع توليد محصول براي برآورد آب مجازي و قيمت آب آبياري گندم

Deriving crop production functions to estimate wheat virtual water and irrigation water price

گندم يكي از راهبردي‌ترين محصولات كشاورزي در سراسر جهان است كه توليد آن نقش مهمّي در تغذيه انسان دارد. كمبود منابع آب و وقوع خشك سالي‌هاي پياپي در ايران، تامين آب براي كشت محصولات راهبردي همچون گندم را با چالش روبرو كرده است. از سوي ديگر، واردات زياد گندم، ضرورت توجه به آب مجازي گندم و هزينه‌هاي ناشي از آن را دو چندان ساخته است. هدف از اين پژوهش، تعيين مقدار آب مجازي سبز و آبي محصول گندم، تعيين قيمت آب مصرفي براي توليد گندم و بررسي جريان آب مجازي اين محصول در كل كشور در يك دوره ده ساله بود. بدين منظور، داده‌هاي مربوط به سطح زير كشت، مقدار توليد گندم و بارندگي براي سال‌هاي زراعي 80-1379 تا 89-1388 تهيه شد. مقدار تبخير و تعرّق پتانسيل گندم براي هر استان و كل كشور با استفاده از بسته نرم‌افزاري NETWAT به دست آمد. پس از محاسبه نياز آبي خالص گندم با استفاده از تابع توليد فايو، بارش موثر نيز محاسبه و مقدار آب مجازي آبي و سبز و قيمت آب آبياري تعيين شد. نتايج نشان داد كه تغيير كاربري اراضي از ديم به فارياب و نيز مديريت نادرست بهره‌برداري از منابع آب و خاك، بدون توجه به اقليم منطقه، افزايش سطح زير كشت فارياب، آب مجازي آبي و هزينه‌هاي ناشي از آن، كاهش سطح زير كشت گندم ديم، آب مجازي سبز و محصول ديم در استان فارس را به همراه داشت. با وجود افزايش سطح زير كشت گندم فارياب در كل كشور در دو سال پاياني اجراي آزمايش (89-1387)، محصول فارياب كاهش يافت كه سبب افزايش آب مجازي آبي و هزينه‌ها شد. چنين وضعيتي توجيه علمي، اقتصادي و زيست- محيطي ندارد و هزينه‌هايي كه با اين تغيير كاربري به دولت و كشاورزان تحميل مي شود، قابل بازگشت نيست.

Wheat is one of the most strategic agricultural crops across the word and its production plays a significant role in human nutrition. Water resources scarcity and sequential droughts events in Iran are two challenging issues in providing water for strategic crops such as wheat. In the other hands, large amount of wheat is annually imported to the country which needs more attention to wheat virtual water and its economy. The objectives of this study were to determine the amount of green and blue virtual water of wheat, irrigation water price and virtual water flow in Iran and in particular in Fars province for ten consecutive years. Consequently, the cultivated areas, crop production and precipitation data were collected for the period of 2000 to 2010. The potential evapotranspiration of wheat for every province was obtained using NETWAT package. Calculating the actual evapotranspiration with FAO crop water production function, the effective rainfall as well as the blue and green virtual water and irrigation water price were determined. Results indicated that changing the land use from dry to irrigated farming and mismanagement of water and soil resources as well as disregarding the climate have increased the irrigated area, virtual blue water and costs being followed by decreasing dry farming cultivation area, virtual green water and crop yield in Fars province. Although the irrigated areas were increased in last two years in the country scale, the irrigated yield was reduced which increased virtual blue water and costs. There exists no scientific, economic, environmental and practical justification for such consequences and the costs which imposed on the government and people are not returnable.